王福森,李晶,李樹森,貫春雨,王春
(黑龍江省森林與環(huán)境科學(xué)研究院,黑龍江 齊齊哈爾 161005)
國內(nèi)外研究證明,施肥可促進(jìn)樹木生長。為探討楊樹纖維用材林經(jīng)營管理技術(shù)措施,提高林木生長量,我們在龍江縣錯海林場對銀中楊和青山楊纖維用材林進(jìn)行了施肥試驗,針對施肥種類、施肥時間、施肥量及施肥效果等開展詳細(xì)研究工作,取得了預(yù)期效果。
時間:2008年5月中旬、6月中旬和7月中旬進(jìn)行正交施肥試驗;2009年6月29日進(jìn)行隨機(jī)區(qū)組施肥試驗。
地點:龍江縣錯海林場銀中楊和青山楊纖維用材林內(nèi)。
2008年5月中旬開始,采用正交設(shè)計L9(34)進(jìn)行施肥試驗。品種為銀中楊和青山楊,樹齡分別為5a和4a;密度分別為2m×3m和2m×4m;試驗面積分別為0.59hm2和0.71hm2;每個品種設(shè)置3次重復(fù)。施肥時間:5月中旬、6月中旬和7月中旬。肥料:氮肥,尿素(CO(NH2)2),含 N 46%;磷肥,磷酸二銨((NH4)2HPO4:18-46),總養(yǎng)分≥64%;復(fù)合肥,硫酸鉀型(N-P2O5-K2O:12-18-15),總養(yǎng)分≥45%。施肥量:100g·株-1;150g·株-1;200g·株-1。
為進(jìn)一步探討楊樹纖維用材良種的施肥豐產(chǎn)栽培技術(shù),2009年6月29日,在正交試驗基礎(chǔ)上,采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計對同一林分進(jìn)行試驗。品種為銀中楊和青山楊,樹齡分別為6a和5a;密度分別為2m×3m和2m×4m;每個品種設(shè)置3次重復(fù),小區(qū)30~50株。采用的肥料與正交試驗相同;施肥量為150g·株-1、200g·株-1和250g·株-1,以不施肥為對照。
數(shù)據(jù)處理:施肥前對試驗林的樹高、胸徑生長量等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行測量,正交試驗當(dāng)年秋季調(diào)查生長量,隨機(jī)區(qū)組試驗第2年秋季調(diào)查生長量。為消除施肥前樹木的生長誤差,我們采用生長率來比較施肥后的效果,為了使生長率趨于正態(tài)分布,對生長率進(jìn)行平方根(,其中,銀中楊正交試驗K=90,隨機(jī)區(qū)組試驗K=105;青山楊正交試驗K=210,隨機(jī)區(qū)組試驗K=90)轉(zhuǎn)換,用轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和多重比較。
3.1 正交施肥試驗結(jié)果
銀中楊方差分析結(jié)果表明,施肥時間、施肥量和施肥種類均無顯著差異。但與對照比施P肥較好,比對照提高14%;施肥200g·株-1較好,比對照提高11.7%;6月中旬施肥較好,比對照提高8.3%(見表1、2、3)。最佳組合為6月中旬施N肥150g·株-1、7月中旬施P肥100g·株-1效果最好,材積生長率比對照均提高17%。
表1 銀中楊正交施肥試驗生長率
表2 銀中楊正交施肥試驗方差分析
表3 銀中楊正交施肥試驗不同因素對材積生長率的影響%
表4 青山楊正交施肥試驗材積生長率
青山楊方差分析結(jié)果表明,施肥時間、施肥量和施肥種類均無顯著差異。但與對照比施復(fù)合肥較好,比對照提高7%;施肥150g·株-1較好,比對照提高7%;6月中旬施肥較好,比對照提高9%。最佳組合為6月中旬施復(fù)合肥100g·株-1、7月中旬施復(fù)合肥150g·株-1效果最好,比對照提高17%(見表4、5、6)。
表5 青山楊正交施肥試驗方差分析
表6 青山楊正交施肥試驗不同因素對材積生長率的影響 %
