淺談林地科學(xué)施肥技術(shù)

曹艷

摘 要：本文從林木所需的營養(yǎng)元素、診斷方法、肥料種類、施肥量、施肥方法等角度論述林地施肥的重要性。

關(guān)鍵詞：林地科學(xué);營養(yǎng)元素;施肥技術(shù)

中圖分類號：S7

文獻標識碼：A

在國際上，為解決可持續(xù)農(nóng)業(yè)建設(shè)中的施肥問題，提出了一種稱為“植物營養(yǎng)綜合管理系統(tǒng)”的概念。具體內(nèi)容為將所有養(yǎng)分資源的最佳方法組合在一起，在系統(tǒng)中適用于不同農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的生態(tài)、社會和經(jīng)濟狀況，以達到維持和改善土地肥力的目的并提高農(nóng)作物產(chǎn)量。這一概念在一定程度上為農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了解決方案。對于解決肥料問題，這一概念的基本特征是將所有養(yǎng)分資源，如土壤養(yǎng)分、化學(xué)肥料、有機肥料、微生物生物固氮和降水養(yǎng)分整合到管理系統(tǒng)中;農(nóng)業(yè)肥料方面，綜合考慮和應(yīng)用以最大化效率，不僅考慮了土壤肥力因素，而且還擴展到了生態(tài)條件，甚至社會和經(jīng)濟條件。

1 施肥的必要性

大多數(shù)適合造林的林地都比較無菌、肥力低，很難長期滿足森林生長的需求。幾代人連續(xù)種植針葉純林導(dǎo)致林地極端缺乏各種營養(yǎng)素，如缺乏微量元素、肥力降低以及理化性質(zhì)下降。受自然或人為因素的影響，返回地面的森林廢棄物數(shù)量有限或很少，損失大部分養(yǎng)分。森林的主要砍伐、伐木作業(yè)的砍伐、間伐或修剪等會造成有機物的大量損失。應(yīng)盡快隔離林木，形成森林，提高其抵御自然災(zāi)害的能力。鼓勵森林生長，減少人工林的初始密度和大小，疏伐強度和工作量。施肥對提高土壤肥力，改善森林生長環(huán)境和養(yǎng)分狀況都有很好的效果。

2 林木所需的營養(yǎng)元素

森林生長需要10多種元素，如碳、氫、氧、氮、磷、鉀、硫、鈣、鎂、鐵、銅、錳、鈷、鋅、鉬和硼。植物對碳、氫、氧、氮、磷、鉀、硫、鈣、鎂等都有很高的需求，因此這些元素被稱為大量元素;對銅等的需求很小，這些元素稱為痕量元素。從植物需求的角度來看，鐵比鎂少得多，比錳、鈷、鋅、鉬和硼大數(shù)倍，因此有時被稱為大量元素，有時也稱為跟蹤元素。在這些元素中，碳、氫和氧是構(gòu)成所有有機物的主要元素，占植物體總成分的95%以上，而其它元素僅占約4%總工廠的碳，氫和氧是從空氣和水中獲得的，其它元素則主要被土壤吸收。植物生長需要大量的氮、磷和鉀元素，而這3種元素在土壤中的含量較低，稱為營養(yǎng)素。

3 林木營養(yǎng)診斷方法

林木營養(yǎng)診斷是一種用于預(yù)測、估測肥料有效性和指導(dǎo)施肥的綜合技術(shù)，包括DRIS方法進行土壤分析、葉片營養(yǎng)診斷、植物營養(yǎng)診斷方法、超微解剖結(jié)構(gòu)中元素的缺乏等。

3.1 DRIS法

植物的生長和發(fā)育狀態(tài)不僅取決于某種營養(yǎng)素的供應(yīng)，還取決于該營養(yǎng)素與其它營養(yǎng)素之間的平衡。1973年，Beaufils提出了一種完整的診斷施肥方法（簡稱DRIS方法）。該方法根據(jù)大量葉片分析數(shù)據(jù)，以及產(chǎn)量（或生長量）水平，將此數(shù)據(jù)分為高產(chǎn)量和低產(chǎn)量組，并找出養(yǎng)分濃度之間的關(guān)系。在每個組中，不同的參數(shù)作為診斷指標，營養(yǎng)物的供需狀況通過測試植物葉片中營養(yǎng)物濃度比與標準指標的偏差程度來評估。根據(jù)HockInan等人的研究，優(yōu)質(zhì)圣誕樹的營養(yǎng)平衡指數(shù)為31.4，而下部圣誕樹的營養(yǎng)平衡指數(shù)為50.9，表明優(yōu)質(zhì)圣誕樹的葉子更多，比低矮的樹木平衡。

3.2 葉片營養(yǎng)診斷

葉片的營養(yǎng)診斷指通過分析和確定植物葉片的營養(yǎng)成分來評估植物的營養(yǎng)狀況，此方法也稱為葉子分析。不同樹種葉片的營養(yǎng)缺乏癥狀是不同的。以楊樹為例，整片葉子從綠色變成黃褐色，通常從底部葉片開始逐漸向上延伸，嚴重的葉子稀疏細小，植物生長緩慢，可以診斷為缺氧。

3.3 土壤分析法

從樹種正常生長以及營養(yǎng)缺乏癥狀的位置采集5～25個土壤樣品進行營養(yǎng)分析。必要時可在不同季節(jié)從同一地點采集樣品，以比較2種土壤樣品的養(yǎng)分含量差異。當土壤中的某種養(yǎng)分含量低于一定含量水平時，可能會發(fā)生某些樹種的營養(yǎng)缺乏癥，如銅缺乏癥或由于含量過多而引起的銅中毒癥。

