不同密度及施肥處理對香圓生長的影響

丁 偉，舒惠理，楊春霞，谷振軍，顏 聰，黃寶祥

（江西省林業(yè)科學院，江西 南昌330013）

香圓（Citrus wilsoniiTanaka），又名香泡樹，屬蕓香科常綠小喬木，主要分布在我國南方的江蘇、安徽、浙江、江西、湖北和四川等地[1-3]。枝干上有短刺，葉子形狀似桔葉，果實常呈長圓形。其干燥成熟果實又名香圓，具有疏肝理氣、寬中、化痰等功效，是中醫(yī)常用的理氣藥物之一，因此香圓具有重要的藥用價值[4-5]。因其樹形豐滿秀麗，四季常綠，花和果實具有濃郁的芳香氣味，是集觀花、觀葉、觀果于一體的景觀綠化佳品，在庭院綠化、盆栽觀賞、景觀配置和道路綠化方面具有廣闊的應用前景[6-8]。目前對香圓的研究主要集中在藥用成分[4-5,9-11]、綜合開發(fā)利用[1,12-15]等方面，耐寒性、豐產栽培技術和組織快繁技術也有少量籠統(tǒng)的研究[2-3,16-18]，但是具體的栽培措施對其生長的影響尚未見報道。

本研究中通過對香圓在不同密度控制和不同施肥量的處理下其生長量的差異性變化，對香圓栽培過程中的合理密度及施肥量進行研究評價，以期為香圓人工林的生產推廣提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗點位于新余市新星園林苗木有限公司自有林地（27°59′20.84″N，115°1′48.4″E），低山丘陵地貌，亞熱帶濕潤季風氣候。該地區(qū)具有氣候溫和、日照充足、雨量充沛、無霜期長等氣候特征。常年平均氣溫17.7℃，年均降水量為1 595.0 mm，年均無霜期270.0 d。

1.2 試驗處理與統(tǒng)計分析方法

本試驗共設置密度和施肥兩個單因素試驗，每個試驗設置3個處理，重復3次，共設置試驗標準樣地18個，占地面積約0.8 hm2。設置一個對照樣地作為密度試驗和施肥試驗的共同對照，對照樣地介于密度試驗樣地和施肥試驗樣地之間，初始密度約為111株·667m-2，除造林前3 a施肥外，后期無追肥措施。2017年進行疏伐，密度處理分70、60和50 (株·667m-2)3個梯度，分別記作處理1、處理2和處理3，試驗期間未進行追肥；施肥處理樣地初始密度約為111株·667m-2，試驗開始時密度為90株·667m-2。除造林前3 a施肥外僅在試驗期內按施肥量設計進行追肥，施肥量分每年0.5、1.0和1.5（kg·株-1）3個梯度，分別記作處理1、處理2和處理3。該人工林于2013年春進行整地造林，項目組分別調查了2017年、2018年、2019年和2020年4個年份（下文使用5 a、6 a、7 a和8 a表示林齡）的樹高、胸徑和冠幅等生長性狀，并對其開花結實情況進行了觀測。

數據整理和分析分別使用Excel和SPSS 22.0軟件進行。

2 結果與分析

2.1 試驗地基本生長情況

試驗樣地內香圓生長的基本描述統(tǒng)計見表1，可見，試驗林分整體長勢良好。對照樣地在5 a時的林分，平均胸徑、樹高和冠幅分別為3.5 cm、2.9 m和1.0 m；6 a時的生長量分別為5.5 cm、3.5 m和1.4 m；7 a時的生長量分別為6.2 cm、4.2 m和1.7 m；8 a時的生長量分別為6.6 cm、5.1 m和1.8 m。5~8 a的生長期內胸徑的年均生長量分別為2.0 cm、0.7 cm和0.4 cm；樹高的年均生長量分別為0.6 m、0.7 m和0.9 m；冠幅的年均生長量分別為0.4 m、0.3 m和0.1 m?？梢?，對照樣地內香圓的年均胸徑和年均冠幅生長速度均有所放緩，而年均樹高的生長速度則逐年提升。

