氮添加配施有機(jī)肥對(duì)油松幼苗生長的影響

李輝榮

甘肅省小隴山林業(yè)保護(hù)中心麻沿林場，甘肅 天水 742303

0 引言

油松（Pinus tabulaeformisCarr.）是我國特有的樹種，是松科松屬針葉常綠喬木，在我國西北、西南、東北、中原等地均有分布［1］。油松具有根系發(fā)達(dá)、生長迅速、耐貧瘠、耐干旱的特點(diǎn)，能夠起到改良土壤、涵養(yǎng)水源、保持水土的作用，具有較高的生態(tài)價(jià)值［2］。油松木材富含松脂，耐腐，適合作為建筑、造船等用材。

在油松育苗過程中，合理施肥是提高苗木品質(zhì)的關(guān)鍵措施。氮是植物生長過程中最為重要的元素之一，是調(diào)節(jié)植物生命活動(dòng)和生理代謝的重要物質(zhì)，同時(shí)是植物體內(nèi)核酸、蛋白質(zhì)、氨基酸等重要有機(jī)化合物的成分［3］。充足的氮肥對(duì)促進(jìn)植物生長和進(jìn)行正常的生理代謝具有重要意義，因此施氮是調(diào)控植物生長的重要手段之一［4］。有機(jī)肥主要是指以各種動(dòng)植物殘?bào)w或動(dòng)物的代謝物為原料并經(jīng)堆翻、發(fā)酵等處理制成的一類肥料，其含有大量有機(jī)質(zhì)，還富含氨基酸、蛋白質(zhì)、微量元素等植物生長所需的營養(yǎng)成分［5］。大量研究表明，有機(jī)肥能夠?qū)ν寥榔鸬捷^好的改良作用，可增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，提高土壤的透氣性［6］。近年來，有機(jī)肥被廣泛用于農(nóng)作物種植、園林綠化等，具有較好的應(yīng)用前景。將有機(jī)肥施入土壤后，其含有的小分子物質(zhì)可以提高植物的內(nèi)源激素水平，增強(qiáng)植物的養(yǎng)分吸收能力，增加植物的葉綠素含量，從而促進(jìn)植物生長［7］。然而，目前有關(guān)有機(jī)肥和氮肥在油松栽培中配合施用的研究還比較少。因此，筆者嘗試研究氮添加配施不同種類有機(jī)肥對(duì)油松幼苗生長的影響，以期為油松的高效育苗和栽培提供參考。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于甘肅省小隴山林業(yè)保護(hù)中心麻沿林場，地處甘肅省東南部，自然條件優(yōu)越，雨量充沛，氣候溫和，生態(tài)環(huán)境多樣，年無霜期170 d左右，年平均降水量531 mm，年平均氣溫10.72 ℃，年日照時(shí)間1 750～2 200 h。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)對(duì)象為1 年生油松幼苗，由小隴山林業(yè)實(shí)驗(yàn)局提供。肥料分別為尿素、過磷酸鈣和氯化鉀，購自當(dāng)?shù)剞r(nóng)資市場。有機(jī)肥為商品有機(jī)肥，分別為二次翻堆通風(fēng)發(fā)酵的豬糞肥、雞糞肥和羊糞肥，購自當(dāng)?shù)胤柿霞庸て髽I(yè)。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2021 年4—9 月開展，采用盆栽試驗(yàn)，以不施氮肥和有機(jī)肥作對(duì)照（CK），設(shè)置氮添加處理（F1）、氮添加配施豬糞肥處理（F2）、氮添加配施雞糞肥處理（F3）、氮添加配施羊糞肥處理（F4）。需要說明的是，5個(gè)處理均施用磷肥10 g/株、鉀肥10 g/株，4個(gè)氮添加處理中氮施用量為12 g/株，各有機(jī)肥施用量均占各處理干土用量的5%。將風(fēng)干土過篩后按比例加入有機(jī)肥，混合均勻后裝入盆中，每盆裝土12 kg，澆透水放置2 d后移栽油松幼苗，每盆移植1 株，每個(gè)處理設(shè)置30 盆，試驗(yàn)期間根據(jù)實(shí)際情況統(tǒng)一進(jìn)行澆水。

