长白落叶松 S1-1换床苗配方施肥技术研究

林玉梅，杨轶囡，任 军，王晓娜，李 娟

(1.吉林省林业科学研究院，吉林 长春 130033；2.吉林农业大学，吉林 长春 130118)

长白落叶松(Larixolgensis) 是我国东北地区的主要造林树种之一[1]。因其速生性好、适应性强, 具有很高的生态价值和商业价值, 在各地的造林中被广泛采用。随着天保工程和大径材培育工程的深入实施，以及长白山森林生态系统修复工程的全面启动，对长白落叶松苗木的质量也提出了更高的要求。如何才能更好地在有限的土地上培育出高质量高产量的长白落叶松苗木已成为当前林木种苗科研人员和经营者急需解决的问题。合理施肥是壮苗丰产的重要技术措施之一[2]。在苗木生长的不同阶段，应及时供给其需要的营养元素，才能培育出合格的壮苗[3，4]。胡日利[5]等(1994)结合目标产量和平衡施肥法，确定了林木定量施肥的基本步骤与方法。于彬等[6]对宿迁市杨树林进行施肥试验，结果表明，适合每株3 a生杨树生长的最佳施肥量为尿素259.57～287.45 g、过磷酸钙490.00～569.50 g、硫酸钾65.53～66.36 g，对应的最佳N、P、K配比为12∶6∶3，杨树施肥后每年每公顷增加蓄积量6.87 m3，增加收入2 061元。李晓辉等[7]研究证明，以过磷酸钙为基肥，对长白落叶松1 a生播种苗高生长影响显著。为探索土壤肥力状况、施肥机制与长白落叶松S1-1换床苗质量之间的关系，寻找科学合理的施肥配比并进一步指导生产，作者开展了长白落叶松S1-1换床苗施肥效应试验，旨在指导中等肥力的土壤在培育长白落叶松S1-1换床苗时科学施肥，并为苗木培育提供基础数据。

1 试验地概况

试验地位于吉林省蛟河林业实验区管理局苗圃，地处长白山系张广才岭西南坡余脉，地理位置：127°35′E，43°21′N。气候属中温带大陆性季风气候，年平均气温为3.4 ℃ ；全年无霜期125～130 d；年均降水量708.8 mm，集中于6～8月份, 占全年的降水量的62%，其它月份相对干旱。苗圃土壤为草甸土， 0 ～ 30 cm 土层养分含量为：有机质75.10 g·kg-1、全氮3.40 g·kg-1、全磷1.30g·kg-1、全钾25.50 g·kg-1、水解氮420.3 mg·kg-1、有效磷136.1 mg·kg-1、速效钾148.0 mg·kg-1，pH 值5.39。

2 材料与方法

2.1 试验材料

供试苗木为吉林省蛟河林业实验区管理局苗圃培育的S1-0长白落叶松播种苗。供试肥料：尿素[CO(NH2)2](含N 46%)、过磷酸钙[Ca(H2PO4)2CaSO4·2H2O](含P2O518%)、硫酸钾[K2SO4] (含K2O 50%)。

表1 因素水平

2.2 试验设计

以肥料尿素、过磷酸钙、硫酸钾三因素为研究对象，采用三因素四水平正交设计[6](表1)，共16个处理(见表2)，设置3次重复，共48个小区，每个小区面积为1.0 m2，随机区组排列。2013年5月3日对长白落叶松S1-0播种苗进行换床移植，密度为200株· m-2(株行距5 cm× 10 cm)；小区之间设30 cm隔离带，以免养分在苗床、步行道间发生侧移。分别于2013年6月5日、2013年7月10日按表1肥料用量的一半施肥，施肥方法为沟施覆土。

表2 各处理因子编码表

2013年8月20日随机选取长白落叶松针叶样品，采用乙醇丙酮混合液浸泡、分光光度计比色法对叶绿素a、b总量进行测定[9]。

2013年9月28日每小区随机调查30株苗木，用游标卡尺测量地径，用钢卷尺测量苗高。

3 结果与分析

3.1 不同施肥处理对苗木高生长的影响

整理统计苗木高生长测定数据、作图，并进行方差分析，结果见图1与表3。

图1 不同水平氮、磷、钾对高生长的影响

从图1和表3可以看出，各处理间苗木株高差异显著(F=2.69,F0.05=1.69,F0.01=2.08)。不同水平尿素处理的苗木高生长差异极显著(P<0.01)，为促进苗木高生长的主导因子，其次为过磷酸钙和硫酸钾。在尿素的4个施肥水平中，3水平55 g·m-2的施肥量处理苗木高生长量最大；而苗木高生长对于过磷酸钙和硫酸钾的需求则以4水平200 g·m-2过磷酸钙和60 g·m-2硫酸钾的施肥量为最佳。

