許平華
摘 要:選取沿海沙地引種栽培的東方杉幼樹葉,對(duì)其N、P、K、Ca、Mg5大常量營(yíng)養(yǎng)元素含量的動(dòng)態(tài)變化進(jìn)行了測(cè)定分析,結(jié)果表明:P素含量在整個(gè)生育周年期內(nèi)波動(dòng)較小,N、K、Ca、Mg隨季節(jié)波動(dòng)較大。其中N、P含量最高出現(xiàn)在3月份,K含量高峰值出現(xiàn)在3、5、9、11月份,Ca含量在2—5和11月較高,峰值出現(xiàn)在2月份,Mg含量在3—5和9—11月較高,峰值出現(xiàn)在4月份;所有營(yíng)養(yǎng)元素基本上呈現(xiàn)出生長(zhǎng)初期的春季或初夏之交時(shí)較高,而生長(zhǎng)旺期的夏季較低,且冬季生長(zhǎng)緩慢吸收率低,營(yíng)養(yǎng)元素含量也不高;葉片各元素含量以K、N、P為高,從大到小的排序依次為:K>N>P>Mg>Ca。根據(jù)研究結(jié)果及沙地土壤的特點(diǎn),東方杉幼樹的適宜施肥時(shí)間為春季至春夏之交,建議肥料配比為N∶P∶K∶Mg∶Ca=1.0∶0.9∶3.2∶0.2∶0.4。
關(guān)鍵詞:沿海沙地;東方杉幼林;葉片營(yíng)養(yǎng);動(dòng)態(tài)變化;營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)
中圖分類號(hào) S753.51文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731(2019)19-0030-02
葉片是植物進(jìn)行光合作用的主要器官,葉部養(yǎng)分含量及其比例,可以反映出樹木的營(yíng)養(yǎng)特性及其對(duì)土壤養(yǎng)分的需求。而樹體營(yíng)養(yǎng)特性是林木合理施肥的理論基礎(chǔ),只有在了解和掌握樹木營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)、需肥特性的基礎(chǔ)上,才有可能實(shí)現(xiàn)林木的科學(xué)施肥[1]。因此,開展葉片養(yǎng)分特性的研究,對(duì)于指導(dǎo)合理施肥有重要意義。
東方杉(Taxodium mucronatum×Cryptomeria fortunei)為墨西哥落羽杉(Taxodium mucronatum)和柳杉(Cryptomera fortunei)的屬間雜交種,屬半常綠的高大喬木[2-3]。該樹種具有生長(zhǎng)快,抗風(fēng)、耐水濕、樹姿優(yōu)美、落葉期短及景觀效果好等許多優(yōu)良特性[4],2016年莆田市林業(yè)局在沿海沙地引種成功的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步在沿海木麻黃防護(hù)林后沿進(jìn)行了東方杉的示范推廣應(yīng)用。目前有關(guān)東方杉營(yíng)養(yǎng)特性的研究至今尚未見報(bào)道,為此,本研究利用莆田市林業(yè)科技推廣中心于2016年示范造林的東方杉幼樹,分析探討其葉片中的N、P、K、Ca、Mg5大常量元素含量的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律,為沿海沙地東方杉的合理施肥或營(yíng)養(yǎng)診斷提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 種植地概況 引種地位于北緯25°11′54″,東經(jīng)118°31′53″的莆田秀嶼區(qū)南日鎮(zhèn)沙洋村。氣候?qū)賮啛釒Шu氣候,年平均氣溫19.2℃,最高氣溫35℃,全年無霜。年平均風(fēng)速6.3m/s,全年大風(fēng)(7級(jí)以上)日數(shù)為100d。種植地位于木麻黃防護(hù)林后沿距離海邊約450m,土壤為粉沙土。
1.2 樣品采集與測(cè)定 在2016年3月營(yíng)造的東方杉幼樹中(造林基本情況:苗木容器袋苗,苗高約20cm,株行距2m×2m,塊狀整地穴規(guī)格為40cm×30cm×30cm,栽植前每穴放過鈣150g),選定長(zhǎng)勢(shì)正常的20株樹木作為采樣株,于2017年6月至2018年5月間每月28日前后晴天取樣,取樣時(shí)間在上午10時(shí)左右,采集樣木各方向當(dāng)年完整葉片的混合樣品約200g。樣品按林業(yè)行業(yè)分析方法標(biāo)準(zhǔn)“森林植物與枯枝落葉分析測(cè)定(LY1271-1999)”處理后進(jìn)行測(cè)定,測(cè)定指標(biāo)有N、P、K、Ca、Mg5大常量元素的濃度。