1.4 測定指標(biāo)與方法

1.4.1 形態(tài)特征的測定

2021 年9 月23 日，用游標(biāo)卡尺測定油松幼苗距離地面1 cm 處的地徑，用刻度尺測定油松幼苗底端到頂端的高度。每個(gè)處理測定5株。

1.4.2 生物量的測定

2021 年9 月23 日，將油松幼苗連根系取出，將根、莖、葉分開，分別放入烘箱中烘干至質(zhì)量恒定。每個(gè)處理測5株。

1.4.3 根系發(fā)育的測定

將油松幼苗根系帶土取出，用清水沖洗干凈表面泥土，用根系掃描儀（EPSON EXPERSSION 1680）進(jìn)行掃描，并用WinRHIZO圖像分析軟件分析根表面積、根體積、總根長。

1.4.4 光合參數(shù)的測定

2021年8月14日，用LI-6400便攜式光合儀分別測定油松幼苗葉片的凈光合速率、氣孔導(dǎo)度、蒸騰速率和胞間二氧化碳濃度，每個(gè)處理測5株，每株重復(fù)測3次。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2010 和SPSS 17.0 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，釆用Tukey法進(jìn)行多重比較。

2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 氮添加配施有機(jī)肥對(duì)油松幼苗生長指標(biāo)的影響

由表1 可知，氮添加配施有機(jī)肥能夠顯著促進(jìn)油松幼苗生長。幼苗株高表現(xiàn)為F3＞F4＞F2＞F1＞CK，各施肥處理均顯著高于CK（P＜0.05），且F1、F2、F3和F4處理分別比CK 高21.27%、28.33%、30.80%和28.96%。幼苗地徑表現(xiàn)為F3＞F4＞F2＞F1＞CK，F(xiàn)1處理與CK沒有顯著差異，其他施肥處理均顯著高于CK（P＜0.05），且F2、F3和F4處理分別比CK 高2.85%、10.41%和7.05%。幼苗莖葉生物量表現(xiàn)為F3＞F4＞F2＞F1＞CK，各施肥處理均顯著高于CK（P＜0.05），且F1、F2、F3和F4處理分別比CK高5.81%、17.35%、19.60%和19.14%，但F3和F4處理沒有顯著差異。幼苗根系生物量表現(xiàn)為F3＞F2＞F4＞F1＞CK，各施肥處理均顯著高于CK（P＜0.05），且F1、F2、F3和F4處理分別比CK 高13.36%、18.71%、26.09% 和13.43%，但F1和F4處理沒有顯著差異?？傮w來看，F(xiàn)3處理的油松幼苗長勢較好。

表1 氮添加配施有機(jī)肥處理下油松幼苗生長指標(biāo)

2.2 氮添加配施有機(jī)肥對(duì)油松幼苗根系形態(tài)的影響

由表2 可知，幼苗總根長表現(xiàn)為F3＞F2＞F4＞F1＞CK，各施肥處理均顯著高于CK（P＜0.05），F(xiàn)1、F2、F3和F4處理分別比CK 高23.56%、35.87%、37.43%和33.95。幼苗根表面積表現(xiàn)為F3＞F4＞F2＞F1＞CK，F(xiàn)1處理和CK沒有顯著差異，其他施肥處理均顯著高于CK（P＜0.05），F(xiàn)2、F3和F4處理分別比CK 高21.87%、34.94%和28.69%。幼苗根體積表現(xiàn)為F3＞F4＞F2＞F1＞CK，各施肥處理均顯著高于CK（P＜0.05），F(xiàn)1、F2、F3和F4處理分別比CK 高7.89%、17.35%、41.32%和28.08%?？傮w來看，F(xiàn)3處理的油松幼苗根系生長較好。

