摘要生物有機(jī)肥是經(jīng)過(guò)腐熟處理的有機(jī)質(zhì)肥料,具有改良土壤的作用。為探討施用生物有機(jī)肥對(duì)桉樹生長(zhǎng)及土壤的影響,利用自制生物有機(jī)肥對(duì)桉樹人工林進(jìn)行不同施肥量、不同配比處理試驗(yàn)。結(jié)果表明,在相同的立地條件、生物有機(jī)肥及撫育管理措施下,不同生物有機(jī)肥施肥量對(duì)桉樹樹高、胸徑及單株材積均有顯著影響,其中以施肥量為4.0kg·株-1和3.0kg·株-1的桉樹單株材積最大;在相同的施肥量下,不同生物有機(jī)肥配比對(duì)桉樹樹高、胸徑及材積均有顯著影響,其中以雞糞與秸稈質(zhì)量比為3∶1的桉樹樹高、胸徑及單株材積最大;采用不同生物有機(jī)肥施肥量和配比對(duì)桉樹人工林的土壤養(yǎng)分含量均有顯著影響。
關(guān)鍵詞桉樹;生物有機(jī)肥;施肥量;配比;生長(zhǎng)影響
中圖分類號(hào):S792.39文獻(xiàn)標(biāo)志碼:ADOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.24.046
桉樹原產(chǎn)于澳大利亞、巴布亞新幾內(nèi)亞等地,自引入我國(guó)已有100多年的歷史。在生態(tài)建設(shè)的背景下,桉樹憑借生長(zhǎng)周期短、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而在我國(guó)南方廣泛種植。然而,在快速發(fā)展桉樹種植業(yè)的過(guò)程中,不合理種植、缺乏科學(xué)撫育管理等因素,引發(fā)桉樹人工林土壤肥力衰退等問題[1]。因此,合理施肥、改善土壤環(huán)境成為發(fā)展桉樹種植業(yè)過(guò)程中需要關(guān)注的熱點(diǎn)問題。
生物有機(jī)肥是以動(dòng)植物殘?bào)w包括農(nóng)作物秸稈、枯葉、畜禽糞便在特定功能微生物的作用下經(jīng)過(guò)無(wú)害化腐熟處理的有機(jī)肥料[2]。研究表明,生物有機(jī)肥對(duì)土壤具有良好的改良作用,能顯著提高土壤中脲酶和磷酸酶活性[3]。近年來(lái),廣西國(guó)有大桂山林場(chǎng)積極開展科學(xué)發(fā)展桉樹工作,全面實(shí)施地力提升工程,有機(jī)肥使用量從2020年的0.3萬(wàn)t增長(zhǎng)至2023年的2.0萬(wàn)t[4]。但目前,在桉樹種植領(lǐng)域針對(duì)生物有機(jī)肥的實(shí)證研究相對(duì)較少,相關(guān)領(lǐng)域缺乏理論體系和實(shí)證研究成果支撐。筆者以廣西國(guó)有大桂山為主要研究區(qū)域,研究生物有機(jī)肥對(duì)桉樹生長(zhǎng)及土壤的影響,旨在優(yōu)化生物有機(jī)肥的施用量及配比,為桉樹種植及土壤改良提供參考意見。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地位于廣西國(guó)有大桂山林場(chǎng)六排分場(chǎng)六排5林班(東經(jīng)111°21′~111°28′、北緯24°28′~24°33′),為亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),年平均氣溫19.3℃,年平均降水量2000mm,主要地貌類型為低山丘陵,平均海拔150m,土壤為赤紅壤。試驗(yàn)前對(duì)土壤理化情況進(jìn)行測(cè)定,有機(jī)質(zhì)含量為18.03g·kg-1,全氮含量為0.82g·kg-1,全磷含量為0.34g·kg-1,全鉀含量為1.15g·kg-1,速效氮含量為112.35mg·kg-1,速效磷含量為1.85mg·kg-1,速效鉀含量為12.71mg·kg-1,土壤pH值為4.65。
1.2試驗(yàn)材料
試驗(yàn)用苗木為廣西國(guó)有大桂山林場(chǎng)中心苗圃培育的尾巨桉無(wú)性系DH32-28。試驗(yàn)用有機(jī)肥為廣西國(guó)有大桂山林場(chǎng)自制生物有機(jī)肥,其中雞糞和秸稈均購(gòu)自平桂區(qū)當(dāng)?shù)赝岭u養(yǎng)殖場(chǎng)和水稻種植戶。
