劉剛等
摘要:為探明不同土壤條件下閩楠(Phoebe bournei)幼苗的生長情況,以一年生閩楠幼苗為試材,分別測定8塊不同土壤條件下閩楠春梢、夏梢及秋梢生長量。結(jié)果表明,閩楠春梢生長量與全氮呈線性關(guān)系,秋梢生長量與全磷呈線性關(guān)系;受溫度與水分制約,閩楠夏梢生長量與氮、磷、鉀之間無明顯關(guān)系。
關(guān)鍵詞:閩楠(Phoebe bournei);生長量;土壤條件
中圖分類號:S792.24 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:0439-8114(2015)07-1618-03
閩楠(Phoebe bournei)為中國特有樟科植物,屬國家二級珍稀瀕危保護(hù)植物[1]。主要分布于浙江、福建、江西、廣東、貴州等地海拔200~1 000 m的常綠闊葉林中,其木材芳香耐久、紋理美觀、耐腐且不易變形和開裂,是上等家具、雕刻裝飾、建筑和造船的優(yōu)良用材;其次,其樹干通直、樹冠圓滿、樹形優(yōu)美,是著名的庭園觀賞和城市綠化樹種。但閩楠近年來遭到過度砍伐,資源越來越少,野生資源已日漸枯竭,大力開展人工育林顯得尤為重要。目前對閩楠的研究集中于生態(tài)學(xué)[2-4]、造林技術(shù)[5]、遺傳改良[6]和育苗[7]方面,對幼苗生長[8]方面的研究較少。閩楠苗期生長緩慢,年平均材積增長量少,研究不同土壤條件對閩楠幼苗生長量的影響已迫在眉睫。為此,在不同土壤條件下對閩楠生長量進(jìn)行了研究,旨在為閩楠人工育林提供理論依據(jù),防止對閩楠的盲目引種,造成不必要的經(jīng)濟(jì)損失。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)地概況
荊州市地處江漢平原,屬北亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū),具有四季分明、熱量豐富、光照適宜、雨水充沛、雨熱同季、無霜期長等特點(diǎn),年輻射總量4 366.8~4 576.2 MJ/m2,年日照時(shí)間1 823~1 978 h,日照率為41%~44%。年均氣溫16.2~16.6 ℃, 年無霜期250~267 d,年降水量1 100~1 300 mm。荊州市土壤類型多樣,土層深厚,土壤肥沃,共有7個(gè)土類,14個(gè)亞類,43個(gè)土屬,200個(gè)土種。
1.2 試驗(yàn)材料與方法
于2012年11月8日在長江大學(xué)園藝園林學(xué)院教學(xué)研究基地,隨機(jī)選取8塊20.0 m×1.5 m樣地,按照蛇形分布取樣,每個(gè)樣地8個(gè)點(diǎn),每個(gè)點(diǎn)以口徑為10 cm的取土器從地表垂直往下20 cm均勻取土,每個(gè)樣地取出的土壤混合均勻,用塑料袋密封保存,委托荊州九陽生物科技有限公司進(jìn)行土壤營養(yǎng)成分的測定。
于2012年11月10日在長江大學(xué)園藝園林學(xué)院教學(xué)研究基地選取長勢、高度、地徑一致的一年生閩楠240株,現(xiàn)場打泥漿處理,移栽至選定的8塊樣地,每塊樣地30棵,均勻栽種,前期正常水分管理,待開始抽新芽時(shí)停止人工澆水,整個(gè)試驗(yàn)過程不進(jìn)行人工施肥。2013年3月2日至2013年12月15日,測量閩楠總高及春梢、夏梢、秋梢生長量。
1.3 數(shù)據(jù)處理
利用Excel和DPS 7.0統(tǒng)計(jì)軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 樣地土壤營養(yǎng)成分分析