表2 氮添加配施有機(jī)肥處理下油松幼苗根系形態(tài)

2.3 氮添加配施有機(jī)肥對(duì)油松幼苗光合參數(shù)的影響

由表3可知，氮添加配施有機(jī)肥能夠顯著影響油松幼苗的光合作用。幼苗凈光合速率表現(xiàn)為F3＞F4＞F2＞F1＞CK，各施肥處理均顯著高于CK（P＜0.05），F(xiàn)1、F2、F3和F4處理分別比CK 高21.39%、25.72%、32.94%和28.35%。幼苗氣孔導(dǎo)度表現(xiàn)為F3＞F4＞F2＞F1＞CK，F(xiàn)1處理和CK沒有顯著差異，其他施肥處理均顯著高于CK（P＜0.05），F(xiàn)2、F3和F4處理分別比CK高4.44%、13.33%和8.89%。幼苗胞間二氧化碳濃度表現(xiàn)為CK＞F1＞F2＞F4＞F3，各施肥處理均顯著低于對(duì)照。幼苗蒸騰速率表現(xiàn)為F3＞F2＞F4＞F1＞CK，各施肥處理均顯著高于CK（P＜0.05），F(xiàn)1、F2、F3和F4處理分別比CK 高13.37%、18.74%、20.23%和13.51%，但F2與F3處理沒有顯著差異。總體來看，F(xiàn)3處理的油松幼苗光合參數(shù)較好。

表3 氮添加配施有機(jī)肥處理下油松幼苗光合參數(shù)

3 討論

已有研究表明，有機(jī)肥能夠改善土壤理化性質(zhì)，提高土壤生物活性，進(jìn)而為植物提供良好的生長環(huán)境［8-10］。此次研究結(jié)果表明，氮添加顯著促進(jìn)了油松幼苗的生長，配施有機(jī)肥能夠進(jìn)一步增加幼苗的苗高、地徑、生物量、總根長、根體積和根表面積，其中以氮添加配施雞糞肥處理的油松幼苗長勢最好。究其原因，可能是有機(jī)肥能夠補(bǔ)充土壤有機(jī)質(zhì)含量，且有機(jī)肥施用使土壤容重降低、孔隙度增加，改善了根系的生長環(huán)境，同時(shí)提高了微生物和土壤酶的活性，進(jìn)而提高了土壤養(yǎng)分的有效性，促進(jìn)了根系對(duì)養(yǎng)分的吸收。

光合作用是光合生物利用光能同化生成有機(jī)物的過程，在一定程度上光合作用越強(qiáng)，植株生長狀況越好［11］。此次研究結(jié)果表明，氮添加配施有機(jī)肥能夠進(jìn)一步提高油松幼苗凈光合速率、蒸騰速率和氣孔導(dǎo)度，氮添加配施雞糞肥處理時(shí)效果最好。究其原因，可能是施用有機(jī)肥改善了土壤理化性質(zhì)，促進(jìn)了油松幼苗根系的生長，使其對(duì)養(yǎng)分、水分吸收較多，為植株進(jìn)行光合作用提供了充足的物質(zhì)供應(yīng)。同時(shí)，植物根系伸展空間充足，能夠吸收較多的養(yǎng)分，有利于增強(qiáng)光合作用。

4 結(jié)論

氮添加顯著促進(jìn)了油松幼苗的生長，配施有機(jī)肥能夠進(jìn)一步增加幼苗的苗高、地徑、生物量和光合參數(shù)。其中，以氮添加配施雞糞肥處理的油松幼苗長勢最好，苗高、地徑、莖葉生物量和根系生物量分別比對(duì)照增加30.80%、10.41%、19.60%和26.09%，凈光合速率提高32.94%，是較好的施肥方式。