毛紅椿人工幼林配方施肥的初步研究

黃紅蘭，楊治國，張 露

(1.江西農業大學，江西 南昌 330045； 2.江西環境工程職業學院，江西 贛州 341000)

毛紅椿人工幼林配方施肥的初步研究

黃紅蘭1,2，楊治國2，張 露1

(1.江西農業大學，江西 南昌 330045； 2.江西環境工程職業學院，江西 贛州 341000)

根據毛紅椿養分需求特性，結合試驗地土壤養分診斷結果，于2009～2010年進行了幼齡毛紅椿人工純林配方施肥的試驗研究。結果表明:配方施肥顯著促進毛紅椿的早期生長，幼林提早郁閉，苗木地徑可作為毛紅椿早期施肥效應的生長指示指標。添加鎂肥對毛紅椿苗木的增長效果極明顯，1年生幼苗最佳施肥配方為（N35P35K3062.5 g+硫酸鎂10 g）/株，造林地2年生幼林的最佳施肥配方（N35P35K30250 g+硫酸鎂40 g）/株。

養分需求；配方施肥；施肥效應

南方珍稀瀕危鄉土樹種毛紅椿因其速生、材質優良特性，引種栽培備受青睞，日益在南方各分布省份的針葉林闊葉化改造中得到了較廣泛的應用。毛紅椿引種馴化以來已積累30多年人工種植與施肥栽培管理的生產實踐與研究，苗期、幼樹施復合肥、堆廄肥等措施可促進林木快速生長[1-7]；幼林對營養元素有較大的吸收與需求[8]。然而，其施肥技術處于初級起步階段[9]，施肥標準、規?；潭鹊?，亟待開展科學、合理施肥以適應規?；竺娣e發展需求。本試驗根據毛紅椿養分需求特性，結合土壤養分診斷，初步探討配方施肥技術，為其施肥技術規范化及其推廣應用提供理論依據。

1 試驗地概況

試驗地設在江西贛州市湖邊鎮， 113°54′～116°38′E、24°29′～ 27°09′N，海拔高度 198 m。坡度20°，黃紅壤，土層厚度60 cm以上，腐殖質層10～20 cm。亞熱帶濕潤季風氣候，年均降水1 572.4 mm，年平均氣溫19.4℃，年均無霜期達306 d，極低溫-4.2 ℃，年日照時數為1 627.3 h。經檢測，實驗前山坡土壤養分狀況為：pH值5.4，有機質2.01%，全氮0.412%，全磷0.044%，速效氮220.1 mg/kg，速效磷1.99 mg/kg，速效鉀90.5 mg/kg。

2 試驗設計與方法

2.1 試驗設計

1年生苗木試驗：種子采集于江西官山自然保護區毛紅椿優勢單株，2009年3 月大田點播，每小區15 m2保留90株，株行距40 cm×50 cm，小區間距1 m。4個施肥處理，3次重復，隨機排列。處理①：對照，不施肥；處理②：46%尿素62.5 g/株；處理③：N35P35K30配方肥62.5 g/株；處理④：處理③基礎上添加硫酸鎂10 g/株。各處理配方見表1。

2年生造林地幼林試驗：2010年3月山坡造林，每小區180 m2共15株，株行距3 m×4 m，小區間距5 m。4個施肥處理，3次重復，隨機排列。處理①：對照，不施肥；處理②：46%尿素250 g/株；處理③：N35P35K30配方肥250 g/株；處理④：處理③基礎上添加硫酸鎂40 g/株。各處理配方見表1。

表1 各處理施肥試驗配方比例?Table 1 Experimental formula of all fertilizer treatments

2.2 試驗方法

1年生苗木試驗根外20 cm開溝條施；2年生造林地幼林試驗苗木溝施，在每株上方挖50～60 cm長的弧型溝，將肥料施入溝，回填1/2土，拌勻后覆土。試驗用肥料為市購46%尿素、18%鈣鎂磷肥、60%氯化鉀、29%硫酸鎂等肥料。5月上旬施肥。除施肥外，其他管理措施各小區均保持一致。

