施肥對(duì)薄殼山核桃幼苗生長(zhǎng)的影響

楊學(xué)峰

（鳳陽縣林業(yè)科學(xué)研究所，安徽 滁州 233100）

薄殼山核桃（Carya illinoensis）果實(shí)不僅味道醇美，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也非常豐富，含有大量的不飽和脂肪酸、蛋白質(zhì)以及多酚類、黃酮類天然抗氧化劑[1]，廣受消費(fèi)者的喜愛，名聲享譽(yù)全世界。

薄殼山核桃為深根性樹種，在栽培過程中，苗木主根發(fā)達(dá)而側(cè)根稀少，存在造林成活率較低、緩苗期長(zhǎng)等問題[2]，限制了薄殼山核桃產(chǎn)業(yè)化發(fā)展；施肥是提高苗木根系生長(zhǎng)、促進(jìn)苗木植株發(fā)育的重要措施[3]。在實(shí)際生產(chǎn)中存在過量施肥、配比不均衡、有機(jī)肥投入少等問題，破壞了土壤結(jié)構(gòu)、污染了環(huán)境[4]，因此，探索合理施肥措施是目前亟待解決的問題。研究表明，合理的施肥方案能夠改善土壤質(zhì)量、促進(jìn)苗木生長(zhǎng)[5]。陳天宇等[6]研究表明，施肥極顯著地促進(jìn)柚木無性系幼林早期生長(zhǎng)，增加樹高、胸徑和單株材積生長(zhǎng)；劉瑞霞等[7]研究表明，均衡施肥和有機(jī)肥配施顯著提高新疆楊根莖葉干物質(zhì)，增加蔗糖酶、脲酶、過氧化氫酶活性和微生物總量。因此，本試驗(yàn)研究不同施肥措施對(duì)薄殼山核桃幼苗生長(zhǎng)的影響，為其栽培和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供參考。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于安徽省滁州市鳳陽縣，為北亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候，四季分明，溫暖濕潤(rùn)，年平均氣溫15.4 ℃，年平均降水量1 035.5 mm，年日照總時(shí)數(shù)2 073.4 h，年均無霜期210 d。試驗(yàn)田土壤類型為水稻土，土壤基礎(chǔ)肥力為有機(jī)質(zhì)含量18.76 g/kg，全氮含量1.25 g/kg，速效磷含量27.68 mg/kg，速效鉀97.42 mg/kg。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為2年生生長(zhǎng)健壯、無病蟲害的薄殼山核桃嫁接苗，苗高90 cm，地徑16 mm。試驗(yàn)用復(fù)合肥為撒可富（18-18-18），由中國(guó)—阿拉伯化肥有限公司生產(chǎn)；有機(jī)肥為發(fā)酵的豬糞肥，pH 值8.07，有機(jī)質(zhì)含量72.46 g/kg、全氮0.16 mg/kg、全磷3.53 g/kg、全鉀2.77 mg/kg；微生物肥料為聚谷氨酸復(fù)合微生物菌劑（有效菌為解淀粉芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌，有效活菌數(shù)50 億個(gè)/g），由南京軒凱生物科技有限公司生產(chǎn)。

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2019年4月造林，試驗(yàn)采用完全隨機(jī)設(shè)計(jì)，以不施肥料為對(duì)照，設(shè)置無機(jī)肥（T1），有機(jī)肥（T2），無機(jī)肥＋微生物肥料（T3），有機(jī)肥＋微生物肥料（T4），有機(jī)肥＋無機(jī)肥＋微生物肥料（T5）5 種肥料施肥。無機(jī)肥施用量為1 kg/株，有機(jī)肥施用量為20 kg/株，生物菌肥施用量為5 kg/hm2。所有肥料在移栽前施入，栽植穴為80 cm×80 cm×80 cm，施入基肥后回填40 cm 厚的表土，栽植時(shí)把苗木放在穴中央，回填10 cm 松土，輕提苗木使根系與土壤緊密接觸后繼續(xù)填土，填滿栽植穴后澆一遍透水，地表覆蓋作物秸稈。造林密度為4 m×4 m，每種肥料處理20 株幼苗，于2019年9月中旬測(cè)定各生長(zhǎng)指標(biāo)。

2.3 測(cè)定指標(biāo)與方法

2.3.1 苗高和地徑

在各處理中選定15 株苗木，使用鋼尺和電子游標(biāo)卡尺測(cè)量苗高和地徑。其中苗高為苗木基部至苗木頂芽間的高度，地徑為苗木基部上0.5 cm 處直徑。

2.3.2 葉綠素及光合參數(shù)的測(cè)定

選擇晴朗無云天氣，各處理選取3 株，采用乙醇提取法測(cè)定光合色素含量，計(jì)算葉綠素a、葉綠素b 的含量。使用L1-6400 XT 便攜式光合測(cè)定儀（美國(guó)LI-COR 公司生產(chǎn)）測(cè)定薄殼山核桃幼苗葉片凈光合速率（Pn）、胞間CO2濃度（Ci）、氣孔導(dǎo)度（Gs）、蒸騰速率（Tr）。選擇從頂葉向下第3 片健康葉片作為待測(cè)葉片，每個(gè)葉片重復(fù)測(cè)量3 次，取平均值。

2.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010 和SPSS 17.0 版軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，釆用Tukey 法進(jìn)行多重比較。

