不同施肥处理对尾巨桉生长量及经济效益的影响①

2017-04-26李典云秦紫棋谭翔覃宏告伍锡

热带农业科学 2017年3期

李典云++秦紫棋++谭翔++覃宏告+伍锡煜++邓金俊++陈杰++曹秋婵

摘要以广西黄冕林场的尾巨桉人工林为研究对象，采用不同施肥处理以及不同施肥量进行试验，探讨施肥处理和施肥量对尾巨桉人工林生长量及经济效益的影响。结果表明：尾巨桉施肥量为0.75 kg/株集中施肥的效果最佳，生长蓄积量显著高于其他施肥处理，经济效益也最高。而施肥量为0.5 kg/株集中施肥次之。综合分析，每年集中施肥1次，连续追肥3年，每次追肥量为0.5～0.75 kg/株的桉树生长效果最佳。此研究结果为桉树合理施肥提供参考和理论依据，对提高农业生产力和效益有重要的科学意义。

关键词桉树；施肥处理；生长量；经济效益

中图分类号 S147.2 文献标识码 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2017.03.005

Effects of Different Fertilizer Treatments on the Growth Rate

and Economic Benefit of Eucalyptus urophyra×E. grandis

LI Dianyun QIN Ziqi TAN Xiang QIN Honggao

WU Xiyu DENG Jinjun CHEN Jie CAO Qiuchan

（Huangmian State Forest Farm of Guangxi Autonomous Region， Luzhai， Guangxi 545600）

Abstract Eucalyptus urophyra×E. grandis plantations in the Huangmian State Forest Farm of Guangxi Autonomous Region were treated with fertilizer at different application patterns and rates to observe their growth and economic benefits. The results showed that the treatment of E. urophyra×E. grandis plantations with fertilizer at a concentrated application pattern and at a rate of 0.75 kg/tree gave the best results and that their growing stock and economic benefits were significantly higher than those of the other treatments， followed by the treatment with fertilizer at a concentrated application pattern and a rate of 0.5 kg/tree. Comprehensive analysis showed E. urophyra×E. grandis plantations treated with fertilizer annually at a concentrated application pattern followed by fertilizer dressing for 3 years at a rate of 0.5～0.75 kg/tree grew the best. These fertilizer treatments provide reference for the rational fertilizer application to eucalyptus， and have a scientific significance in promoting of agricultural productivity and economic benefits.

Keywords Eucalyptus ； fertilizer treatment ； growth rate ； economic benefit

桉树（Eucalyptus）是桃金娘科桉树属树种的总称，世界公认的三大速生树种之一[1-2]。原产澳大利亚、印度尼西亚和菲律宾，中国引种已有110多年历史，现已成为中国南方培育速生丰产林的战略性树种[3]。其具有生长快、轮伐期短、适应性广、抗逆性强、耐贫脊、干形好等优点，属于短周期内即可使用的工业类原料林。近几年来，桉树人工林面积出现逐年扩大的现象。据统计，全球桉树人工林面积达2 000万 hm2，中国种植面积已达360万hm2[4]。广西是中国桉树种植面积最大的省份，人工林总面积超过150万hm2，蓄积量2 091. 76万m3，已经形成了林浆纸、林板产业发展格局[5]。同时，桉树人工林出现林分生产力下降、林地土壤地力下降、水资源匮乏等生态环境问题也已成为全国关注的焦点[6-8]。

