林木施肥研究历程及施肥效应分析

王志华

（汾西县林业局，山西汾西 031500）

林木施肥研究历程及施肥效应分析

王志华

（汾西县林业局，山西汾西 031500）

施肥是促进人工林加速生长和提高木材产量的主要技术措施之一。介绍了当前国内外林木施肥的研究发展历程，介绍了不同时期林木定量施肥的效果，可以为林木科学施肥提供依据。

林木施肥；效应；分析

人工林是世界各国非常重视的一项工作，从发达国家现状来看，人工林除了改善生态环境之外也能够产生较大的经济效益。例如新西兰、巴西等国人工林除了大大改善了人居环境条件之外，人工林的副产品木材产量也达到了550m3/hm2，取得了良好的经济效益。我国与发达国家相比，人工林面积目前居于世界首位，可以说我国人工林建设取得了非常大的成绩。但是，与部分发达国家相比，我国人工林建设中仍然存在着较多的不足，主要表现为生产力较低，林分的质量较差，目前我国人工林的单位面积蓄积量仅为世界平均水平的30%。同时很多人工林区的林分生长缓慢，生态效益不明显，本文将分析人工林施肥研究现状及其对林木生长的影响，以期为人工林合理施肥提供理论依据。

1 国外林木施肥的研究历程

人工林施肥是人们在人工造林过程中，为了更好地促进林木生长，在林木生长季节采取土壤施肥或者根外追肥的方式为林木提供生长必需的营养元素，以有效地改善林木营养状况，促进人工林的健康快速生长，从而达到提高林木生产能力和改善生态环境的目的。从当前研究的现状来看，国外相关研究中主要注重林木施肥的定量研究和施用化肥后林木的产值指标变化定量研究，以期对林木施肥的经济效益进行准确的评估和预测，为林木施肥技术的全面推广提供理论依据。

德国是进行林木施肥研究较早的国家之一，早在19世纪，德国学者就进行了林木营养学的基础研究工作，其研究结果揭示了人工林林地内营养元素的循环规律，证明了人工林栽培中由于人类长期收集枯枝落叶导致的土壤肥力降低以及树木生长中营养不良现象的发生，严重的影响了林木的产量提高。为改善土壤养分状况，德国部分学者采取定量实验的方法测定施肥对林木生长的促进作用，相关研究结果证明，林木施肥可以提高林木产量20%左右。尽管德国学者进行了林木施肥的初步研究工作，但是实验结果的取得大部分是基于区域性试验，并没有进行大面积的推广与应用。第二次世界大战后，由于战争导致的大量森林资源破坏，加上战后经济复苏对木材需求量的增加，以及人工林经营的经济效益显著升高等因素的影响，人们对施肥促进林木产量增加的需求显著升高，这也导致了林木施肥研究的深入。

目前，欧美等国家已经将林木施肥作为人工林生产的重要促进措施在全国范围内推广，并且林木施肥面积快速增加。从世界范围来看，1970年林木施肥面积仅为2.0亿hm2，1990年达到了28亿hm2，2010年则达到了112亿hm2，由此也较好地带动了针对林木施肥研究和林木肥料生产企业的快速发展。特别是，近年来在欧美等国专门设置了林木施肥研究机构和林木施肥专业公司，由此也大大带动了林木施肥产业的快速发展，这也促进了人工林经营的短期化和集约化经营。从美国林木施肥研究结果来看，不同生长年份的林木施肥效果存在较大差异。例如，对1.0a～2.0a生的杨树施肥并没有显著的效果，而对3.0a～4.0a生杨树施肥促进生长的效果最佳。但是，当杨树生长的年限达到10a时，施肥的效果反而会降低，因此在林木施肥中应当考虑林木的不同生长年限。

2 我国林木施肥的研究历程

我国林木施肥研究与应用的过程比较缓慢，主要原因是我国在林木施肥问题上存在着两种截然不同的观点。第一是部分学者认为林木不需要施肥，第二是很多研究结果证明了施肥可以较好地提高林木产量和生长速度，特别是人工林施肥的经济效益特别显著。这种争论一直持续到1985年，在当年的林木施肥学术会议上，所有专家一致认为林木栽培中不但需要施用化学肥料，而且还需要增加施用量，并且林木施肥可以带来显著的经济、生态和社会效益。在1995年召开的全国林木施肥与营养研讨会上，与会专家更加肯定了林木施肥对人工林生长和产量提高的良好作用。

