覃鹏宇
(广西壮族自治区国有三门江林场/广西鹿鼎林业集团有限责任公司,广西柳州 545006)
桉树是广西人工造林中的重要树种。2021 年,广西全区木材产量3 904.6 万m3,其中有80%是来自桉树[1-2]。因此,桉树栽培技术及抚育管理的相关研究对进一步促进广西桉树产业发展具有重要意义。
桉树生长速度快,对土壤的养分具有较高的要求,尤其是桉树幼林生长期间,养分不足、杂草丛生等问题均能够导致桉树幼林生长缓慢、发育不良,不仅对桉树幼林的生长造成影响,甚至还容易由于缺乏磷、硼等微量元素而产生生理性病害,造成桉树生长异常[3-4]。由此可见,桉树幼林的抚育、施肥不仅能够改善林木的营养状况,还能促进林木生长,提高营林质量和经营效益[5]。基于此,探索不同肥料对桉树幼林生长的影响,旨在提高桉树林的经营质量和品质,并为相关实践提供参考依据。
试验地选在广西柳州市鹿寨县中渡镇英山社区03 林班004 经营班新造林点内进行,地处鹿寨县西北部,东经109°38′~109°43′,北纬24°38′~24°43′,处于南热带向中亚热带的过渡带,受季风环流影响较为明显,年平均气温在21.3 ℃左右,夏季最高温度达38 ℃,冬季最低温度为0 ℃,年平均降水量超过1 500 mm,年平均日照时间约1 600 h,年均无霜期达320 d 以上,气候温和,雨量充沛,日照充足,无霜期长。地形以丘陵地形地貌为主,平均海拔在200~500 m,相对高度为200 m 左右,坡度为15°~25°,土质以砂页岩发育成的偏酸性红壤为主,土层以中、厚土层为主,土壤肥力中等。地理和气候条件适宜桉树的生长。
1)试验树种。试验种苗所采用的是广西国有东门林场培育的尾巨桉无性系DH32-29,种苗要求为长势规格基本一致,且生长健壮、顶端优势明显、无机械损伤、无病虫害的Ⅰ级组培苗,苗高要求30.0 cm,地径大于0.2 cm,且要求苗茎充分木质化。2)试验肥料。试验肥料分别为1 号桉树专用复混肥[m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=15∶6∶9,氮磷钾总有效含量≥30%,有机质(腐殖酸+氨基酸)+微量元素≥10%]、2 号桉树专用复混肥[m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=15∶5∶10,氮磷钾总有效含量≥30%,有机质(腐殖酸+氨基酸)+微量元素≥10%]、3 号液态有机水溶肥(氮磷钾总养分含量≥250 g·L-1,水溶性有机质含量≥300 g·L-1)。
1.3.1 分组方法
在英山社区03 林班004 经营班新造林点选取立地条件相一致的地块,并于2020 年冬季对试验林地进行清山、整地处理,规划设计种植密度为111 株/667 m2,株行距为2 m×3 m。2021 年3 月,采用经过挑选的优质DH32-29 组培苗造林。采用单因素随机区组设计,试验设计3 个施肥处理和1 个空白对照组,分别标记为T1、T2、T3、CK,每个施肥处理为1 个区组,面积为500 m2,种植75 株桉树,3 个重复,各重复标准地种植桉树25 株,各标准地之间设置隔离宽度10~15 m。
1.3.2 施肥方法
定植后,分别于2021 年8 月、2022 年4 月、2022 年8 月各施肥1 次。
1)T1 施用1 号桉树专用复混肥,单次施肥量为0.5 kg·株-1,施肥方法:首次施肥于树根上方30 cm处挖设长宽深为15 cm×15 cm×10 cm的条状施肥沟,将肥料均匀撒入沟内后覆土满沟并踩实,以防止肥料的挥发;第2、3 次施肥于两树之间(树冠滴水线处)挖设1条长宽深为35 cm×15 cm×10 cm的条状施肥沟,将肥料均匀撒入沟内后覆土满沟并踩实,以防止肥料挥发。2)T2 施用2 号桉树专用复混肥,单次施肥量为0.5 kg·株-1,施肥方法与T1 组相同。3)T3 施用3 号液态有机水溶肥,单次施肥量为0.5 L·株-1,施肥方法:参考张承林液态肥施用方法,用量器量好肥量,用施肥枪在树冠滴水处将肥料直接注入土中[6]。4)CK 组为对照组,不施肥。
