邓善宝,梁 朝,吴志南,王劲松,梁秀丽,彭雪迪
(广西壮族自治区国有维都林场,广西来宾 546100)
广西桉树(Eucalyptusspp.)林地土壤pH 值多为4.5~5.0,普遍呈酸性,特别是红壤区桉树连栽导致林地土壤持续酸化、保水保肥能力下降[1]。以往关于桉树用材林林地土壤水分的研究多集中在施用保水剂对林木生长及土壤影响的报道[2-4],而对施用石灰和保水剂调节林地土壤酸碱性及水分对林木生长影响的报道鲜见。因此,本研究在广西来宾市开展桉树林地施用石灰及保水剂试验,探讨土壤酸碱性及水分差异对桉树幼林生长的影响,为桉树人工林地可持续经营提供科学依据。
试验地设在广西国有维都林场,位于来宾市兴宾区,平均海拔70 m,属亚热带季风气候区,年平均气温20.7 ℃,年平均降水量1 370.9 mm,年平均蒸发量1 711.6 mm。林地土壤主要是砂岩、砂页岩发育而成的砖红性红壤(赤红壤),pH 值4.8 左右。
试验林地为2018 年1 月采伐后,采取炼山及机耕全垦整地,同年4 月采用尾巨桉(E.urophylla×E.grandis)无性系造林,株行距为2 m×3 m。造林当年施基肥、追肥及扩坎、割灌除草抚育各一次,基肥及追肥均为桉树专用肥,每次每株用量500 g;造林第二年施有机水溶肥一次,用量500 g/株,割灌除草抚育两次。
1.2.1 试验材料
试验用肥为桉树专用肥,N-P-K 养分含量为15-8-12;新型有机水溶肥含量为250 g·L-1;保水剂为多功能微生物保水剂(钠型),主要材料为纤维素、丙烯酸钾、丙烯酰胺的共聚产物;石灰为生石灰泡水后成型的熟石灰。
1.2.2 试验方法
采取随机区组试验设计方法,造林后3 个月追肥+石灰+保水剂(A)、追肥+保水剂(B)、石灰+追肥(C)、追肥(D)共4 个处理,重复3 次,其中石灰用量500 g/株,保水剂用量为20 g/株;同时,采取随机区组试验设计方法设计保水剂不同用量梯度试验,在试验地设置保水剂用量分别为10 g/株(Ⅰ)、20 g/株(Ⅱ)、30 g/株(Ⅲ)3个处理梯度,并以不添加保水剂为对照(CK),重复3 次,研究不同保水剂用量对尾巨桉幼林生长的影响。试验中的石灰、保水剂要求与肥料、土壤进行搅拌均匀后施入坑内,防止成团成块,并覆土掩盖施肥坑。
1.2.3 试验地设置
分别在各个试验处理区组内,根据地形随机设置上、中、下坡3 个固定调查样地,每个调查样地为20 m×20 m,并进行每木检尺和挂牌。
采取SPSS 软件对各处理组的树高、胸径进行单因素方差分析。
如表1 所示,各处理对尾巨桉树高、胸径生长的影响各不相同。其中,林龄1 年时,各处理林木胸径及树高存在显著差异,处理B 的胸径、树高最大,分别为5.4 cm、7.4 m,显著高于其他处理组;处理C 的胸径显著大于处理A 和D 的胸径。林龄2 年时,各处理胸径差异不显著,但处理C 的树高为12.8 m,显著大于其他各处理的树高,处理B 的树高显著大于处理A 和D 的树高。处理A 与D 的胸径、树高差异不显著。
综合分析,在常规施肥的基础上,追施石灰或保水剂后,1 年龄及2 年龄尾巨桉平均胸径、树高均要大于不施加石灰或保水剂的处理,也大于既施石灰又施保水剂的处理。2 年龄尾巨桉各处理林木胸径生长差异不显著,树高以施石灰或保水剂的处理为最大值,分别达12.8 m、11.9 m,显著高于其他处理组的树高。总体来说,在常规施肥的基础上,追施石灰或保水剂能显著促进尾巨桉幼林树高的生长。
如表2 所示,保水剂不同用量梯度处理对1 年龄尾巨桉幼林生长影响差异不显著,对2 年龄尾巨桉的树高生长影响差异显著,以处理Ⅲ的树高为最大值,达13.1 m,显著高于其他各处理组;其次为处理Ⅱ,其树高显著高于处理Ⅰ及对照组。综合分析,保水剂不同用量梯度处理对1 年龄尾巨桉胸径生长影响差异不显著,而对2 年龄尾巨桉树高生长影响差异显著,以处理Ⅲ(30 g 保水剂)的树高为最大值,显著高于其他处理组。
尾巨桉造林后施保水剂或石灰,可显著提高1 年龄桉树的胸径,且以增施保水剂处理效果最优,其胸径显著高于其他处理;2 年龄尾巨桉各处理组林木胸径差异不显著,但树高差异显著,以施石灰处理组林木树高最大。尾巨桉造林后施用不同量的保水剂,1 年龄林木生长差异不显著,2 年龄林木的树高差异显著,且以施30 g/株保水剂量的处理林木树高最大。
维都林场桉树林地土壤pH 为4.2~4.9,普遍呈酸性至强酸性[5],在酸性土壤施用石灰调节土壤酸碱性后,提高了作物对肥料及土壤养分的有效利用,降低了酸性条件下铝离子对作物的毒害,从而提高作物产量[6]。保水剂是一种强吸水性的高分子聚合物,可反复吸收比自身重上百倍的水分,并且在干旱季节释放水分供林木利用,且保水剂能改善土壤养分状况,保水剂与肥料同施产生的交互作用,可促进作物生长,提高产量[7-9]。但将肥料、石灰和保水剂三者混合施用后,尾巨桉2 年龄林木平均树高显著低于其他处理,与单施肥料处理差异不显著,可能由于施石灰后,保水剂的吸水性能受到土壤pH 值的影响[10],也可能由于保水剂的存在对石灰调节土壤酸碱度造成一定的影响,具体原因还需做进一步研究。
试验针对尾巨桉造林后2 年内的试验数据进行统计分析,缺少对林木整个轮伐期内相关数据指标进行连续跟综,若进行连续跟综调查,总结出一套行之有效的林地土壤水分及酸碱性调节技术措施,对促进林木增产具有较高的应用价值。