黃其城
摘 要:該研究開展了不同林齡馬尾松施肥后3年生長量對比試驗,結(jié)果表明,3年生、8年生和14年生馬尾松施肥小區(qū)的3年胸徑、樹高和蓄積生長量均高于未施肥的,各林齡加施Cu或Zn肥的3年生長量均高于單施NPK肥的。施肥對3年生、8年生馬尾松的3年胸徑、樹高和蓄積生長均有顯著的促進(jìn)作用;對于14年生馬尾松,單施NPK肥對3年胸徑、蓄積生長無顯著影響,但加施Cu肥或Zn肥則有顯著的促進(jìn)作用;施肥對3年樹高生長無顯著影響。
關(guān)鍵詞:馬尾松;施肥;肥效;生長量
中圖分類號 S79 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)12-0123-03
馬尾松(Pinus massoniana)為陽性、喜光樹種,對土壤要求不嚴(yán),是福建省最重要的鄉(xiāng)土用材樹種之一,其造林面積約占全省人工林面積的25%。研究表明,林木施肥可以促進(jìn)林木生長,對培育速生豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)人工林起到了重要作用[1-3]。不同種類肥料、不同施肥方法在不同類型土壤上的肥效存在差異[4],梁瑞龍和蒙福祥研究認(rèn)為,馬尾松人工林以施P肥為主,或NPK配合施用,效果最好[5]。但隨著馬尾松林木的生長,土壤中微量元素往往不能得到及時補充,從而會影響大量元素作用的充分發(fā)揮和林木的進(jìn)一步生長。為此,本研究選擇3個不同林齡馬尾松人工林進(jìn)行加施微量元素肥料試驗,分析施肥3年后各林分的生長效果,探討加快培育馬尾松速生豐產(chǎn)林的施肥技術(shù)。
1 試驗區(qū)自然概況
試驗區(qū)分布于福建省閩清美菰國有林場城門工區(qū)0807、1403和1201小班,東經(jīng)119°38′46″,北緯26°11′17″,屬中亞熱帶季風(fēng)型氣候,年均氣溫19.7℃,年均降水量1485mm,年均日照時數(shù)為1685h。土壤為花崗巖發(fā)育的紅壤,試驗小班土層厚100cm,腐殖質(zhì)層9cm,I類地,海拔400~480m,坡度24°~28°,長坡中部,坡向西南或南。0807、1403和1201小班造林年度分別為2007、2002和1996年,人工栽植馬尾松純林,初植密度均為2505株/hm2,造林后3年內(nèi)按常規(guī)進(jìn)行幼林撫育,林下植被以芒萁、五節(jié)芒為主,蓋度分別為25%、40%和30%。
2 試驗設(shè)計與調(diào)查方法
2.1 試驗設(shè)計 3個試驗小班均設(shè)置4個處理(均標(biāo)記為處理1、處理2、處理3和處理4),試驗設(shè)計采用單因素隨機區(qū)組,各處理小區(qū)在每個試驗小班的上、中、下坡位隨機排列,3次重復(fù),每個小班共設(shè)置試驗小區(qū)12個,小區(qū)大小為10m×10m。各試驗小區(qū)坡度、坡向基本相同,各小區(qū)之間間隔10~15m。各處理小區(qū)施肥量:處理1為CK(對照區(qū)),處理2施用NPK肥(NPK肥分別為500g+100g+500g),處理3為NPK+Cu(Cu肥250g),處理4為NPK+Zn(Zn肥250g)。施肥時間為2010年3月,根據(jù)各小區(qū)的林木株數(shù)平均施用,施肥方法按常規(guī)進(jìn)行。肥料種類:N肥采用含N46.7%的尿素;P肥采用含有效P2O514%的過磷酸鈣;K肥采用含有效K2O50%的氯化鉀;Cu肥為CuSO4·5H2O(硫酸銅),Zn肥為ZnSO4·7H2O(硫酸鋅)。
2.2 調(diào)查方法 于2009年12月、2012年12月每木調(diào)查各處理小區(qū)的胸徑、樹高和株數(shù),采用福建省馬尾松人工林二元立木材積公式V=0.0000942941D1.832223553H0.8197255549計算各處理小區(qū)的立木材積,并換算為以666.7m2為單位面積的材積,各林齡馬尾松各處理小區(qū)的調(diào)查本底值和3年生長量見表1~4。由于各林齡馬尾松不同處理小區(qū)的本底值可能對試驗結(jié)果產(chǎn)生一定的影響,因此采用協(xié)方差分析方法消除各生長量指標(biāo)本底值對試驗結(jié)果的干擾。有關(guān)調(diào)查、計算方法按常規(guī)方法進(jìn)行,統(tǒng)計分析采用Spss17.0軟件計算。
3 結(jié)果與分析
