馮海華
(山西省林木育種研究中心,山西 太原 030031)
紫葉李是城市園林綠化中常用的彩葉樹種之一[1],近幾年隨著該樹種需求量的增加,山西省林木育種研究中心苗圃加大了該樹種的育苗數(shù)量。在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),紫葉李自然狀態(tài)下生長較慢,特別是遇到干旱、高溫、水澇或者鹽堿危害等不良條件時(shí),生長勢(shì)顯著降低[2],苗木質(zhì)量難以滿足企業(yè)的需要,為此提出生長季節(jié)追施氮肥技術(shù)措施,以促進(jìn)苗木生長和提高對(duì)不良環(huán)境的適應(yīng)能力[3],為培育優(yōu)質(zhì)壯苗提供理論依據(jù)。氮是樹木生長中必須的營養(yǎng)元素之一,也是對(duì)促進(jìn)樹木生長效果比較顯著的營養(yǎng)元素[4],適量的追施氮肥可以培育健壯的苗木并提高樹木對(duì)不良環(huán)境的抵抗能力[5];鄒尚慶[6]研究認(rèn)為,施用氮肥可以顯著促進(jìn)油松幼苗生長,并且可以較好的提高其抗寒性;張吉立[7]研究認(rèn)為,適量的施用氮肥可以顯著促進(jìn)早熟禾植株生長,過多或者過少施用氮肥均不利于植物的健壯生長;孟令遠(yuǎn)[8]研究認(rèn)為,施用氮肥會(huì)提高衛(wèi)矛保護(hù)酶活性,在適宜的施氮量范圍內(nèi),隨著施氮量的增加,植物保護(hù)酶活性表現(xiàn)出升高的變化趨勢(shì);范曉龍[9]研究認(rèn)為,根外追施氮肥顯著提高了油松葉片內(nèi)保護(hù)酶活性,其中氮對(duì)CAT活性升高的促進(jìn)最顯著。從前人的相關(guān)研究來看,關(guān)于生長季節(jié)追肥對(duì)紫葉李生長和保護(hù)酶活性影響的相關(guān)報(bào)道較少。本文以此為契機(jī),結(jié)合山西省林木育種研究中心育苗實(shí)踐中施肥現(xiàn)狀,詳細(xì)分析不同氮肥追施量對(duì)紫葉李生長和保護(hù)酶活性的影響規(guī)律,以期為該樹種育苗中科學(xué)追施氮肥提供理論依據(jù)。
試驗(yàn)于2018年4月至2018年10月在山西省林木育種研究中心試驗(yàn)田內(nèi)進(jìn)行。試驗(yàn)所選的紫葉李為3年生苗,育苗時(shí)間為2015年4月,2017年4月從育苗圃中移植到大田,栽培密度為40×45cm,2018年3月15日對(duì)苗木進(jìn)行修剪,主要剪掉冬季抽條的一些枯死枝條。試驗(yàn)所選紫葉李苗木生長健壯,無病蟲害。在4月12日、5月16日、6月18日、8月28日各灌水一次,7月22日、8月10日各除草一次,試驗(yàn)期間防止病蟲害危害。試驗(yàn)田肥力狀況為:有機(jī)質(zhì)含量11.34mg/g,堿解氮含量 33.56ug/g,P2O5為 13.69ug/g,K2O 為 68.97ug/g。
試驗(yàn)設(shè)4個(gè)追肥處理,其中N1為對(duì)照,氮肥追施量為0g/株,N2氮追施量為8.60 g/株,N3氮追施量為17.20 g/株,N4氮追施量為25.80 g/株。試驗(yàn)所選氮肥為尿素,含氮量46%。按照試驗(yàn)設(shè)計(jì),將施肥量平均分為兩份,一份在4月10日施入土壤中,另一份在6月16日施入土壤中。追肥時(shí),在距離紫葉李莖10cm處挖深12cm,寬15cm的溝,將氮肥與土壤按照1:3比例混合均勻后施入溝中,覆土后踩實(shí),2天后澆透水一次。每處理選擇3行紫葉李,每行20株,施肥處理后掛好標(biāo)牌,隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì),3次重復(fù)。