3 結(jié)果與分析

3.1 施肥對(duì)薄殼山核桃幼苗苗高和地徑增幅的影響

由圖1 可知，不同施肥處理對(duì)薄殼核桃幼苗生長(zhǎng)存在明顯差異，苗高和地徑增幅由高到低為T5、T3、T4、T1、T2、CK，均是T5處理增幅最大，各處理苗高增幅均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4、T5分別比CK 高出114.15%、89.28%、154.93%、141.19%、168.92%。各處理地徑增幅均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4、T5分別比CK 高出55.33%、40.50%、77.56%、67.29%、102.09%。

圖1 施肥對(duì)薄殼山核桃幼苗苗高和地徑增幅的影響

3.2 施肥對(duì)薄殼核桃幼苗葉綠素含量的影響

葉綠素是光合作用的基礎(chǔ)，是反映光合強(qiáng)度的重要生理指標(biāo)。由表1 可知，施肥處理的葉綠素a含量均顯著高于CK，各處理由高到低為T5、T3、T4、T1、T2、CK，T1、T2、T3、T4、T5分別比CK 高出16.42%、11.89%、23.85%、20.69%、35.18%，其中T5處理最高。葉綠素b 含量各處理間差異均顯著，T1、T2、T3、T4、T5分別比CK 高出67.76%、55.44%、104.06%、97.55%、114.33%。葉綠素a＋b 變化趨勢(shì)和葉綠素b相 似，T1、T2、T3、T4、T5分 別 比CK 高 出27.16%、21.00%、40.62%、36.76%、51.73%。

表1 施肥對(duì)薄殼山核桃幼苗葉綠素含量的影響/（mg.g-1）

3.3 施肥對(duì)薄殼核桃幼苗光合參數(shù)的影響

光合作用是植物物質(zhì)積累和能量轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵。由表2 可知，不同施肥處理對(duì)薄殼山核桃幼苗光合參數(shù)影響存在明顯差異，各處理Pn 均顯著高于CK，由高到低為T5、T3、T4、T1、T2、CK，T1、T2、T3、T4、T5分別比CK 高出28.92%、22.62%、53.12%、38.79%、70.19%，其中T5處理最高，T1、T2、T4處理間差異不顯著；Gs 由高到低為T5、T3、T4、T1、T2、CK，T1和T2處理間差異不顯著，其他處理間差異均顯著，T1、T2、T3、T4、T5分別比CK 高出20.00%、15.29%、55.18%、30.59%、86.67%，T5處理最高；Ci 由低到高為T5、T3、T4、T2、T1、CK，各處理間差異均顯著，T1、T2、T3、T4、T5分別比CK 低7.99%、11.77%、20.93%、14.54%、31.50%。Tr 變化趨勢(shì)和Pn 相似，各處理均顯著高于CK，T1、T2、T3、T4、T5分 別 比 CK 高 出 113.63% 、80.97%、157.46%、129.17%、177.66%。

表2 施肥對(duì)薄殼山核桃幼苗光合參數(shù)的影響

4 討論

施用肥料是提高苗木生理代謝速率、促進(jìn)地徑生長(zhǎng)、提高苗木高度、增加地上部生物量的重要措施[8]，對(duì)優(yōu)質(zhì)苗木的培養(yǎng)起著重要作用。在一定程度上，肥料先改變土壤養(yǎng)分結(jié)構(gòu)，從而間接影響根系和地上部分的生長(zhǎng)[9]。王曉麗等[10]研究表明，苗高和地徑均隨氮肥施用量的增加，呈先增大后減小的趨勢(shì)，隨磷肥施用量的增加，呈增大的趨勢(shì)。羅仙英等[11]研究表明，合理施肥顯著提高馬尾松幼苗苗高、地徑、生物量、質(zhì)量指數(shù)、葉綠素和養(yǎng)分含量。本研究結(jié)果表明，施肥顯著提高了薄殼山核桃苗高和地徑的增長(zhǎng)量，且有機(jī)肥＋無機(jī)肥＋微生物肥料處理增幅最大。首先是由于無機(jī)肥為植株生長(zhǎng)供應(yīng)充足養(yǎng)分，而有機(jī)肥改善土壤結(jié)構(gòu)，有利于根系下扎，微生物肥料促進(jìn)土壤微生物種群數(shù)量，加速土壤養(yǎng)分礦化，從而促進(jìn)植株生長(zhǎng)；其次是無機(jī)肥＋微生物肥料、有機(jī)肥＋微生物肥料，說明無機(jī)肥效果優(yōu)于有機(jī)肥，主要是有機(jī)肥效用緩慢，在生長(zhǎng)前期養(yǎng)分供應(yīng)不足。

光合作用決定植株物質(zhì)積累[12]。葉綠素是光合作用的基礎(chǔ)，是實(shí)現(xiàn)光合作用功能的關(guān)鍵，植株葉綠素含量及光合速率有密切的關(guān)系[13]，合理施肥可提高葉綠素含量，從而促進(jìn)葉片光合指標(biāo)的提高[14]。辛福梅等[15]研究表明，優(yōu)化施肥顯著提高凈光合速率和水分利用效率。本研究表明，施肥顯著提高了薄殼山核桃幼苗葉綠素a、葉綠素b、葉綠素a＋b 含量，以及凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率。有機(jī)肥＋無機(jī)肥＋微生物肥料處理的葉綠素含量最高、光合參數(shù)最大，主要是充足的養(yǎng)分促進(jìn)了植株葉片內(nèi)部的物質(zhì)代謝和養(yǎng)分轉(zhuǎn)化，從而提高葉綠素含量，促進(jìn)光合作用。因此，有機(jī)肥＋無機(jī)肥＋微生物肥料處理薄殼山核桃幼苗生長(zhǎng)狀況最好、葉綠素含量和光合參數(shù)最高，對(duì)薄殼山核桃幼苗質(zhì)量的提高作用顯著。