不同施肥措施對(duì)青楊人工林生長(zhǎng)的影響

楊小剛

(青海省干旱淺山造林試驗(yàn)站，青海 西寧 810008)

青楊(PopuluscathayanaRehd.)為楊柳科楊屬植物，是青海省的鄉(xiāng)土樹(shù)種，也是集三大效益于一身的樹(shù)種。喜光，喜溫涼氣候，適生于沙壤土、河灘沙土，根系發(fā)達(dá)，是西北高寒荒漠地區(qū)重要的庭蔭樹(shù)和行道樹(shù)。適應(yīng)性很強(qiáng)，適生范圍很廣，在西寧地區(qū)廣泛種植，為構(gòu)建高原生態(tài)屏障和改善生態(tài)環(huán)境始終發(fā)揮著無(wú)可替代的作用。合理施肥可以充分發(fā)揮肥料的增產(chǎn)作用，同時(shí)可以減少環(huán)境污染、資源浪費(fèi)和防止生態(tài)環(huán)境的惡化[1]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外有關(guān)撫育措施對(duì)林木影響的研究較多[2-4]，而對(duì)施肥的響應(yīng)研究多集中在農(nóng)作物[5,6]及經(jīng)濟(jì)林[7,8]上，但是不同植物對(duì)施肥的水平和方式的響應(yīng)不盡相同，所以有必要研究施肥措施對(duì)青楊生長(zhǎng)的影響。

本次試驗(yàn)探求不同的施肥方式與青楊生長(zhǎng)的相關(guān)性，對(duì)該地區(qū)青楊人工林的生長(zhǎng)進(jìn)行評(píng)價(jià)，為人工林的進(jìn)一步合理經(jīng)營(yíng)、林分結(jié)構(gòu)優(yōu)化和生態(tài)效益評(píng)估提供理論依據(jù)；進(jìn)一步完善青楊栽培技術(shù)規(guī)范，為西寧市城鄉(xiāng)綠化提供有力的技術(shù)支持，以使青楊人工林在西寧市的生態(tài)環(huán)境建設(shè)中更好的發(fā)揮涵養(yǎng)水源、保持水土等生態(tài)效益，更好地保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

青海省干旱淺山造林試驗(yàn)站位于西寧市，地理坐標(biāo)為101°41′—101°46′ E，36°36′—36°38′ N。屬半干旱高原大陸性氣候，降水不足，高度集中，水熱同期；風(fēng)大，蒸發(fā)強(qiáng)烈；日照長(zhǎng)，輻射強(qiáng)，氣候有一定的垂直差異。年均氣溫為5.8 ℃，極端最低氣溫為-26 ℃，極端最高氣溫為41 ℃，氣溫年較差25.6 ℃，日較差13.6 ℃，年積溫2 077.5 ℃，無(wú)霜期約160 d。降水量小(年降水量368～450 mm)，蒸發(fā)量大(年蒸發(fā)量約為1 100 mm)，年日照時(shí)數(shù)2 600 h。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)4個(gè)追肥處理，分別為CK(不施肥)，T1(1 500 kg·hm-2NPK復(fù)合肥)，T2(750 kg·hm-2NPK復(fù)合肥+750 kg·hm-2有機(jī)肥)，T3(1 500 kg·hm-2有機(jī)肥)。其中，復(fù)合肥N、P、K含量都是15%。4個(gè)施肥處理，每組設(shè)置3個(gè)重復(fù)樣方，共12個(gè)樣方采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)置。

施肥時(shí)間：2016年5月初施基肥；2016年8月、10月第1年追肥；2017年4月、8月第2年追肥，2018年4月第3年追肥。于2018年6月調(diào)查青楊的生長(zhǎng)狀況。施肥方式采用溝施，將肥料均勻放入溝內(nèi)與泥土拌勻，覆土，壓實(shí)。

1.3 測(cè)定方法

2016年3月在4種不同施肥措施的青楊幼林中選擇立地條件(坡位、坡度、坡向、土壤肥力、土層厚度、林分密度、林相等)相對(duì)一致的地段分別設(shè)置面積為20 m×20 m的樣地各3塊，分別進(jìn)行不同的施肥處理，并調(diào)查施肥前林木各生長(zhǎng)指標(biāo)，并于2018年6月對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)地林木進(jìn)行每木檢尺，測(cè)定施肥后林木胸徑、樹(shù)高、冠幅、蓄積量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel和SPSS22.0軟件對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和單因素顯著性方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同施肥處理對(duì)青楊高生長(zhǎng)的影響

將施肥處理前后的青楊樹(shù)高量化為具體數(shù)據(jù)，得出施肥處理與高生長(zhǎng)的關(guān)系，見(jiàn)表1。

表1 不同施肥處理對(duì)高生長(zhǎng)的影響

注：行間不同小寫(xiě)字母表示在0.05水平上顯著差異，不同大寫(xiě)字母表示在0.01水平上極顯著差異，下同

由表1可以看出，T1、T2處理的青楊高生長(zhǎng)量與CK間存在極顯著差異(P<0.01)，T3處理組與CK間差異顯著(P<0.05)，但未達(dá)到極顯著；樹(shù)高平均生長(zhǎng)量由大到小依次為：T2>T1>T3>CK，最大值為2.33 m，最小值為1.37 m，說(shuō)明同施復(fù)合肥和有機(jī)肥對(duì)青楊高生長(zhǎng)的促進(jìn)效果最好。方差分析表明，處理間相同的概率P<0.01的顯著水平，說(shuō)明不同施肥處理對(duì)青楊高生長(zhǎng)的影響在P=0.01的水平上具有極顯著差異(表2)。

