韋景成,黃承標(biāo),班華東,陶大燕,龍永東,覃廣戰(zhàn)
(1.廣西天峨縣高樓山林場,廣西 天峨 547300;2.廣西大學(xué)林學(xué)院,廣西 南寧 530005)
禿杉(Taiwania flousiana)屬杉科臺灣杉屬,是我國特有的世界珍稀植物,起源古老,為第3 紀(jì)古熱帶植物區(qū)系的孑遺樹種,被列入國家一級保護,天然分布于我國湖北省西南部、貴州省東南部及云南省西部,垂直分布于800~2 500 m 地段上[1]。有關(guān)禿杉研究文獻,經(jīng)過對CNKI 數(shù)據(jù)庫查詢,共收索到研究論文450 篇。這些論文主要是從禿杉的生物學(xué)特性、分布規(guī)律、種源試驗、育苗與栽培技術(shù),以及土壤理化性質(zhì)等進行了報道[2-14]。但是,對于禿杉幼林期的施肥試驗卻少見報道。林木施肥是人們有意識地將某種有機或無機的營養(yǎng)物質(zhì)施入土壤中或噴施在植物體上,以改善林木營養(yǎng)狀況和促進林木生長, 達到優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效、低成本的營林目的,這一措施已成為速生豐產(chǎn)林培育的一種必不可少的基礎(chǔ)技術(shù)措施[15]。根據(jù)禿杉幼林期生長較緩慢等特點,采取不同配方施肥試驗,探討施肥對禿杉幼林期生長的影響,以期為該區(qū)禿杉的引種栽培管理措施提供參考依據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
研究區(qū)位于桂西天峨縣高樓山林場境內(nèi),東經(jīng)106°67′72″~106°68′59″,北緯24°76′44″~24°77′69″,與樂業(yè)縣東部邊境相接,境內(nèi)高樓山是天峨縣最高的山峰,主峰海拔1 419 m。根據(jù)鄰近地域的樂業(yè)縣氣象站資料記載,歷年平均氣溫16.3 ℃,最熱月(7月)平均氣溫23.2 ℃,最冷月(1月)平均氣溫 7.5 ℃;年極端最高氣溫為 33.4 ℃,最低氣溫為 -6.5 ℃;歷年平均降雨量 1 372.0 mm,其中5~10月占全年總雨量的85.2%;年平均蒸發(fā)量為968.4 mm,其中除夏季(6~10月)小于平均降雨量外,其他各月均大于平均降雨量;年平均日照時數(shù) 1 440.3 h;年平均相對濕度83%,年平均有霜期為 9.7 d;年平均風(fēng)速1.9 m/s。土壤以沙頁巖發(fā)育而成的黃壤,土層厚度40~120 cm。
研究區(qū)原植被為杉木(Cunninghamia lanceolata)人工林,經(jīng)過采伐后進行林地清理煉山營造禿杉人工林。造林后第3年林地灌木和草本植物進行調(diào)查,其中:灌木主要有鹽膚木(Rhus chinenesis)、毛桐(Mallotus barbatus)、華南毛柃(Eurya ciliate)、杜莖山(Maesa japonica)、木姜子(Lauraceae pungens)等,高度0.3~1.5 m,蓋度20%左右;草本主要有五節(jié)芒(Miscanthus floridulus)、狗脊(Woodwordia japonica)、竹葉草(Oplismenus compositus)、蔓生莠竹(Microstegium vegans)、鳳丫蕨(Coniogramme japonica)等,高度0.3~1.0 m,蓋度80%左右。
肥料配比養(yǎng)分含量方面:配比肥A 為氮25.5%、磷5.3%、鉀6.0%、硫酸銅0.2%、硫酸鋅0.5%、硼砂1%;配比肥B 為氮20.9%、磷6.0%、鉀9.0%、硫酸銅0.2%、硫酸鋅0.5%、硼砂1%;配比肥C 為氮磷鉀復(fù)合肥,總量為≥48%。
在海拔900~1 200 m 地段上,按配比肥A、配比肥B、配比肥C 和對照ck(不施肥)進行試驗設(shè)計[16],每個處理,重復(fù)3個樣地(即下坡、中坡、上坡),共12個樣地,每個樣地67 株,樣地之間相隔5 m 以上。 各樣地面積分別為20 m×20 m。原植被為杉木采伐跡地,經(jīng)過煉山清理林地后,采取穴墾整地方法,種植穴規(guī)格為50 cm×40 cm×30 cm,株行距2 m×3 m,密度1 667 株/hm2。造林苗木為1年生營養(yǎng)杯苗,于2011年3月造林,造林后第2年(2012年7月)進行第1 次擴坎撫育與施肥,施肥量200 g/株;第3年(2013年5月) 進行第2 次擴坎撫育與施肥,施肥量300 g/株;對照樣地均采取同步擴坎撫育。2014年11月,林齡4年時測定其樹高、地徑、冠幅等。
利用 Microsoft Excel 軟件、SPSS 軟件進行試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計檢驗、方差分析和統(tǒng)計計算工作。
