刘万忠
(广西国有高峰林场百色造林部,广西壮族自治区 南宁 530001)
桉树是桃金娘科下桉属、伞房桉属、杯果木属植物的统称,具有生长速度快、用途广泛、适应性和抗逆性强的优势,全球已有95 个国家在种植[1]。我国的南方山区种植广泛,经济效益较好,是一种重要的人工林树种。随着人工造林规模的不断扩大,每年桉树供给已超过6×108株,但还供不应求[2]。广西是桉树种植大省,其桉树人工林的种植面积占据全国0.6%以上的林地面积,所产出的木材超过全国的20%以上,是当地农民的主要经济收入来源之一,对于保障我国木材的充足供应起着重要作用[3]。由于桉树是速生木材,对养分需求量大,所以很多种植户为追求桉树迅速成林,采取不合理的施肥模式,导致施肥量过量,生态环境遭到破坏,破坏土壤中的微生物多样性,养分失衡,严重影响广西地区桉树产业的可持续发展[4,5]。采取合理的施肥方法、做到适宜施肥是保证桉树产业稳定健康发展的重要措施[6]。本文通过设置不同的施肥量研究桉树幼苗形态、光合作用和生物量的影响,以期为广西地区桉树的高效栽培提供理论参考依据。
试验地选择广西百色某桉树种植基地,位于东经105°35',北纬23°51',为亚热带季风气候,光热充沛,雨热同季,夏长冬短,作物生长期长,越冬条件好;年平均气温19.8 ℃,全年无霜期330 d,年平均日照1 705 h,年平均降水量1 613 mm。试验林地土壤类型为红壤土,土壤肥力中等。
试验桉树苗为株高18.0 cm、地径2.5 cm 的巨尾桉DH3229 苗;试验所用的肥料为桉宝桉树专用肥,由贵港市丰收肥业公司生产(N∶P∶K=16∶6∶8)。
试验采用裂区设计,共设置4 个施肥量水平,分别为500 g/株(T1)、800 g/株(T2)、1 100 g/株(T3)、1 400 g/株(T4),各个施肥水平设置5 个重复小组,每个重复小组的区面积为120 m2;于2022 年的3 月种植,种植密度为2 m×3 m;根据每株的施肥量,将50%的肥料作为基肥施入,另外50%的肥料于7月作为追肥施入。除了施肥量不同之外,其余的管理措施和日常的种植管理一致。
1.4.1 生长指标的测定
10 月初从各个处理小组中随机抽样,抽样面积为8 m×8 m,用皮尺和游标卡尺对所选面积中的桉树苗的苗高和地径进行测定记录。
1.4.2 光合特性指标测定
于9 月初从各个重复小组中随机挑选5 株桉树苗,利用Li-6400 便携式光合系统选取桉树苗顶部往下数的5~6 片叶片,进行光合的净光合速率、气孔导度、二氧化碳浓度和蒸腾速率进行测定。
1.4.3 生物量的测定
于10 月初从每个重复处理小组中选择5 株桉树幼苗,先将其茎叶分离后置于105℃下烘烤30 min 进行杀青,然后置于烘箱中烘干至恒质量并进行称质量。
将测定的桉树苗的生长指标、光合特性指标和生物量用Excel 表格进行初步整理后,利用SPSS 22.0 统计软件进行分析,用Duncan's 法再进行多重比较,试验结果均采用平均值±标准误表示。
不同施肥量对桉树苗生长的影响见表1。
表1 不同施肥量对桉树苗生长的影响Tab.1 Effects of different fertilization rates on the growth of Eucalyptus seedlings
表1 显示,苗高和地径均以T3最高,其次是T4;T4和T3苗高差异不显著,但显著高于T1和T2;各个施肥量小组的地径差异不显著。说明施肥量对桉树苗的苗高影响较为显著。
不同施肥量对桉树光合参数的影响见表2。
表2 不同施肥量对桉树光合参数的影响Tab.2 Effects of different fertilizer application rates on photosynthetic parameters of Eucalyptus
由表2 可知,随着施肥量的增加净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率先增加后降低;净光合速率和气孔导度以T3(施肥量为1 100 g/株)的最高,和T4(施肥量为1 400 g/株)的相比差异不显著,但均显著高于T2(800 g/株)和T1(500 g/株);胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率以T3最高,T3和T4的胞间二氧化碳浓度和蒸腾速率相比差异不显著,但均显著高于T1。
不同施肥量对桉树生物量的影响见表3。
表3 不同施肥量对桉树生物量的影响Tab.3 Effects of different fertilizer application rates on Eucalyptus biomass单位:g/株
由表3可知,茎生物量、叶生物量和植株的总生物量以T3最高,T4次之,只是二者差异不显著,但均显著高于T1和T2。
科学施肥是保证人工林木材产量的一种重要措施,已经有相关数据统计肥料的投入占林地经营总投入的1/3 以上,其对提高经济效益的贡献率达到50% 以上[7]。目前关于不同施肥量对桉树生长的影响已经有很多相关研究,如零天旺等人[8]研究发现选用桉树专用复合肥七坡,施肥量为1 kg/株时可以显著提高桉树胸径、树高和单株材积生长量;黄良[9]研究发现以采用施肥总量为1 000 g/株的方式相比,采用总施肥量为1 250 g/株方式的桉树树生长量更好;张挺等人[10]发现4~5 a生时的桉树种植密度为1 333株/hm2的种植密度和施肥量为450 kg/hm2的追肥处理组合下生长最;佳颜民辉等[11]在研究不同种植密度和施肥量对桉树苗的生长影响,结果发现平均苗高、地径和生物量在同一密度处理下随着施肥量的增加呈逐渐增加的趋势,在同一施肥量下随着种植密度的降低呈逐渐升高的趋势。研究表明,施用新型肥料,对桉树生长有明显的促进作用[12]。施用桉树专用肥更能促进桉树生长,有机-无机复混肥料可以有效促进桉树的生长并解决桉树种植对土地造成的破坏等问题,达到用地、养地相结合的目的,这也是本研究选用以桉树专用的肥料的出发点。
本研究设置4个施肥量小组,试验结果显示:施肥可以有效提升桉树苗株的苗高和地径、光合作用及干物质积累量,提升效果从高到低依次为施肥量为1 100 g/株>施肥量为1 400 g/株>施肥量为800 g/株>施肥量为500 g/株,但过高的施肥用量对桉树生长的提升效果不明显,不仅造成过多肥料的浪费,还会增加种植成本,综合成本考虑,以施肥量为1 100 g/株对于桉树苗的生长最有利。