毛红椿人工幼林配方施肥的初步研究

黄红兰，杨治国，张 露

(1.江西农业大学，江西 南昌 330045； 2.江西环境工程职业学院，江西 赣州 341000)

毛红椿人工幼林配方施肥的初步研究

黄红兰1,2，杨治国2，张 露1

(1.江西农业大学，江西 南昌 330045； 2.江西环境工程职业学院，江西 赣州 341000)

根据毛红椿养分需求特性，结合试验地土壤养分诊断结果，于2009～2010年进行了幼龄毛红椿人工纯林配方施肥的试验研究。结果表明:配方施肥显著促进毛红椿的早期生长，幼林提早郁闭，苗木地径可作为毛红椿早期施肥效应的生长指示指标。添加镁肥对毛红椿苗木的增长效果极明显，1年生幼苗最佳施肥配方为（N35P35K3062.5 g+硫酸镁10 g）/株，造林地2年生幼林的最佳施肥配方（N35P35K30250 g+硫酸镁40 g）/株。

养分需求；配方施肥；施肥效应

南方珍稀濒危乡土树种毛红椿因其速生、材质优良特性，引种栽培备受青睐，日益在南方各分布省份的针叶林阔叶化改造中得到了较广泛的应用。毛红椿引种驯化以来已积累30多年人工种植与施肥栽培管理的生产实践与研究，苗期、幼树施复合肥、堆厩肥等措施可促进林木快速生长[1-7]；幼林对营养元素有较大的吸收与需求[8]。然而，其施肥技术处于初级起步阶段[9]，施肥标准、规模化程度低，亟待开展科学、合理施肥以适应规模化大面积发展需求。本试验根据毛红椿养分需求特性，结合土壤养分诊断，初步探讨配方施肥技术，为其施肥技术规范化及其推广应用提供理论依据。

1 试验地概况

试验地设在江西赣州市湖边镇， 113°54′～116°38′E、24°29′～ 27°09′N，海拔高度 198 m。坡度20°，黄红壤，土层厚度60 cm以上，腐殖质层10～20 cm。亚热带湿润季风气候，年均降水1 572.4 mm，年平均气温19.4℃，年均无霜期达306 d，极低温-4.2 ℃，年日照时数为1 627.3 h。经检测，实验前山坡土壤养分状况为：pH值5.4，有机质2.01%，全氮0.412%，全磷0.044%，速效氮220.1 mg/kg，速效磷1.99 mg/kg，速效钾90.5 mg/kg。

2 试验设计与方法

2.1 试验设计

1年生苗木试验：种子采集于江西官山自然保护区毛红椿优势单株，2009年3 月大田点播，每小区15 m2保留90株，株行距40 cm×50 cm，小区间距1 m。4个施肥处理，3次重复，随机排列。处理①：对照，不施肥；处理②：46%尿素62.5 g/株；处理③：N35P35K30配方肥62.5 g/株；处理④：处理③基础上添加硫酸镁10 g/株。各处理配方见表1。

2年生造林地幼林试验：2010年3月山坡造林，每小区180 m2共15株，株行距3 m×4 m，小区间距5 m。4个施肥处理，3次重复，随机排列。处理①：对照，不施肥；处理②：46%尿素250 g/株；处理③：N35P35K30配方肥250 g/株；处理④：处理③基础上添加硫酸镁40 g/株。各处理配方见表1。

表1 各处理施肥试验配方比例†Table 1 Experimental formula of all fertilizer treatments

2.2 试验方法

1年生苗木试验根外20 cm开沟条施；2年生造林地幼林试验苗木沟施，在每株上方挖50～60 cm长的弧型沟，将肥料施入沟，回填1/2土，拌匀后覆土。试验用肥料为市购46%尿素、18%钙镁磷肥、60%氯化钾、29%硫酸镁等肥料。5月上旬施肥。除施肥外，其他管理措施各小区均保持一致。

6月中旬晴天上午9:30，便携式叶绿度仪测量叶片叶绿度值，每重复选取5株生长优株，于每株冠层的外侧东、南、西、北方向测量，取均值。11月上旬测量各处理苗木地径、株高，依据苗高和地径的均值选取标准测量株，每重复5株。2010年2月底初展叶前，于苗圃地选取与对应处理苗高和地径均值相近的3株苗木，用于根鲜重、根干重、茎鲜重、茎干重、高径比、茎根比与根生长潜力等指标测定或计算。

根生长潜力指标测定：全根挖掘后，洗去根部泥沙，摘除白色新生根，然后栽植于细沙容器，置于适宜生长环境（温度10～20 ℃，相对湿度60%～80%）培养，保持苗木所需水分，一个月后将苗木小心取出，洗净泥沙，测长度＞1 cm新根数，长度＞1 cm新根总长度，计算新根生长点数量（TNR），新根表面积指数(SAІ)。SAІ=(长度＞1 cm新根数)×(长度＞1cm新根总长度)。

