不同氮肥施入量对华山松幼苗生长的影响

2023-12-18赵发元

农业技术与装备 2023年11期

赵发元

（甘肃白龙江插岗梁省级自然保护区管护中心，甘肃陇南 746010）

华山松是我国特有的五针树种，为松科属常绿乔木，集中产于我国的陕西华山，所以得名华山松，其主要生长在海拔1 000～3 500 m 的地带[1]。华山松属于阳性树，但是华山松幼苗喜阴，适宜生长在湿润温凉的环境中，不耐湿热和寒冷[2]。华山松的材质优良，且其果实具有很高的经济价值，华山松是目前作为长江防护林的一个主要树种[3]。

氮是植物生长发育过程中必不可少的营养元素[4，5]，施用氮肥是给植物补充氮肥的一个主要方式。氮肥施用量过少时，无法满足作物生长的需求，从而影响经济效益[6]；施用量过多时，会造成土壤板结，污染土壤环境，严重时会造成作物死亡，所以氮肥的合理施用对于作物来说非常重要[7]。目前，氮肥主要是尿素的形式施于土壤中[8]，本试验主要研究不同氮肥施入量对华山松幼苗生长的影响，以期为华山松苗合理施肥提供理论依据，为提高华山松苗的种植效益做铺垫。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地在定西市临洮县某林场，地处东经103°29'～104°19'、北纬35°03'42''～35°56'46''，年均气温7℃，年降水量317～760 mm，无霜期80～190 d，有林地面积8.23×104hm2。

1.2 试验材料

华山松幼苗，由试验林场培育提供；氮肥选用尿素（N≥46%），由中润化工有限公司生产；磷肥为重过磷酸钙（P2O5≥46%），济南奇云剑化工有限公司生产；钾肥为硫酸钾（K2O≥50%），山东金润梓生物科技有限公司生产。

1.3 试验方法

试验共挑选300 株长势一致的华山松幼苗，均移栽至花盆中（每棵幼苗1个花盆），设置5个处理小组，每个处理小组分3 个平行，每个平行20 个重复。试验分组及氮肥施用量具体情况见表1。过磷酸钙于4 月10 日一次性施入，尿素和硫酸钾平均分3 份，分别于4 月10 日、6 月10 日和8 月15 日施入。采用行间沟施，施肥后及时覆土。

表1 试验分组及化肥施用量Tab.1 Test group and fertilizer application amount单位：g/株

1.4 试验指标测定

1.4.1 生长指标测定

于10 月1 日从每个处理随机挑选5 株试验苗，测量其根长和苗高，利用游标卡尺测量苗木的基径。

1.4.2 生物量指标测定

于10 月1 日从每个处理随机选取10 株幼苗，对其的根、茎、叶进行分离，置于105℃的烘箱中杀青，再置于65℃的烘箱中烘干至恒质量，然后利用电子天平分别称取根、茎、叶的生物质量，根据下列公式计算总生物量、根冠比：

1.5 试验数据处理

将测定的华山松苗的生长、生物量指标，利用Excel 表格进行初步整理后，然后利用SPSS 16.0 统计软件进行数据分析，试验结果均采用平均值±标准误表示，P＜0.05 表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 不同氮肥施入量对华山松幼苗生长的影响

不同氮肥施入量对华山松幼苗生长的影响见表2。

表2 不同氮肥施入量对华山松幼苗生长的影响Tab.2 Effects of different nitrogen fertilizer application rates on seedling growth of Pinus armandii

由表2 可知，随着氮肥施用量的增加，华山松苗的根长、苗高和基径值均表现为先增加后降低的趋势；其中A1～A4组的华山松苗根长、苗高和基径随着氮肥施用量的增加呈现递增趋势，A4组的根长显著高于A1、A2、A3、A5组（P＜0.05）；处理A4组的苗高、基径显著高于处理A3、A2、A1组（P＜0.05）；处理A4～A5组的华山松苗的根长、苗高和基径则呈现递减趋势，但是其根长、苗高和基径值差异不显著（P＞0.05）。

2.2 不同氮肥施入量对华山松幼苗生物量的影响

不同氮肥施入量对华山松幼苗生物量的影响见表3。

表3 不同氮肥施入量对华山松幼苗生物量的影响Tab.3 Effects of different nitrogen fertilizer application rates on seedling biomass of Pinus armandii

由表3 可以看出，不同氮肥施入量对华山松幼苗的生物量影响显著（P＜0.05）。随着氮肥施入量的增加，华山松幼苗的根生物量、茎生物量、叶生物量、总生物量和根冠比均呈先增加后降低的趋势；其中处理A1～A4组的的根生物量、茎生物量、叶生物量、总生物量和根冠比随着氮肥施入量的增高逐渐增高；A4组的根生物量、茎生物量、叶生物量显著的高于处理A1、A3组（P＜0.05）；A4组的总生物量显著高于处理A3、A2和A1组（P＜0.05）；A4组的根冠比和A3、A5组相比差异不显著（P＞0.05），但是显著的高于A2、A1组（P＜0.05）；A1～A4组的根生物量、茎生物量、叶生物量、总生物量和根冠比随着氮肥施入量的增高逐渐减少，其中A1～A4组除了根冠比相比差异显著（P＜0.05），根生物量、茎生物量、叶生物量、总生物量均差异不显著（P＞0.05）。

3 讨论

氮元素是植物生长发育过程中必不可少的营养元素之一，充足的氮营养供应是植物健壮生长的基础[9]。段彦阳[10]在研究氮肥施用量为0.0 g/株、6.5 g/株、13.0 g/株、19.5 g/株、26.0 g/株等5 个处理对新疆杨生长指标、光合速率和关键酶活性的影响的过程中发现，氮肥的施用量在13～26 g/株均可显著提高新疆杨的株高、各器官生物量、叶绿素含量、净光合速率。其中，19.5 g/株是1 a 生新疆杨较适宜的施氮量；焦宇[11]在研究氮肥施用量对辽东栎幼苗生长和氮代谢相关酶活性的影响过程中，发现辽东栎的总干物质积累量随着氮肥施用量的增加而增加，通过比较，12 g/株的氮肥施用量是辽东栎育苗实践中最适宜的氮肥施用量；窦永杰[12]在研究种植密度和氮肥施用量对红豆杉幼苗生长的影响过程中发现，当氮肥施用量由9.3 g/株增加至44.7 g/株时，相同种植密度的红豆杉幼苗的苗高、干径、高径比、冠幅、新生枝条周长、新生枝条个数和叶绿素含量均呈增加趋势，但是氮肥施用量由27.0 g/株增加至44.7 g/株时，幼苗生长表现较差。说明不同的植物对氮肥的需求量不同，但是有一个规律是一致的，就是随着氮肥的施入量的增加，植株的生长性状均表现为先增加或降低的趋势。

本研究通过采用氮肥施入量分别为0 g/株、5 g/株、10 g/株、15 g/株和20 g/株，发现15 g/株的氮肥施入量对于华山松幼苗的生长性状和根生物量、茎生物量、叶生物量、总生物量和根冠比均优于其他各个氮肥施用小组，且也表现出随着氮肥施入的增加，植株的生长性状和生物量指标均表现为先增加后降低的趋势，和上述的研究结论相符。原因可能是过量的氮肥施入导致土壤中的矿质养分失调，降低了土壤的碳氮比，加速了土壤有机质的分解，引起土壤理化、生物学性质变坏，进而影响了作物对土壤中的营养元素的吸收利用[13，14]。