施用氮肥对紫杉幼树生长的影响

刘景巍，郑德龙，王忠良，程广有

(1. 吉林市上营国有林保护中心，吉林 吉林 132013；2. 临江林业局，吉林 白山 134600；3.北华大学林学院，吉林 吉林 132013)

紫杉(TaxuscuspidataSieb et Zucc)为红豆杉科(Taxaceae)红豆杉属(Tasus)植物，是珍贵的第三纪孑遗树种，具有药用、用材和绿化等多种功能[1]。

施肥是人们有意识地将某种有机或无机营养物质施入土壤中或喷施在植物体表面，以改善植物营养状况，进而达到促进植物生长发育的目的。氮是对植物生长影响最大的元素之一，施加氮肥可以加快植物生长速度，促进生物量增加，提高移栽苗体内氮含量将会促进苗木造林后的早期生长[2]。在氮营养不足条件下，植物常常调节体内的干物质分配，将更多干物质运输到根系，促进根系伸长生长、增加侧根数量等[3-5]。我们对紫杉幼树进行施入氮肥对比试验，探讨氮肥对紫杉幼树生长的影响。

1 材料与方法

试验材料选择生长状况相同的5年生紫杉。

采用盆栽，盆土为沙壤土。早春萌芽前，追施以氮肥为主的促芽肥1次，平均每盆分别施入尿素0、2.5、4.5、6.5、8.5、12.5 g，重复3次，施入后及时灌水。7月份调查生长情况。

叶绿素测定方法：按体积比配制浸提液，分别为A：95 %乙醇；B：80 %丙酮；C：丙酮﹕乙醇=1﹕1；D：丙酮：乙醇=1﹕2；E：丙酮：乙醇=2：1。将新鲜叶片洗净，用吸水纸吸干表面水分，去大叶脉后，将叶片剪碎成约0.2 cm×1.0 cm的小细丝，混匀备用。称取0.1 g上述样品，放人研钵中，加入少量石英砂和80 %丙酮研磨，定容至20 mL，过滤，取滤液在645 nm和663 nm波长下测定吸光度，重复3次。采用Microsoft Office Excel 2003及SAS9.0统计软件进行数据处理。按Arnon公式计算叶绿素a和叶绿素b含量及叶绿素总量。

叶绿素a含量(mg·g-1)：Ca=(12.7A663 nm-2.96 A645 nm)×V/(1 000×W)

叶绿素b含量(mg·g-1)：Cb=(22.9A645 nm-4.68 A663 nm)×V/(1 000×W)

叶绿素总含量(mg·g-1): C(a+b)= Ca+Cb

其中：A663 nm和A645 nm分别为波长663 nm和645 nm下的吸光度值；

V为提取液的体积；W为叶片的鲜重。

图1 施氮肥与东北红豆杉叶绿素含量Fig.1 Nitrogen application and chlorophyll content of Taxus cuspidata

2 结果与分析

2.1施氮肥与叶绿素含量

氮是叶绿素合成基本元素，随着土壤中氮肥增加，叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总量不断增加。从图1中可以看出，当氮肥施入量达到每盆8.5 g后，叶绿素a含量不再增加。因此，增加土壤中氮的含量，可以增加叶绿素含量，贫瘠的基质氮肥作用尤为明显，而单独过量施加氮元素，叶绿素含量不再增加，说明叶绿素合成时除需要氮元素外，还需要其他元素，在生产实践中建议施用多元素复合肥。

2.2施氮肥与地上部生长

从图2中可以看出，随着氮肥施入量增加，盆栽东北红豆杉新稍生长量增大，表明在营养生长阶段氮肥促进生长作用显著。营养生长过于旺盛时，木质化常常不足，越冬容易受冻害。此外，在绿化或者盆栽东北红豆杉时，不需要过于旺盛的营养生长，因此，对东北红豆杉盆景施肥时，应该控制适宜用量。

2.3施氮肥与根系生长

图2 施氮肥与东北红豆杉高生长Fig.2 Nitrogen application and high growth of Taxus cuspidata

图3 施氮肥与东北红豆杉根系生长Fig.3 Nitrogen application and root growth of Taxus cuspidata

从图3中可以看出，对盆栽东北红豆杉施加少量氮肥时，总根长度和侧根数量均明显增加；当大量氮肥施入后，总根长和侧根数不再增加；进一步增加氮肥时，总根长度和侧根数量均呈下降趋势。当每盆施入氮肥12.5g时，总根长度平均降幅41.5%，侧根数量也表现出同样趋势，说明施入氮肥促进根系生长，发达根系可以吸收更多营养物质和水分，供应到植株地上部，枝叶生长茂盛。根系有向肥性生长趋势，即根系为了能够吸收更多营养物质，会朝向氮浓度较高的地方生长；当土壤贫瘠时，为了增加营养吸收量，会长出很多侧根，而过量施入氮肥，会抑制植株总根长和侧根发生。

3 小结

随着氮肥用量增加，叶绿素a、叶绿素b以及叶绿素总量均增加，大量施入氮肥时，叶绿素含量不再增加。盆栽东北红豆杉新稍生长量随氮肥施入量增加而增大。少量施氮肥可以促进东北红豆杉根系生长，当氮肥大量施入后，总根长和侧根数不再增加，甚至呈下降趋势。在施入氮肥同时，配合施入磷肥、钾肥和微量元素，会增加叶绿素含量，更有利于紫杉生长发育。

参考文献

[1]程广有．东北红豆杉[M]．北京：中国科学技术出版社，2010.

[2]Heiskanen J，Lahti M，Luoranen J. Nutrient loading has a transitory effect on the nitrogen status and growth of outplanted Norway spruce seedlings[J].SilvaFennica, 2009, 43(2): 249-260.

[3]Gregory P. Plant roots: growth, activity and interaction with soils[J].Blackwell, 2006.

[4]Tian Q Y, Chen F J, Liu J X, et al. Inhibition of maize root growth by high nitrate supply is correlated to reduced IAA levels in roots[J].JPlantPhysiol, 2008, 165: 942-951.

[5]Zhang H M, Rong H, Pilbeam D. Signalling mechanisms underlying the morphological responses of the root system to nitrogen inArabidopsisthaliana[J].JExpBot, 2007, 58: 2329-2338.