鋼渣肥在毛竹林經(jīng)營中的肥效研究

岳晉軍 吳柏林 林曉越

(1 中國林科院亞熱帶林業(yè)研究所 浙江富陽 311400；2 浙江省龍游縣林業(yè)局 浙江龍游 324400)

毛竹(Phyllostachysedulis)屬禾本科剛竹屬，為我國分布最廣、面積最大、經(jīng)濟(jì)價(jià)值最高的竹種[1]。它具有生長快、成材早、產(chǎn)量高、用途廣、收益大等特點(diǎn)，成為我國南方重要的森林資源。目前，毛竹資源開發(fā)已成為林區(qū)農(nóng)民脫貧致富的有效途徑[2]。

對毛竹林施肥以提高竹林產(chǎn)量的研究已有眾多報(bào)道[3-5]。我國自20世紀(jì)50年代以來對毛竹進(jìn)行了各種施肥研究，并取得了較多研究成果[6]。到20世紀(jì)80年代，人們開始對毛竹林進(jìn)行施肥技術(shù)方面的系統(tǒng)性試驗(yàn)研究。但是鋼渣肥應(yīng)用于毛竹林的研究很少，本文以浙江省龍游縣社陽鄉(xiāng)源頭村的毛竹林為研究對象，通過隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)，采用溝施法探討3種肥料在2種林分密度條件下對毛竹胸徑、新竹生長情況的影響，從而確定鋼渣肥是否可以取代復(fù)合肥和生物有機(jī)肥。由于鋼渣肥成本低，因此用于生產(chǎn)實(shí)踐，可以提高竹林的經(jīng)濟(jì)效益，為竹業(yè)的發(fā)展提供依據(jù)。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于浙江省龍游縣社陽鄉(xiāng)源頭村。屬于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，溫暖濕潤。年均氣溫17.1℃；年均無霜期251.5d，年日照1966.4h。年均降水量1621.9mm，降水量隨季節(jié)變化，5—6月占全年的30%以上，7—9月降水少；年平均相對濕度80%。此處為剛竹屬竹種中心分布區(qū)。土壤為山地黃壤，土層厚100cm以上，屬于浙江省西部金衢盆地內(nèi)丘陵地形。

2 研究方法

2.1 樣地設(shè)置

試驗(yàn)竹林為集約經(jīng)營的連片毛竹林，在同一類型林分內(nèi)選取立地條件、經(jīng)營水平相近，坡度20°～35°的坡面設(shè)置20m×20m的樣方18個(gè)作為調(diào)查樣地。樣地四周用繩索進(jìn)行標(biāo)識，四角用木柱標(biāo)志并標(biāo)樣地號，并對標(biāo)準(zhǔn)地的立柱和繩索進(jìn)行保護(hù)，避免損壞。

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

對所選18塊樣地內(nèi)毛竹進(jìn)行每竹檢尺。根據(jù)立竹度對林分進(jìn)行密度劃分，將立竹數(shù)低于95株的樣地定為低密度林分，高于95株的樣地定為高密度林分。將所選樣地分為2組，每組9塊并進(jìn)行老竹清理。試驗(yàn)采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，共有3個(gè)施肥處理，每個(gè)處理3次重復(fù)，即進(jìn)行3種肥料在2種密度條件下(高密度和低密度)的施肥效果比較。肥料種類及施肥量為尿素30kg/667m2(處理Ⅰ)、生物有機(jī)肥200kg/667m2(處理Ⅱ)、鋼渣肥30kg/667m2(處理Ⅲ)。

2.3 施肥方法

采用溝施法，于頭年9月中旬施肥一次。標(biāo)準(zhǔn)地中每隔1.5m沿等高線水平開溝，溝深15～20cm、寬20cm，施入肥料并覆土。試驗(yàn)進(jìn)行期間，標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)嚴(yán)禁牲畜及人破壞行為，禁止挖筍。

2.4 調(diào)查與統(tǒng)計(jì)方法

于次年7月對各樣地新竹進(jìn)行每竹調(diào)查，調(diào)查指標(biāo)包括老竹數(shù)、新竹數(shù)、新竹平均胸徑和鮮質(zhì)量。按徑階(每1cm為1徑階)統(tǒng)計(jì)株數(shù)，根據(jù)株數(shù)分布，查一元質(zhì)量表，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)竹稈鮮質(zhì)量并推算單位面積上的竹稈鮮質(zhì)量。

3 結(jié)果與分析

施肥后樣地竹林各項(xiàng)指標(biāo)的調(diào)查結(jié)果見表1。

表1 樣地內(nèi)各指標(biāo)調(diào)查結(jié)果

3.1 施肥前后毛竹胸徑對比

毛竹林平均胸徑不僅能直接反映試驗(yàn)效果，而且也是評價(jià)毛竹林質(zhì)量和毛竹經(jīng)濟(jì)價(jià)值的一個(gè)重要指標(biāo)[7-12]。調(diào)查結(jié)果表明：經(jīng)3種不同肥料尿素、生物有機(jī)肥、鋼渣肥處理，新竹的平均胸徑分別為10.5、11.1和11.2cm，相較于原林分老竹平均增長0.6、1.1和1.4cm。將施肥前后不同施肥處理下的林分胸徑進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)，結(jié)果顯示(表2)，林分在施入尿素后，林分胸徑雖有增加但并未達(dá)到顯著水平(P=0.294>0.05)；而施入生物有機(jī)肥(P=0.018<0.05)和鋼渣肥(P<0.01)后竹林胸徑明顯增加，其中鋼渣肥效達(dá)到極顯著水平。

