雨季施肥对胶东卫矛幼林生长促进作用试验初报*

刘耀平 ,王 鑫 ,王三省 ,吴海云 ,孙引娟 ,田 苗 ,刘 飞

(1.宝鸡市林业工作中心站,陕西宝鸡 721001;2.陈仓区林业工作站,陕西宝鸡 721300;3.宝鸡市辛家山林业局,陕西宝鸡 721000)

胶东卫茅(Euonymus kiautschovicus),属卫茅科卫茅属攀援性半常绿灌木,别名胶州卫茅、攀援卫茅、爬行卫茅,自然分布于我国的山东、江苏、安徽、江西、湖北、浙江等地。小枝圆形,叶片近革质,长圆形、宽倒卵形或椭圆形,长5～8 cm,宽2～4 cm,顶端渐尖,基部楔形,边缘有粗锯齿;叶柄长达1 cm。基部枝条葡地并生根,有较强的攀援能力。对二氧化硫和氯化物有较强的抗性,具有重要的园林绿化、观赏和药用价值。2000年引入陕西宝鸡,2008年开始被用于治理渭河北坡干旱裸露的土崖陡坡造林绿化试验,表现效果极佳。这里干旱裸露的土崖陡坡立地多由黄土母质形成,其肥力贫瘠,干旱缺水,是宝鸡市渭河沿岸绿化治理的难点。为了进一步促进其生长发育,提高造林效果,我们结合造林试验,在雨季对胶东卫矛进行了施肥试验,现将试验结果总结如下,供参考。

1 试验区概况

渭河二阶台塬地是被渭水长期西东向长期侵蚀所形成的渭河一、二阶地相衔接的狭窄陡坡地貌,宝鸡市境内全长近百公里,被当地人称作“北坡”。属大陆性季风型半干旱半湿润气候区,四季分明。该区域年均气温11.8～13.5℃,极端最高气温42℃,极端最低气温-21℃。海拔470～700 m,年平均日照时数2 064.8～2 130 h。光照条件和太阳辐射总量优于川道和平原区。“北坡”位于陕西省宝鸡市黄土区南缘的渭河北岸,年降水量570～630mm,多集中 7～9月,无霜期 214 d。该区域的陡坡土崖立地类型为黄土母质发育而成,其肥力贫瘠,干旱缺水,pH 值6.8～7.2。冬、春季气候干燥,秋夏季多暴风雨,易发生滑坡和泥石流及洪水等自然灾害,该区域的地埂、悬崖、陡坡及自然侵蚀沟的数量约占总面积的30%左右,亟待绿化治理。

2 试验地点

本试验在东距宝鸡市约15 km的“宝鸡市戴家湾北坡森林公园”内进行,在“北坡”范围内,坡面的垂直高度在600～690 m。本试验所选用的悬崖陡坡是近5年以内,修路时人工挖掘形成的,坡面仰角在70°～90°之间,陡坡面平均高度在6～20 m 范围内,分阴(南)阳(北)两面。按其分布位置,将与公路平面相接的陡坡面分为低位面,将此坡面上部4～6 m位置二台以上的坡面分为高位坡面,共计四个陡坡立地类型,涉及面积近1 000 m2,总计长度约1 km。

3 材料与方法

本试验所选择的树种为胶东卫矛1、2年苗木的初造幼林,1年生幼林在造林完成后,按30 cm的平均高度统一截杆。2年生幼林平均高度,以当年初造幼林11月20日的平均高度为准;时间选择在每年8月上旬的适当时段(以土壤不干不湿最好);本试验所选用的化肥为尿素[CO(NH 2)2],为陕西省兴平化工有限责任公司产品。

3.1 试验方法

3.1.1 土崖陡坡立地选择 本试验选择阳南向和阴北向中、下部2个土崖陡坡立地条件。

3.1.2 试验设计 在上下对应的阴阳两面4个立地类型,各选择同方向等高度的初造幼林地100 m和10m,作为本次施肥试验的对象和对照。不同试验处理,采用同一批苗木,同时进行造林,除施肥外按同一抚育管理措施进行管护。

