施肥对盆栽桢楠幼树生长特性及土壤肥力的影响

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桢楠(Phoebe zhennan S. Lee)是四川特有的珍稀树种,在四川雅安、都江堰一带均有天然分布,但长期以来的人为砍伐、苗木培育技术不成熟和生长发育缓慢等原因严重制约着桢楠人工林的发展进程。苗木施肥的目的是在保证苗木正常生长的基础上,不断提高土壤肥力,促进目的树种尽快成林成材,从而促进苗木生产的持续快速发展。目前对于林木的施肥研究不多,对珍稀树种苗木的施肥研究则更少;此外,前人的研究大多只从单一角度出发,分别探讨施肥对植物生长或土壤环境的影响,并未系统地分析施肥对林木幼树生长,生理特性与土壤肥力的综合影响。本研究以1年生桢楠幼树为材料,采用盆栽试验的方法,选用氮肥(NF)、复合肥(CF)、有机肥(OF)和混合肥(MF)4种肥料,依据年施氮量为标准设置低(L,0.3 g/pot)、中(M,0.6 g/pot)、高(H,0.9 g/pot)3个施肥水平,以不施肥(CK)为对照。于2013年分3次将各肥料平均施入各盆栽桶中,初步探讨施肥对桢楠幼树光合生理及生长特性的影响,以及施肥后土壤肥力的变化情况(并于2014年重复施肥)。初步研究结果如下:(1)施肥对桢楠幼树生长的影响第一年施肥后,CF对桢楠生长的影响较微弱;NF对桢楠生长的促进作用的仅在初期(5~6月)比较明显;施MF的后期(9~10月)养分供应相对不足;而中氮水平有机肥(MOF)的生长量可达CK的2倍。施肥第二年,CF处理后的桢楠树高和地径生长量显著增加。从两年的总生长量来看,OF和MF的肥效好于NF和CF,其中,MOF的优势始终很明显。(2)施肥对桢楠幼树叶片矿质元素N、P、K含量的影响第一年,施NF对叶片N、P、K的吸收无明显促进作用,且在后期降低了K含量。施OF显著增加了叶片养分含量,但在初期施肥过量会导致P、K含量降至CK水平。而施MF的后期对P、K的吸收量随施肥量的增加递增。第二年施肥后, MOF的优势相当明显,其中K含量是CK的2倍多。(3)施肥对桢楠幼树光合生理的影响从两年的施肥效果来看,四种肥料可以不同程度的促进桢楠幼树叶片叶绿素(Chl)合成,延长绿叶功能期,并增大净光合速率等气体交换参数。但OF和MF的效果比NF和CF更明显,其中又以MOF处理的肥效最为显著,而施CF在第二年才能明显改善了桢楠幼树的光合生理。(4)施肥对桢楠幼树盆栽土养分含量的影响本试验第一年的结果显示,NF对土壤中的水解性氮和速效钾含量稍有促进作用,而施CF只影响速效钾含量。OF在四种肥料中成效最为显著,尤其是MOF,其土壤养分含量均得到了显著提高。而施MF后,土壤养分状况得到明显改善,但肥效稍逊于OF。施肥第二年,MOF肥效发挥仍最充分,其有效磷含量是CK的2倍多。(5)施肥对桢楠幼树盆栽土微生物生物量碳、氮的影响在第一年施肥试验期间,施NF和CF对土壤微生物生物量碳(MBC)、生物量氮(MBN)的影响均较小。OF可以持续地显著增加MBC、MBN,且MOF促进效应最大。施MF的后期MBC、MBN明显增大,但三水平之间MBC差异不大,MBN却随施肥水平的增加递增。施肥第二年,MOF下的MBC和MBN相对于CK分别增大了将近1倍和2倍。(6)施肥对桢楠幼树盆栽土酶活性的影响在本研究中,施肥第一年的后期,NF和CF对三种土壤酶活性均无明显影响,但MF能显著提高土壤酶活性。施用OF明显增大了土壤酶活性,且MOF效果最好;但施肥过量(HOF)导致蔗糖酶活性骤降至CK水平。施肥第二年,NF和CF对土壤酶活性影响亦不大;而施OF后蔗糖酶活性可达CK的8倍。(7)桢楠生长指标与主要土壤肥力指标之间的相关性生长指标与土壤肥力指标的相关性分析表明,土壤蔗糖酶活性和微生物生物量氮(MBN)在1年生桢楠幼树生长中起到了关键的作用。总体而言,在力求施肥以促进桢楠幼树生长的同时维持并尽可能提高土壤肥力,中氮水平的有机肥(MOF)无疑是首选。此外,在施无机氮肥的基础上配施有机肥(即MF)不仅可以改善土壤肥力状况,还能显著促进桢楠幼树生长,可作为施肥过程中一个及时有效的改进措施。
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