不同肥料種類及濃度對(duì)固沙植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響①

臧小龍 范小妮 孫佳麗

（青島冠中生態(tài)股份有限公司 山東青島 266100）

西藏高原以高原寒溫帶半濕潤(rùn)、半干旱和干旱氣候?yàn)橹鳎脖煌嘶?、土壤水分散失，風(fēng)蝕、凍融等一系列不良環(huán)境因素使高原生態(tài)難以恢復(fù)，而人類對(duì)土地資源的過(guò)度開(kāi)發(fā)，使高原生態(tài)陷入到沙漠化-沙漠化加劇的惡性循環(huán)中［1］。沙漠化會(huì)導(dǎo)致可利用的土地面積縮小，侵蝕破壞其他生態(tài)系統(tǒng)，因此，對(duì)沙漠化地區(qū)進(jìn)行植被恢復(fù)至關(guān)重要。

風(fēng)積沙地具有貧瘠、保水保肥性差，植物生長(zhǎng)緩慢等特點(diǎn)。土壤肥力是決定植被生長(zhǎng)的基本條件，施肥是補(bǔ)充土壤養(yǎng)分的主要手段。目前，施肥對(duì)固沙植被影響的研究報(bào)道相對(duì)較少。為篩選出最適合西藏空港新區(qū)風(fēng)積沙地植被的肥料及添加量，選取滴灌型肥、大量元素肥和尿素3種肥料，每種肥料設(shè)置3個(gè)濃度梯度，通過(guò)施肥樣方，記錄植物生長(zhǎng)狀況及樣方植物覆蓋率，確定最佳肥料及添加量，以期在風(fēng)積沙地建立施肥系統(tǒng)提供一定的理論依據(jù)。

1 試驗(yàn)區(qū)概況

以西藏空港新區(qū)、雅江特大橋西側(cè)的風(fēng)積沙地為試驗(yàn)場(chǎng)地，面積約10000 m2；平均海拔3600 m，坡度20°～30°，屬高原溫帶季風(fēng)半干旱氣候區(qū)，冬春干旱多風(fēng)，夏季溫暖濕潤(rùn)，雨熱同季；年平均降水量為300～450 mm。無(wú)霜期為130～140 d。蒸發(fā)量為2688.5 mm，幾乎為降水量的7倍，干旱季長(zhǎng)達(dá)7～8個(gè)月，大風(fēng)盛行。

對(duì)固沙區(qū)原生沙土進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果表明，沙土中堿解氮、速效磷、有效鉀和有機(jī)質(zhì)的含量分別為5.21 mg/kg、3.62 g/kg、41.21 mg/kg、2.35 mg/kg。原生植被白草、固沙草、毛瓣棘豆、沙蒿和砂生槐等零星分布，且分布不均，植被品種單一，抵抗惡劣環(huán)境能力差［2］。本研究植被固沙工程選擇的植物種類為沙棘、波斯菊、紫花苜蓿和披堿草，實(shí)驗(yàn)時(shí)已播種1個(gè)月。

2 試驗(yàn)材料與方法

實(shí)驗(yàn)選取3種肥料，分別為滴灌型肥18-18-18、大量元素肥17-17-17和尿素46%，按照表1進(jìn)行配制，并設(shè)置空白對(duì)照。各樣方除肥料種類不同外，其余管理措施皆一致。

表1 各處理肥料種類及濃度

設(shè)置3 m×3 m施肥樣方，施肥前先記錄各樣方植物的數(shù)量和平均高度，于施肥3、7 d后分別記錄各植物的數(shù)量和平均高度的變化，并在施肥前、施肥后3、7 d從各施肥樣方中選取1 m×1 m小樣方，稱取植物干物質(zhì)量。

3 結(jié)果與分析

3.1 植物株高變化

施肥前、施肥后3、7 d樣方中沙棘、波斯菊、紫花苜蓿和披堿草的平均高度變化見(jiàn)圖1～4。對(duì)比滴灌型肥料樣方中（處理1～3）植物株高，隨著肥料濃度的增加，沙棘、波斯菊、紫花苜蓿和披堿草的生長(zhǎng)速度也隨之增加，其中沙棘和紫花苜蓿株高增加幅度最大。最高施加量施肥后7 d沙棘、波斯菊、紫花苜蓿和披堿草的增幅分別為24.60%、36.14%、51.62%和19.49%。

對(duì)比大量元素肥料樣方中（處理4～6）的植物株高，施加中等濃度肥料的樣方中植物生長(zhǎng)速度最快，施肥后7 d，沙棘、波斯菊、紫花苜蓿和披堿草的增幅分別為19.25%、38.20%、21.34%和20.57%。最高濃度樣方中植物出現(xiàn)了一定程度受害。蘇潔瓊等［3］研究也表明高施肥水平對(duì)植物生長(zhǎng)出現(xiàn)了明顯抑制效應(yīng)。

對(duì)比尿素樣方中（處理7～9）植物株高數(shù)據(jù)，施加中等濃度肥料的樣方中植物生長(zhǎng)速度最快，施肥后7 d沙棘、波斯菊、紫花苜蓿和披堿草的增幅分別為4.05%、33.46%、26.81%和34.50%。最高濃度樣方中植物出現(xiàn)了一定程度的受害現(xiàn)象。而對(duì)照組7 d后，沙棘、波斯菊、紫花苜蓿和披堿草的增幅分別為0%、12.42%、11.68%和2.96%。三種肥料中，濃度為1.25‰滴灌型肥整體效果最好。

施加濃度為1.25‰大量元素肥和尿素后，各種植物出現(xiàn)了不同程度的肥害，但是該濃度肥料在其他土地上出現(xiàn)肥害的報(bào)告不多，這可能與沙土的吸附能力及日間地表溫度較高有關(guān)。相對(duì)于在其他地區(qū)，在風(fēng)積沙地進(jìn)行植被恢復(fù)，應(yīng)適當(dāng)降低幼苗期肥料濃度。黃曉婷等［4］研究表明，植物對(duì)肥料農(nóng)學(xué)效率表現(xiàn)為：砂壤潮土＞黃褐土＞砂姜黑土＞中壤潮土，即基礎(chǔ)生產(chǎn)力較低的土壤，肥料的利用效率更高。

3.2 樣方植物干物質(zhì)量變化分析

有研究表明，所有施肥處理均能提高植被蓋度，增加植物生物量［5］。表2可知，各處理干物質(zhì)量都有一定程度提高。施加滴灌型肥料的處理2～3，干物質(zhì)增加量最高分別達(dá)到73.89%、95.83%。其次是施加尿素的處理8，植物干物質(zhì)量增加量為72.25%。

表2 各實(shí)驗(yàn)組干物質(zhì)量變化

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)施肥后各處理植物平均株高和蓋度比較，確定在西藏空港新區(qū)風(fēng)積沙地植被恢復(fù)過(guò)程中應(yīng)優(yōu)先選擇滴灌型18-18-18肥料。同時(shí)應(yīng)充分考慮高原沙地的特殊條件，選擇適宜的施肥濃度防止出現(xiàn)肥害。