表1 不同處理下香圓各林齡生長情況Tab.1 The growth of C.wilsonii Tanaka in different treatments

對于密度試驗的9個標準樣地：5~8 a的生長期內平均胸徑的連年生長量分別為2.2 cm、1.2 cm和1.1 cm；平均樹高的連年生長量分別為0.5 cm、1.0 cm和1.1 cm；平均冠幅的連年生長量分別為0.5 cm、0.4 cm和0.2 cm。同對照樣地長勢情況類似，在香圓密度控制試驗中，5~8 a間年均胸徑和年均冠幅的生長速度均有明顯的下降，而年均樹高的生長速度在加快。不過，包括胸徑、樹高和平均冠幅在內的具體年均生長量均大于對照樣地，說明對香圓進行有效的密度控制后香圓單株獲得了比原先更大的生長空間，從而加速了香圓單株的生長。

對于施肥試驗的9個標準樣地：5~8 a的生長期內平均胸徑的連年生長量分別為2.0 cm、1.7 cm和1.4 cm；平均樹高的連年生長量分別為0.8 cm、0.9 cm和1.0 cm；平均冠幅的連年生長量分別為0.5 cm、0.4 cm和0.3 cm。同對照樣地和密度控制試驗中的長勢情況類似，在香圓施肥試驗中，5~8 a間年均胸徑和年均冠幅的生長速度均有明顯的下降，而年均樹高的生長速度在加快。不過，包括胸徑、樹高和平均冠幅在內的具體年均生長量均大于對照樣地，說明對香圓進行有效的施肥可以很好地促進單株生長；但與密度控制原理不同的是，施肥是通過外部人為為香圓生長提供營養(yǎng)元素進而促進其生長的，而且這種生長促進作用可能會隨著林齡的增加而發(fā)揮越來越大的作用。施肥試驗中胸徑、樹高和平均冠幅的年均生長量與密度控制試驗的年均生長量大致相近，說明在香圓生長前期適當施肥和密度控制均可有效促進香圓生長。

通過對比5 a和8 a時的林分表型變異系數可以發(fā)現，無論是密度試驗還是施肥試驗，同一性狀8 a時的變異系數均小于5 a時，說明隨著香圓個體單株的生長，其單株間的差異也變得越小。與對照樣地的表型變異系數相比，密度試驗和施肥試驗樣地的生長性狀表型變異系數均小于對照樣地，說明通過密度控制和施肥處理亦可減小林分內大小株之間的差異，從而達到改善林相的目的。

2.2 不同處理間差異性分析

通過對不同年份香圓胸徑、樹高和冠幅的生長調查，進而分析不同處理以后對其生長得影響。如表2所示，單因素方差分析結果表明：5 a時密度控制試驗中胸徑和樹高生長在不同處理間存在顯著差異，但顯著性水平并不高，而密度試驗中的冠幅生長與施肥試驗中的胸徑、樹高和平均冠幅生長在不同處理間均無顯著性差異，說明原始試驗樣地的不同處理間生長差異較小或無差異，從而間接說明了本次試驗的樣地設置較為合理。從不同處理間香圓生長的方差分析表中可以看出，在6 a、7 a和8 a時密度試驗和施肥試驗的胸徑、樹高和平均冠幅生長量在不同處理梯度間均存在顯著性差異。說明不同的密度處理及施肥處理均會影響香圓的胸徑、樹高和平均冠幅生長，進而根據不同處理間香圓生長的差異性表現，篩選最適的香圓林分生長培育模式。

表2 不同處理間香圓生長的方差分析Tab.2 The ANOVA of C.wilsonii Tanaka between different treatments

