不同施肥方式对大花序桉容器苗育苗基质和苗木生长的影响

孙熹，卢娟，唐庆兰，黄光兰，陈莹莹

不同施肥方式对大花序桉容器苗育苗基质和苗木生长的影响

孙熹1，卢娟1，唐庆兰2*，黄光兰1，陈莹莹1

(1.玉林市林业科学研究所，广西 玉林 537501；2.广西壮族自治区林业科学研究院，广西 南宁 530002)

探索适宜的施肥方法和施肥量对大花序桉容器苗育苗基质和苗木生长的影响，以期为大花序桉容器苗施肥提供指导。通过对大花序桉容器苗每隔15 d施加不同浓度的复合肥为施肥处理，对育苗基质土壤和苗木生长进行分析，并通过隶属函数值综合评价不同施肥方式对大花序桉容器苗育苗基质和生长综合效益影响。结果表明：施肥处理降低了基质土壤pH值，对土壤有机质、全氮磷钾、速效氮磷钾等影响不显著，施肥处理能显著提高苗木的高度、地上部分生物量以及鲜质量，对地径和总生物量有一定的提高但效果不明显。综合评价得出：通过第一次施0.3%复合肥8 mL，15 d后第二次施0.4%复合肥8 mL，30 d后施0.4%复合肥8 mL，对大花序桉容器苗的土壤和苗木生长发育综合效益影响最好，可作为大花序桉育苗初期用肥参考。

大花序桉；施肥方式；容器苗；基质养分；苗木生长

大花序桉()，又名昆士兰桉，其天然分布于澳大利亚，为桉树属昆士兰桉亚属的唯一树种，生长迅速，树高可达40 m，其干形通直、圆满[1]，木材黄褐色、坚硬耐久，结构均匀，适合培育大径材，为我国南方主要用材树种之一，主要用于家具、建筑等[2]。近年来，对大花序桉研究主要集中在对其引种、种源和材性等方面研究较多[3-5]，针对大花序桉容器育苗研究尤其在大花序桉容器育苗中施肥方法方面研究鲜有报道。

在苗木培育过程中，通过合理的施肥方式和方法能增加育苗基质中养分，提高苗木的产量以及质量，并且减少对苗木的生长造成毒害[6-10]。本研究以大花序桉实生容器苗作为试验材料，通过设置不同的施肥量及方法进行处理，探索适宜的施肥方法和施肥量对大花序桉容器苗育苗基质和苗木生长的影响，以期为大花序桉容器育苗施肥管理提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

在广西玉林市林业科学研究所(22°39′N，110°09′E)育苗基地进行试验，南亚热带季风气候，年均气温21.1℃，年均相对湿度79.5%。

1.2 试验材料

大花序桉种子于2019年10月份沙藏催芽，2020年1月进行装杯培育容器苗。于2020年4月15日试验前，选取苗高和地径基本一致的容器苗作为供试苗木。试验前取容器苗中土样进行检测，结果为：pH 4.78，有机质1.63 g·kg-1，全氮0.15 g·kg-1，全磷0.27 g·kg-1，全钾28.02 g·kg-1，速效氮73.96 mg·kg-1，速效磷0.76 mg·kg-1，速效钾118.56 mg·kg-1。平均苗高8.92 cm，平均地径1.35 mm，平均生物量为0.325 9 g·株1。

1.3 试验方法

1.3.1 试验设计

2020年4月15日开始施用不同浓度的复合肥(N-P-K为15%-15%-15%，总养分N+P2O5+K2O≥45%)按照试验浓度溶解后直接淋到容器杯里，每株施8 mL。每隔15 d施肥一次，共施肥3次，施肥方法及浓度如表1。以不施肥为对照组，随机区组，3次重复，每个处理300株，共计2 700株。

1.3.2 测定指标与方法

于2020年6月1日，测定以下指标：

(1) 土壤养分分析：取试验后容器中土壤样品，由广西华林检测技术咨询有限公司对土壤中pH、全氮磷钾、速效氮磷钾、有机质等进行检测。

(2) 苗高、地径：利用直尺和数显游标卡尺分别测定参试大花序桉苗木苗高、地径指标。

(3) 植株鲜质量和总生物量：每个小区每个处理选取10株平均标准苗木，用清水冲洗干净后，晾干，称其鲜质量后，杀青，75℃烘干至恒质量，利用电子天平称量地上部分重量和地下部分重量。

