不同施肥方式對(duì)油松人工林的影響

馮亞琪

（甘肅省子午嶺林業(yè)管理局正寧分局，甘肅 正寧 745300）

油松（Pinus tabulaeformis）是一種針葉常綠喬木，為松科（Pinaceae）松屬（Pinus），其根系發(fā)達(dá)，水土保持能力和適應(yīng)能力強(qiáng)，因此具有較強(qiáng)的抗旱能力，可耐瘠薄土壤，涵養(yǎng)水源，是我國(guó)特有的造林先鋒樹(shù)種[1]和我國(guó)北方甘肅等干旱、半干旱地區(qū)的主要造林樹(shù)種[2]。油松喜光陽(yáng)性樹(shù)種，喜生長(zhǎng)于酸性、濕潤(rùn)疏松、肥沃深厚的土壤中[3]。

林木的生長(zhǎng)過(guò)程中需要多種營(yíng)養(yǎng)元素，合理施肥能夠使林木自身養(yǎng)分含量穩(wěn)態(tài)并積累到較高水平，充分滿足新生長(zhǎng)季林木生長(zhǎng)的養(yǎng)分需要，從而有效提高林木的生長(zhǎng)量[4，5]。隨著林齡的增長(zhǎng)，林地地力隨之下降，木材質(zhì)量逐漸降低，嚴(yán)重影響林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，降低土地的利用效率，因此通過(guò)改善施肥方式提高地力，改善林地養(yǎng)分是林業(yè)進(jìn)一步發(fā)展的基礎(chǔ)[6]。

本文以甘肅子午嶺地區(qū)的油松幼苗為研究對(duì)象，考察不同氮肥施用水平下油松幼苗株高、基徑以及生物量的變化情況，為油松人工林的培育提供理論依據(jù)。

1 試驗(yàn)方法

1.1 試驗(yàn)地概況

本次試驗(yàn)樣地位于甘肅省子午嶺地區(qū)，地處黃土高原腹地，屬溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，春季與秋季干旱多風(fēng)，冬季寒冷干燥，最高氣溫37℃，年平均氣溫8.9℃，年平均降水量約480 mm，無(wú)霜期160 d，相對(duì)濕度60%，災(zāi)害性氣候主要表現(xiàn)為暴雨、干旱、凍害以及冰雹。土壤為粟鈣土，呈弱堿性。

1.2 試驗(yàn)材料

氮肥為市場(chǎng)在售硝酸銨；鋼卷尺、石棉瓦、游標(biāo)卡尺等均為市場(chǎng)購(gòu)入。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本次氮肥施用試驗(yàn)共設(shè)計(jì)5個(gè)處理見(jiàn)表1。

表1 氮肥處理水平Tab.1 Nitrogen treatment level

各重復(fù)之間用石棉瓦埋入深度為50 cm 的土壤中，避免油松苗根系受到其他處理的影響。

1.4 試驗(yàn)方法

于2020 年6 月隨機(jī)在油松林選取50 株長(zhǎng)勢(shì)一致（樹(shù)高、基徑、無(wú)病蟲害）的幼苗，每組隨機(jī)取10 株，共分為5組，作為各處理試驗(yàn)對(duì)象，各處理按表1設(shè)計(jì)進(jìn)行氮肥的施用，對(duì)幼苗根系部位的地面按200 mL/株均勻噴施，每月施用1次。處理5噴施等量的清水作為對(duì)照處理，其他各處理保持一致。

1.5 調(diào)查方法

2022 年6 月分別測(cè)量各處理幼苗的平均株高、基徑以及生物量，比較不同處理下的變化。在高于地面1 cm處的樹(shù)干進(jìn)行基徑的測(cè)量。測(cè)量后將油松幼苗全部挖出，按照不同部位（根、莖、葉）分別烘干至恒質(zhì)量后稱質(zhì)量，得到各部位的生物量干質(zhì)量。

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，采用SPSS 26.0 進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同施肥處理對(duì)油松幼苗株高、基徑的影響

不同氮肥施用量下油松幼苗株高、基徑的情況見(jiàn)表2。

表2 各施氮水平下油松幼苗株高、基徑生長(zhǎng)情況比較Tab.2 Comparison of seedling height and base diameter of Pinus tabulaeformis seedlings under different nitrogen application levels