6月中旬晴天上午9:30，便攜式葉綠度儀測量葉片葉綠度值，每重復選取5株生長優株，于每株冠層的外側東、南、西、北方向測量，取均值。11月上旬測量各處理苗木地徑、株高，依據苗高和地徑的均值選取標準測量株，每重復5株。2010年2月底初展葉前，于苗圃地選取與對應處理苗高和地徑均值相近的3株苗木，用于根鮮重、根干重、莖鮮重、莖干重、高徑比、莖根比與根生長潛力等指標測定或計算。

根生長潛力指標測定：全根挖掘后，洗去根部泥沙，摘除白色新生根，然后栽植于細沙容器，置于適宜生長環境（溫度10～20 ℃，相對濕度60%～80%）培養，保持苗木所需水分，一個月后將苗木小心取出，洗凈泥沙，測長度＞1 cm新根數，長度＞1 cm新根總長度，計算新根生長點數量（TNR），新根表面積指數(SA?)。SA?=(長度＞1 cm新根數)×(長度＞1cm新根總長度)。

2.3 數據分析

采用SPSS17.0軟件分析數據。

3 結果與分析

3.1 不同施肥處理對1年生苗木的生長效應

從表2可以看出，與對照不施肥比較，施肥對1年生毛紅椿生長有明顯促進作用，處理2苗木的地徑、株高、莖干重、根干重、總干重、莖根比、TNR、SA?、葉片葉綠度均值分別增長64.13%、32.88%、193.98%、100.97%、154.91%、51.85%、40.15%、172.46%、57.06%。 處 理3分別 增 長 43.41%、38.17%、156.27%、128.63%、144.66%、32.09%、53.62%、173.29%、29.71%。處理4增長最快，分別為95.36%、40.16%、376.65%、331.66%、357.75%、83.95%、91.92%、314.55%、61.46%。而高徑比比對照增長分別為-21.53%、-8.31%、-26.32%，呈負增長。各處理苗木的生長性狀存在顯著性差異，處理4苗木長勢最好（見表3）。施肥與苗木地徑、株高、莖干重、根干重、總干重、莖根比、TNR、SA?、葉片葉綠度呈正顯著相關，與高徑比呈負相關（見表4）。主成分分析表明，地徑可解釋毛紅椿施肥增長效應的89.590%，是本施肥處理的主要效應因子（見表5），可以作為1年生苗木施肥增長效應的參考指標。為探明鎂肥效果，本試驗結合實驗地土壤養分診斷，根據毛紅椿養分需求特性，設計了添加鎂肥的處理4，其余成分與處理3的氮、磷、鉀配方完全一樣。第1年施鎂肥后，毛紅椿苗木長勢最好，與其他處理比較，達到極顯著性差異（見表3）。表明鎂肥配方（N35P35K3062.5 g+硫酸鎂10 g）/株對1年生苗木的增長效果極明顯。

表2 各處理1年生苗木生長指標均值和增長率數據Table 2 Mean growth index and growth rate of 1-year-old seedlings of all treatments

表3 各處理1年生苗木生長指標的多重比較結果Table 3 Multiple comparison of growth index about 1-year-old seedlings of all treatments

表4 不同施肥處理效應因子的相關分析Table 4 Correlation of related factors of different fertilization treatments

表5 不同處理施肥效應的主成分分析Table 5 Principal component analysis of effective factors with different fertilization treatments

3.2 不同施肥處理對2年生苗木的生長效應

施肥第1年后，將苗木移栽造林，進入幼林施肥試驗。與不施肥對照比較，地徑比對照分別增長30.84%、51.22%、95.37%，差異顯著，明顯地區分了2年生苗木的各施肥處理效應。而處理2、3的2年生苗木株高、葉片葉綠度差異不顯著，增幅較小，且株高較對照略有下降。這些苗木可能受根系生長及其對新環境適宜性程度的影響，株高生長受到一定程度的抑制，因而比不施肥處理的苗木生長慢。添加鎂肥配方處理4苗木的地徑、株高、葉片葉綠度值均值均最高，與其他處理間差異極顯著?？梢?，鎂肥配方（N35P35K30250 g +硫酸鎂40 g）/株較好地促進2年生單株苗木生長。