分別于2018年 5、6、7、8、9 月每個(gè)月的 15 日田間測量枝條生長量和葉片取樣,枝條增長量測定方式為田間直接測量,工具為卷尺,精度0.10cm,枝條生長量共測定30株取平均值作為最終結(jié)果。紫葉李葉片田間取樣時(shí)每處理選擇10株,按照樹冠上、中、下3個(gè)部位取樣,每個(gè)部位取3片葉,取樣后裝入封口袋中,然后放入裝有冰塊的保溫箱中,帶回實(shí)驗(yàn)室后沖洗干凈,進(jìn)行保護(hù)酶活性的測定。其中SOD活性測定采用NBT還原法[10],POD活性測定采用愈創(chuàng)木酚法[10],CAT活性測定采用紫外光吸收法測定[10]。每處理的保護(hù)酶活性測定6次,取平均值作為最后結(jié)果。
圖表制作使用Excel軟件2010版,方差分析采用DPS7.05版。
由圖1可知,生長季節(jié)追施氮肥促進(jìn)了紫葉李枝條生長量增加。5月,N1、N2、N3分別比對(duì)照提高了27.37%、61.93%、72.33%,差異顯著,同時(shí)N2、N3、N4之間無顯著差異,表明不同追肥量在5月份對(duì)紫葉李枝條生長的影響處于同一水平。6-9月,N3分別比對(duì)照提高了 5.40cm、11.02 cm、15.13 cm、16.42 cm,差異顯著,表明N3與對(duì)照相比對(duì)促進(jìn)枝條生長效果顯著;N2分別低于N3處理3.38 cm、6.02 cm、8.02 cm、9.09 cm,差異顯著,表明氮肥追施量在N3基礎(chǔ)上降低至N2會(huì)顯著降低紫葉李枝條生長量;N4分別比 N3處理提高了 1.02 cm、1.77 cm、3.06 cm、2.60 cm,無顯著差異,表明在 N3基礎(chǔ)上提高氮肥追施量至N4雖然可以促進(jìn)紫葉李枝條生長,但是效果不顯著。
圖1 生長季節(jié)追肥對(duì)紫葉李枝條生長的影響
由圖2可知,不同追肥量對(duì)紫葉李CAT活性的影響存在差異。5月,N3比N4處理提高了2.85%,無顯著差異,表明追肥量從N3提高至N4在5月會(huì)降低紫葉李CAT活性,但是效果不顯著;N3比N2提高了10.37%,差異顯著,表明N2與N3相比會(huì)顯著降低CAT活性;N2比對(duì)照提高了9.68%,無顯著差異,表明N2與對(duì)照相比不能顯著促進(jìn)5月份CAT活性升高。6-9月,N3處理CAT活性分別比對(duì)照提高了 16.14%、14.24%、20.16%、24.39%,差異顯著,表明N3與對(duì)照相比可以顯著促進(jìn)紫葉李CAT活性升高;N4分別比N3提高了0.94 U/g、1.07 U/g、2.20 U/g、4.02U/g,無顯著差異,表明 N4與 N3相比提高了CAT活性,但是效果不顯著;N3分別比N2提高了 8.64%、6.17%、9.07%、11.97%,差異顯著,表明N3與N2相比顯著促進(jìn)了紫葉李CAT活性的升高。6-9月N2分別比對(duì)照提高了6.90%、7.60%、10.17%、11.09%,差異顯著,表明N2與對(duì)照相比可以顯著促進(jìn)CAT活性升高。
圖2 生長季節(jié)追肥對(duì)紫葉李CAT活性的影響
由圖3可知,不同追肥處理對(duì)紫葉李POD活性的影響不同。5月,N4分別比N2、N3提高了16.95%、8.24%,無顯著差異,表明不同追肥量在5月對(duì)POD活性的影響處于同一水平。6、9月,N3處理POD活性處于最高值,分別高于N4處理0.89 U/g、0.67 U/g,無顯著差異,表明追肥量從N3提高至N4在這2個(gè)月會(huì)使POD活性降低,但作用不顯著;N3分別高于N2處理2.43 U/g、3.56 U/g,差異顯著,表明追肥量從N2提高至N3在6、9月會(huì)顯著提高POD活性;N2分別高于N1處理2.23 U/g、3.18 U/g,差異顯著,表明N2與對(duì)照相比可以顯著促進(jìn)紫葉李POD活性升高。