银彬吾 汤雷吼 李小敏 韦添露 欧军 侯敏
摘要[目的]了解最适宜火力楠苗木生长的氮(N)、磷(P)、钾(K)肥料配比,为火力楠壮苗培育提供技术指导。[方法]选取当年生火力楠实生苗作为试验材料,研究不同N、P、K施肥配比处理火力楠苗木生理指标(细胞膜透性、丙二醛、叶绿素、可溶性蛋白质含量)和生长指标(苗高、地径)的变化规律。[结果]以N 470 mg/株、P 46 mg/株、K 306 mg/株处理对火力楠苗高、地径促进作用最显著;电导率则以N 705 mg/株、P 23 mg/株、K 102 mg/株处理最优;可溶性蛋白含量以N 705 mg/株、P 69 mg/株、K 204 mg/株和N 705 mg/株、P 46 mg/株、K 102 mg/株处理最高,N 235 mg/株、P 69 mg/株、K 306 mg/株处理最低;叶绿素含量以N 235 mg/株、P 23 mg/株、K 102 mg/株,N 235 mg/株、P 46 mg/株、K 204 mg/株,N 235 mg/株、P 69 mg/株、K 306 mg/株,N 470 mg/株、P 23 mg/株、K 204 mg/株处理效果最好,而N 705 mg/株、P 23 mg/株、K 306 mg/株,N 705 mg/株、P 46 mg/株、K 102 mg/株,N 705 mg/株、P 69 mg/株、K 204 mg/株处理效果相对较差。[结论]该研究结果可用于指导火力楠苗木培育、矮化等工作。
关键词火力楠;施肥;生长;生理特性
中图分类号S718.4文献标识码
A文章编号0517-6611(2017)08-0177-03
Effect of Fertilizing on the Growth and Physiological Characteristics of Michelia macclurei Seedlings
YIN Binwu,TANG Leihou,LI Xiaomin et al(The Guangxi Zhuang Autonomous Region Paiyangshan Forest Farm,Ningming,Guangxi 532500)
Abstract[Objective] In order to understand the optimum ratio of nitrogen,phosphorus and kalium on seedling growth of Michelia macclurei,for seedling cultivation technical guidance.[Method]Using current year seedlings of Michelia macclurei as experimental material,the variation of seedlings in physiological indicators (cell membrane permeability,MDA,chlorophyll,soluble protein content) and growth index (height,ground diameter) under different fertilizing treatments were studied.[Result] Effect of treatment of N 470 mg/plant,P 46 mg/plant,K 306 mg/plant on seedling height and ground diameter at the most significant,conductivity of treatment of N 705 mg/plant,P 23 mg/plant,K 102 mg/plant was the best.The soluble protein content of treatment of N 705 mg/plant,P 69 mg/plant,K 204 mg/plant and N 705 mg/plant,P 46 mg/plant,K 102 mg/plant were the highest,and the treatment of N 235 mg/plant,P 69 mg/plant,K 306 mg/plant was the lowest.Chlorophyll content of treatment of N 235 mg/plant,P 23 mg/plant,K 102 mg/plant,N 235 mg/plant,P 46 mg/plant,K 204 mg/plant,N 235 mg/plant,P 69 mg/plant,K 306,N 470 mg/plant,P 23 mg/plant,K 204 mg/plant work best,but of treatment of N 705 mg/plant,P 23 mg/plant,K 306 mg/plant,N 705 mg/plant,P 46 mg/plant,K 102 mg/plant,N 705 mg/plant,P 69 mg/plant,K 204 mg/plant were relatively poor.[Conclusion]The study can be used to guide the seedlings cultivation and dwarfing of Michelia macclurei.
Key wordsMichelia macclurei;Fertilization;Growth;Physiological characteristic
火力楠(Michelia macclurei)又名醉香含笑,属木兰科(Magnoliaceae)含笑属(Michelia)常绿乔木,由于其树干通直、木材结构细、纹理直、切面光滑美观、易干燥、少开裂等特点,是优良的用材树种,广泛应用于建筑、家居等行业。火力楠原产我国南亚热带季雨林区,现主要以残留的野生状态分布于我国云南东南部、贵州东南部、湖北西部、湖南南部、广西南部和广东等地[1]。目前国内对火力楠的研究大多以树种结构、育苗技术和林地施肥等内容为主[2-6],关于施肥对其苗期生长和生理指标影响方面的报道较少。从植物本身来说,在苗期供给充足的营养物质,对其生长发育都会产生良好的效果。苗期形态指标可预测苗木的活力状况和造林后的生长表现[7-8]。笔者以火力楠为研究对象,进行盆栽施肥試验,分析不同配比施肥对其苗期生长和生理特性的影响,探索火力楠苗木的营养调控技术,旨在为林业生产提供技术参考。
