不同营养元素配比对大花序桉林木生长的影响

摘要 ［目的］开展N、P、K、B不同营养元素配比组成的处理对17月生大花序桉（Eucalyptus cloeziana）林木生长试验，筛选林木生长效果好的试验处理。［方法］以N、P、K三大营养元素和微量元素B为试验因素，采用正交试验并建立包括CK（不施肥）在内的试验林，根据各处理施肥后林木生长量变化的分析结果，筛选最佳施肥处理。［结果］施肥后600 d左右，对林木胸径生长的影响的元素从大到小排序为P、B、K、N；而对树高、单株材积生长的影响的元素从大到小排序为P、K、N、B；施肥处理与CK间及不同施肥处理间均在林木胸径、树高、材积增长量上有极显著或显著差异，处理⑧、⑨、④、⑤的林木胸径、树高、材积生长量均分别排第1～4位；CK的林木增长量最小。综合林木增长量与施肥效率的分析结果，选择处理④为最佳施肥处理，施肥后600 d其林木胸径、树高、材积增长量比CK分别高出36.4%、11.7%、54.3%。［结论］大花序桉幼林追肥可参考的施肥处理为处理④，其有效养分总量为460.25 g/株 （N 34.2%、P 26.6%、K 38.0%、B 1.2%），分2年施放，每年1次，第1次用量占42.9%，第2次占57.1%。

关键词 大花序桉；营养元素；正交试验；林木增长量；施肥效率

中图分类号 S725.5  文献标识码 A   文章编号 0517-6611（2024）15-0125-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.15.027

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effects of Different Nutrient Elements on Growth of Eucalyptus cloeziana

HE Rong1，CHEN Jian-bo2，TANG Qing-lan2 et al

（1.Nanning Arboretum，Nanning，Guangxi 530031；2.Guangxi Forestry Research Institute/Key Laboratory of Central South Fast-growing Timber Cultivation of National Forestry and Grassland Administration/Guangxi Key Laboratory of Superior Timber Trees Resource Cultivation，Nanning，Guangxi 530002）

Abstract ［Objective］The effects of nutrient elements N，P，K and B on growth of 17-months-old Eucalyptus cloeziana plantation were studied in order to select well treatment to tree growth and provide fertilization.［Method］In this study，the three essential nutrients N，P，K and trace element B were used as experimental factors.Orthogonal experimental design was used to construct experimental treatment including control （no fertilization）.The optimal fertilization treatment was selected according to the growth changes before and after fertilization under all treatments.［Result］The results of the experiment showed that 600 d after fertilization，the order of elements effect on growth was P，B，K，N.The order of elements effect on tree height and volume was P，K，N，B.There were significant differences in DBH，height and volume growth between fertilization treatment and control and between different fertilization treatments.The growth of DBH，tree height and volume of treatments ⑧，⑨，④ and ⑤ were all rank 1st，2nd，3rd and 4th，respectively.The growth of control was the least.According to the analysis results of fertilizer efficiency and tree growth of each treatment，treatment ④ was selected as the best fertilization treatment in this experiment，which DBH，tree height and volume were 36.4%，11.7% and 54.3% higher than control，respectively.［Conclusion］Fertilization treatment ④ can be used as a reference to topdressing young E.cloeziana that application rates of  total amount of available nutrients 460.25 g/plant（N 34.2%，P 26.6%，K 38.0%，B 1.2%），releasing in two years and once a year，and the first dose accounted for 42.9% and the second dose accounted for 57.1%.

Key words Eucalyptus cloeziana；Nutrient elements；Orthogonal experiment；Tree growth；Fertilization efficiency