尾巨桉（E. urophylla×E. grandis）是广西林场采用尾叶桉和巨桉杂交获得的杂交种。尾巨桉具有干形通直，出材率高，材质好，纹理直，速生丰产，轮伐期短等特点。近年来，该品种在桉树种植地区得到广泛推广。因此，尾巨桉的科学种植与施肥技术显得尤为重要，培育优质的尾巨桉有利于广西桉树产业的发展。土壤是农业生态系统的重要组成成分，在农业生态系统营养元素循环过程中，土壤扮演着贮存、释放和调节这些营养元素在系统中转化、运行的重要角色，土壤养分库受到成土母质、气候条件、土地利用方式与覆被变化、耕作以及施肥方式等人为和自然因素的影响，施肥是影响土壤养分库的主要因素之一。有研究报道，人工施肥能够改善土壤肥力，对土地质量提升有较好作用[9-10]。林木施肥是经营速生丰产林的重要技术措施之一，对桉树施肥可以促进桉树早成材，缩短轮伐时间，提高单位面积木材产量，从而有效增加培育桉树人工林的经济效益。同时，施肥也是当今森林经营中改良土壤、恢复地力、抑制由于长期的连续经营导致桉树林区的地力衰退的一种最有效的途径[11]。然而，实际生产中常存在过度施肥造成肥效浪费和环境污染等问题。因此，根据林区土壤肥力情况及林木营养吸收、利用和分配规律，科学选择肥料形态和施用技术显得至关重要[12]。施肥的原则在于肥效在土壤中缓慢释放以提高肥料利用率，既能保证桉树生产周期中对养分的持续需求，又减少了肥料流失引起的环境污染问题。关于桉树施肥的研究，目前已有部分成果[13-15]。但对桂中北桉树在肥料养分含量、施肥方式、施肥量等技术问题上还没有统一的标准和模式，尤其是尾巨桉的施肥技术与量化方面报道较少。因此，笔者结合尾巨桉DH32-29种植地区的立地条件和生产实际情况，探讨尾巨桉适宜的施肥技术，研究不同施肥方式和施肥量对尾巨桉生长量和经济效益的影响，旨在确定最佳的施肥处理，为环江当地桉树人工林的合理施肥提供參考和理论依据，也为今后桉树标准化施肥提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于黄冕林场环江分场石明沟工地，距离环江县城约5 km，位于东经108°16′02″，北纬24°49′38″。试验地属亚热带季风气候区，气候温和，日照充足，年均气温19.9℃；雨水充沛，年平均降雨量为1 389.1 mm，集中于4～9月份，占全年降雨量的70%，历年最小降雨量922.8 mm，蒸发量1 571.1 mm，空气平均相对湿度79%。试验地海拔300 m，属低山丘陵地，土层厚度80 cm以上，东南坡向，坡度在10°～15°，位于山坡中下部，土壤pH值4.64，呈酸性，碱解氮120.97 mg/kg，速效钾57.62 mg/kg，有效磷1.50 mg/kg，有机质29.22 g/kg，土壤肥力属较低水平，第一次采伐出材量达105 m3/hm2。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

试验采用随机区组设计，6个施肥处理，4次重复，每个处理样地面积约667 m2。试验林地造林时间为2013年3月，密度为1 665株/hm2，追肥肥料采用桉树专用复合肥，以样地内所有植株为测量对象进行分析。试验设计处理见表1。

肥料总养分≥30%[氮∶磷∶钾=16∶6∶8，含氯（中氯）枸溶性磷]。

1.2.2 施肥方法

从2013年4月开始，对试验区1个月的植株进行追肥工作，连续3年。施肥方法分6种处理。即处理1～3每年只施肥1次，处理4～6每年施肥2次，具体施肥量可见表1。在距树根右侧30 cm处或树冠滴水线，按长×宽×深=30 cm×20 cm×15 cm规格开施肥沟，将肥料均匀撒于沟底并与泥土搅拌一起，回土填平压实，要求当天施肥同时填土，确保肥效不流失。肥料统一使用广西华沃特生态肥，肥料总养分≥30%[氮∶磷∶钾=16∶6∶8，含氯（中氯）枸溶性磷]。各试验处理的具体追肥时间及肥料用量见表2。

1.2.3 生长量测定

2015年12月底采用测杆、围尺等工具对桉树树高和胸径（树龄33个月）进行每木检尺，并依据桉树树高与胸径值，采用广西林业勘测设计院制定的速生桉单株蓄积计算公式：

V=C0×D■×H■

式（1）中：V为平均单株蓄积，m3；D为平均胸径，cm；H为平均树高，m；C0、C1、C2、C3、C4均为常数，C0=1.091 541 50×10-4；C1=1.878 923 70；C2=5.691 855 03×10-3；C3=0.652 598 05；C4=7.847 535 07×10-3。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对桉树生长量的影响