1材料与方法
1.1试验材料
供试火力楠苗木为长势良好、无病虫害、大小均匀的半年生实生袋苗,平均苗高10 cm,平均地径2.75 mm。以苗圃熟土和腐殖质土按1∶3均匀混合作为营养土,用口径20 cm、深18 cm的塑料花盆每盆1株移栽后搬到大棚内培养。试验期间,大棚内平均温度22~36 ℃,空气相对湿度75%~80%。试验肥料分别选用含氮量46.0%的尿素,含磷量12.0%的过磷酸钙和含钾量44.8%的硫酸钾。
1.2试验设计
试验共设10个处理:T0(CK),蒸馏水;T1, N1P1K1;T2,N1P2K2;T3, N1P3K3;T4,N2P1K2;T5,N2P2K3;T6,N2P3K1;T7,N3P1K3;T8,N3P2K1;T9,N3P3K2。每处理20次重复。在火力楠生长过程中,按照试验设计每15 d施肥1次,共施肥4次。施肥时根据不同配比的施肥量(表1)进行浇灌施肥。施肥结合每天定量对苗木进行喷雾式浇水,对试验苗木进行统一管理。
1.3测定项目与方法
每次施肥前分别在各处理随机选择6盆苗木进行苗高、地径的测定,共测量5次数据,然后按照相对生长量=(试验结束时的测量值-试验前的测量值)/试验前的测量值计算苗高地径的相对生长量。相对电导率的测定参考文献[9];叶绿素含量的测定采用分光光度法[10];可溶性蛋白质含量的测定采用马斯亮蓝G-250染色法[11];丙二醛(MDA)含量的测定采用硫代巴比妥酸法[12]。
1.4数据统计
数据运用Microsoft Excel、SPSS 13.0等软件进行统计检验、方差分析和多重比较(α=0.05)。
2结果与分析
2.1不同配比施肥对火力楠苗高生长的影响
从图1可以看出,施肥对火力楠苗木苗高和地径生长均起到了促进作用,其苗高和地径平均生长率均在65.0%以上。促进作用最明显的是T5处理,其苗高和地径生长率分别达到101.0%和102.0%,分别较CK提高34.7%和45.7%;而作用效果较差的处理为T7,其苗高和地径分别仅增长了27.0%和21.0%,与CK相比,分别降低了64.0%和70.0%。方差分析表明,不同施肥处理之间显著差异(P<0.05),说明不同施肥配比对火力楠苗高和地径生长产生了不同影响。
2.2不同配比施肥对火力楠苗木生理指标的影响
2.2.1对相对电导率的影响。从图2可以看出,T3处理的相对电导率最高,达到22.5%,而T8处理的相对电导率最低,仅14.5%,CK的相对电导率为18.5%。各处理的相对电导率从大到小依次为T3、T2、T5、T7、CK、T4、T6、T1、T9、T8。相对电导率的数值越大,细胞膜的透性就越大,从而细胞内部就越不稳定。由此可见,T3处理对火力楠细胞膜造成的伤害最大,而T8处理的细胞膜透性最小,伤害最低。方差分析表明,不同处理火力楠相对电导率的影响差异显著(P<0.05)。
2.2.2对叶片MDA含量的影响。从图3可以看出,各处理的火力楠苗木叶片MDA含量从大到小依次为T3、T1、T2、T6、CK、T4、T5、T9、T7、T8。CK的MDA含量为4.1 μmol/g,T3处理最大,达4.9 μmol/g,比CK提高了19.5%;而T8处理MDA含量最低,仅1.4 μmol/g,比CK降低了65.9%。方差分析表明,不同处理火力楠MDA含量的影响差异显著(P<0.05)。
2.2.3对可溶性蛋白质含量的影响。从图4可以看出,各处理的火力楠苗木可溶性蛋白质含量从大到小依次为T9、T8、CK、T4、T5、T6、T7、T2、T1、T3。其中,CK的可溶性蛋白质含量为48.2 mg/g,T9处理的可溶性蛋白质含量最高,达52.1 mg/g,比CK提高了8.1%,其次为T8处理,可溶性蛋白质含量为49.3 mg/g,比CK提高了2.3%,而T3处理可溶性蛋白质含量最低,仅为31.3 mg/g,比CK降低了35.1%。方差分析表明,各处理火力楠苗木可溶性蛋白质含量差异显著(P<0.05)。
2.2.4对叶绿素含量的影响。从图5可以看出,各处理的火力楠苗木叶绿素含量从大到小依次为为T3、T4、T1、T2、CK、T6、T5、T7、T8、T9。其中,T3处理的叶绿素含量相较CK提高了34.3%,而T9处理的叶绿素含量CK降低了51.4%。此外,T1、T2、T3、T4处理促进了火力楠叶绿素含量的升高,而T5、T6、T7、T8、T9处理有抑制叶绿素含量升高的趋势。方差分析表明,不同处理火力楠苗木叶绿素含量差异显著(P<0.05)。
3结论与讨论
(1)该研究结果表明,N、P、K不同配比施肥对火力楠苗木的高、径生长和生理特性均产生了较明显的影响。试验中N、P、K配比以T5(N2P2K3)处理对火力楠苗高、地径促进作用最明显;相对电导率则以T8(N3P2K1)处理最优;可溶性蛋白含量以T9(N3P3K2)、T8(N3P2K1)处理较高,T3(N1P3K3)处理最低;叶绿素含量以T1(N1P1K1)、T2(N1P2K2)、T3(N1P3K3)、T4(N2P1K2)4个处理效果较好,而T7(N3P1K3)、T8(N3P2K1)、T9(N3P3K2)3个处理相对较差。
(2)在植物的生长发育过程中,不同生长阶段各营养元素所发挥的作用不尽相同。曹福亮[13]和刘秀等[14]研究表明,N、P、K不同配比施肥对苗木的新梢、苗高和地径生长都会产生极显著的影响,此外,各营养元素在植物细胞膜透性、MDA合成、蛋白质含量和叶绿素含量等生理指标中所发挥的作用也不尽相同[15-18]。因此,今后在进行火力楠苗木培育時,必须科学配施N、P、K肥,以充分发挥和利用各营养元素在不同时期的主导作用,达到壮苗培育效果。
(3)该研究仅对火力楠在不同N、P、K配比施肥下的生
长指标和一些生
理指标进行了研究,尚未涉及营养元素的最佳施用时间、最佳施肥次数、最佳施肥苗龄及最佳施肥频率等,至于更准确的火力楠苗期施肥管理方法有待进一步研究。
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45卷8期银彬吾等施肥对火力楠苗木生长和生理特性的影响