1.3試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.3.1不同施肥量試驗(yàn)
采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),選取雞糞、秸稈質(zhì)量比為1∶1的自制生物有機(jī)肥,設(shè)置5個(gè)不同施肥量處理,分別為A-1處理(施肥量為1.0kg·株-1)、A-2處理(施肥量為2.0kg·株-1)、A-3處理(施肥量為3.0kg·株-1)、A-4處理(施肥量為4.0kg·株-1),同時(shí)設(shè)置1組不施肥對(duì)照組(A-CK)。各處理均采用相同種植品種、種植密度及除草松土措施。各處理均設(shè)3次重復(fù),每個(gè)重復(fù)試驗(yàn)小區(qū)面積為225m2,并設(shè)隔離行,寬度為3m。
1.3.2不同配比試驗(yàn)
采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),設(shè)置4個(gè)不同生物有機(jī)肥配比處理,分別為B-1處理(雞糞與秸稈的質(zhì)量比為3∶1)、B-2處理(雞糞與秸稈的質(zhì)量比為1∶1)、B-3處理(雞糞與秸稈的質(zhì)量比1∶3),同時(shí)設(shè)置設(shè)1組不施肥對(duì)照組(B-CK),施肥量均為2.0kg·株-1。
1.4試驗(yàn)實(shí)施
桉樹人工林營(yíng)造時(shí)間為2020年4月15日,選擇立地條件基本一致的地塊進(jìn)行試驗(yàn),試驗(yàn)前根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案施用基肥。試驗(yàn)采用植苗造林方式進(jìn)行,每667m2種植112株。定植后,分別于2020年9月、2021—2023年每年的4月和11月各施肥1次。各處理均采取相同的除草和病蟲害防治措施。
1.5項(xiàng)目測(cè)定
1.5.1桉樹指標(biāo)測(cè)定
于2024年3月統(tǒng)一測(cè)定各試驗(yàn)處理桉樹生長(zhǎng)情況,對(duì)桉樹樹高、胸徑進(jìn)行每木檢尺,單株材積計(jì)算參考廣西速豐桉林分二元材積生長(zhǎng)率表[5]。
1.5.2土壤指標(biāo)測(cè)定
在各試驗(yàn)處理小區(qū)內(nèi),采用五點(diǎn)采樣法隨機(jī)采集20~40cm土層的土壤,每個(gè)采樣點(diǎn)采集1.0kg,混合均勻后取1.0kg,測(cè)定其有機(jī)質(zhì)、速效氮、速效磷及速效鉀含量。其中,有機(jī)質(zhì)含量測(cè)定參考《森林土壤有機(jī)質(zhì)的測(cè)定及碳氮比的計(jì)算》(LY/T1237—1999)中的重鉻酸鉀氧化-外加熱法;速效氮含量測(cè)定參考《土壤速效氮測(cè)定》(DB13/T843—2007)中的擴(kuò)散法;速效磷含量測(cè)定采用碳酸氫鈉浸提—鉬銻抗比色法;速效鉀含量測(cè)定參考《森林土壤鉀的測(cè)定》(LY/T1234—2015)中的乙酸銨浸提—火焰光度法。
1.6數(shù)據(jù)處理
記錄數(shù)據(jù)用MicrosoftExcel2016統(tǒng)計(jì)整理,組別均值用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件SPSS26進(jìn)行差異性比較。
2結(jié)果與分析
2.1不同處理對(duì)桉樹生長(zhǎng)的影響
2.1.1不同生物有機(jī)肥施用量對(duì)桉樹生長(zhǎng)的影響