3.1.3 施工方法、抚育管理及观测和统计分析

(1)造林施工方法与抚育管理:沿崖面坡(或台)底开挖30～40 cm宽、30 cm深的植树槽,长度依地形而定,植树槽可一次贯通,也可分段开挖,一般每2m设一个横档,每米栽植3～5棵,每公里用苗4 000株左右。栽后统一按30 cm高度裁杆并及时围土垅、浇足定根水。落实专人管护,防止人畜危害,干旱时适时灌水。

(2)施肥方法:每年于8月上旬,择机进行施肥,具体方法为:先在距幼苗基部20 cm处开1条10～15 cm深的沟,用手将尿素均匀撒于沟内,每百米长度平均施尿素2.5～4.0 kg;施肥后立即覆土,并修复土垅,踩实坚固,以防径流冲毁。

(3)观测记录与统计方法:①成活率调查:7月底逐苗检测;②生长量调查:每隔10 d观测记录其高度、地径,每个立地类型的试验区和对照区分别每次抽样观测不少于20株(注:总生长量(平均值P)=最后一次抽样观测的高度、地径分别之总和值(M)÷本次抽样观测的样本总数(n)。即P=M/n);③统计分析时,按各立地类型所设的对照区和试验区,分别对其观测数据进行统计分析。

4 试验结果与分析

4.1 雨季施肥可明显促进胶东卫矛幼龄林的高生长量

从表1可知,对阳南向中下部和阴北向中下部内壁立地初植龄与二龄胶东卫矛幼林在雨季施以适量氮肥,其径高生长量分别为89.0 cm、77.4 cm(初植龄)和72.7 cm、182.0 cm(2龄),分别是对照径净生长量的200.7%(阳坡)、301.2%(阴坡,初值龄)和 127.3%(阳坡)、199.8%(阴坡,2龄)。雨季施肥在促进高生长量方面具有两方面的特点。

(1)不论是初植龄还是二龄的胶东卫矛幼林,施肥对阴坡立地条件下其径高平均生长量的促进作用均相对略大于阳坡。分析其主要原因:首先是虽该区域在7、8、9三个月降水量较大,但在时空分布严重不均,又因胶东卫矛的幼林地条件为陡坡悬崖内壁,因此接受、拦截和蓄积雨水的量是十分有限的;其次是由于阴阳坡向立地在该时段所接受的光照时间、光照角度和土壤温度及土壤水分的蒸腾量等条件因子的差别十分明显,尤其是该特殊立地的土壤水分在这段水热同步时期,对植物生长起着关键性的作用,但由于阴坡土壤水分含量明显高于阳坡,所以,不论是初植龄还是二龄的胶东卫矛幼林,施肥对阴坡立地条件下其径高平均生长量的促进作用均相对略大于阳坡。

(2)不论是阴坡还是阳坡立地条件,施肥措施对初植龄胶东卫矛幼林径生长量的促进作用明显大于二龄的生长量;分析其主要原因:首先是因为不论是阴坡还是阳坡立地的陡坡悬崖立地条件的土壤都是黄土母质,极度缺乏植物生长所必须的氮、磷、钾和有机质。故在雨季施以尿素,能促进胶东卫矛的快速生长。但由于初值龄胶东卫矛幼林在7月下旬度过生死关后,其根系和径高的生长空间相对大于二龄胶东卫矛,所以初植龄胶东卫矛径高生长量必然明显高于二龄胶东卫矛的生长量。虽二龄胶东卫矛径的高生长量较初植龄相对较小,但其侧枝发育数量和发育长度却明显多于初值龄胶东卫矛,这充分说明二龄胶东卫矛的根系和径高的生长空间虽然相对初值龄胶东卫矛小,但经过第一年生长周期所建立的根茎系统及所蓄积的营养量,明显地较初植龄胶东卫矛完备及充足,所以其侧枝数量和其发育长度正好说明二龄胶东卫矛径的净生长量必然大于初植龄的净生长量。

