配施中微量元素肥对桉树第三代萌芽林分生长的影响
2020-12-22林水星
林水星
(福建省平和天马国有林场,福建 漳州 363704)
尾巨桉具有速生、丰产和萌蘖强的特点,因此,采用萌芽更新造林是其更新造林的主要方法,但利用萌芽更新造林特别是多代萌芽更新造林,林分长势差,部分桉树出现矮小老化、枯梢、枝条肿大易折、叶片失绿变紫红等综合缺素生理性病症。据明安刚等分析桉树人工林连栽导致多数土壤养分含量不同程度的下降[1],生产上大量元素应用和桉树生长量提高必然导致中微量元素缺乏[2],漳州市林业局对本场桉树人工林地土壤养分调查测定的数据显示,有机质、水解氮处于中下,全氮、全磷及速效磷、土壤交换性Ca、Mg处于极贫、有效Zn、B处于贫至极贫水平。基于本场土壤养分状况[3]和桉树形态诊断[4],笔者开展配施不同量中微量元素肥试验,试探配施中微量元素肥对闽南地区尾巨桉3代萌芽林生长量的影响,以期解决桉树多代连茬土壤缺素障碍因子对桉树生长的负面影响。
1 试验地基本情况
试验地位于福建省平和县文峰镇天马国有林场,地处24°20′49″ E,117°25′53″ N,属南亚热带季风气候,年降雨量1 700~1 800 mm,年均温21~22 ℃,年无霜期330 d以上[5],立地为花岗岩发育红壤,土层深厚100 cm,海拔200~250 m,低山地貌,坡向东南,坡度20~23°。试材为尾巨桉第三代萌芽林,初代为2005年4月用DH32-29组培苗造林,初植密度1 425株hm-2,株行距2 m×3.5 m,2011年2月主伐皆伐,设计蓄积量182.7 m3hm-2;2017年3月底完成第二代萌芽林主伐皆伐,设计蓄积量169.2 m3hm-2。林下植被以杂灌、五节芒为主。
2 试验方法
2.1 试验设计和抚育措施
2.2 调查方法和数据处理
2017年5月调查伐桩萌芽率和萌芽力,萌芽率=萌芽桩数/总桩数×100%,萌芽力=萌芽条数/萌芽桩数×100%;2018年、2020年的4月每木检尺调查,调查D1.3、H等主要因子,用公式V单= 0.000 035 46 D1.782 514 57H1.256 710 514计算单株材积[8],单位蓄积量=V单×单位面积保留株数。调查数据采用Excel2007和DPS软件进行统计分析。
3 结果与分析
3.1 不同处理对萌芽林萌芽力的影响
经调查,处理1至处理5萌芽率分别为96.1%、96.3%、96.4%、96.4%、95.2%,处理1至处理4较处理5增长0.9%~1.3%,说明配施中微量元素对萌芽率影响不大。上中下坡位萌芽率分别为95.7%、95.8%、96.7%,坡位对萌芽率影响不大。处理1至处理5每个萌芽桩平均萌芽5.9~7.2条,上中下坡位平均萌芽6.5~6.7条,说明各处理对萌芽力影响不大,可能是因为肥料从溶解、根部吸收、输送需要一定时间,导致短期内效果尚未体现。在施肥试验3个月后发现高1m以上的萌芽条数量,处理间差别较大,处理1~5分别为4.1、4.3、4.8、4.9、3.5条,可能是因为该中微量元素肥料含11%硝态氮与复混肥的尿素对桉树萌生具有协同作用,尤其是对优势萌芽条形成促进作用;上中下坡位分别为4.3、4.2、4.4条,差别不大,说明坡位对优势萌条数量的影响不明显。
3.2不同处理1年后对3代萌芽林D1.3、H的影响