由表1可知,不同生物有機(jī)肥施用量對(duì)桉樹樹高、胸徑及單株材積均有極顯著影響。在不同施肥量試驗(yàn)中,各處理桉樹樹高表現(xiàn)為A-3>A-2>A-4>A-1>A-CK,其中以A-3處理桉樹樹高最高,且極顯著高于A-4和A-2處理,但A-4和A-2處理間差異不顯著,以不施肥的A-CK處理桉樹樹高最低。各處理桉樹胸徑表現(xiàn)為A-4>A-2>A-3>A-1>A-CK,其中以A-4處理桉樹胸徑最大,且極顯著高于A-2和A-3處理,但A-2和A-3處理間差異不顯著,以不施肥的A-CK處理桉樹胸徑最小。各處理桉樹單株材積表現(xiàn)為A-4>A-3>A-2>A-1>A-CK,其中以A-4處理桉樹單株材積最高,且與A-3處理差異不顯著,但極顯著高于A-2處理,以不施肥的A-CK處理桉樹單株材積最低。由此可見,采用不同的施肥量,盡管A-3處理桉樹樹高比A-4處理高,但其胸徑卻比A-4處理小,最終兩組處理桉樹單株材積差異不顯著。
2.1.2不同生物有機(jī)肥配比對(duì)桉樹生長(zhǎng)的影響
由表2可知,桉樹種植中施用自制生物有機(jī)肥時(shí),不同雞糞與秸稈配比對(duì)桉樹的樹高、胸徑、單株材積生長(zhǎng)均有極顯著影響。在不同施肥配比試驗(yàn)中,各處理桉樹樹高、胸徑、單株材積表現(xiàn)均為B-1處理極顯著大于B-2處理,B-2處理極顯著大于B-3處理,B-3處理極顯著大于B-CK處理。由此說(shuō)明,在施肥量相同的情況下,雞糞比例越高,桉樹樹高、胸徑、單株材積越大。
2.2不同處理對(duì)土壤的影響
2.2.1不同生物有機(jī)肥施用量對(duì)土壤的影響
由表3可知,桉樹種植中不同生物有機(jī)肥施用量對(duì)桉樹人工林的土壤有極顯著影響。在采用不同施肥量試驗(yàn)中,各處理土壤有機(jī)質(zhì)含量表現(xiàn)為A-2>A-4>A-3>A-1>A-CK,其中A-2處理、A-4處理、A-3處理間差異不顯著,但三者極顯著高于A-1處理,以不施肥的A-CK最低。各處理土壤速效氮含量表現(xiàn)為A-4>A-2>A-3>A-1>A-CK,其中A-4處理含量最高,且極顯著高于A-2和A-3處理,但A-2和A3處理間差異不顯著,以不施肥的A-CK處理最低。各處理土壤速效磷含量表現(xiàn)為A-3>A-4>A-2>A-1>A-CK,其中A-3處理含量最高,且與A-4處理差異不顯著,但極顯著高于A-2處理,以不施肥的A-CK處理含量最低。各處理土壤速效鉀含量表現(xiàn)為A-4>A-2>A-3>A-1>A-CK,其中A-4處理含量最高,極顯著高于其他處理,以不施肥的A-CK處理最低。
2.2.2不同生物有機(jī)肥配比對(duì)土壤的影響
由表4可知,桉樹種植中施用自制生物有機(jī)肥時(shí),不同雞糞與秸稈配比對(duì)桉樹人工林的土壤有極顯著影響。在不同施肥配比試驗(yàn)中,各處理土壤有機(jī)質(zhì)、速效氮、速效磷、速效鉀含量表現(xiàn)均為B-1處理極顯著高于B-2處理,B-2處理極顯著高于B-3處理,B-3處理極顯著高于B-CK處理。由此可見,在施肥量相同的情況下,雞糞比例越高,土壤有機(jī)質(zhì)、速效氮、速效磷、速效鉀含量越高。
3結(jié)論與討論
通過(guò)試驗(yàn),得出以下結(jié)論。1)在相同的立地條件、生物有機(jī)肥及撫育管理措施下,不同生物有機(jī)肥施肥量對(duì)桉樹樹高、胸徑及單株材積均有極顯著的影響,且對(duì)桉樹人工林土壤養(yǎng)分情況也有極顯著的影響。施用生物有機(jī)肥的桉樹人工林桉樹生長(zhǎng)情況和土壤養(yǎng)分含量均優(yōu)于不施肥對(duì)照組。2)在相同的施肥量下,不同的生物有機(jī)肥配比對(duì)桉樹樹高、胸徑及單株材積均有極顯著的影響,且對(duì)桉樹人工林土壤養(yǎng)分情況有極顯著的影響。施用生物有機(jī)肥的桉樹人工林桉樹生長(zhǎng)情況和土壤養(yǎng)分含量均顯著優(yōu)于不施肥對(duì)照組。另外,在不同生物有機(jī)肥配比試驗(yàn)中,雞糞的比重越大,增加土壤養(yǎng)分含量效果越顯著。
此次試驗(yàn)研究表明,施用生物有機(jī)肥對(duì)桉樹生長(zhǎng)具有良好的促進(jìn)作用,且能有效提高土壤養(yǎng)分含量,對(duì)維持土壤地力具有積極作用。
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(責(zé)任編輯:張春雨)