肥料配合施用对桤木幼林生长的影响

2016-04-17闵安民姚敏莲王宇蔡小虎李红霞王丽马子柱彭久香

海峡科技与产业 2016年4期

闵安民姚敏莲王宇蔡小虎李红霞王丽马子柱彭久香

摘要：采用3因素3水平正交设计，开展桤木幼林的肥料配合施用试验，探讨肥料配合施用对桤木幼林生长的影响。结果表明：N、P、K肥料对桤木径生长影响的主次顺序为P肥>N肥和K肥，肥料配合施用最优组合为尿素60g/株+过磷酸钙80g/株+45g/株。

关键词：桤木；幼林；正交设计；施肥；生长

桤木（Alnus cremastogyne）为桦木科（Betulaceae）桦木族（Betuleae）桤木属（Alnus）植物，又名水冬瓜树，为高大落叶乔木，原产四川盆地，是中国特有种和四川省重要的速生乡土树种之一。桤木生长迅速，容易繁殖，根系发达，具根瘤，耐水湿，落叶期短，叶含氮量高，是我国西南地区的速生用材树种和护岸固堤、水土保持、改良土壤及绿化的优良树种[1，2]，也是杉、松、柏最理想的伴生树种，兼具薪材、工业原料、地力培育等多种用途。桤木材质好，木材淡红褐色，心材边材区别不显著，材质硬度适中，纹理通直，结构细致，可作为人造板、造纸、乐器、家具等用材。经长期的发展，已成为我国南方地区速生丰产林的主要树种及重要的纸浆材、纤维材树种[3]。

桤木作为小径材、短周期工业原料林进行定向培育，轮伐期较短，可有效地缓解人造板、木浆等加工业发展对原料需求日益增长的压力。桤木幼林施肥是提高产量、实现预期培育目标的关键措施之一[3]。

由于桤木为适应性广、具有多种用途的树种，在全国各地广泛引种栽植。多年来，在桤木幼林的生物量、养分元素分布与积累、无性系繁殖技术、栽培技术等方面开展了不同程度的研究[4，5]。在施肥技术研究方面，桤木育苗施肥、幼林单一元素施肥等试验研究均有报道[6，7]，但对桤木幼林开展肥料的配合施用鲜有研究。肥料的配合施用在农业上已广泛应用，在林业上一些速生树种桉树、杨树及经济林树种核桃、枣树、油橄榄等相继进行了研究与应用[8-11]。桤木生长较迅速，幼林期对养分需求旺盛，合理的施肥是充分发挥其丰产速生性和造林地快速成林的重要措施之一。为此，开展桤木幼林的肥料配合施用试验研究，以期为桤木幼林的施肥管理提供科学依据。

1 试验地概况

试验地位于绵阳市梓潼县，地理位置东径104°57'16”至105°27'35”，北纬31°25'27”至31°51'43”。试验地所处的地形地貌为低山、深丘地貌，海拔620～638m；土壤为紫色泥岩、砂岩残积、坡积母质发育的紫色土，土层较浅薄；土壤呈碱性反应，土壤全K、速效K含量较高，全N、全P、水解N含量较低，有机质、有效P含量K含量低；土壤质地为粘土，物理性状差，粘重板结，较紧实，通气透水性差（见表1、表2）。

试验地所处区域属中国东部季风气候区，中亚热带湿润季风气候类型。气候主要特征是：降水较足，气候温和，日照充沛，四季分明。冬暖、春早夏长，大雨迟、结束早，多秋绵雨，汛期集中。年平均气温16.5℃，无霜期264天，降水902.4毫米。所在区域属嘉陵江支流涪江水系。

试验地设置于立地条件较均一、生长较一致的桤木幼林造林地，试验地林龄为1年（栽植苗木为1年生），造林密度111株/亩（株行距2m×3m）。试验地设置面積0.8hm2。