2.3 数据分析

采用SPSS17.0软件分析数据。

3 结果与分析

3.1 不同施肥处理对1年生苗木的生长效应

从表2可以看出，与对照不施肥比较，施肥对1年生毛红椿生长有明显促进作用，处理2苗木的地径、株高、茎干重、根干重、总干重、茎根比、TNR、SAІ、叶片叶绿度均值分别增长64.13%、32.88%、193.98%、100.97%、154.91%、51.85%、40.15%、172.46%、57.06%。 处 理3分别 增 长 43.41%、38.17%、156.27%、128.63%、144.66%、32.09%、53.62%、173.29%、29.71%。处理4增长最快，分别为95.36%、40.16%、376.65%、331.66%、357.75%、83.95%、91.92%、314.55%、61.46%。而高径比比对照增长分别为-21.53%、-8.31%、-26.32%，呈负增长。各处理苗木的生长性状存在显著性差异，处理4苗木长势最好（见表3）。施肥与苗木地径、株高、茎干重、根干重、总干重、茎根比、TNR、SAІ、叶片叶绿度呈正显著相关，与高径比呈负相关（见表4）。主成分分析表明，地径可解释毛红椿施肥增长效应的89.590%，是本施肥处理的主要效应因子（见表5），可以作为1年生苗木施肥增长效应的参考指标。为探明镁肥效果，本试验结合实验地土壤养分诊断，根据毛红椿养分需求特性，设计了添加镁肥的处理4，其余成分与处理3的氮、磷、钾配方完全一样。第1年施镁肥后，毛红椿苗木长势最好，与其他处理比较，达到极显著性差异（见表3）。表明镁肥配方（N35P35K3062.5 g+硫酸镁10 g）/株对1年生苗木的增长效果极明显。

表2 各处理1年生苗木生长指标均值和增长率数据Table 2 Mean growth index and growth rate of 1-year-old seedlings of all treatments

表3 各处理1年生苗木生长指标的多重比较结果Table 3 Multiple comparison of growth index about 1-year-old seedlings of all treatments

表4 不同施肥处理效应因子的相关分析Table 4 Correlation of related factors of different fertilization treatments

表5 不同处理施肥效应的主成分分析Table 5 Principal component analysis of effective factors with different fertilization treatments

3.2 不同施肥处理对2年生苗木的生长效应

施肥第1年后，将苗木移栽造林，进入幼林施肥试验。与不施肥对照比较，地径比对照分别增长30.84%、51.22%、95.37%，差异显著，明显地区分了2年生苗木的各施肥处理效应。而处理2、3的2年生苗木株高、叶片叶绿度差异不显著，增幅较小，且株高较对照略有下降。这些苗木可能受根系生长及其对新环境适宜性程度的影响，株高生长受到一定程度的抑制，因而比不施肥处理的苗木生长慢。添加镁肥配方处理4苗木的地径、株高、叶片叶绿度值均值均最高，与其他处理间差异极显著。可见，镁肥配方（N35P35K30250 g +硫酸镁40 g）/株较好地促进2年生单株苗木生长。

表6 各处理2年生苗木生长、多重比较结果Table 6 Mean growth index and multiple comparison of 2-year-old plantation of all treatments

4 讨论与结论

4.1 讨 论

毛红椿早期速生性好，直径生长速生期3～7年，人工林3～4年郁闭[8]。林木生产观测苗木长势以地径为主，造林苗木选择地径粗大，并不苛求株高，甚至截杆造林。本试验毛红椿幼龄苗木的配方施肥结果表明，施肥效应主要在苗木地径，地径大小可指示其早期施肥效果。

施肥促进毛红椿快速生长。沈伟兴等报道苗期施基肥，1年生苗高达90～110 cm，地径0.8 cm以上[4]。苗木最高可达1.5 m[5]。戴慈荣等施肥幼龄林，2年林分平均树高2.20 m，平均胸径2.4 cm[6]。宗世贤等研究4年生幼林分析得出，对微量元素镁的需求量较大[8-11]。本试验初次探讨配方施肥试验，结果表明镁肥配方处理促进毛红椿幼龄苗木快速生长，1年生苗木平均地径3.96 cm、株高2.813 m，2年生苗木平均地径6.5 cm、株高3.736 m，造林第1年郁闭度0.5或以上，2～3年即可郁闭；造林施肥效应高于以往报道。而随着树龄增长，苗木以较快的增长速度生长，后续施用量及营养元素比率等问题，待进一步研究。

4.2 结 论

①本施肥试验中，1～2年生幼苗分别以镁肥配方（N35P35K3062.5 g+硫酸镁10 g）/株、（N35P35K30250 g+ 硫酸镁40 g）/株的综合施肥效应较好。该处理是根据毛红椿幼林营养元素的吸收规律，分析试验地土壤的养分状况基础上设计的镁肥配方肥，毛红椿人工林应用该项技术初步取得了较好效果，具有良好的推广前景；②1年生和2年生毛红椿施肥生长效应可以以苗木地径为促进苗木生长能力的参考值，为毛红椿早期施肥效应提供了生长指示指标。

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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

江西省林业厅重大攻关项目(2000-1);江西省研究生创新专项资助项目(YС09A064)

黄红兰(1970-),女,江西石城人,讲师,博士研究生,主要从事森林培育方面的研究；E-mail: 2004honglan@163.com

张 露(1964-),女,江西萍乡人,教授,博士,主要从事森林培育方面的研究；E-mail: zhlu@163.com

[本文编校：吴 毅]