不同施肥处理下毛叶木姜子人工幼林生长的响应特征

袁丛军 刘娜 杨光能 戴晓勇 郭炳达 李永荣 丁访军 *

(1.贵州省林业科学研究院，贵州 贵阳 550005；2.贵州黔中香绿色产业有限责任公司，贵州 紫云 550800)

山苍子为樟科木姜子属多种植物的统称[1]，为落叶灌木或小乔木，其叶片、果皮等组织中富含山苍子油，是我国重要的木本芳香油料树种[2]。精炼的山苍子油为国标允许使用的天然食用香料，山苍子油的主要成分柠檬醛则是许多化工产品的原料，在食品添加剂、食品保鲜、医药保健、生物防治、生物液体燃料、表面活性剂等领域被广泛应用[3-6]。近年来，我国山苍子精油产量、需求量和进出口产量均在稳步增加，精油价格持续升高，市场价从2013年12.42万元每吨飙升至目前20.96万元每吨，具有广阔的行业发展前景[3]。目前，我国现有的山苍子资源以野生资源为主，但野生资源分布分散且产量较低，远不能满足生产需求，部分省份开始人工培育山苍子林。人工栽植用于生产山苍子油的树种主要有山鸡椒(Litseacubeba)、毛叶木姜子(Litseamollis)、毛山鸡椒(Litseacubebavar.formosana)等三种，其中毛叶木姜子是栽培最广泛的重要种类之一[1，10]，因具有较高柠檬醛含量，具有较高的经济效益和社会效益，种植面积较大的省份有江西、贵州、湖南等[7-9]。

毛叶木姜子为木姜子属，落叶小乔木，其柠檬醛含量较高，是人工栽培最广泛的种类之一[10-11]，可作为贵州省发展乡土短周期工业原料产业优选树种之一；对其人工林的丰产栽培技术研究具有重要的意义，施肥是丰产栽培技术的关键技术措施，科学合理的施肥能有效的促进林木生长、增加产量、提高品质，而不合理的施肥会造成肥料的浪费和环境污染，有研究表明施用有机肥能显著提高毛叶木姜子的生长量和果实含油率[12]。有关毛叶木姜子幼林施肥试验研究报道较少，为此，本文拟对毛叶木姜子幼林进行大田施肥实验，研究四种肥料种类和不同施肥水平对幼林生长指标的影响，旨在确定最佳施肥处理，为人工林的施肥提供参考和理论依据。

1 试验地概况

试验地点位于贵州省安顺市紫云苗族布依族自治县猫营镇狗场村山苍子试验示范基地内，属亚热带季风湿润气候，年平均气温为15.3℃，年无霜期为288 d左右，年平均日照时数为1455 h，年平均降雨量为1337 mm，相对湿度平均为79%[13]。不同施肥处理地块土壤养分情况见表1。

表1 不同施肥地块土壤养分特征

2 材料与方法

2.1 实验材料

实验苗木选择2018年5月新植的毛叶木姜子幼林。供试肥料养分特征及来源见表2。

2.2 实验方法

毛叶木姜子幼林施肥实验的种植密度为3m×3m，设置4种肥料种类，每个种类下设置不同水平的施肥处理，肥料种类及施肥处理见表3。采用沿植株冠幅边缘挖环状沟施肥方式进行施肥，实验样地为带状分布，相同肥种不同施肥浓度之间间隔2列作为施肥浓度的缓冲带，共设置17个带状实验样地，每个带状样地内株数重复值大于15株。

表2 供试肥料养分特征及来源

表3 供试肥料种类和施肥处理水平

2.3 调查指标

监测指标包括树高、地径与冠幅。用卷尺测量树高，冠幅为东西和南北两个方向的平均值，用游标卡尺测量主干地径。2020年1月5日完成不同施肥处理和施肥前指标测定，于2020年12月进行施肥后指标测定。

2.4 结果处理

采用Microsoft EXCEL进行数据统计，SPSS 19.0进行施肥处理对生长指标影响的单因素方差分析。

3 结果与分析

3.1 不同施肥处理下复合肥对毛叶木姜子生长的影响

3.1.1 营养比例为15∶15∶15的复合肥

共设置4个复合肥(15∶15∶15)施肥梯度，与对照相比，T1、T2、T3三个施肥梯度下，地径的净增长量小于对照组，仅T4处理下地径净增长量显著的大于对照组，较对照提高84.9%；株高净增长量和冠幅则都表现为施肥处理大于对照，株高净增长量提高18.7%～58.5%，冠幅增加20.3%～152.3%，且在T1、T2、T3处理下的株高净增长量和冠幅间没有显著差异，而T4处理两者皆为最大且与前三个施肥梯度差异明显。由此可知，施用复合肥(15∶15∶15)600g/株对促进毛叶木姜子生长最有效。