表2 施肥前后不同施肥處理下林分胸徑的T檢驗(yàn)結(jié)果

將毛竹不同密度、不同施肥條件下的毛竹胸徑增長率(增長量與未施肥前胸徑比值)進(jìn)行雙因素方差分析，結(jié)果顯示：F密度=0.090，Sig.=0.769；F肥料=2.250，Sig.=0.142。說明在不同密度條件中不同肥料所產(chǎn)生的增長率沒有顯著差異。這與郭志堅(jiān)研究[2]的結(jié)果相似。

3.2 施肥處理對新竹生長的影響

立竹數(shù)和平均胸徑是衡量立竹質(zhì)量的主要指標(biāo)，并明顯影響著竹林結(jié)構(gòu)和竹林產(chǎn)量。調(diào)查統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示(表1)，在施入尿素、生物有機(jī)肥、鋼渣肥后，低密度林分新竹株數(shù)分別為：71.15、85.6、77.26株/667m2，平均胸徑分別為11.17、11.10、11.50cm，產(chǎn)量為1.72、2.13、2.42t/667m2；高密度林分新竹株數(shù)則分別為98.94、81.15、93.94株/667m2，平均胸徑分別為9.90、11.10、10.83cm，產(chǎn)量為21.4、2.32、2.52t/667m2。這與陳存及[13]的研究結(jié)果相似，他在研究毛竹林施用雙氰胺渣肥增產(chǎn)效應(yīng)時(shí)發(fā)現(xiàn)：施復(fù)合肥，新竹產(chǎn)量10650kg/hm2，比對照增產(chǎn)67%；施雙氰胺渣，新竹產(chǎn)量12930kg/hm2，比對照增產(chǎn)102.8%。

從竹林密度對施肥效果的影響可以看出(圖1—圖3)：低密度林分中生物有機(jī)肥處理的新竹數(shù)最多，高密度林分中，尿素處理的新竹數(shù)最多；新竹平均胸徑在3種肥料處理間并無明顯區(qū)別，而低密度林分下平均胸徑要高于高密度林分；就新竹產(chǎn)量而言，鋼渣肥處理的林分產(chǎn)量最高，3種施肥條件下高密度林分產(chǎn)量均高于低密度林分。

圖1 不同密度下不同施肥處理的新竹株數(shù)

圖2 不同密度下不同施肥處理的新竹平均胸徑

統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果表明(表3)：不同施肥處理間新竹株數(shù)、胸徑以及產(chǎn)量均無明顯差異；不同密度條件下，新竹株數(shù)與產(chǎn)量同樣沒有產(chǎn)生明顯差異，而對于平均胸徑，則低密度林分明顯高于高密度林分(P=0.041<0.05)。

3.3 施肥處理對毛竹相對增產(chǎn)量的影響

在本次試驗(yàn)中，同一區(qū)組的標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)毛竹密度不同，使得產(chǎn)量在進(jìn)行方差分析時(shí)F值減小，相對較難以檢驗(yàn)出處理的差異顯著性。因此，將標(biāo)準(zhǔn)地的總產(chǎn)量平均到每徑階(1cm)水平，即為相對增產(chǎn)量。在低密度林分中3種施肥處理尿素、生物有機(jī)肥、鋼渣肥相對增加產(chǎn)量分別為：2.63、2.60、2.72kg；在高密度林分中相應(yīng)的相對增加產(chǎn)量則分別為：2.18、2.57、2.52kg?？梢姡?種肥料處理下，毛竹林隨著密度的增加相對增加產(chǎn)量均呈現(xiàn)下降趨勢。

表3 密度及施肥處理對新竹生長影響的方差分析

注：表中數(shù)值為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差；表中同一列內(nèi)的字母不同表示差異顯著(P<0.05)。

對不同密度、不同施肥處理的相對增加量進(jìn)行雙因素方差分析，結(jié)果表明(表5)：3種不同施肥處理并未對毛竹相對增產(chǎn)量產(chǎn)生顯著差異(P=0.138>0.05)；在試驗(yàn)所設(shè)2種密度中，低密度毛竹林相對增加產(chǎn)量顯著高于高密度毛竹林(P=0.023<0.05)。

表5 不同密度、不同施肥處理的相對增加量

注：均值為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差。表中同一列內(nèi)的字母不同表示差異顯著(P<0.05)。

4 小結(jié)與討論

1) 施肥前后相比，竹林質(zhì)量有所改善，施入尿素的林分增加不顯著，施入有機(jī)肥成效顯著，鋼渣肥的效果達(dá)極顯著水平。3種施肥處理間經(jīng)平均增長率比較并無顯著差異。

2)3種不同施肥處理間新竹株數(shù)、平均胸徑及產(chǎn)量均無顯著差異，因此生產(chǎn)上可以選擇最經(jīng)濟(jì)的肥料進(jìn)行施肥。

3) 隨著林分密度的增加新竹株數(shù)、產(chǎn)量會有所增加但差異并不顯著，而平均胸徑出現(xiàn)下降，即林分質(zhì)量下降。這說明，在保證林分產(chǎn)量的前提下，低林密度林分的毛竹質(zhì)量要優(yōu)于高密度林分。因此，在生產(chǎn)實(shí)踐中，應(yīng)定期對林分進(jìn)行擇伐，保證林內(nèi)衛(wèi)生并可獲得經(jīng)濟(jì)收益。