3.2 不同施肥处理对苗木地径生长的影响

整理统计苗木地径生长测定数据、作图，并进行方差分析，结果见图2与表4。

表3 苗木高生长方差分析结果

表4 苗木地径生长方差分析结果

表5 苗木叶绿素含量方差分析结果

图2 不同水平氮、磷、钾对地径生长的影响

图3 不同水平氮、磷、钾对叶绿素含量的影响

从表4中可以看出,尿素不同水平施用量使苗木地径生长达到了极显著水平(P<0.01), 为影响苗木地径生长的主导因子。从图2中可以看出，3水平55 g·m-2的施肥量苗木地径生长量最大，为促进苗木地径生长的最佳施用量；而过磷酸钙与硫酸钾不同水平处理苗木地径差异均不显著。

3.3 不同施肥处理对苗木叶绿素含量的影响

整理统计苗木叶绿素含量测定数据、作图，并进行方差分析，结果见图3与表5。

从图3与表5中可以看出，不同处理间苗木叶绿素含量差异显著(F=2.10,F0.05=1.99,F0.01=2.65)。尿素不同处理引起苗木叶绿素含量差异显著，为影响苗木叶绿素含量的主导因子，其次为过磷酸钙、硫酸钾。在尿素的4个水平中，以3水平每平方米苗床施尿素55 g处理的苗木叶绿素含量最高；过磷酸钙和硫酸钾的4个水平中分别以3水平每平方米苗床施过磷酸钙150 g和2水平每平方米苗床施硫酸钾20 g的处理叶绿素含量最高。

综合长白落叶松S1-1换床苗形态指标及叶绿素含量的统计分析结果，确定：影响苗木生长的各肥料因子的顺序依次为尿素、过磷酸钙、硫酸钾，其中，尿素对长白落叶松S1-1换床苗的苗高、地径及叶绿素含量的影响差异显著，为影响苗木各项指标的主导因子；促进长白落叶松S1-1换床苗生长的最佳施肥组合为尿素55 g·m-2、过磷酸钙200 g·m-2或150 g·m-2、硫酸钾60 g·m-2或20 g·m-2。

4 结论与讨论

长白落叶松S1-1苗木配方施肥的试验结果表明：影响苗木生长的各肥料因子的顺序依次为尿素、过磷酸钙、硫酸钾；促进长白落叶松S1-1换床苗生长的最佳施肥组合为尿素55 g·m-2、过磷酸钙200 g·m-2或150 g·m-2、硫酸钾60 g·m-2或20 g·m-2。

施肥是为了改变苗木生长的外部营养环境，是人们有意识地将营养物质施入土壤中或喷施在植物体上， 以改善苗木营养状况并促进苗木生长，达到优质、高产、高效、低成本的目的[10]。臧世臣等[11]研究长白落叶松S1-1苗木配方施肥发现，氮肥极显著地影响了苗木的增长，这与本试验研究结果一致。在本试验中，不同处理中尿素对长白落叶松S1-1换床苗的苗高、地径及叶绿素含量的影响差异显著，为影响苗木各项指标的主导因子。因此，在对长白落叶松S1-1苗木进行施肥时，应以施用尿素为主，并辅以磷、钾肥，方能取得较好的育苗效果。

[1]全山虎,庞凤艳. 温度对落叶松小径木异型材弦向干缩系数的影响[J]. 森林工程,2012,28(6):11-14.

[2]许家忠. 内蒙古大兴安岭林区苗木产业发展存在的问题及对策研究[J]. 森林工程,2014,30(3):53-55，58.

[3]刘勇.苗木质量调控理论与技术[M].北京：中国林业出版社，1999.

[4]姜长吉，姜辉，李雪莲，等.N肥不同追施处理对长白落叶松播种苗生长的影响[J].吉林林业科技，2011，40(3)：5-7，10.

[5]胡日利，吴晓芙.林木施肥研究(1) —— 肥效理论与基本模型[J].中南林学院学报，1994，14(1)：1-6.

[6]于彬.苏北杨树速生丰产配方施肥的试验研究[D].南京：南京林业大学，2004.

[7]李晓辉，刘桂英.过磷酸钙对长白落叶松一年生播种苗高生长的影响[J].吉林林业科技，2011，40(5)：14-15，24.

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[9]张志安，张美善，蔚荣海.植物生理学实验指导[M].北京：中国农业科学技术出版社，2004.

[10]于彬，郭彦青，陈金林.杨树配方施肥技术研究进展[J].西南林学院学报，2007，27( 2):85-90 .

[11]臧世臣，宋桂波，李长林.长白落叶松S1- 1苗木配方施肥的研究[J].林业勘查设计，2004，(1)：38-39.