表4 复合肥(15∶15∶15)不同施肥处理对毛叶木姜子生长的影响

3.1.2 营养比例为18∶18∶18的复合肥

共设置4种施肥梯度，由表5可知，与对照相比，在T1和T2处理下，施用复合肥(18∶18∶18)对地径净增长量影响不显著，T3和T4则显著提高了地径增长量，但2种处理下效果并无差异；4种施肥处理显著提高了株高净增长量和冠幅，株高净增长量提高22.7%～49.6%，冠幅增加38.2%～78.1%，T3和T4下株高净增长量显著高于T1和T2处理，但两两之间未表现出显著差异，而冠幅则在4个施肥处理间未表现出显著差异。综合分析可知，施用复合肥(18∶18∶18)400g/株对促进毛叶木姜子的生长最有效。

表5 复合肥(18∶18∶18)不同施肥水平对毛叶木姜子生长的影响

3.2 不同施肥处理下有机肥对毛叶木姜子生长的影响

设置3种施肥梯度，由表6可知，与对照相比，施用有机肥显著提高了地径增长量，增长百分比为20.8%～59.1%，但在T1处理下，地径增长量显著高于T2和T3，在T2和T3间无显著差异；4种施肥处理对株高净增长量无影响；施肥处理亦显著提高了毛叶木姜子的冠幅，冠幅增加28.9%～68.7%，在T1处理下冠幅最大，显著高于T2和T3。因此，按300g/株的量施用有机肥能最有效的促进毛叶木姜子的生长。

表6 有机肥不同施肥水平对毛叶木姜子生长的影响

3.3 不同施肥处理下有机无机果蔬专用肥对毛叶木姜子生长的影响

共设置5个施肥梯度，由150g/株至900g/株，由表7可知，与对照相比，5种施肥处理下，T5处理地径净增量与对照组并无显著差异，而其余4种施肥处理下则显著提高了地径净增长量，地径净增长量提高27.1%～63.0%，T2和T3处理下地径增长量较高且在两者之间没有表现出明显差异；各施肥处理下毛叶木姜子的株高净增长量和冠幅均显著提高，株高增长31.2%～39.8%，冠幅提高31.2%～82.0%，株高在T2和T3处理下较高且没有表现出显著差异，而冠幅则在T2至T4四个处理下均没有表现出显著差异。综合分析可知，在T2处理下(300g/株)施用有机无机果蔬专用肥对促进毛叶木姜子的生长最有效。

表7 有机无机果蔬专用肥不同施肥水平对木姜子生长的影响

4 结论与讨论

施肥是促进植物生长的一种重要措施之一。王玉坤[14]最早对贵州省紫云县猴场镇山苍子的栽培技术进行初步研究，从品种选择、繁殖、造林和管理等方面进行了总结，并认为紫云县发展山苍子产业应以毛叶木姜子为宜。包忠祥等[12]对毛叶木姜子进行施肥实验，结果表明，无论是有机肥还是复合肥，与对照相比均提高果实含油率0.5%以上，但有机肥能大幅度提高生长量，并认为有机肥最佳施肥水平为500g/株。本文设置四种肥料种类和多个施肥水平，研究结果表明，四种类型肥料对地径净增长量、株高净增长量及冠幅有一定的影响，不同肥料种类最佳施肥处理不同，营养比例为15∶15∶15的复合肥最佳施肥处理为600g/株，18∶18∶18的复合肥最佳施肥处理为400g/株，有机肥最佳施肥处理和有机无机果蔬专用肥最佳施肥处理均为300g/株。比较4种肥料种类最佳施肥处理下生长指标的增长幅度，营养比例为15∶15∶15的复合肥600g/株下生长指标增长幅度最大，为毛叶木姜子最佳施肥处理。

在施肥过程中发现，地径净增长量、株高净增长量和冠幅并不总随着施肥浓度增加而增加，有机无机果蔬专用肥5个施肥梯度下(150g/株～900g/株)，在T2处理下(300g/株)对促进毛叶木姜子的生长最有效，可见过高浓度的肥料并不会持续的促进毛叶木姜子的生长，对油茶(Camelliaoleifera)[15]、圆齿野鸦椿(Euscaphiskonishii)[16]的施肥实验中也得到类似结论，可见肥料中的有效成分，并不是越多越好，只有合理搭配才能发挥最大作用。在本实验中，一些施肥处理与对照相比并无显著性差异，因为生长初期基础养分即可满足毛叶木姜子生长。

本研究施肥周期仅有一个生长季，对生长指标影响的长期效应有待进一步研究，且监测指标仅考虑了植株高、地径、冠幅3个常规指标，毛叶木姜子为重要木本芳香油料树种，主要以采摘果实进行芳香植物精油提取为主，培育方向为果用林，此外，毛叶木姜子属先花后叶或花叶同时开放，腋生伞形花序，花色黄色；植株叶色季相变化明显，观赏价值高，可作观赏芳香植物进行开发利用。今后在施肥后续跟踪研究中，围绕果用型、花果兼用型等定向目标开展施肥技术研究，深化对植株生长的系统监测和叶-枝-花-果-树体的生态及生理相关内容研究，为促进产业丰产高效栽培提供科技支撑。