2 結(jié)果與分析
2.1 東方杉幼林葉營(yíng)養(yǎng)季節(jié)(月份)動(dòng)態(tài)變化 2~3年生東方杉人工幼樹的葉片5大常量元素含量測(cè)定結(jié)果詳見表1。將表1數(shù)據(jù)繪制各營(yíng)養(yǎng)元素隨月份時(shí)間的變化趨勢(shì),詳見圖1~3。從圖1、2可以看出,P在整個(gè)生育周年期內(nèi)波動(dòng)較小,其他元素隨季節(jié)波動(dòng)較大,其中N、P含量最高出現(xiàn)在3月份,分別為7.071g/kg和2.665g/kg;K含量高峰值出現(xiàn)在3、5、9、11月份,含量達(dá)8.386~9.399g/kg;Ca含量在2—5和11月較高,Mg含量在3—5和9—11月較高,峰值分別出現(xiàn)在2月份和4月份,相應(yīng)的峰值分別為0.744g/kg和1.070g/kg。總體上,東方杉幼樹葉片中N、P、K、Ca、Mg5大常量元素總量在南方沙地的春季2—4月份時(shí)較高,而夏季6—8月時(shí)較低(圖3)。這說明在施肥時(shí),常量元素宜在春季的2—4月份施用,以滿足東方杉在生長(zhǎng)高峰期對(duì)養(yǎng)分的需求。
2.2 葉營(yíng)養(yǎng)元素構(gòu)成 掌握樹體營(yíng)養(yǎng)元素的構(gòu)成比例,是林木營(yíng)養(yǎng)診斷和平衡施肥的理論基礎(chǔ)[6]。由圖4可知,5大常量元素中,以N、K、P的含量相對(duì)較高,從大到小的排序依次為:K>N>P>Mg>Ca。K、N、P、Mg、Ca的含量占常量元素總量分別為56.1%、17.7%、15.9%、6.4%及3.9%。N、P、K、Ca、Mg比例為:1.0∶0.9∶3.2∶0.2∶0.4,這為沿海沙地東方杉幼樹的合理施肥提供依據(jù),建議肥料配比為N∶P∶K∶Ca:Mg=1.0∶0.9∶3.2∶0.2∶0.4。
3 結(jié)論與討論
(1)P含量在整個(gè)生育周年期內(nèi)波動(dòng)較小,N、K、Ca、Mg隨季節(jié)波動(dòng)較大。N、P含量最高出現(xiàn)在3月份,K含量高峰值出現(xiàn)在3、5、9、11月份,Ca含量在2—5和11月較高,峰值出現(xiàn)在2月份,Mg含量在3—5和9—11月較高,峰值出現(xiàn)在4月份。所有營(yíng)養(yǎng)元素基本上呈現(xiàn)出在生長(zhǎng)初期的春季或初夏之交時(shí)較高,而生長(zhǎng)旺期的夏季較低,且冬季生長(zhǎng)緩慢吸收率低,營(yíng)養(yǎng)元素含量也不高的趨勢(shì)。
(2)在葉營(yíng)養(yǎng)元素含量構(gòu)成比例方面,K、N、P含量較高,從大到小的排序依次為:K>N>P>Mg>Ca,分別占常量元素總量的56.1%、17.7%、15.9%、6.4%及3.9%。N、P、K、Ca、Mg的比例為:1.0∶0.9∶3.2∶0.2∶0.4。根據(jù)東方杉葉營(yíng)養(yǎng)特性動(dòng)態(tài)變化和構(gòu)成比例特性及沿海沙地土壤特點(diǎn),沿海沙地東方杉幼樹的適宜施肥時(shí)間為春季至春夏之交,建議肥料配比為N∶P∶K∶Ca∶Mg=1.0∶0.9∶3.2∶0.2∶0.4。
(3)林木在生長(zhǎng)初期往往需要吸收較多的養(yǎng)分用于營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),當(dāng)進(jìn)入生長(zhǎng)旺期則樹體養(yǎng)分吸收速率趕不上光合作用產(chǎn)物的積累速率時(shí),就可能發(fā)生營(yíng)養(yǎng)元素的“稀釋”效應(yīng)[1,7]。這可能是本研究葉養(yǎng)分含量呈現(xiàn)出在生長(zhǎng)初期的春季或初夏之交時(shí)較高而生長(zhǎng)旺期的夏季較低的原因所在。此外,營(yíng)養(yǎng)元素之間存在密切的相互關(guān)系,只有合理的配比才能提高養(yǎng)分利用率,促進(jìn)林木生長(zhǎng),這就要求施肥的養(yǎng)分配比需要符合樹體的營(yíng)養(yǎng)特性。
(4)本次研究結(jié)果可為東方杉的田間實(shí)施配方施肥提供理論依據(jù)。但限于林齡尚短以及條件的限制,本研究?jī)H對(duì)常量元素進(jìn)行分析,有關(guān)微量元素的動(dòng)態(tài)規(guī)律還有待今后進(jìn)一步研究。
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(責(zé)編:張宏民)