(4) 苗木质量指数和生物量收获指数：按照以下公式[11-12]进行计算。

苗木质量指数(QI)=苗木总干质量/[(苗高cm/地径mm)+(地上部分干质量/地下部分干质量)]

生物量收获指数/(g·g-1)=施肥结束后的总生物量 /施肥(NPK)总量

施肥效率/(g·g-1)=(施肥结束后的总生物量-施肥前总生物量)/施肥(NPK)总量

采用Fuzzy函数方法对基质土壤养分和苗木质量进行综合效益分析[13-14],计算公式为：(X)=(X−X)/(X−X)，公式中X为第个指标测定值，X和X分比为最大值和最小值，对隶属函数值累加后取平均值，进行综合评价。

1.4 数据分析

采用Excel 2013 软件对数据进行处理分析，并制作图表；利用 SPSS 18.0 软件对数据采用 Duncan 法进行多重比较。

表1 大花序桉施肥方案

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对容器苗基质土壤的影响

由图1可知，通过施肥处理的大花序桉营养基质土壤的pH值与不施肥的CK有显著差异，施肥处理的pH值均小于CK，施肥处理的平均pH值为4.37。所有处理的营养基质土壤pH值均较处理前要小。施肥的营养基质土壤有机质含量与对照差异性不显著(图2)，所有处理的基质土壤有机质含量平均为2.13 g·kg-1，比处理前增加了30.67%。其中，T7的基质土壤有机质含量最大，为2.40 g·kg-1，比对照高15.38%。基质土壤有机质含量以T2的最小，是对照的86.06%。施肥处理的基质土壤全氮、全磷、全钾含量与对照无显著差异(图3 ~ 5)，所有处理的全氮、全磷、全钾的平均含量分别为0.20、0.27、27.39 g·kg-1。所有处理的全氮含量均较处理前的含量要高，其中T4全氮含量最高，为0.24 g·kg-1。比对照处理的全氮含量高33.33%，T8全氮含量最低。T3 ~ T6和T8施肥处理的基质土壤全磷含量较处理前高，平均全磷含量比处理前提高了4.44%。其中T5的基质全磷含量最高，比对照高11.54%。T5和CK的基质土壤中全钾含量比试验前要高，其中T5的全钾含量最高，为28.93 g·kg-1。T4的全钾含量最低，是对照全钾含量的93.49%。施肥处理和对照的基质土壤全钾含量差异性不显著。施肥处理与对照的基质土壤速效氮和速效磷含量无显著差异(图6、图8)。所有处理的速效氮含量均比试验前要小，平均速效氮含量为41.49 mg·kg-1，仅为试验前的56.10%。其中，施肥处理T4和T6比对照的基质土壤速效氮含量高，其它施肥处理速效氮含量都小于对照。所有处理的速效钾含量都比试验前小。其中，T7基质土壤速效钾含量最大，为91.96 mg·kg-1，比对照要高37.87%，仅是试验前速效钾含量的77.56%。T2基质土壤速效钾含量最低，比试验前降低了47.60%。各处理基质土壤速效磷含量有所差异(图7)，比试验前速效磷含量有所提高。其中，施肥处理T7基质速效磷含量最高，为1.77 mg·kg-1。比对照要高126.92%，比处理前提高了132.89%，与对照处理的速效磷含量有显著差异。T6基质土壤速效磷含量最小，其它施肥处理速效磷含量皆高于对照。试验结果表明，部分施肥处理对基质土壤的pH和速效磷含量影响较为显著，尤其施肥处理降低了土壤的pH。各施肥处理和对照组的基质土壤有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮和速效钾含量对比差异性不显著。