表2 不同施肥處理高生長(zhǎng)量的方差分析

2.2 不同施肥處理對(duì)青楊胸徑生長(zhǎng)的影響

將施肥處理前后的青楊胸徑量化為具體數(shù)據(jù)，得出施肥處理與胸徑生長(zhǎng)的關(guān)系見(jiàn)表3。

表3 不同施肥處理對(duì)胸徑生長(zhǎng)的影響

由表3可以看出，T1、T3處理的胸徑生長(zhǎng)量不存在差異(P>0.05)，但與CK、T2處理組差異極顯著(P<0.01)，胸徑平均生長(zhǎng)量由大到小依次為：T2>T3>T1>CK，最大值為2.86 cm，最小值為1.05 cm，說(shuō)明T2處理組的胸徑平均生長(zhǎng)最快，即同施復(fù)合肥和有機(jī)肥能更好地促進(jìn)胸徑生長(zhǎng)。方差分析表明，處理間相同的概率P<0.01的顯著水平，說(shuō)明不同施肥處理對(duì)青楊胸徑生長(zhǎng)的影響在P=0.01的水平上具有極顯著差異(表4)。

表4 不同施肥處理胸徑生長(zhǎng)量的方差分析

2.3 不同施肥處理對(duì)青楊冠幅生長(zhǎng)的影響

將施肥處理前后的青楊冠幅量化為具體數(shù)據(jù)，得出施肥處理與冠幅生長(zhǎng)的關(guān)系見(jiàn)表5。

表5 不同施肥處理對(duì)冠幅生長(zhǎng)的影響

由表5可以發(fā)現(xiàn)，T1、T3處理的青楊冠幅生長(zhǎng)量不存在差異(P>0.05)，但與CK、T2處理組差異極顯著(P<0.01)，冠幅平均生長(zhǎng)量由大到小依次為：T2>T1>T3>CK，最大值為1.4 m，最小值為0.54 m，說(shuō)明T2處理組的青楊冠幅平均生長(zhǎng)最快，即復(fù)合肥和有機(jī)肥的合理配施能更好地促進(jìn)冠幅生長(zhǎng)。進(jìn)一步方差分析表明，處理間相同的概率P<0.01的顯著水平，說(shuō)明不同施肥處理對(duì)青楊冠幅的影響在P=0.01的水平上具有極顯著差異(表6)。

表6 不同施肥處理冠幅生長(zhǎng)量的方差分析

2.4 不同施肥處理對(duì)青楊蓄積量的影響

將施肥處理前后的青楊蓄積量量化為具體數(shù)據(jù)，得出施肥處理與蓄積量的關(guān)系如表7所示。

表7 不同施肥處理對(duì)蓄積量的影響

由表7可以看出，各處理組的蓄積量與CK組的差異均達(dá)到了極顯著(P<0.01)，蓄積量增加最快的是T2組，為62.55 m3·hm-2，其次依次為T(mén)1、T3、CK組，說(shuō)明T2組的施肥措施更有利于蓄積量的增加，即復(fù)合肥和有機(jī)肥的合理配施能更好地促進(jìn)蓄積量的增加。進(jìn)一步方差分析表明，處理間相同的概率P<0.01的顯著水平，說(shuō)明不同施肥處理對(duì)青楊蓄積量的影響在P=0.01的水平上具有極顯著差異(表8)。

表8 不同施肥處理蓄積量的方差分析

3 結(jié)論與討論

3.1 從不同的生長(zhǎng)指標(biāo)上可以看出，不同的施肥處理對(duì)青楊的樹(shù)高、胸徑、冠幅、蓄積量均有不同程度的影響，各處理與對(duì)照組相比差異均達(dá)到1%的極顯著水平，說(shuō)明施肥對(duì)青楊的生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用?？茖W(xué)合理的施肥，不僅可以提供林木生長(zhǎng)必需的養(yǎng)分，提高蓄積量，而且還可以有效維持人工林地土壤肥力，減緩?fù)寥鲤B(yǎng)分下降的速度[9]。

3.2 通過(guò)分析比較，在相同施肥量的情況下，追肥期間復(fù)合肥和有機(jī)肥的合理配施更有利于林木的生長(zhǎng)。試驗(yàn)中采取多次追肥的方式，為了避免多次追施，節(jié)省人工成本和肥料成本，提高肥料利用率，可以進(jìn)一步開(kāi)展適合青楊一次追肥的施肥方式及施肥量的探究。氮肥對(duì)植物莖的伸長(zhǎng)作用最為明顯，磷肥對(duì)株高的增長(zhǎng)作用最大[6]，鉀肥能增強(qiáng)植株的抗倒伏性。所以，N、P、K比例的不同，對(duì)林木的影響也不同，尚須進(jìn)一步研究。