配施不同量中微量元素肥1年后,桉树3代萌芽林的平均D1.3和平均H较对照均有一定的增长(见表1),其中平均D1.3最大值是处理3为5.1 cm,较对照4.1 cm多1 cm增幅达24.4%,平均H最高的是处理4为5.7 m,较对照的4.8 m增高0.9 m增幅达18.8%。为分析配施不同量中微量元素肥对桉树3代萌芽林D1.3、H影响程度,根据表1调查数据进行方差分析(见表2)。
表3 配施不同数量中微量元素肥1年后对尾巨桉D1.3、H的影响多重比较
配施肥不同量中微量元素肥对其D1.3、H的影响均达显著水平,坡位对D1.3、H的影响不显著。为进一步探讨不同处理对尾巨桉3代萌芽林生长影响效果,进行多重比较(见表3),配施4种数量中微量元素肥和对照比较,其平均D1.3、H差异均达显著水平,其中处理3、处理4,处理2和处理1差异不显著,在D1.3方面,配施4种中微量元素肥量对其D1.3生长优劣排序为处理3>处理4>处理2>处理1,H方面处理4>处理3>处理2>处理1。
3.3不同处理3年后对3代尾巨桉萌芽林主要生长指标的影响
表4 配施中微量元素肥3年后尾巨桉主要生长指标情况表
表5 配施中微量元素肥3年后对尾巨桉D1.3、H、V的影响方差分析
表6 配施不同数量中微量元素肥3年后对尾巨桉D1.3、H、V的影响多重比较
试验3年后,对尾巨桉3代萌芽林生长情况进行调查(见表4),4个配施中微量元素肥处理较对照在平均D1.3、平均H以及单位蓄积量等指标均有一定的提高,其中处理3效果最好,D1.3、H以及单位蓄积量3个指标均最优,分别为11.2 cm、11.6 m以及104.1 m3hm-2;经方差分析(见表5),配施不同量中微量元素肥3年后对其D1.3、单位蓄积量影响达极显著水平,对H影响不显著,坡位对3个指标影响均不显著;经多重比较结果(见表6),在D1.3方面,处理3、处理4差异不显著,较对照差异达极显著水平,较处理1、处理2差异也达极显著水平;单位蓄积量方面,4个配施中微量元素肥处理间差异不显著,处理3秘对照达差异极显著水平,处理4、处理2、处理1与对照差异不显著。
4 小结与讨论
4.1 配施不同量中微量元素肥30 d后对尾巨桉伐桩萌芽率、萌芽力影响不大,但3个月对优势萌条有促进作用,处理3、处理4在高度1 m以上优势萌芽条分别达到4.8、4.9条,为留萌定株提供有利条件。配施中微量元素肥对桉树3代萌芽林生长有显著促进作用,配施1年后,处理3的D1.3达到了5.1 cm增幅24.4%,处理4的H达到5.7 m增幅18.8%;配施3年后,对D1.3和单位蓄积量的影响均达极其显著水平,但对树高影响不显著,其中处理3效果最好,其D1.3、H以及单位蓄积量等3个指标均最优,分别为11.3 cm、11.6 m和104.1 m3hm-2。因此,每个伐桩配施中微量元素肥0.25 kg,可解决桉树多代连茬土壤缺素障碍因子对桉树生长的负面影响,保持林地生产力,促进林分生长。
4.2 配施中微量元素,在一定数量范围内,随着配施量的增加,桉树三代萌芽林的主要生长指标也随着提高,直至配施0.25 kg桩-1效果最好,配施0.35 kg桩-13年后其主要生长指标反而略有下降,即配施中微量元素肥要适当,配施量过大有可能抑制桉树萌芽林的生长。
4.3 配施中微量元素肥3年后,尾巨桉3代萌芽林未出现缺素症状,长势较好,林相整齐,但试验只有3年,未达1个桉树轮伐期,伐桩萌芽配施1次还是其他生长期多次配施才能满足桉树整个轮伐期生长需要,以及后期生长情况有待进一步观察和试验研究。