3.1 施肥對各林齡馬尾松3年胸徑生長量的影響 協(xié)方差分析中回歸分析F值見表2,3年生、8年生馬尾松胸徑本底值與3年生長量調(diào)查值之間回歸關(guān)系為極顯著和顯著,調(diào)查值應(yīng)進(jìn)行校正后作為肥效試驗結(jié)果;14年生馬尾松胸徑本底值與試驗調(diào)查值之間回歸關(guān)系不顯著,調(diào)查值可直接作為肥效試驗結(jié)果。分析表明,3年生馬尾松施肥小區(qū)的3年胸徑生長量比對照區(qū)的提高14.0%~28.3%,8年生的提高12.3%~19.4%,14年生的提高6.2%~28.1%。根據(jù)3年胸徑生長量大小對各處理進(jìn)行排序,各林齡馬尾松肥效試驗結(jié)果均表現(xiàn)為:處理4>處理3>處理2>處理1。分別對各林齡馬尾松3年胸徑生長量試驗結(jié)果進(jìn)行方差分析和LSD多重比較,詳見表2,其中:3年生馬尾松施肥效應(yīng)差異極顯著,施肥處理與對照處理之間生長量大小差異極顯著,加施Zn肥的生長量明顯比其他施肥效果好;8年生的施肥效應(yīng)差異顯著,施肥處理與對照處理之間生長量大小差異顯著,各施肥處理之間生長量大小差異不顯著;14年生的施肥效應(yīng)差異極顯著,單施NPK肥的與對照處理之間生長量大小差異不顯著,加施Cu肥或Zn肥的與對照處理之間生長量大小差異極顯著,各施肥處理之間生長量大小差異顯著;各林齡馬尾松均以加施Zn肥的試驗效果最好,加施Cu肥的試驗效果次之。
3.2 施肥對各林齡馬尾松3年樹高生長量的影響 協(xié)方差分析中回歸分析F值見表3,3年生、8年生馬尾松樹高本底值與試驗調(diào)查值之間回歸關(guān)系極顯著,調(diào)查值應(yīng)進(jìn)行校正后作為肥效試驗結(jié)果;14年生馬尾松樹高本底值與試驗調(diào)查值之間回歸關(guān)系不顯著,調(diào)查值可直接為肥效試驗結(jié)果。分析表明,3年生馬尾松施肥小區(qū)的3年樹高生長量比對照區(qū)的提高12.4%~30.5%,8年生的提高12.5%~34.4%,14年生的提高1.3%~15.7%。根據(jù)3年樹高生長量大小對各處理進(jìn)行排序,3年生馬尾松肥效試驗結(jié)果表現(xiàn)為:處理3>處理4>處理2>處理1,8年生和14年生的試驗結(jié)果均表現(xiàn)為:處理4>處理3>處理2>處理1。
各林齡馬尾松3年樹高生長量方差分析和LSD多重比較詳見表2,其中:3年生馬尾松施肥效應(yīng)差異極顯著,施肥處理與對照處理之間生長量大小差異極顯著,加施Cu肥或Zn肥的樹高生長量比單施NPK肥的提高極為顯著,加施Cu肥的效果最好;8年生的施肥效應(yīng)差異極顯著,施肥處理與對照處理之間生長量大小差異顯著,加施Zn肥的樹高生長量比其他施肥的提高極為顯著;14年生的施肥效應(yīng)差異不顯著,追施NPK肥或加施Cu、Zn肥對14年生的生長均無明顯的促進(jìn)作用。
3.3 施肥對各林齡馬尾松3年蓄積生長量的影響 協(xié)方差分析中回歸分析F值見表4,各林齡馬尾松蓄積本底值與試驗調(diào)查值之間回歸關(guān)系均為極顯著,調(diào)查值應(yīng)進(jìn)行校正后作為肥效試驗結(jié)果。分析表明,3年生馬尾松施肥小區(qū)的3年蓄積生長量比對照區(qū)的提高39.7%~50.6%,8年生的提高21.8%~34.1%,14年生的提高13.6%~45.2%。根據(jù)3年蓄積生長量大小對各處理進(jìn)行排序,各林齡馬尾松肥效試驗結(jié)果均表現(xiàn)為:處理4>處理3>處理2>處理1。對各林齡馬尾松3年蓄積生長量進(jìn)行方差分析,結(jié)果表明各林齡馬尾松施肥效應(yīng)均為極顯著,進(jìn)一步進(jìn)行LSD多重比較(詳見表4),其中:3年生馬尾松施肥處理與對照處理之間生長量大小差異極顯著,各施肥處理之間蓄積生長量大小差異不顯著;8年生的施肥處理與對照處理之間生長量大小差異極顯著,加施Zn肥的蓄積生長量比單施NPK肥的提高顯著;14年生馬尾松加施Cu肥或Zn肥的與對照處理之間生長量大小差異極為顯著,單施NPK肥的與對照處理之間生長量大小差異不顯著;各林齡都以加施Zn肥的效果最好,加施Cu肥的效果次之。
4 結(jié)論與討論
(1)3年生、8年生和14年生馬尾松施肥小區(qū)的3年胸徑、樹高和蓄積生長量均高于未施肥的,各林齡加施Cu或Zn肥的3年生長量均高于單施NPK肥的。
(2)施肥對3年生、8年生的馬尾松3年胸徑生長有顯著促進(jìn)作用,單施NPK肥對14年生的無顯著影響,但加施Cu或Zn肥則有明顯促進(jìn)作用。各林齡馬尾松3年胸徑生長均以加施Zn肥的效果最好,加施Cu肥的效果次之。
(3)施肥對3年生、8年生的馬尾松3年樹高生長有顯著促進(jìn)作用,對14年生的則無顯著促進(jìn)作用。3年生馬尾松加施Cu、Zn肥的3年樹高生長量比單施NPK肥的提高極為顯著,以加施Cu肥的效果最好;8年生馬尾松加施Zn肥的3年樹高生長量明顯高于其他施肥處理的。
(4)施肥對3年生、8年生的馬尾松3年蓄積生長有顯著促進(jìn)作用,單施NPK肥對14年生的無顯著影響,但加施Cu肥或Zn肥對14年生的有顯著促進(jìn)作用。各林齡馬尾松3年蓄積生長都以加施Zn肥的效果最好,加施Cu肥的效果次之。
(5)施肥效應(yīng)有一定的時效性,不同種類肥料的增益可持續(xù)性也不一樣[6-7],且馬尾松生長周期長,不同施肥處理對各林齡馬尾松生長的最終影響有待于進(jìn)一步跟蹤研究。
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(責(zé)編:張宏民)