由图1可知，在不同处理下对胸径的差异性表现为：处理Ⅰ与处理Ⅵ、处理Ⅳ与Ⅴ之间差异性不显著，其他各个处理间差异性达到显著水平，尤其是处理Ⅱ与处理Ⅲ表现更为显著。在不同处理下对树高的差异性表现为：处理Ⅲ与处理Ⅵ、处理Ⅳ与Ⅴ之间差异性不显著，其他各个处理间差异性达到显著水平，以处理Ⅱ与处理Ⅲ、Ⅵ更为显著；在单株材积和生产蓄积量指标中，处理Ⅱ对其他各处理差异性都达到显著性水平。说明处理Ⅱ施肥方式有利于桉树生长。

由表3的生长指标可得，各处理单株材积的大小顺序为Ⅱ>Ⅳ>Ⅴ>Ⅰ>Ⅵ>Ⅲ。在各处理中，处理Ⅱ效果最好，年均蓄积量比处理Ⅰ增加6.4%，比处理Ⅲ增加12%，比处理Ⅳ增加3.3%，比处理Ⅴ增加3.9%，比处理Ⅵ增加7.9%；生长蓄积量比处理Ⅰ增加7.59 m3/hm2，比处理Ⅲ增加13.47 m3/hm2，比处理Ⅳ增加3.99 m3/hm2，比处理Ⅴ增加4.79 m3/hm2，比处理Ⅵ增加9.21 m3/hm2。

从施肥量相同的处理进行比较可知，年均蓄积量处理Ⅳ比处理Ⅰ增加1.55 m3/hm2，处理Ⅴ比处理Ⅱ减少2.05 m3/hm2，处理Ⅵ比处理Ⅲ增加 1.83 m3/hm2，除处理Ⅴ施肥效果不如處理Ⅱ比较外，其他比较均表明在施肥量相同情况下，分2次施比1次集中施效果好。

2.2 不同施肥量对桉树生长量的影响

由表3可看出，在施肥方式为集中施的情况下，处理Ⅱ效果最佳，单株材积达0.076 2 m3，比处理Ⅰ增加6.4%，比处理Ⅲ增加12%。因此，从桉树生长量大小分析，采用施肥量为0.75 kg/株集中施较佳。在施肥方式为分2次施的情况下，处理Ⅳ相对处理Ⅴ、Ⅵ效果要好，单株材积达0.073 8 m3，比处理Ⅴ增加0.68%，比处理Ⅵ增加4.5%。因此，采用施肥总量为1 kg/株分2次开施效果较佳。

2.3 经济效益分析

根据木材市场价格，结合营林生产成本，计算不同处理下的经济效益。由表3可知，各处理纯利润的大小顺序为：Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ>Ⅵ>Ⅴ>Ⅳ，处理Ⅱ（0.75 kg/株集中施）利润最高，达45 471.1元/hm2，比处理Ⅲ高9.5%，比处理Ⅳ高56%；在施肥量相同情况下，即处理Ⅰ与处理Ⅳ、处理Ⅱ与处理Ⅴ、处理Ⅲ与处理Ⅵ均达到显著差异，说明集中施要比分2次施的利润要高。说明集中追肥较好。

从纯利润方差分析可知，处理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ之间差异性显著，而处理Ⅱ对处理Ⅰ和处理Ⅲ差异性显著更明显，表明在施肥方式相同时，施肥量为0.75 kg/株效果最好，实现利润最大。