3.4 缺素的超顯微解剖結(jié)構(gòu)診斷法

通過用電子顯微鏡掃描植物組織的切片，發(fā)現(xiàn)缺乏某種營養(yǎng)的細胞結(jié)構(gòu)具有特定的缺陷，特別是質(zhì)體、線粒體和其它細胞器或內(nèi)膜變形。細胞壁和核膜該癥狀通常比肉眼可見的癥狀出現(xiàn)得早，因此可以用作早期診斷。但是，這方面的研究才剛剛開始，仍需要進行改進。

4 常用肥料

4.1 有機肥料

有機肥料主要基于有機物質(zhì)，如堆肥、糞肥、綠肥、泥炭（豆腐）、腐殖酸肥料。由于有機物質(zhì)在被植物吸收和利用之前必須先被土壤微生物分解，因此肥料的作用很慢，這也是其被稱為后期肥料的原因。有機肥的特點是含有大量的有機物，土壤改良效果好，肥效長，可以維持2～3a。將有機肥料施用到粘土上可以改善土壤通氣性能;應(yīng)用于沙土上可增加沙土的有機質(zhì)含量并改善保水性能。有機肥料將有機物添加到土壤中，促進土壤微生物蓬勃發(fā)展，且有機肥料分解時會生成有機酸，可以分解無機磷，有機物還有助于土壤形成團聚結(jié)構(gòu)，而礦物質(zhì)肥料則沒有這些作用。因此，有機肥料是改善土壤肥力和促進森林生長的重要肥料。

4.2 礦物質(zhì)肥料

礦物肥料也稱為無機肥料，包括化學(xué)處理的化學(xué)肥料和天然提取的礦物肥料。大多數(shù)是工業(yè)產(chǎn)品，不含有機物，元素含量高，主要成分可溶于水或容易形成可被作物吸收的部分，大多數(shù)無機肥料是速效肥料。

4.3 氮肥

氮肥是含有氨或氮的化學(xué)肥料。氮肥易溶于水，其類型為尿素、碳酸氫銨、硫酸銨、氯化銨、硝酸銨等。

4.4 磷酸肥

磷酸鹽肥料是磷酸鹽基或磷基肥料。其類型包括過磷酸鈣、過磷酸鈣、磷酸鈣和磷酸鎂肥料等。

4.5 鉀肥

鉀肥是一種含有鉀或主要成分是鉀的化學(xué)肥料。如氯化鉀、氮化鉀、硫酸鉀和植物灰。

4.6 復(fù)混肥料

復(fù)合肥料是復(fù)合肥料和混合肥料的總稱。是一種多營養(yǎng)肥料，包含3種元素（氮、磷、鉀）中的1種以上營養(yǎng)素。復(fù)合肥料是通過化學(xué)反應(yīng)過程在工業(yè)規(guī)模上生產(chǎn)的化學(xué)肥料，樣品中每個顆?；驑悠返臓I養(yǎng)成分和比例完全相同?；旌戏柿鲜歉鞣N營養(yǎng)物質(zhì)的物理混合物，在混合過程中會發(fā)生某些化學(xué)反應(yīng)，有時還可以添加除草劑和農(nóng)藥。

4.7 硫磺、石膏和石灰

在堿性土壤中，磷容易被固定，林木不易吸收。鐵大部分也為能溶性的氧化物，常出現(xiàn)缺元素的失綠癥狀，除此之外，土壤的通透性不良，也不利于土壤微生物繁殖，使林木生長不良。在堿土上施用硫磺或石膏有調(diào)節(jié)土壤酸堿度的作用，能改善土壤的物理性，再配合其它措施，如選用酸性肥料、大量施有機肥料等改良土壤措施，效果也較好。在酸性土壤中，營養(yǎng)元素（如氮、磷、鈣和鎂等）的利用率降低，甚至發(fā)生缺乏營養(yǎng)癥狀，林木生長需要一定量的鈣，但土壤中的鈣容易被淋洗。酸性土壤的物理性狀不好，黏而板硬，通氣排水不良，不利于林木的生長和微生物的繁殖。在酸性土壤上施用石灰可以調(diào)節(jié)土壤的酸度和結(jié)構(gòu)，再與其它措施配合使用，如施用大量有機肥料、選擇堿性肥料、接種土壤微生物以及其它土壤改良措施等，能夠創(chuàng)造有利于土壤微生物和林木生長的條件。

4.8 微生物肥料

微生物肥料是一種有機肥料，其中包含大量的活微生物，但不含植物生長必需的營養(yǎng)素。其以微生物的生物活性為基礎(chǔ)，可以改善農(nóng)作物的營養(yǎng)狀況，鍛煉潛在的土壤肥力并刺激植物，能夠發(fā)展并抵抗細菌的破壞，從而促進植物的生長。根據(jù)其作用機理，可以分為各種細菌肥料和菌根真菌肥料，如固氮細菌、根瘤菌、磷化細菌和鉀細菌。根據(jù)微生物的類型，可分為細菌肥料、真菌肥料、放線菌肥料、藍細菌固氮肥料等。新興的EM（有效微生物）微生物技術(shù)為日本琉球大學(xué)比嘉照夫于1980年初期開發(fā)的新型復(fù)合微生物制劑，EM是生長有益微生物制得的各種真菌肥料的總稱。ME的施用可以使貧瘠的土壤疏松肥沃，并可以提高肥料的利用率。

參考文獻

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[2]馬增玉.林地施肥的意義與方法[J].現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)，2017（04）：21-22.

（責(zé)任編輯 常陽陽）