由表1 看出,不同配方施肥禿杉地徑平均生長量變動在7.12~8.33 cm 之間,變異系數(shù)在0.98 %~1.08 % 范圍內(nèi),顯示出配方B > 配方C > 配方A 的規(guī)律。就配方施肥與不施肥(ck)而言,配方施肥處理的均高于對照,其中配方B 比對照高達17.0%。經(jīng)過單因子方差分析,得出各試驗處理間的F = 169.5 563 > F0.01= 7.5 910。說明各試驗處理之間對禿杉地徑生長的影響極顯著。
由表2 可看出,不同配方施肥處理禿杉樹高平均生長量變動在2.86~3.59 m 之間,變異系數(shù)在3.20%~10.31% 范圍內(nèi),顯示出配方B>配方C>配方A 的規(guī)律。就不同配方施肥與不施肥(ck)處理而言,除配方A 低于對照外,其他配方施肥處理的均高于對照,其中配方B 比對照高25.5%。經(jīng)過單因子方差分析,得出各試驗處理之間的F = 6.4955>F0.05= 4.0662。說明各試驗處理之間對樹高生長的影響也較顯著。
由表3 可看出,不同配方施肥禿杉冠幅平均生長量變動在 1.92~2.39 m2之間,變異系數(shù)在1.75%~18.00 % 范圍內(nèi),顯示出配方B>配方C>配方A 的規(guī)律。就配方施肥與對照處理而言,配方施肥處理的均高于對照,其中配方B 比對照高達24.5%。這一規(guī)律大致與徑高生長的變化趨勢相近似。經(jīng)過單因子方差分析,得出各試驗處理之間的F = 5.9 772>F0.05= 4.0 662。說明各試驗處理之間對冠幅生長也有顯著的影響。
表1 不同配方施肥禿杉幼林地徑生長的比較
表2 不同配方施肥禿杉幼林樹高生長的比較
表3 不同配方施肥禿杉幼林冠幅生長的比較
通過采用3 種肥料配方對禿杉幼林生長的施肥對比試驗,至禿杉4 a 生時,其林分平均地徑為7.12~8.33 cm,平均樹高為2.86~3.59 m,平均冠幅為1.92~2.39 m2。通過方差分析,篩選出配方B(氮20.9%、磷6.0%、鉀9.0%、硫酸銅0.2%、硫酸鋅0.5%、硼砂1%)對禿杉幼林生長的影響效果較好。
研究中發(fā)現(xiàn),有關(guān)禿杉幼林施肥研究方面,目前在我國研究極少。眾所周知,由于地理區(qū)域、土壤類型與氣候條件等環(huán)境的差異,會不同程度地制約著林木生長的效果。本文是重復(fù)樣地實測的真實數(shù)據(jù),但研究的時間較短,所得出的效果僅僅是初步的,還需要待以長期的監(jiān)測研究。
[1]王挺良. 禿杉[M]. 北京:中國林業(yè)出版社,1995.
[2]陳志陽,楊寧,姚先銘,等.貴州雷公山禿杉種群生活史特征與空間分布格局[J]. 生態(tài)學(xué)報,2012,32(7):2 158-2 167.
[3]陳建新,王明懷,殷祚云,等.廣東省禿杉引種栽培效果及栽培區(qū)劃分研究[J]. 林業(yè)科學(xué)研究,2002,15(4):399-405.
[4]張新華,鄢洪星,王律軍,等.豫南引種禿杉生長規(guī)律研究[J]. 河南林業(yè)科技,2011,31(3):18-20.
[5]王明懷,陳建新,殷祚云,等.廣東省引種禿杉與杉木、柳杉對比試驗[J]. 廣東林業(yè)科技,2003,19(1):18-21.
[6]岳元彥.禿杉人工林施肥效應(yīng)試驗初報[J],林業(yè)調(diào)查規(guī)劃.2014,39(2):117-120.
[7]賈生華,王友玉,甘玉英.禿杉引種造林試驗[J]. 江蘇林業(yè)科技,2006,33(3):23-24.
[8]李性苑,李旭光,李東平.貴州雷公山禿杉種群生態(tài)學(xué)研究[J]. 西南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報自然科學(xué)版),2005,27(3):334-337.
[9]章健,徐英宏,唐寧.禿杉不同種源苗期及幼林生長分析[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2003,31(5):784-785.
[10]錢建新.禿杉撫育間伐初步研究[J]. 福建林業(yè)科技,2009,36(2):235-237.
[11]黃承標(biāo),曹繼釗,吳慶標(biāo),等.禿杉林與杉木連栽林的土壤理化性質(zhì)及林木生長量比較[J]. 林業(yè)科學(xué),2010,46(4):1-7.
[12]趙峰.貴州雷公山禿杉優(yōu)勢種群的生態(tài)位特征[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報,2012,28(1):17-23.
[13]吉靈波,許彥紅,李驕,等.騰沖縣禿杉人工林立地條件與林分生長關(guān)系分析[J]. 林業(yè)調(diào)查規(guī)劃,2014,39(2):147-154.
[14]楊寧,鄒冬生,楊滿元,等.貴州雷公山禿杉的種群結(jié)構(gòu)和空間分布格局[J]. 西北植物學(xué)報, 2011,31(10):2 100- 2 105.
[15]吳立潮,胡日利.林木計量施肥研究動態(tài)[J]. 中南林學(xué)院學(xué)報,1998,18(2):57-61.
[16]續(xù)九如,黃智慧. 林業(yè)試驗驗設(shè)計[M]. 北京:中國林業(yè)出版社,1995.