由表2可知，在不同的氮肥施用量下，油松幼苗的株高與基徑均呈現(xiàn)顯著差異。中氮水平（處理2）下油松幼苗最高，顯著高于其他施氮水平，平均幼苗高度為1.57 m，相較于空白對(duì)照（處理5）增加了25.60%；其次為低氮水平（處理1），平均幼苗高度為1.49 m，相較于空白對(duì)照（處理5）增加了19.20%；飽和水平（處理4）的株高增長(zhǎng)量最低，平均幼苗高度為1.29 m，相較于空白對(duì)照（處理5）僅增加了3.20%，上述結(jié)果顯示適當(dāng)進(jìn)行氮肥施用能夠有效促進(jìn)油松幼苗樹(shù)高的生長(zhǎng)，但是過(guò)量的氮肥施用會(huì)降低氮肥對(duì)幼苗樹(shù)高生長(zhǎng)的增加效果。高氮水平（處理3）下油松幼苗基徑最粗，顯著高于其他施氮水平，平均基徑為41.36 mm，相較于空白對(duì)照（處理5）增加了23.13%；其次為中氮水平（處理2），平均基徑為37.83 mm，相較于空白對(duì)照（處理5）增加了12.62%；飽和水平（處理4）的基徑增長(zhǎng)量最低，平均基徑為31.98 mm，相較于空白對(duì)照（處理5）降低了4.79%，上述結(jié)果說(shuō)明進(jìn)行過(guò)進(jìn)行高濃度氮肥施用會(huì)抑制油松幼苗基徑的增長(zhǎng)。

2.2 不同施肥處理對(duì)油松幼苗生物量的影響

不同氮肥施用量下油松幼苗生物量變化情況見(jiàn)表3。

表3 各施氮水平下油松幼苗生物量比較Tab.3 Comparison of seedling biomass of Pinus tabulaeformis under different nitrogen application levels

由表3可知，不同氮肥施用量下油松幼苗根部、莖部以及葉的生物量有所差異。隨著施氮濃度的增加，油松幼苗根部的生物量呈現(xiàn)出降低的趨勢(shì)，未進(jìn)行施氮處理的空白對(duì)照（處理5）根部生物量最大（130.59 g）；低氮水平（處理1）下莖部的生物量最大（213.15 g），顯著高于其他處理，但是隨著施氮濃度的繼續(xù)增加，莖部生物量隨之降低，低氮水平（213.15 g）、中氮水平（206.53 g）、高氮水平（198.74 g）以及飽和水平（185.16 g）均顯著高于未進(jìn)行施氮處理的空白對(duì)照（處理5），說(shuō)明適量的氮元素有利于油松幼苗莖部生物量的增加；葉生物量最大的處理為中氮水平（處理2），生物量為48.76 g，顯著高于其他處理；其次為低氮水平（處理1）、高氮水平（處理3），葉生物量分別為43.69 g、43.55 g，二者無(wú)顯著差異；飽和水平（處理4）下的葉生物量低于未進(jìn)行施氮處理的空白對(duì)照（處理5），說(shuō)明過(guò)量施用氮肥對(duì)油松葉生物量增長(zhǎng)有抑制作用。

3 結(jié)論

通過(guò)研究不同氮肥施用水平下油松幼苗株高、基徑以及生物量的變化情況。結(jié)果顯示：中氮水平（處理2）下油松幼苗最高，顯著高于其他施氮水平，平均幼苗高度為1.57 m；高氮水平（處理3）下油松幼苗基徑最粗，平均基徑為41.36 mm，未進(jìn)行施氮處理的空白對(duì)照（處理5）根部生物量最大（130.59 g）；低氮水平（處理1）下莖部的生物量最大（213.15 g）；葉生物量最大的處理為中氮水平（處理2），生物量為48.76 g。研究發(fā)現(xiàn)氮肥施用不利于油松根部生物量的增長(zhǎng)，過(guò)量的氮肥施用會(huì)降低氮肥對(duì)幼苗樹(shù)高生長(zhǎng)的增加效果，抑制油松幼苗基徑與葉生物量的增長(zhǎng)。