3 讨论与结论

施肥对桉树当年高生长有极其显著的促进作用，并随施肥量的增加而提高。通过对各项指标综合分析比较，施肥量为0.75 kg/株集中施效果最好，实现经济效益最高，施肥量为0.5 kg/株集中施次之。追肥量太大（1 kg/株）和分2次施肥处理不可取，因为追肥量大，增加肥料成本，一些过剩的肥料不会增加木材产量，反而白白浪费，分2次施人工投入大，管理工序多，造成成本增加，所以二者都未能实现高的经济效益。因此，每年集中施肥1次，连续追肥3年，每次追肥量为0.5～0.75 kg/株最佳。本研究结果与李娜等[13]的相似，但本研究将施肥量缩减在0.5～0.75 kg/株，合理的施肥量能够得到充分利用。本研究结果中，各处理与对照相比差异均达到1%的极显著水平，说明施肥对桉树的生长有明显的促进作用。这一规律可为施肥时间提供依据。按此方法施用肥料既能减少肥料养分的流失，又能有效满足桉树对养分的需求。

本研究没有设定不施肥作为对照，主要考虑到有相关文章研究过桉树施肥与不施肥处理对生长量存在明显差异[16]，试验只出于找到合理的施肥量故不作对照处理。江松远等[16]分析施肥对桉树生长的影响结果表明，施肥量在0.5 kg/株时，桉树生长量和利润实现最大化，是最佳的施肥量。但李慧等[17]研究结果表明，1.0 kg/株为生长最好的施肥水平。本研究是在以上研究结果的基础上细化施肥水平，从而更加精准地得出最适宜尾巨桉生长需要的施肥水平。研究结果表明，施肥量0.75 kg/株是生长效果最好的处理，处于以上二者之间，这既节约了生产成本，又很好的促进生长量增加。按此方法施用肥料既能减少肥料养分的流失，又能有效满足苗木对养分的需求。若将此试验进一步跟踪至林木成熟，将可以得到整个尾巨桉培育过程中对肥料的需求规律，为营林技术提供依据，以达到培育过程中苗木生长好、成本低、环境影响少的目的。

科学合理的施肥，不仅可以提供桉树生长必需的养分，提高桉树蓄积量，而且还可以有效维持桉树林地土壤肥力，减缓土壤养分下降速度。施肥影响树高、胸径生长的同时，影响了材积和出材率，从而提高了利润。施肥能促进木材产量增长，但不是越多越好。通过科学合理的施肥，能有效缓解土壤肥力下降的速度，促进土壤可持续性发展。施肥量大虽然能保证桉树有充足的养分，但也造成了成本增加和不必要的浪费。只有在生长的季节对桉树进行合理施肥，才能保证经济效益最大化。

参考文献

[1] 杜阿朋，赵知渊，王志超，等. 不同品种桉树人工林生长特征及持水性能研究[J]. 热带作物学报，2014，35（7）：1 306-1 310.

[2] 祁述雄. 中国桉树（第二版）[M]. 北京：中国林业出版社，2002.

[3] 曹继钊，韦颖文，黄开勇，等. “广林9号”无性系桉树速丰林配方施肥试验[J]. 西南林业大学学报，2006，26（5）：53-56.

[4] 温远光. 桉树生态、社会问题与科学发展[M]. 北京：中国林业出版社，2008.

[5] 项东云，陈健波，叶露，等. 广西桉树人工林发展现状、问题与对策[J]. 广西林业科学，2006（4）：195-201.

[6] 叶绍明，温远光，杨梅，等. 连栽桉树人工林植物多样性与土壤理化性质的关联分析[J]. 水土保持学报，2010，24（4）：246-250.

[7] 刘立龙，杨彩玲，蒋代华，等. 连栽桉树人工林不同代次土壤养分与酶活性的分析[J]. 热带作物学报， 2013，34（11）：2 117-2 121.

[8] 史进纳，蒋代华，肖斌，等. 不同连栽代次桉树林土壤有机碳演变特征[J]. 热帶作物学报，2015， 36（4）：748-752.

[9] 邓羽松，丁树文，梁传平，等. 安溪崩岗洪积扇不同培肥方式的土壤理化效应[J]. 水土保持学报，2014，28（4）：168-171.

[10] 朱芸，邓羽松，夏栋，等. 施肥方式对崩岗洪积扇土壤养分改良研究[J]. 热带作物学报，2015，36（10）：1 753-1 758.

[11] 周文龙，杨曾奖. 桉树施肥及营养诊断中的几个问题[J]. 广东林业科技，1994（4）：5-10.