梁文光
(山西省桑干河楊樹豐產(chǎn)林實驗局,山西 大同 037000)
樟子松作為北方干旱地區(qū)常見的陽性造林樹種,其根系較深,具有喜光、耐寒、抗風(fēng)及瘠薄等方面特性,常生長于土層深厚以及排水狀況優(yōu)良的酸性、中性等黃壤之中[1]。土壤肥沃程度會對植物的生長情況具有決定的作用,土壤肥力增強的最直接以及最快速的途徑就是向土壤施加化肥。有文章報道稱對樟子松幼苗進行合理施肥,能夠加快樟子松幼苗的生長水平,改善幼苗的生理特性[2-3]。因此研究采用隨機分組的方法,對300株長勢相同、無病蟲害的樟子松幼苗進行分組研究,探討了不同濃度(0~60mmol/L)氮素下的樟子松幼苗的生長狀況及生理特性,旨在探尋樟子松苗木最佳氮素濃度水平,從而為提高樟子松的生長水平提供一定的參考依據(jù)[4-5]。
研究實驗選擇在山西省桑干河楊樹豐產(chǎn)林實驗局落陣營中心林場苗圃之中實施,林場苗圃中的土壤為栗鈣土,有機質(zhì)水平為10.86g/kg,該地區(qū)全年降水量約320mm。研究所使用的樟子松幼苗為本林場苗圃育苗的1年樟子松幼苗300株。
首先購買含有氮素的化肥,根據(jù)化學(xué)元素計算,將市場上購買的化肥配置成為含氮素量分別為10mmol/L、20mmol/L、30mmol/L及60mmol/L的濃度。將上述300株樟子松苗木按照隨機數(shù)字表法分為5組,各60柱,即未施氮組(對照組)、10mmol/L氮素組(N1)、20mmol/L氮素組(N2)、30mmol/L氮素組(N3)、60mmol/L氮素組(N4)。注意每個組的樟子松幼苗均用塑料布進行隔離,塑料布敷設(shè)土層深度約為0.5m。施肥方式均為根部澆灌,一年中分為5月、8月兩次澆灌氮素,施肥量相同,每株施肥體積均為每次200mL,即每株1年共施肥400mL上述不同濃度的氮肥。其他方面的管理均保持一致。
(1)比較1年后各組株高及徑階大小。使用鋼制卷尺以及游標(biāo)卡尺等測量長度工具,對幼苗生長狀況進行測定分析。各組均隨機抽取10株樟子松幼苗;(2)比較1年后各組根莖葉部位的生物量大小。上述指標(biāo)測量均重復(fù)3次。
采用SPSS22.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,組間數(shù)據(jù)差異均采用t檢驗,P<0.05,表示差異具有顯著的統(tǒng)計學(xué)意義。
1年后,N2組株高均分別高于對照組及N1組、N3組、N4組(P均<0.05),N3組徑階均顯著高于對照組及N1組、N2組及N4組(P均<0.05);N1組、N3組株高均顯著高于對照組(P均<0.05)。見表1。
隨著氮肥施加量逐漸增大,1年后各組樟子松幼苗根部生物量逐漸增大(P均<0.05),N1組莖部生物量均分別顯著高于對照組、N2組、N3組及N4組(P均<0.05),N1組、N2組、N3組葉部生物量均分別顯著高于對照組及N4組(P均<0.05)。見表2。
表1 1年各組樟子松幼苗生長狀況比較
表2 1年后各組樟子松幼苗生物量比較
氮素對樟子松幼苗最為直接的一個影響就是導(dǎo)致幼苗株高及徑階發(fā)生改變[6]。本研究首先對不同濃度條件下氮素對油松幼苗的生長情況進行研究,結(jié)果顯示:1年后,N2組株高均分別高于對照組及N1組、N3組、N4組(P均<0.05),N3組徑階均顯著高于對照組及N1組、N2組及N4組(P均<0.05);N1組、N3組株高均顯著高于對照組(P均<0.05)。由表1 中的數(shù)據(jù)可以看出,當(dāng)施氮素濃度為20mmol/L時,樟子松幼苗高度可達到最大值,與對照組樟子松幼苗株高呈極顯著的統(tǒng)計學(xué)差異,其次為30mmol/L氮素濃度。當(dāng)?shù)貪舛仍?0mmol/L時,樟子松幼苗株高最低,與對照組差異無顯著的統(tǒng)計學(xué)意義,這表明合適濃度的氮素能夠提高樟子松幼苗高度,但是氮素濃度過高對樟子松幼苗的高度提高不利。當(dāng)?shù)貪舛仍?0mmol/L時,樟子松幼苗徑階水平最大,顯著大于對照組。隨著氮素濃度水平逐漸升高,基莖越粗,但是當(dāng)?shù)貪舛葹?0mmol/L時,樟子松幼苗徑階稍小于對照組,結(jié)果提示氮素濃度過高,可對樟子松幼苗徑階的粗度具有抑制作用[7-8]。
生物量是反應(yīng)生物群落生產(chǎn)力的一項十分重要的指標(biāo),同時也是生態(tài)系統(tǒng)獲取能量的一個非常重要的表現(xiàn)[9-10]。本研究結(jié)果顯示:隨著氮肥施加量逐漸增大,1年后各組樟子松幼苗根部生物量逐漸增大(P均<0.05),N1組莖部生物量均分別顯著高于對照組、N2組、N3組及N4組(P均<0.05),N1組、N2組、N3組葉部生物量均分別顯著高于對照組及N4組(P均<0.05)。上述結(jié)果表明:隨著氮素濃度水平的逐漸增大,樟子松根生物量水平逐漸下降,對照組根部生物量最大。隨著氮素濃度水平逐漸增大,樟子松莖部生物量隨之而逐漸下降,10mmol/L氮素濃度下最大;但是氮素對樟子松幼苗葉部無顯著性改變[11]。
綜上所述,在合適的施加氮素濃度下,可提高樟子松幼苗的生長狀況及生物量,過高或者過低均不利于樟子松幼苗的生長。