2 试验材料与方法

2.1 试验材料

试验用肥料：尿素—（NH2）2CO，含N量46%；过磷酸钙—Ca（H2PO4）2.H2O，含P2O5量12%；氯化钾—KCl，含K2O量60%。

2.2 试验设计

（1）施肥因素与水平：试验施用肥料及施肥量见表3。

（2）试验处理设计：试验处理设计采用正交设计L9（34）[12]对N、P、K肥料开展3种肥料3个水平的肥料配合试验（见表4）。

试验设计对照处理1个，共计10个处理。

（3）试验田间排列：试验处理排列采取随机区组法，每处理20株，5次重复。

2.3 施肥时间及方法

在5月将肥料一次性施用。平地上在植株树冠投影下挖深15～20cm的环形沟，坡地上在坡的上方挖半圆形施肥沟，将试验处理要求所施肥料种类及用量均匀施于沟中，覆土。施肥最好选择在下雨前或雨后进行，若施肥遇旱情，施肥后应浇足量的水，以利于根系对肥料养分的吸收利用。

2.4 生长调查

在施肥当年桤木生长末期，对试验地内植株进行每木检尺测定胸径。

2.5 数据分析

采用对比分析、正交检验的极差分析和方差分析[12]。

3 结果与分析

施肥试验地桤木幼林生长观测结果见表5。

3.1 施肥的效果

施肥试验地桤木胸径生长量方差分析（表6）。

通过双方向方差分析结果（表6）看，F测定结果表明试验处理间桤木的胸径生长量差异极显著，为进一步分析各处理间与对照的差异，采用L.S.D进行多重比较结果的差异性（表7）。

从表7比较中看，所有10个施肥试验处理桤木胸径均有增长效果，与对照比较，增长最小为14.67%，增长最大为50.67%，施肥处理6的效果最好，其施用肥料配合是尿素60g/株，过磷酸钙80g/株，氯化钾15g/株。桤木胸径生长量结果差异性分析表明，试验处理6与试验处理1、10、5、2、7、3间的差异显著，与试验处理1、10、5、2间的差异极显著。

3.2 N、P、K肥效主次分析

正交方差分析（表8）结果表明：N、P、K水平间无显著差异。从方差贡献值、胸径极差值（NR=0.06、PR=0.33、KR=0.07）的大小，反映出N、P、K三因子中P影响最大，N、K次之，二者对桤木幼林生长的影响几乎相当（表9）。

桤木幼林三要素施肥中，P元素肥料的肥效最大，与上述试验地土壤中P有效量低有很大的关系。由于桤木为早期较速生树种，吸收和消耗土壤中养分较多，增加土壤中N和K元素，才能平衡地供给其生长所需的养分，所以配合施用N、K肥也是必要的。

3.3 桤木幼林施肥效益

在本试验N、P、K三要素肥料配合施用水平中，与对照相比较，肥效最高的分别为N60，胸径平均增长0.76cm，P80平均增长0.92cm，K45平均增长0.75cm（表9）。由此可见，桤木幼林优化的N、P、K三要素配合施用量为尿素60g/株+过磷酸钙80g/株+氯化钾45g/株。

4 结论

N、P、K养分肥料对桤木幼林生长的影响P最大，N、K次之，二者的影响几乎相当。通过正交试验设计，桤木幼林（林龄1年）在钙质紫色土立地上，桤木单株适宜的年施肥量为尿素60g+过磷酸钙80g+氯化钾45g。

【基金项目：中央财政林业科技推广项目“桤木配方施肥技术推广示范[（2015）12号]”。】

参考文献

[1] 李苏梅，龙春林，刀志灵.传统农业生态系统中桤木改良土壤效应研究综述[J].

植物生态学报，2006，30（5）：878-886.

[2] 封剑文，关志山，蔡宏明，等.闽北山地红壤施肥试验及桤木对其肥力的影响[J].南京林业大学学报，1998，22（1）：67-70.