施肥是人工商品用材林经营过程中的重要措施之一，它具有促进林木生长，增加木材产量，提高经营效益及预防林地土壤养分衰减等作用［1-6］。大花序桉（Eucalyptus cloeziana）为桃金娘科桉属（Eucalyptus）大乔木树种，其木材黄褐色，纹理通直，结构均匀，沉重、坚固、耐久，可作高级家具、实木地板、机械构件、房屋建筑等方面用途，是大径级实木材人工林重要树种［7］，我国在该树种遗传改良及繁育上取得重要进展，筛选出一批优良种源及家系，建立了种子园，奠定了大花序桉用材林发展的种植材料基础［8-9］。近几年，国内大力推广桉类实木材树种，改变此前以尾巨桉等速生人工杂交种为主要造林树种、短周期中小径材单一培育目标的局面，增加林分多样性和实木用材的占比，促进桉树人工林可持续发展及产业升级，通过大花序桉施肥试验研究，可为提高该树种人工林产量、质量提供施肥技术支撑，从而更好地推进优质桉树大径级实木用材林培育的高质量发展。我国林木施肥试验从20世纪70年代开始，至今已有50余年的历史，先后对杨树、泡桐、桉树、竹子和杉木等主要速生用材树种进行过相关研究，为我国主要速生用材树种人工林的发展提供了科学施肥依据。桉树是一类世界著名的速生丰产用材树种，种类丰富，其中重要的用材树种达数十种，我国是全球桉树主要栽培国，桉树人工林面积位列世界第3位。由于尾巨桉、巨尾桉等桉树人工杂交种生长迅速、产量高、轮伐期短而深受业界欢迎，以至我国桉树人工林中绝大部分是这类速生人工杂交种，因而桉树施肥试验研究也多集中于这类树种［10-18］，研究成果极大地促进了桉树人工林产业发展。但对大花序桉的施肥试验报道较少，仅孙熹等［19］对大花序桉苗木进行了每隔15、30 d施加不同浓度复合肥的试验，表明施肥能显著提高苗木的高度、地上部分生物量及鲜质量；王维辉［20］对刚定植造林的大花序桉苗木进行施肥试验，结果表明，在大花序桉幼林1～2年生时，施肥与不施肥处理间树高生长无显著差异，表明施肥效果不明显；吕曼芳等［21］对大花序桉苗木营养吸收及分配规律研究表明，苗木对三大营养元素吸收表现为K＞N＞P。可见，对大花序桉施肥试验多限于苗木。植物生长对各营养元素的要求会因不同树种、不同生长期、不同土壤等而有差异［22］，因此，无论是尾巨桉、巨尾桉等人工杂交林木，还是大花序桉苗木施肥的研究成果均难以适用于大花序桉林木施肥。因此，有必要开展大花序桉有关林木施肥的试验，研究N、K、P三大营养元素及微量元素B的养分配比对大花序桉林木生长的影响，以便提出可行的施肥方案，为大花序桉林木施肥提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于广西壮族自治区崇左市扶绥县国有东门林场，林地地势平缓，海拔高约150 m，土壤为赤红壤，土壤（土层0～33 cm）水解性氮 33.7 mg/kg，速效磷5.3 mg/kg，速效钾 26.4 mg/kg，对照土壤养分分级标准，分别处于5、4、6级（共6级，级别越高表示养分含量越低），均属于低或极低水平；土壤pH 5.0，酸性。气候类型为亚热带季风气候，年均气温22 ℃，极端最高气温40 ℃，极端最低气温 -3 ℃，年降水量1 250 mm。

1.2 试验设计

1.2.1 试验因素水平。

以植物生长必需的N、P、K三大营养元素和微量元素B为4个试验因素，参考广西桉树生产造林中常规施肥用量2 000 g/株（桉树专用肥，N、P、K含量比例分别为15%、6%、9%），以该用量水平的相近值作为基准水平（表1中的水平2），以该基准水平的50%和150%作为试验的另2个水平（见表1中的水平1、水平3），构成4个因素，每个因素3个水平的试验。表1中的数据为肥料的有效养分总量。选用4因素3水平正交表L9（34）进行正交试验，共组成9个施肥处理，另设不施任何肥料作为对照（CK），试验共有10个处理组成（表2）。

肥料分2次施入，第1次施42.9%，第2次施57.1%，用量见表3、表4。商品肥料使用尿素（含N 46%）、钙镁磷肥（含P2O516%）、氯化钾（含K2O 60%）、硼砂（含B 11%）。

1.2.2 试验林的建立。

（1）试验对象。用于施肥试验的是2019年5月种植的大花序桉幼林，造林株行距2 m×4 m，2020年10月平均胸径4.9 cm，平均树高5.6 m，保存率95%以上。

（2）试验排列。采用随机排列，每小区6行，每行9株，即54株。每个重复10个小区，3次重复。

（3）试验布置。肥料分2次施入，第1次为2020年10月，第2次为2021年5月。方法是在每株树树冠投影边缘的左右两边偏上方挖沟施肥后回土覆盖，肥料名称及用量见表3、表4。

1.2.3 试验林调查。

（1）测定对象。

每个重复每个处理（小区）选择每行中间的4行，每行7株，即28株为固定测定株，测量林木胸径与树高。

（2）测定时间。

2020年10月（完成第1次施肥时）进行本底调查，2022年6月（距本底调查时间间隔600 d）完成施肥后的林木生长调查，以这次调查数据进行分析。

1.3 数据处理及计算公式

试验数据的处理与分析采用软件Excel 2010和SPSS 19.0。

（1）大花序桉单株材积计算公式［23］：

V1=C0×D1［C1-C2×（D+H）］×H1［C3+C4×（D+H）］ 式中：V1为单株材积，m3；D1为胸径，cm；H1为树高，m；C0=0.000 109 154 150，C1=1.878 923 700 000，C2=0.005 691 855 030，C3=0.652 598 050 000，C4=0.007 847 535 070。