不同缓释肥施入量对冷杉幼苗生长的影响
作者: 杨安生
作者简介:杨安生(1974—),男,大专,助理工程师,研究方向:林业与生态环境管理。
摘 要:为探索甘南藏族自治州迭部县益哇林场冷杉育苗适宜的施肥模式,给当地冷杉产业提供参考及借鉴,以冷杉实生苗为试验对象,设置了6个不同的缓释肥施入量处理[CK 处理(0 g/株)、T1 处理(1 g/株)、T2 处理(2 g/株)、T3处理(3 g/株)、T4处理(4 g/株)、T5处理(5 g/株)],比较不同处理冷杉幼苗生长、生物量积累及根系生长发育情况。试验结果表明:施入适量缓释肥可促进冷杉幼苗生长及根系发育,增加生物量积累;缓释肥施入量过多或过少均不利于冷杉的生长,以T3处理效果最佳。在甘南藏族自治州迭部县益哇林场冷杉育苗中,缓释肥施入量以3 g/株为最佳。
关键词:缓释肥;冷杉;幼苗;生长;影响
中图分类号:S791.14 文献标志码:B 文章编号:1674-7909(2024)1-91-3
DOI:10.19345/j.cnki.xckj.1674-7909.2024.01.023
0 引言
冷杉[Abies fabri (Mast.) Craib]为松科冷杉属常绿乔木,属北温带阴暗针叶林的建群种[1]。近年来,随着国家生态环境建设的快速发展,各地对冷杉苗木的需求量显著增加,但是冷杉生长缓慢、幼苗适应力差,其幼苗无法直接用于造林,需移至苗圃进行1年以上的培育以提高适应性[2]。因此,在苗圃中培育优质冷杉壮苗意义重大。
施肥是保障冷杉苗木生长良好的关键措施。因此,研究冷杉苗木施肥技术对提高苗木质量、增强苗木抗逆性、提升造林效果意义重大[3]。缓释肥的养分可缓慢释放于土壤中,持续为施肥对象供给养分[4]。目前,缓释肥已在多种林木育苗中得到了应用。例如,姚光刚等[5]以槲栎1年生容器苗为试验对象,研究了不同缓释肥施用量对槲栎容器苗质量的影响,发现施入缓释肥可有效提高槲栎容器苗株高、整株生物量、整株氮含量、淀粉含量和可溶性糖含量,推荐槲栎缓释肥最佳施用量为0.95 g/L。潘平平等[6]将缓释肥掺入育苗基质,研究了不同缓释肥用量对薄壳山核桃容器苗生长和养分状况的影响,发现适量施用缓释肥能促进薄壳山核桃容器苗的生长、生物量积累和根系发育,其促进效应与改善植株N、P、K养分供应有关,缓释肥施用量以3 kg/m3较佳。刘志军等[7]通过容器育苗方式,研究了在育苗基质中掺入不同质量缓释肥对闽楠幼苗生长的影响,发现适量施用缓释肥有助于苗高、地径、整株干质量、总根长的提升,但过量施用不利于幼苗生长,缓释肥施入量以2.5 kg/m3为最佳。目前,有关缓释肥对冷杉苗木生长的影响尚未见报道。基于此,笔者于甘南藏族自治州迭部县益哇林场进行了试验,比较了不同缓释肥施入量对冷杉幼苗生长的影响,以供参考。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地位于甘南藏族自治州迭部县益哇林场苗圃。当地属非典型大陆性气候区,年平均气温为10 ℃,年平均日照时数为2 242 h,全年无霜期为147 d,年平均降水量为634.6 mm。苗圃地势平坦,土质疏松、透水性好;土壤呈酸性,含有机质3.5%、全氮0.18%、全磷0.039%、全钾1.84%。
1.2 试验材料
试验对象为1年生冷杉实生苗,供试冷杉苗木苗高、地径相同。试验用缓释肥为六颗星牌缓释肥[m(N)∶m(P)∶m(K)=30∶14∶10,养分释放期为6~8个月)。于2021年4月,按照5 cm×12 cm的株行距移植。
1.3 试验设计
根据缓释肥施入量的不同,试验共设置6个处理,分别为CK处理(0 g/株)、T1处理(1 g/株)、T2处理(2 g/株)、T3处理(3 g/株)、T4处理(4 g/株)、T5处理(5 g/株);每个处理重复3次,共18个区组;每个区组40株苗木,共720株。2022年4月18日,按照试验设计施入缓释肥。除施肥外,对各处理苗木采取相同的田间管理措施。
1.4 数据测量
在施肥8个月后(2023年1月18日),测量各处理冷杉苗木地径和苗高。每个区组选择10株苗木,用自来水冲洗干净后将其分为叶、茎和根三部分,于80 ℃烘箱烘干至恒重,分别测量各部分生物量,计算根冠比。采用LA-S型根系分析系统测定根径长度、总表面积、总体积及平均直径等。
1.5 数据分析
采用Excel 2019软件进行数据统计,利用SPSS 26.0软件对试验数据进行单因素方差分析。
2 结果与分析
2.1 不同施肥处理对冷杉苗高、地径的影响
不同缓释肥施入量对冷杉苗高、地径的影响见表1。
表1 不同缓释肥施入量对冷杉苗高、地径的影响
[处理 苗高/cm 地径/mm CK 25.02 c 4.58 b T1 32.25 b 5.02 ab T2 37.03 a 5.15 ab T3 40.15 a 5.27 a T4 33.47 b 5.43 a T5 32.03 b 5.48 a ]