各区组均根据相关桉树造林技术规程,分别于2021 年7 月、2022 年3 月、2022 年7 月各进行全割砍杂抚育1 次,要求伐根高度不超过10 cm。
分别于2022 年3 月、2023 年3 月对各区组林地的桉树进行每木检尺,分别调查桉树的树高、胸径,其中采用胸径尺测量树干垂直距离地面1.3 m处胸径,精度为0.1 cm;采用红外线测树仪测量树高,精度为0.1 m。参考广西速丰桉二元材积计算公式计算出各区组林地桉树的单株材积,并折算出每667 m2蓄积量[7]。
单株材积的计算方法:
式(1)中:变量V为单株材积,m3;D为胸径,cm;H为树高,m;常量C0为0.000 109 154 145;C1为1.878 923 70;C2为0.005 691 855 03;C3为0.652 565 980 5;C4为0.007 847 535 07。
各区组667 m2蓄积量的折算方法:
式(2)中:为平均单株材积,m3;P为每667 m2蓄积量的种植数量,株。
对所有数据采用Microsoft Excel 2018 进行统计整理,并采用SPSS 26 进行统计学分析,平均值采用单因素方差分析进行比较。
如表1 和表2 所示,对2022 年和2023 年T1、T2、T3、CK 组桉树幼林平均树高、胸径采用单因素方差分析,T1、T2、T3、CK 组的平均树高、胸径均差异极显著(p<0.01)。
表1 各试验组的桉树幼林生长指标的比较
表2 不同肥料对桉树幼林生长指标的方差分析
对T1、T2、T3、CK 组的平均树高、胸径采用LSD 法多重比较,其中2022 年,T3、T2 与T1、CK组的平均树高、胸径差异极显著(p<0.01),T1 和CK 组平均树高、胸径差异极显著(p<0.01),T2和T3 差异不显著(p>0.05);2023 年,T3、T2 与T1、CK 组的平均树高、胸径差异极显著(p<0.01),T1 和CK 组平均树高、胸径差异极显著(p<0.01),T3 和T2 的平均树高、胸径差异显著(p<0.05)。且各组平均树高、胸径从大到小为T3 >T2 >T1 >CK。
综上所述,以T3 施肥处理的平均树高、胸径优于T2、T1 和CK 组,T2 组施肥处理的平均树高、胸径优于T1 组和CK 组。
如表1 和表2 所示,对2022 年和2023 年T1、T2、T3、CK 组桉树幼林平均单株材积采用单因素方差分析,T1、T2、T3、CK 组的平均单株材积均为差异极显著(p<0.01)。
对T1、T2、T3、CK 组的平均单株材积采用LSD法多重比较,其中2022 年,T3 与T1、CK 组的平均单株材积差异极显著(p<0.01),且T2 与CK 组的平均单株材积差异极显著(p<0.01),T1 和CK 组平均单株材积差异极显著(p<0.01),T3 和T2 组平均单株材积差异极显著(p<0.01);2023 年,T3与T2 平均单株材积差异显著(p<0.05),T3、T2与T1、CK 组的平均单株材积差异极显著(p<0.01),T1 与CK 组的平均单株材积差异极显著(p<0.01),T1 与T2 的平均单株材积差异极显著(p<0.01)。
从2022 年折算出的蓄积量来看,2022 年和2023年的蓄积量结果为T3 >T2 >T1 >CK,且2022 年T3 组与T2 组的单位蓄积量相比,T3 组增加0.23 m3;2023 年T3 组与T2 组的单位蓄积量相比,T3 组每667 m2增加0.31 m3。
综上所述,以T3 施肥处理的平均单株材积优于T2、T1 和CK 组。
桉树幼林时期是生长的关键时期,科学抚育管理和施肥措施对桉树幼林的生长具有重要作用。经试验发现,施用液态有机水溶肥的桉树平均树高、胸径和单株材积的生长量优于其他两组施肥方式,且采用液态有机水溶肥施肥方式的2 年生桉树林单位蓄积量分别比T1 和T2 增加16.6%、8.4%。因此,桉树幼林期间采用液态有机水溶肥的施肥方式更能促进桉树幼林生长量的提高,促进林分生长,提高桉树林的经营质量。