岑祚舟

（廣西壯族自治區(qū)國有雅長林場，廣西百色 533000）

杉木是我國南方重要的用材林樹種，具有巨大的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益。隨著杉木天然林面積的不斷縮減，人工林培育大徑材杉木林已經(jīng)成為解決南方杉木木材短缺的主要方式。傳統(tǒng)上認(rèn)為杉木耐瘠薄、易栽培、無需施肥便能獲得豐產(chǎn)，但粗放式的經(jīng)營造成杉木林分肥力衰退，林分生產(chǎn)力下降，制約著杉木產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展[1-3]。隨著森林經(jīng)營集約化、科學(xué)化管理水平的不斷提高，人們意識到將某些肥料施給杉木，能夠改善土壤營養(yǎng)狀況，促進(jìn)其快速生長，達(dá)到速生豐產(chǎn)目的。在采用良種、選擇合適的立地和種植密度基礎(chǔ)上，施肥已成為提高林地質(zhì)量和林木優(yōu)質(zhì)、速生、豐產(chǎn)的重要措施[4-8]。

目前，在杉木苗期[9-11]、幼林[12-14]、中林[15-16]、成熟林[17]進(jìn)行不同施肥時(shí)間、肥料類型、肥料比例的研究已有較多報(bào)道，施肥有利于杉木生長。以上研究主要是以追肥形式進(jìn)行處理，還未見對于基肥施入量不同對杉木生長是否有影響，以及影響時(shí)間可持續(xù)多久的相關(guān)研究報(bào)道。為此，筆者以杉木5年生半同胞子代家系為材料，研究基肥施入不同量鈣鎂磷肥對各家系幼樹5年內(nèi)生長的影響，為進(jìn)一步完善杉木人工林速生豐產(chǎn)技術(shù)中制定施肥方案提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)林地概況

試驗(yàn)地位于廣西國有雅長林場場外營林點(diǎn)（106°08'～106°23' E，24°37'～25°00' N），該區(qū)域?qū)倌蟻啛釒Ъ撅L(fēng)氣候，熱量豐富，具有明顯的干濕季節(jié)。年平均氣溫為16.8℃，歷年最高氣溫和最低氣溫分別為40.0℃和-4℃，年降雨量和年蒸發(fā)量分別為1 058、1 484.7 mm，年均相對濕度82%。植被類型屬于西部南亞熱帶常綠闊葉林，生物多樣性豐富。林下植被覆蓋度約為80%，枯落物層厚度為2～3 cm。試驗(yàn)地海拔700 m 左右，坡度平緩，土壤為磚紅壤，土層厚度80～100 cm。前茬為馬尾松（Pinus massoniana）采伐跡地林，林地立地指數(shù)為16 級。

1.2 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)

2014年采集杉木初級種子園6個(gè)家系和1個(gè)混系對照種子，于2015年進(jìn)行輕基質(zhì)杯育苗。造林基肥設(shè)計(jì)3個(gè)不同施肥量處理，依次為 300 g（K1）、600 g（K2）和 900 g（K3）鈣鎂磷肥（17%），以不施肥為對照。試驗(yàn)采用裂區(qū)設(shè)計(jì)，3個(gè)重復(fù)，設(shè)計(jì)6個(gè)家系和1個(gè)混系對照，小區(qū)面積為666.67 m2，即每個(gè)小區(qū)內(nèi)設(shè)3個(gè)處理和1個(gè)對照副區(qū)。采用穴狀整地，規(guī)格為40 cm×40 cm×30 cm，造林株行距為2.0 m×1.8 m。2015年 3月定植，造林當(dāng)年 10月?lián)嵊?1 次，第 2年和第3年分別于5月和10月?lián)嵊? 次，因自然稀疏，進(jìn)行采脂試驗(yàn)時(shí)林分保存率在80%～85%。

1.3 生長量數(shù)據(jù)調(diào)查

于造林后第1年調(diào)查保存率，2～5年每年年底對子代幼樹生長量進(jìn)行測定。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析方法

根據(jù)測定的胸徑和樹高數(shù)據(jù)，單株材積采用V=0.000 058 777 042×D1.9699831H0.896415（7V 為材積，D 為胸徑，H 為樹高）計(jì)算[18]。利用SPSS19.0 軟件對杉木的地徑/胸徑、樹高、材積等生長量進(jìn)行方差分析和多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥量對杉木保存率的影響

對不同施肥處理進(jìn)行的保存率調(diào)查及施肥的差異顯著性分析表明（表1～2），造林當(dāng)年各家系的平均保存率達(dá)到92.9%，家系間及不同的施肥處理間保存率無顯著差異，表明不同施肥處理初期對不同家系的苗木保存率沒有影響。

表1 不同杉木家系的保存率統(tǒng)計(jì)

表2 不同施肥處理杉木保存率統(tǒng)計(jì)