注:同列不同小写字母表示在组间存在显著性差异(P<0.05),相同字母表示在组间不存在显著差异(P>0.05),下同。
由表1可知,不同缓释肥施入量对冷杉苗高、地径均存在显著影响。随着缓释肥施入量的增加,冷杉苗高表现为先增加后减少的趋势,由CK处理的25.02 cm逐渐升高至T3处理的40.15 cm,接着降低至T5处理的32.03 cm;其中,T2和T3处理冷杉苗高差异不显著,T1、T4和T5处理冷杉苗高差异不显著。随着缓释肥施入量的增加,冷杉幼苗地径持续升高,由CK处理的4.58 mm逐渐升高至T5处理的5.48 mm;其中,T1至T5五个处理冷杉幼苗地径差异不显著,CK、T1和T2三个处理冷杉幼苗地径差异不显著。
2.2 不同施肥处理对冷杉生物量积累的影响
不同缓释肥施入量对冷杉幼苗生物量积累的影响见表2。
表2 不同缓释肥施入量对冷杉幼苗生物量积累的影响
[处理 叶生物量/
(g/株) 茎生物量/
(g/株) 根生物量/
(g/株) 全株生物量/
(g/株) 根冠比 CK 2.08 c 1.57 d 1.55 d 5.20 d 0.42 a T1 3.14 b 2.33 c 1.66 c 7.13 c 0.30 b T2 3.45 b 2.67 b 1.93 b 8.05 b 0.32 b T3 4.17 a 3.54 a 2.22 a 9.93 a 0.29 b T4 3.79 ab 2.83 b 2.07 ab 8.69 ab 0.31 b T5 3.27 b 2.30 c 1.66 c 7.23 c 0.30 b ]
由表2可知,不同缓释肥施入量对冷杉幼苗叶生物量、茎生物量、根生物量、全株生物量及根冠比均存在显著影响。随着缓释肥施入量的增加,冷杉叶生物量表现为先升高后降低的趋势,由CK处理的2.08 g/株逐渐升高至T3处理的4.17 g/株,接着逐渐降低至T5处理的3.27 g/株;其中,T3和T4处理冷杉幼苗叶生物量差异不显著,T1、T2、T4和T5处理冷杉幼苗叶生物量差异不显著。不同处理冷杉幼苗茎生物量以T3处理为最高(3.54 g/株),以CK处理为最低(1.57 g/株),其余处理居中;其中,T2处理(2.67 g/株)与T4处理(2.83 g/株)冷杉幼苗茎生物量差异不显著,T1处理(2.33 g/株)与T5处理(2.30 g/株)冷杉幼苗茎生物量差异不显著。不同处理冷杉幼苗根生物量由高到低排序为T3处理(2.22 g/株)>T4处理(2.07 g/株)>T2处理(1.93 g/株)>T1处理(1.66 g/株)=T5处理(1.66 g/株)>CK处理(1.55 g/株);其中,T3与T4处理冷杉幼苗茎生物量差异不显著,T4与T2处理冷杉幼苗茎生物量差异不显著,T1与T5处理冷杉幼苗茎生物量差异不显著。不同处理冷杉幼苗全株生物量变化趋势与根生物量基本一致,整体在5.20~9.93 g/株。通过计算冷杉幼苗根冠比可以看出,T1至T5五个缓释肥处理差异不显著,根冠比在0.29~0.32,平均值为0.30,明显低于CK处理。
2.3 不同施肥处理对冷杉根系生长情况的影响
不同缓释肥施入量对冷杉幼苗根系生长情况的影响见表3。由表3可知,不同缓释肥施入量对冷杉幼苗平均根直径、根表面积、根体积、根长度存在显著影响。不同处理冷杉幼苗平均根直径以T3处理为最高(5.24 mm,与T4、T5处理差异不显著),以CK处理为最低(2.46 mm)。不同处理冷杉幼苗根表面积以T3处理为最高(894.24 cm2/株),以CK处理为最低(327.15 cm2/株)。不同处理冷杉幼苗根体积以T3处理为最高(9.58 cm3/株),以CK处理为最低(4.65 cm3/株,与T1处理差异不显著)。不同处理冷杉幼苗小细根、中根、粗根长度均以T3处理为最长,以CK处理为最短。
3 讨论与结论
研究发现,施用缓释肥可明显促进冷杉幼苗生长发育,这与宋协海等[8]、庞圣江等[9]、李玲燕等[10]的研究结果相一致。相比而言,T3处理冷杉幼苗生长效果最佳,CK处理冷杉幼苗生长表现最差。随着缓释肥施入量的增加,冷杉幼苗生长及生物量积累情况均表现为先升高后降低的趋势。这可能是由于随着施肥量的增加,土壤内可溶性离子含量过高,在一定程度上对冷杉幼苗生长造成了离子毒害作用[11-12]。
根系生长参数(根长、根表面积、根体积等)直接反映苗木根系发育情况[13]。研究发现,T3处理冷杉幼苗根系生长情况最佳,表明在一定范围内随着缓释肥施入量的增加,有助于冷杉幼苗根系的生长,但是缓释肥过量时其促进作用有所减弱。
综上所述,施入适量的缓释肥可促进冷杉幼苗生长及根系发育。综合考虑,在甘南藏族自治州迭部县益哇林场冷杉育苗中,缓释肥的施入量以3 g/株为最佳。
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