2.3 多重比較及處理效果評價

在對不同試驗類型處理梯度的處理后香圓生長差異性分析的基礎上，進一步使用新復極差法對不同處理梯度的香圓生長進行多重比較，用以對比不同處理梯度對香圓生長的影響，從而篩選合適的處理方法和梯度來指導香圓人工林生產。如表3所示，對于密度試驗而言：5 a時香圓不同的密度處理間存在生長差異，密度處理1和密度處理2的胸徑、樹高和平均冠幅生長均優(yōu)于密度處理3；6 a時香圓不同密度處理間同樣存在生長差異，其中，處理1和處理2的胸徑和平均冠幅生長均優(yōu)于處理3，兩者之間并無顯著差異，但密度處理2的樹高生長優(yōu)于其他兩個密度處理；7 a時香圓在不同密度處理間的生長同樣存在顯著差異，密度處理1和密度處理2的胸徑、樹高和平均冠幅生長均顯著優(yōu)于密度處理3，且兩個處理間無顯著差異；8a時的多重比較結果與之前類似，密度處理1和密度處理2的胸徑、樹高和平均冠幅生長均優(yōu)于密度處理3，但這兩個密度處理間并無顯著差異。綜上所述，香圓5 a至8 a的生長期內按照密度處理1或密度處理2的保留密度進行適當疏伐或間苗后可有效促進香圓單株胸徑、樹高和平均冠幅的生長，結合實際生產效益及疏伐成本等考慮，筆者認為香圓速生期保持60株·667m-2的栽培密度可達到生產效益的最大化，該栽植密度下的香圓胸徑、樹高和平均冠幅生長比對照樣地分別高出53.03%、29.41%和61.11%。

表3 不同處理下香圓生長多重比較結果Tab.3 Multiple comparison results of C.wilsonii Tanaka growth under different treatments

對于施肥試驗而言：5 a時香圓不同施肥量處理之間的胸徑、樹高和平均冠幅生長無顯著的生長差異；6 a時香圓不同施肥量處理間存在顯著的生長差異，且對每個性狀生長點額影響不盡相同，綜合來看，施肥量處理3下的胸徑、樹高和平均冠幅生長具有一定優(yōu)勢；7 a時香圓不同施肥量處理間存在顯著的生長差異，施肥量處理2和施肥量處理3的胸徑樹高和平均冠幅生長優(yōu)于施肥量處理1，但這兩個施肥量間的生長差異不顯著；8 a時的香圓生長結果與7 a時的結論相一致，即施肥量處理2和施肥量處理3的胸徑樹高和平均冠幅生長優(yōu)于施肥量處理1，但這兩個施肥量間的生長差異不顯著。綜上所述，香圓速生期內施以一定的復合肥可有效促進香圓的生長，施肥處理2和處理3均有較好的促進香圓生長效果，但考慮到經濟因素及施肥效果的影響，施肥處理2（即每株施用復合肥1.0 kg）可在保證香圓生長效果的前提下可有效控制生產成本。且與對照樣地相比，施肥處理2的香圓胸徑、樹高和平均冠幅的年均生長量分別提高了34.85%、15.69%和27.78%，故應在實際生產中得到進一步的應用。

3 結論與討論

試驗樣地內香圓林分生長較好，與對照樣地相比，通過密度控制和追施復合肥等手段可有效促進香圓生長。密度控制和施肥的又一優(yōu)點在于其可縮小林分內單株的生長差異，從而確保林相的相對整齊統(tǒng)一。根據本研究對香圓生長的密度控制試驗和施肥處理試驗，在香圓速生期的密度盡量保持在60株·667m-2左右，并在撫育過程中輔施1.0 kg·株-1的復合肥。這樣不僅可以有效促進香圓的生長，還可以起到控制香圓單株間差異，以達到改善林相的目的。

香圓培育過程中的密度控制可以有效促進香圓苗木的生長，但對香圓苗木的密度控制并不是傳統(tǒng)的越稀越好，而是有一個臨界密度。在這一臨界密度以下，適當的稀植可有效延長林分郁閉期，促進苗木生長；而在超過這一臨界密度之后，雖然理論上可以更加促進苗木生長，但由于促進作用有限及單位面積苗木數量的減少，生產效益反而不佳。香圓園林苗木培育過程中的施肥處理同樣可以有效促進香圓苗木的生長，同密度控制的效果類似，對香圓苗木的施肥量也不是簡單的多多益善，而是應控制在一定的量，否則會造成肥效浪費現象的出現。

此外，本試驗由于林分林齡較小，下一步應持續(xù)觀測，待林齡稍大后再進行最終驗證。另外，由于試驗規(guī)模的影響，導致本次試驗的處理數較少，建議在后續(xù)研究時可適當增加試驗處理數，并選用正交設計等試驗設計方案以減少試驗樣地數。