2.2 不同處理對家系幼樹生長的影響

對幼林期杉木不同家系連續(xù)4年的生長性狀進(jìn)行方差分析表明（表3），在造林后2年，不同家系間的地徑和樹高均達(dá)到了極顯著差異水平（P＜0.01），隨林齡的增加，林分郁閉程度不斷加大，到第3～5年生時(shí)，家系間地徑或胸徑間未達(dá)到顯著差異（P＞0.05），樹高達(dá)到顯著差異（P＜0.05），第 4年生材積達(dá)到顯著差異（P＜0.05），說明不同家系在達(dá)到郁閉前生長性狀存在顯著差異。

表3 不同杉木家系間生長性狀方差分析

為進(jìn)一步研究不同施肥處理對杉木各家系的影響，分別對不同處理和對照在各家系內(nèi)胸徑、樹高、材積性狀進(jìn)行了方差分析和多重比較。從表4 可以看出，各家系在不同處理和對照的胸徑、樹高、材積均未達(dá)到顯著差異水平。各家系在種植5年生內(nèi)在不同處理和對照間并未達(dá)到顯著差異，不同施肥處理對杉木家系的胸徑、樹高、材積均未起到明顯的促進(jìn)作用。

表4 不同處理家系性狀的方差分析

不同處理各家系性狀的多重比較分析（表5）表明，家系2 號在5年生時(shí)K2施肥量的處理，胸徑和材積均與對照存在顯著差異（P＜0.05），K2施肥處理的胸徑和材積生長量最大，分別高于對照6.60%和14.29%，可見K2是家系2 號的最佳施肥處理。家系4 號在5年生時(shí)K3處理的施肥量與對照相比在胸徑上存在顯著差異（P＜0.05），高于對照9.45%，而樹高和材積分別高于對照7.29%和18.75%，但沒有達(dá)到顯著差異，K3處理對家系4 號生長的促進(jìn)效果最佳。從總體處理效果來講，不同的施肥量雖然對各家系內(nèi)的胸徑、樹高、材積有一定的影響，如杉木1 號家系第5年K1處理胸徑比K2處理高9.35%，材積高出19.2%，但均未達(dá)到差異水平。

表5 不同處理下杉木家系性狀的多重比較

3 結(jié)論與討論

不同施肥處理對杉木造林保存率無顯著差異，均達(dá)到了92.9%，這與孫啟武等[19]的研究結(jié)論有一定不同，可能與造林時(shí)雨水充足，造林后能夠及時(shí)進(jìn)行撫育有關(guān)，保證了保存率較高。不同的施肥處理對家系胸徑、樹高、材積之間生長量未存在顯著差異，在杉木造林初期施肥，對生長的影響不大；在造林2年后，發(fā)現(xiàn)不同處理對杉木生長未達(dá)到顯著差異，這一現(xiàn)象可能與杉木的生物學(xué)特性有關(guān)，在立地條件較好時(shí)土壤營養(yǎng)已可以滿足杉木生長所需，肥效早期表現(xiàn)并不顯著。

多重比較分析表明，2 號家系在5年生時(shí)K2施肥量的處理效果顯著，4 號家系在5年生時(shí)K3處理與對照顯著差異，而對其他家系的影響不大。劉輝強(qiáng)[20]研究不同家系對施肥的響應(yīng)也得出同樣的結(jié)果，雖然杉木2個(gè)家系在第5年生時(shí)不同處理存在差異，但大部分家系在不同處理間的差異還未顯現(xiàn)。該研究在杉木5年生時(shí)K3處理與K1、K2、CK 在胸徑生長性狀上達(dá)到了顯著差異，可以看出在進(jìn)行施肥處理第5年時(shí)，不同處理間差異逐漸顯現(xiàn)出來，這是因?yàn)榱追首鳛殚L效肥，在施后的肥效發(fā)揮較緩慢，肥效時(shí)間長，對杉木地上部分生長表現(xiàn)有一定的滯后性，在第4年后效果才逐漸顯現(xiàn)。

樹木生長由對土壤養(yǎng)分的吸收和利用來決定[21]，廣西作為杉木主要產(chǎn)區(qū)之一，但土壤中有效磷嚴(yán)重缺乏[22]，缺磷已成為杉木發(fā)展的限制因素之一。因此造林時(shí)適當(dāng)施磷肥對杉木生長有促進(jìn)作用，但在進(jìn)行施肥時(shí)應(yīng)考慮立地條件，綜合經(jīng)濟(jì)效益。該研究結(jié)果顯示，采用K3處理從第5年開始對杉木生長產(chǎn)生影響，因此，提出2 種施肥方式，即種植時(shí)采用K3進(jìn)行施基肥，達(dá)到郁閉間伐后可不施肥，或種植時(shí)不施肥，達(dá)到郁閉間伐后進(jìn)行施肥。