图1 不同处理的大花序桉基质土壤pH值

图2 不同处理的大花序桉基质土壤有机质含量

图3 不同处理大花序桉基质土壤全氮含量

图4 不同处理大花序桉基质土壤全磷含量

图5 不同处理大花序桉基质土壤全钾含量

图6 不同处理大花序桉基质土壤速效氮含量

图7 不同处理大花序桉基质土壤速效磷含量

图8 不同处理大花序桉基质土壤速效钾含量

注：图中柱形图不同小写字母表示差异显著(＜0.05)。

2.2 不同施肥方法对大花序桉苗木苗高、地径的影响

由表2可知，不同施肥处理对大花序桉容器苗苗高差异显著，其中T3、T8和T6处理苗高较高，分别达到33.76、33.67、33.09 cm。不施肥处理的对照(CK)苗高最小，为27.54 cm，T3处理苗高最高比CK苗高要高22.59%。所有施肥处理的大花序桉容器苗的苗高均比不施肥的CK要高，其中T3、T8、T6、T7、T2、T4处理的苗高与对照有显著差异。不同施肥处理的大花序桉苗木地径无显著差异，苗木平均地径为2.31 mm，较试验开始时地径高出71.11%。所有施肥处理的大花序桉苗木地径均比不施肥的地径大，其大小排序为T3＞T8＞T7＞T1＞ T6＞T4＞T5＞T2＞CK。试验结果表明，施肥处理影响着大花序桉容器苗的生长，尤其显著影响了苗木的苗高，对苗木的地径有一定的影响。综合苗高和地径可以看出，T3、T8处理的生长最好，苗高和地径都较其它处理要高。

表2 不同施肥对大花序桉苗高和地径的影响

注：数据为平均值±标准误，同列数据平均值后不同小写字母表示差异显著(＜0.05)。下同。

2.3 不同施肥处理对大花序桉苗木生物量和苗木质量指数的影响

由表3可知，所有施肥处理的大花序桉地上生物量都比CK处理要高。其中，T7处理的地上生物量最大，为1.370 5 g。与不施肥处理有显著差异，其次为T8处理。不同处理之间，苗木地下生物量无显著差异，平均为0.231 5 g。T5处理的地下生物量最高，为0.271 5 g。不同处理总生物量差异性不显著，总生物量平均为1.480 2 g，较试验开始时总生物量提高了354.19%，其中CK处理总生物量最小，为1.309 4 g。施肥处理的植株鲜质量较不施肥的大，其中T8和T7处理与对照有显著差异，T8植株鲜质量最大，为4.570 7 g，是对照鲜质量的128.22%。各处理苗木的质量指数间无显著差异，质量指数平均为0.078 7。试验结果表明，施肥处理有利于提高苗木的鲜质量、地上生物量和植株总生物量，其中T7和T8处理分别对苗木地上生物量和鲜质量有着显著的影响效果。施肥处理对苗木地下生物量、总生物量以及苗木的质量指数影响效果不显著。

表3 不同施肥下大花序桉苗木生物量、鲜质量和质量指数

2.4 不同施肥处理的大花序桉苗木生物量收获指数和施肥效率

生物量收获指数和施肥效率反映了苗木对基质中养分的利用情况[15]。由表4可知，不同施肥方法生物量收获指数和施肥效率均差异显著。其中，T1的生物量收获指数和施肥效率最高，分别为69.12和54.03。T8处理的生物量收获指数和施肥效率最低，仅为T1的52.72%和53.49%。试验结果表明，合理的施肥方法能够节约成本，提高了苗木对肥料的利用效率。

2.5 不同施肥方法下大花序桉育苗基质养分和苗木各指标综合效益隶属函数分析

不同处理对育苗基质土壤养分含量和对苗木植株各性状影响不同。因此，采用隶属函数分析法，对大花序桉育苗基质养分含量和苗木的各指标进行隶属函数值化，通过隶属函数均值对比，比较不同施肥方法对土壤和植株综合效益评价，均值越高，代表效果越好[16]。综合评价排名为T7＞T8＞T3＞T5＞T6＞T4＞T1＞T2＞CK。由表4和表5可以看出，T1和T2肥料利用率最高，但对育苗基质养分和苗木生长效果较差，说明T1和T2提供的营养未达到植株所需的饱和状态。试验结果表明，所有施肥处理对土壤和苗木综合效益都高于不施肥的对照处理。从T4与T5的隶属函数均值可以看出，施肥总量相同，但是施肥方法不同，效果也不同。施肥效果隶属均值不随施肥总量的增多而增大，说明施肥方法和施肥量综合影响了土壤中的养分和植株生长。