表1 胶东卫矛苗高与地径及生长量

4.2 雨季施肥对胶东卫矛地径生长量的促进作用因立地条件和林龄的差异而不尽相同

据表1可知,在雨季施肥条件下阳南向中下部和阴北向中下部内壁立地初植龄与二龄胶东卫矛幼林地径生长量比对照增加0.43 cm(阳向)、0.15 cm(阴向)和0.02 cm(阳向)、0.21 cm(阴向),分别提高 172%、94%和 5.6%、60%。从中可以发现两个特点。

(1)雨季施肥对阳南向中下部崖内壁立地初植幼林地径的生长促进作用明显大于阴坡。分析其主要原因:首先是在雨季时,胶东卫矛与崖壁紧密接触的茎节处,易生出数量和长度不等的气状根,一般为20～40条,长度为1～10 cm 不等,其既是吸收水分和养份的营养器官,又是深入土壤,继续向上攀援的足点。因阳南向中下部崖内壁立地,在生长季节所受的光照时间,比同等条件的正阴向立地所受光照时间平均长4 h左右,所以其崖壁较阴坡干旱,故导致了胶东卫矛与崖壁紧密接触的茎节结处的土壤极不利于气状根扎根,所以依据光合作用原理可知,叶片光和作用所产生的能量,沿韧皮组织向下输导,先进入根部促进根的生长和吸收。由于阳向立地内壁土壤较阴向干旱,胶东卫矛茎节处生出的气状不定根相对较阴坡少,既然是生出的不定根,亦很难成功地扎入土壤,所以其叶片光和作用所产生的能量基本上全部被输导进了根茎部,促进了根茎的生长。而没有被茎节处的不定根截留,所以雨季施肥对阳南向中下部崖内壁立地初植幼林地径的生长促进作用明显大于阴坡。相反由于阴坡内壁土壤在该时段的含水量相对高于阳坡,胶东卫矛茎节处生出的气状不定根相对较阳坡多,所生出的不定根易成功地扎入土壤固定,以吸收水分和养份来促进茎的快速生长,所以,阴向立地茎高生长量与对照的比值(301.2%),明显大于阳坡立地茎高生长量与对照的比值(200.7%);但其地径生长量与对照的比值(94%),远远低于阳坡地径生长量与对照的比值(172%),故此结论是合理的。

(2)雨季施肥对2年生幼林地径生长量的促进作用明显相对初植龄变缓,但其阴坡相对高于阳坡。分析其主要原因:由于2年生胶东卫矛幼林的根基较初造幼林牢固,其气生根的数量和长度远远大于初造幼林气生根的数量和长度,其光和作用所产生的能量被气生根层层截留,这种截留,又加速了气生根的生长,而气生根的生长,再加上氮肥的作用特点,又促进了其茎的高生长。所以,雨季施氮肥对其地径生长量的促进作用相对初龄明显减缓。但由于阴坡内壁土壤在该时段的含水量相对高于阳坡,胶东卫矛茎节处生出的气状不定根相对较阳坡多,所以,阴向立地茎高生长量与对照的比值(60.0%),略大于阳坡立地茎高生长量与对照的比值(5.6%)亦是合理的。

5 结论与建议

5.1 结论

在雨季对1～2年生胶东卫矛幼林施适量的尿素,可明显促进其茎的高生长和侧枝发育。

5.2 建议

由于宝鸡市渭河北坡土崖陡坡立地,绝大多数是黄土母质构成的,贫瘠干燥是其基本特点,所以结合雨季降水,推广该项施肥技术,既可促进其生长发育,又可节约浇水、灌溉等抚育成本,可达到一举多得的目的。

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