由表1可知,試驗(yàn)所選樣地土壤的pH均大于7.0,屬堿性土壤,各土壤樣地間營養(yǎng)成分差異比較明顯,且樣地6土壤總營養(yǎng)成分含量最高,樣地1土壤總營養(yǎng)成分含量最低。除全氮和全鉀外,樣地6其他營養(yǎng)成分含量均最高;除全氮和速效鉀外,樣地1其他營養(yǎng)成分含量均最低。
2.2 不同營養(yǎng)條件下閩楠生長量分析
由表2可知,樣地6閩楠生長量最大,其總高、春梢、夏梢及秋梢生長量均大于其他樣地;樣地1閩楠總高、春梢及秋稍生長量最低。比較閩楠春梢生長量,樣地6與樣地1、3、4、7、8差異顯著,樣地2、5與樣地1、7差異顯著;比較閩楠夏梢生長量,樣地5、6與樣地7差異顯著;比較秋梢生長量,樣地6與樣地1、2、3、4、7、8差異顯著,樣地5與樣地1、2、8差異顯著,樣地4、7與樣地1、6差異顯著。
2.3 不同土壤元素含量與閩楠春梢、夏梢及秋梢生長量相關(guān)性分析
2.3.1 土壤元素含量與閩楠春梢生長量的關(guān)系 把土壤pH、全氮、全磷、全鉀、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量作為自變量X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8,閩楠春梢生長量作為因變量Y1,對其進(jìn)行逐步回歸分析。結(jié)果表明,X1、X3、X4、X5、X6、X7、X8的偏回歸都不顯著,表明這些自變量與因變量的線性關(guān)系不顯著,故剔除它們,最后得出如表3的數(shù)據(jù)。由表3可知,閩楠春梢生長量與土壤全氮含量具有顯著線性關(guān)系,并且可得出最優(yōu)線性回歸方程Y1=7.724+2.791 X2,方程表明,在一定范圍內(nèi)當(dāng)X2(全氮)每增加0.1 g/kg時(shí),Y1(閩楠春梢生長量)將平均增加0.279 cm。
2.3.2 土壤元素含量與閩楠夏梢生長量的關(guān)系 把土壤pH、全氮、全磷、全鉀、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量作為自變量X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8,閩楠夏梢生長量作為因變量Y2,對其進(jìn)行逐步回歸分析,發(fā)現(xiàn)自變量與因變量之間沒有顯著性差異,夏梢與土壤元素含量不存在線性關(guān)系,因此,土壤中各元素含量對該處閩楠夏梢生長量影響較小。由表2也可看出,夏梢的生長量普遍低于春梢和秋稍。
2.3.3 土壤元素含量與閩楠秋梢生長量的關(guān)系 把土壤pH、全氮、全磷、全鉀、有機(jī)質(zhì)、堿解氮、速效磷、速效鉀含量作為自變量X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8,閩楠秋梢生長量作為因變量Y3,對其進(jìn)行逐步回歸分析。結(jié)果表明,X1、X2、X4、X5、X6、X7、X8的偏回歸都不顯著,說明這些自變量與因變量的線性關(guān)系不顯著,故對其進(jìn)行剔除,最后得出表4的數(shù)據(jù)。由表4可知,秋梢生長量與土壤所含全磷具有顯著線性關(guān)系,并且可得出最優(yōu)線性回歸方程Y3=0.533+12.293 X3,方程說明,在一定范圍內(nèi)當(dāng)X3(全磷)每增加0.1 g/kg時(shí),Y3(閩楠秋梢生長量)將平均增加1.229 cm。
3 小結(jié)與討論