由此可見,施肥對樹木生長有一定的促進(jìn)作用,該地區(qū)應(yīng)選在6月中旬至7月中旬間對樹木施肥為宜,過早過晚都不好。不同品種及不同林齡對施肥種類及施肥量均有不同反應(yīng)。5年生銀中楊在6月中旬施N肥150g·株-1、7月中旬施P肥100g·株-1效果最好;4年生青山楊6月中旬施復(fù)合肥100 g·株-1、7月中旬施復(fù)合肥150g·株-1效果最好。
3.2 隨機(jī)區(qū)組施肥試驗結(jié)果
銀中楊方差分析結(jié)果表明,施肥種類和施肥量間差異均顯著。為進(jìn)一步檢驗施肥種類和施肥量間的差異用鄧肯法進(jìn)行了多重比較(見表7),結(jié)果證明N肥與P肥和復(fù)合肥間差異顯著,施N肥最好,材積生長率較對照提高16.6%;不同施肥量間差異不顯著,與對照間差異均顯著,材積生長率可提高8.35%~13.7%,施肥時可采用較低的150~200g·株-1的施肥量起到同樣的增產(chǎn)作用。
表7 銀中楊施肥2a后材積生長率多重比較
表8 青山楊施肥2a后材積生長率比較
青山楊方差分析結(jié)果表明,施肥種類和施肥量間均無顯著差異(見表8)。但施肥有增產(chǎn)趨勢,與對照比施復(fù)合肥較好,材積生長率比對照提高11.0%。施肥量以150g·株-1為好,材積生長率比對照提高26.5%。施肥量低增產(chǎn)不明顯,施肥量高(≥200g·株-1),出現(xiàn)抑制樹木生長的現(xiàn)象,這與青山楊正交試驗結(jié)果吻合。
綜上所述,銀中楊最好施用N肥或P肥,可提高木材產(chǎn)量14%~16.6%,5~6年生楊樹每株施肥為150~200g·株-1為宜;青山楊最好施用復(fù)合肥,增加木材產(chǎn)量7.0%~11.0%,5~6年生施肥為100~150g·株-1為宜。該地區(qū)楊樹施肥時間最好在6月中旬到7月中旬,不宜過早或過晚,能提高木材產(chǎn)量8.3%~9.0%??梢?,楊樹用材品種不同,對肥料種類的需求也不同,不同種類肥料的施肥量也因楊樹品種的年齡不同而有差異,因此,施肥前要先做施肥試驗,選擇最適合的肥料種類最佳的施肥量才能收到較好施肥效果。
3.3 施肥投入產(chǎn)出情況
樹木施肥的目的主要是增加土壤肥力,促進(jìn)林木生長,從而獲得更大的經(jīng)濟(jì)效益。因此,有必要對樹木的施肥投入與產(chǎn)出進(jìn)行估算,以此決策樹木施肥管理的可行性。
本項研究以1hm2密度為2m×3m的6年生銀中楊施用N肥尿素為例,林分保存率為90%。平均樹高9.6m,平均胸徑9.0cm,單株平均立木材積為0.032 0m3。每株樹施尿素200g,尿素現(xiàn)實價格2 400元·t-1。1個工時100元·d-1,1個工時挖穴施肥300株。施肥增產(chǎn)8.3%~16.6%,按平均12.5%計算。木材價值400元·m-3。
施肥投入:10 000m2/(2m×3m)×90%×(200/1 000)kg×2 400元/1 000kg+(10 000m2/(2m×3m)×90%)×100/300=1 215元
施肥產(chǎn)出:10 000m2/(2m×3m)×90%×0.032 0m3×12.5%×400元·m-3=2 400元
投入產(chǎn)出比=1 215/2 208=1∶1.98
綜上所述,6年生銀中楊施肥投入產(chǎn)出比比較理想,經(jīng)濟(jì)效益顯著。隨著年齡增加,施肥投入產(chǎn)出比還會擴(kuò)大。
4.1 楊樹纖維用材林施肥效果顯著,不僅能增加產(chǎn)量,而且能改善土壤結(jié)構(gòu)及理化性能,調(diào)節(jié)土壤肥力。
4.2 楊樹纖維用材品種不同,對肥料種類的需求也不同,銀中楊最好施用N肥或P肥,青山楊最好施用復(fù)合肥。不同種類肥料的施肥量也因楊樹品種及年齡的不同而有差異。因此,施肥前要先做施肥試驗,選擇最適宜的施肥時間、適合的肥料種類和最佳的施肥量才能提高木材產(chǎn)量。
4.3 黑龍江西部地區(qū)楊樹施肥時間最好在6月中旬至7月中旬。5~6年生施肥量銀中楊150~200 g·株-1為宜,青山楊100~150g·株-1為宜。施肥能提高木材產(chǎn)量7.0%~16.6%。6年生產(chǎn)種楊投入與產(chǎn)出比為1∶1.98。