表6 各處理2年生苗木生長、多重比較結果Table 6 Mean growth index and multiple comparison of 2-year-old plantation of all treatments

4 討論與結論

4.1 討 論

毛紅椿早期速生性好，直徑生長速生期3～7年，人工林3～4年郁閉[8]。林木生產觀測苗木長勢以地徑為主，造林苗木選擇地徑粗大，并不苛求株高，甚至截桿造林。本試驗毛紅椿幼齡苗木的配方施肥結果表明，施肥效應主要在苗木地徑，地徑大小可指示其早期施肥效果。

施肥促進毛紅椿快速生長。沈偉興等報道苗期施基肥，1年生苗高達90～110 cm，地徑0.8 cm以上[4]。苗木最高可達1.5 m[5]。戴慈榮等施肥幼齡林，2年林分平均樹高2.20 m，平均胸徑2.4 cm[6]。宗世賢等研究4年生幼林分析得出，對微量元素鎂的需求量較大[8-11]。本試驗初次探討配方施肥試驗，結果表明鎂肥配方處理促進毛紅椿幼齡苗木快速生長，1年生苗木平均地徑3.96 cm、株高2.813 m，2年生苗木平均地徑6.5 cm、株高3.736 m，造林第1年郁閉度0.5或以上，2～3年即可郁閉；造林施肥效應高于以往報道。而隨著樹齡增長，苗木以較快的增長速度生長，后續施用量及營養元素比率等問題，待進一步研究。

4.2 結 論

①本施肥試驗中，1～2年生幼苗分別以鎂肥配方（N35P35K3062.5 g+硫酸鎂10 g）/株、（N35P35K30250 g+ 硫酸鎂40 g）/株的綜合施肥效應較好。該處理是根據毛紅椿幼林營養元素的吸收規律，分析試驗地土壤的養分狀況基礎上設計的鎂肥配方肥，毛紅椿人工林應用該項技術初步取得了較好效果，具有良好的推廣前景；②1年生和2年生毛紅椿施肥生長效應可以以苗木地徑為促進苗木生長能力的參考值，為毛紅椿早期施肥效應提供了生長指示指標。

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A preliminary study on formula fertilization effects to young plantation of Toona ciliata var. pubescen

HUANG Hong-lan1,2, YANG Zhi-guo2, ZHANG Lu1
(1.Jiangxi Agricultural University, Nanchang 330045, Jiangxi ,Сhina;2.Jiangxi Environment Engineering Vocational Сollege, Ganzhou 341000, Jiangxi ,Сhina)

According to nutrient demand features of Toona ciliata var. pubescen and by combining with the soil nutrient diagnosis in the experimental fi eld, the experiment of formula fertilization on the young plantation of Toona ciliata var. pubescen was conducted in 2009～2010. The results show that the formula fertilization signif i cantly promoted T.ciliata early growth and young canopy closure early;the seedling diameters could be used as the early indicators of fertilization effects on the growth of its young plantation. The added magnesium fertilizer promoted seedlings growth extremely. The best fertilizer formula of 1-year-old seedlings was (N35P35K3062.5 g +magnesium sulfate 10 g)/strain, while the best fertilizer formula of (N35P35K30250 g + magnesium sulfate 40 g) / strain for 2 year-old plantation.

nutrient need; fertilizer formula; fertilizer effect; Toona ciliata var. pubescen

S725；S147

A

1673-023X (2012)05-0046-04

2011-09-16

江西省林業廳重大攻關項目(2000-1);江西省研究生創新專項資助項目(YС09A064)

黃紅蘭(1970-),女,江西石城人,講師,博士研究生,主要從事森林培育方面的研究；E-mail: 2004honglan@163.com

張 露(1964-),女,江西萍鄉人,教授,博士,主要從事森林培育方面的研究；E-mail: zhlu@163.com

[本文編校：吳 毅]