表4 不同施肥处理的大花序桉苗木生物量收获指数和施肥效率 g·g-1

表5 不同施肥方法下大花序桉育苗基质养分和苗木各指标综合效益隶属函数分析

3 结论与讨论

相关研究表明，大气氮沉降以及在一定条件下活性氮和磷的输入，会使土壤酸缓冲能力下降，导致土壤pH降低[17]。对大花序桉容器苗进行不同施肥处理，容器基质土壤pH含量都有所下降，施肥处理的pH值要比不施肥下降的更多，这与孙绳军等[18]研究发现施用常规复合肥(N-P2O5-K2O：15-15-15)会导致土壤pH值呈降低态势的结果一致。不同施肥方式对大花序桉基质土壤的有机质、全氮磷钾、速效氮磷钾含量等影响不显著，部分施肥处理还低于不施肥的对照组，与王爱斌等[19]通过施用不同磷肥的蓝莓地土壤的全氮、全钾、铵态氮、硝态氮、速效钾和pH值均低于不施肥的结果相似。部分施肥处理的大花序桉基质土壤养分低于对照，所有处理的速效氮和速效钾含量都低于处理前，可能是因为植物生长和土壤养分残留量负相关，苗木生长消耗了土壤中较多的养分[20]。对大花序桉容器苗施肥，能显著提高苗木的高度、地上部分生物量以及鲜质量，对地径和总生物量有一定的提高但效果不明显。相关研究[21-23]也表明施肥在不同程度上促进了苗木的生长发育，增加了苗高、地径和生物量的积累，李雪莲等[24]对冷杉()苗木进行不同施肥处理，结果显示施肥能显著提高苗高，但只有施叶面肥和有机肥才能显著提高地径。

施肥通过影响土壤的理化性质，进而影响苗木的生长发育。对大花序桉容器苗进行不同方式施肥处理，利用施肥对容器基质土壤养分和苗木的生长进行综合隶属函数值法进行评定施肥效果，试验结果表明T7＞T8＞T3＞T5＞T6＞T4＞T1＞T2＞CK。结果显示施肥处理比不施肥对容器基质养分和苗木效果要好，施肥方法不同，也影响了施肥效果。本研究中，通过第一次施0.3%复合肥8 mL，15 d后第二次施0.4%复合肥8 mL，30 d后施0.4%复合肥8 mL，对大花序桉容器苗的土壤和苗木生长发育综合效益影响最好，可作为大花序桉育苗初期用肥参考。目前，对大花序桉大苗培育中肥水管理尚缺乏相关报道，还有待更进一步进行研究。

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Effects of Different Fertilization Methods on Growth ofand Soil Nutrients

SUN Xi1, LU Juan1, TANG Qinglan2, HUANG Guanglan1, CHEN Yingying1

(1.;2.)

In order to provide guidance for the fertilization of container grown seedlings of, it is necessary to explore the effects fertilization methods and fertilizer amounts on the growth of seedlings of this species. In this study, different concentrations of compound fertilizer were applied and then the substrate soil and seedling growth were analyzed. Subsequently, the effects of the different fertilization methods on the soil and growth ofcontainer seedlings were evaluated by the subjection function value. The results showed that fertilization treatment reduced the pH value of the soil matrix, but had no significant effect on soil organic matter, total NPK and available NPK. It was also found that fertilization treatment could significantly improve the height, above ground biomass and fresh weight of seedlings, but had limited effects on the ground diameter and total biomass. In the comprehensive evaluation, the treatment involving 8 ml of 0.3% compound fertilizer applied for the first time, 8 ml of 0.4% compound fertilizer applied for the second time after 15 days, and then 8 ml of 0.4% compound fertilizer applied for the third time after 30 days had the best influence on the soil and on seedling growth and development ofcontainer seedlings. The results from this study can be used as a reference for early stages ofseedling growth.

; fertilization method; container seedling; substrate nutrient; seedling growth

S723.1+33

A

10.13987/j.cnki.askj.2020.04.05

广西创新驱动发展基金项目(桂科AA17204087-3)；广西主要用材林资源高效培育与利用人才小高地专项(桂人社函﹝2018112﹞)；2020年中央财政林木良种补助项目(桂林办场字﹝2020﹞3号)

孙熹(1988— )，工程师，主要从事林木栽培技术研究，E-mail：sxxygk@126.com

唐庆兰(1980— )，高级工程师，主要从事林木育种和植物生理学研究，E-mail：55745389@qq.com