从不同树木种类施肥研究上来看，我国较早的从事林木施肥研究树种是毛竹，在上个世纪50年代，熊文愈先生首先研究了施肥对毛竹生长的促进作用。研究结果证明了施肥对改善林木营养状况具有显著的作用。随着相关研究的深入，我国对杉木、泡桐等10余种林木的施肥效应进行了详细的研究工作，结果都证明了施肥可以显著促进林木生长，而这一研究结果当前已经普遍开始推广。1991年，我国首先从国家层面启动了人工林施肥示范研究和推广项目，同时对林地土壤肥力的变化情况进行了详细的研究，证实了我国西北地区和华北地区人工林营建中应当适当的施用化学肥料的结论，为林木的科学施肥工作奠定了良好的基础。1996年在国家的“九五”期间，林木施肥的相关研究与示范工作仍然列入了国家的科技攻关研究项目，由此也极大地带动了林木施肥研究工作的深入。现如今，我国林木施肥研究工作内容非常广泛，先后开展了林木根系施肥研究、林木根外追肥研究、林木综合施肥研究、施肥对林木生长和生理特性的影响等内容，对于深入揭示施肥对林木的影响起到了重要的推动作用，也为人工林的科学施肥提供了理论依据。

3 林木施肥的效应研究

根据相关研究成果，林木获得养分的主要来源是土壤，因此，林木叶片和各器官内养分含量高低是确定土壤养分供应能力强弱的重要指标。一般情况下，当土壤内养分供应比较充足时，林木各器官内的养分含量便处于相对稳定的状态，当土壤内养分供应量较低时，林木各器官内的养分含量便会显著降低，这与林木养分吸收与土壤养分供应具有相关性直接相关有关系。

在欧洲和美国的相关研究中发现，施肥除了对林木有较大的影响之外，还可以较好地提高林地土壤内养分含量，这与我国相关的研究得出了相似的研究结果。德国的Aid在1986年研究认为，林木施肥可以较好地提高土壤内氮元素含量，同时可以较好地降低林地土壤的pH值，当林木施肥量控制在300kg/hm2时，一般不会发生土壤和林地污染，同时也不会造成硝酸根离子淋失对地下水造成污染。芬兰人Salonen研究中证明，林木施用磷钾肥可以显著地提高林地内真菌和各种有益微生物的数量，从而改善林木生长地的土壤条件，培肥土壤，以更好地促进林木生长。

我国在林木施肥的研究中也取得了一定的成果，很多成果对指导林木施肥具有重要的实践意义。在对杨树的施肥研究中发现，采用土壤施肥的方式对人工杨树林进行施肥后，杨树的叶片内氮磷钾以及微量元素显著升高，土壤内有机质含量在连续施用化学肥料3年后开始升高，表明林木施肥可以改善土壤肥力状况和林木的营养状况。张新胜先生采取土壤施肥的方式研究了楸树营养变化情况，结果表明，施肥后楸树叶片内氮磷钾营养显著高于对照，土壤内有益微生物数量显著升高。根据土壤养分变化和楸树叶片内养分含量的变化的相关性，建立了楸树养分亏缺判断模型，可以指导楸树的施肥实践工作。在蓝桉幼林和火炬松幼林研究中发现，土壤施肥后这两种树木各器官内养分含量均显著高于对照，同时可以较好地提高土壤内速效养分含量，与对照相比，土壤内速效养分含量可以提高25.30%，微生物数量提高了37.70%，同时还改善了土壤物理性状，提高了土壤肥力。

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C

1005-4707（2015）02-027-02

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10.3969/j.issn.1005-4707.2015.04.012

王志华（1978-），男，2012年北京林业大学毕业，现任汾西县林业局助理工程师。

2015-05-15；

2015-06-10。