氮、磷、鉀是植物生長最主要的大量元素,適宜的氮、磷、鉀水平和配比對苗木生長有較好的促進(jìn)作用,不僅可以提高苗木質(zhì)量,還能縮短苗木生產(chǎn)周期。植物生長不會(huì)依賴單一元素,且不同植物對于氮、磷、鉀的需求不同,同種植物不同時(shí)期對于氮、磷、鉀的需求也不同。有研究指出[9],苗木在氮肥含量為15~20 mmol/L時(shí)生長較好,特別是在施肥6個(gè)月之后,高濃度氮肥處理對地徑、葉片數(shù)量和苗高都有較好的促進(jìn)效果,且可以促進(jìn)苗木對鉀肥、磷肥的吸收。還有學(xué)者[10]在研究氮、磷、鉀不同濃度配施對加工番茄苗期生育及生長量的影響中指出,氮對生長量及葉面積指數(shù)的影響最大,施氮過量則生長量減少。本試驗(yàn)中,在一定磷、鉀用量基礎(chǔ)上,閩楠春梢生長量與全氮呈線性正相關(guān),在一定范圍內(nèi),閩楠春梢生長量隨全氮含量增加而增加,具體氮、磷、鉀適宜范圍還有待研究。
通過翻閱長江大學(xué)楠木種質(zhì)資源評價(jià)及創(chuàng)新中心前期對閩楠生長情況的記錄發(fā)現(xiàn),閩楠幼年階段一年形成兩次頂芽,抽3次新梢,即冬芽-春梢-夏梢、秋芽-秋梢。冬芽一般在9月底10月初形成,翌年2月下旬抽春梢,春梢生長緩慢,夏梢和秋梢生長快,6月中旬前后夏梢生長最快,20 d內(nèi)最快可生長30~40 cm,為全年生長的高峰期,8~9月抽秋梢,出現(xiàn)生長的第2個(gè)高峰,兩個(gè)高峰期生長量占全年生長量的70%以上。但在試驗(yàn)過程中,全年降雨量較之前都少,特別是在閩楠抽夏捎期間,雨量少,氣溫高。通過查閱荊州市荊州區(qū)氣象局資料,2013年7月9日后,荊州市基本維持晴熱高溫天氣,7~8月≥35 ℃的高溫日數(shù)為27 d,其中最高氣溫為38.1 ℃(8月11日),日平均氣溫≥30 ℃日數(shù)達(dá)到43 d。7~8月平均氣溫達(dá)30.2 ℃,比歷年同期高2.4 ℃;7~8月累計(jì)降水量僅為195.8 mm,比歷年同期低30%,降水過程主要出現(xiàn)在7月5日至7月6日(51.2 mm)、7月20日至7月21日(61 mm)、8月23日至8月25日(74.2 mm)。由此可見,溫度偏高、降雨量少是造成閩楠夏梢生長最慢的主要原因。
李惠英等[11]研究表明,大麥對磷肥的需求量不大,過多施磷肥容易形成奢侈吸收,甚至形成毒害現(xiàn)象。還有學(xué)者[12]研究表明,在氮素一定的基礎(chǔ)上,增施磷、鉀能極顯著促進(jìn)枸杞春梢加粗、伸長和冠幅擴(kuò)大,同時(shí)利于果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)的提高。試驗(yàn)中,磷對閩楠春梢的作用不及全氮顯著,但對閩楠秋梢作用顯著于全氮和全鉀。在一定氮、鉀用量基礎(chǔ)上,閩楠秋梢生長量與全磷呈線性正相關(guān),在一定范圍內(nèi),閩楠秋梢生長量隨全磷含量增加而增加,具體氮、磷、鉀范圍還有待研究。
綜合所有分析,閩楠生長與氮磷鉀、水、溫度有著密切關(guān)系,在春季,保持一定量磷鉀、適當(dāng)增加氮用量,可明顯加快閩楠春梢的生長速度;在夏季,保持充足水分、適當(dāng)人工降溫,可以明顯加快閩楠夏梢的生長速度;在秋季,保持一定量氮鉀、適當(dāng)增加磷用量,可以明顯加快閩楠秋梢的生長速度。試驗(yàn)為人工培育閩楠提供了一定的理論依據(jù),為更好地發(fā)展閩楠人工林產(chǎn)業(yè)打下了基礎(chǔ)。
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湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)2015年7期