7-8月N4處理POD活性處于最高值,分別高于N3處理0.45 U/g、1.53 U/g,差異顯著,表明在這2個(gè)月份追肥量從N3提高至N4會(huì)提高POD活性,但是效果不顯著;N3分別比N2提高了3.25 U/g、2.83 U/g,差異顯著,表明追肥量從N3降低至N2在7-8月會(huì)顯著降低POD活性;N2分別比N1提高了19.17%、15.65%,無顯著差異,表明N2與N1相比在7-8月不會(huì)對(duì)POD活性產(chǎn)生顯著影響。
圖3 生長季節(jié)追肥對(duì)紫葉李POD活性的影響
由圖4可知,不同處理對(duì)紫葉李SOD活性的影響存在差異。5、6、9月N3處理SOD活性處于最高值,與N4相比分別提高了4.65%、3.55%、3.09%,無顯著差異,表明在這3個(gè)月份追肥量從N3提高至N4會(huì)降低SOD活性,但效果不顯著;N3分別高于N2 處理 8.40 U/g、12.98 U/g、11.95 U/g,差異顯著,表明在這3個(gè)月份追肥量從N3降低至N2會(huì)顯著降低SOD活性;N3分別比對(duì)照提高了13.42 U/g、25.09 U/g、18.03 U/g,差異顯著,表明 N3與對(duì)照相比對(duì)提高紫葉李SOD活性效果顯著;7-8月份N4處于最高值,與N3相比分別提高了3.20 U/g、2.88 U/g,無顯著差異,表明在這兩個(gè)月份追肥量從N3提高至N4會(huì)提高SOD活性,但是效果不顯著;N3分別高于N2處理9.01 U/g、8.03 U/g,無顯著差異,表明在這兩個(gè)月份追肥量從N3降至N2會(huì)降低SOD活性,但是效果不明顯;N3分別比N1提高了17.175%、12.64%,差異顯著,表明N3與對(duì)照相比可以顯著促進(jìn)紫葉李SOD活性升高。
圖4 生長季節(jié)追肥對(duì)紫葉李SOD活性的影響
生長季節(jié)追肥可以顯著促進(jìn)植物生長,對(duì)于樹木來說,追肥對(duì)促進(jìn)枝條的生長具有顯著作用[11]。本試驗(yàn)結(jié)果表明,紫葉李枝條生長量與追肥量表現(xiàn)出一定的相關(guān)性,但是追肥量超過N3后枝條生長量增加不顯著,因此從經(jīng)濟(jì)效益的角度來看,追肥量在N3基礎(chǔ)上不宜繼續(xù)提高至N4[12]。CAT活性除5月份外,6-9月均表現(xiàn)為隨著追肥量的升高而升高的變化,表明提高追肥量有利于CAT活性的提高,這與李堆淑[13]在桔梗的上的研究結(jié)果相似;從不同追肥量的比較上來看,追肥量從N2提高至N3可以顯著的提高CAT活性,但是追肥量從N3提高至N4雖然可以提高CAT活性,但是效果不顯著,說明在試驗(yàn)設(shè)計(jì)的施肥量范圍內(nèi),N3已經(jīng)接近于促進(jìn)CAT活性提高的最佳施肥量。POD活性在5、9月N3處理最高,N4低于N3處理,說明在春季和秋季的兩個(gè)月份,追肥量從N3提高至N4會(huì)降低POD活性;在6-8月N4最高,表明紫葉李在夏季生長較快的3個(gè)月份增加追肥量有利于POD活性升高,但是N4與N3相比差異不顯著,這與劉建榮[14]在新疆楊上的研究結(jié)果相似,表明追肥量過并不會(huì)顯著促進(jìn)POD活性升高。SOD活性在5、6、9月N3處于最高值,7-8月N4處于最高值,兩個(gè)處理在5-9月間無顯著差異,表明在N3基礎(chǔ)上提高追肥量至N4會(huì)使SOD活性發(fā)生變化,但是作用不顯著[15]。從枝條生長和保護(hù)酶活性變化上來看,紫葉李生長季節(jié)建議追肥量為17.20 g/株。