鄭　元, 唐軍榮, 高　柱,2, 高　溪, 錢成梭, 馬煥成,①

(1. 西南林業(yè)大學 西南地區(qū)生物多樣性保育國家林業(yè)局重點實驗室， 云南 昆明 650224;2. 江西省科學院生物資源研究所 江西省重金屬污染生態(tài)修復工程技術研究中心， 江西 南昌 330096)

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不同施肥處理對木棉葉片光合特性和幼苗生長的影響

鄭元1, 唐軍榮1, 高柱1,2, 高溪1, 錢成梭1, 馬煥成1,①

(1. 西南林業(yè)大學 西南地區(qū)生物多樣性保育國家林業(yè)局重點實驗室， 云南 昆明 650224;2. 江西省科學院生物資源研究所 江西省重金屬污染生態(tài)修復工程技術研究中心， 江西 南昌 330096)

摘要:采用L25(53)正交實驗設計設置不同氮、 磷和鉀肥施用量及配比〔單株施用量分別為CO(NH2)2 2.0、 4.0、 6.0、8.0和10.0 g，Ca(H2PO4)2 4.0、6.0、8.0、10.0 和12.0 g，KCl 0.6、1.2、1.8、2.4和3.0 g〕，并設置不同復合肥施用量(單株施用量分別為10、20、30、40和50 g)，比較了施肥后第1至第3個月木棉(Bombax ceiba Linn.)幼苗葉片光合指標〔包括凈光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)、PSⅡ最大光化學效率(Fv/Fm)和葉綠素相對含量(SPAD)〕和幼苗生長指標(包括株高增長量、地徑增長量和葉面積增長量)的變化。結果表明：總體來看，不同施肥處理組木棉幼苗葉片的Pn和WUE值升高，幼苗的株高增長量、地徑增長量和葉面積增長量增加，但不同施肥處理對葉片Fv/Fm和SPAD值的影響較?。粡秃戏蕦θ~片光合生理特性和幼苗生長的影響也較小。在施肥后的第1至第3個月，單株施用量氮肥4.0或6.0 g，磷肥4.0或8.0 g，鉀肥1.2、1.8或3.0 g處理組幼苗葉片的Pn和WUE值顯著高于對照(不施肥)和大多數處理組；單株施用量氮肥4.0或6.0 g、磷肥4.0～12.0 g、鉀肥1.2～3.0 g處理組幼苗的株高增長量、地徑增長量和葉面積增長量也均較高。綜合分析結果顯示：氮肥對木棉幼苗光合生理特性及生長的影響最大，鉀肥次之，磷肥最小。綜合考慮Pn值、WUE值、株高增長量、地徑增長量和葉面積增長量，木棉苗期的適宜單株施肥量為N 1.84或2.76 g、P2O5 0.72～2.16 g和K2O 0.72～1.80 g。

關鍵詞：木棉； 施肥水平； 肥料配比； 光合生理特性； 幼苗生長

施肥是培養(yǎng)優(yōu)質苗木與速生豐產林的關鍵技術環(huán)節(jié)之一，科學施肥能夠有效改善土壤條件，提高苗木的質量、抗逆性和移植成活率[1-2]。過量及盲目施肥不僅會導致肥料利用率降低、生產成本增加，還可能造成環(huán)境污染，加重溫室效應[3]；而施肥不足則通常無法對農作物和經濟林木產生增產作用。在苗木培育過程中，合理增施氮、磷、鉀肥可使植物體內養(yǎng)分利用率最大化；采用合理的施肥配比和用量還可有效增強植物的抗逆性，提高農林產品的產量，并改善其品質[4-5]。由于不同植物對氮、磷、鉀肥的需求量及配施比例有差異，因而，針對不同植物合理施肥已成為國內外植物營養(yǎng)學研究的重點之一。

木棉(BombaxceibaLinn.)為木棉屬(BombaxLinn.)落葉大喬木，廣泛分布在西南橫斷山脈峽谷中，是西南干熱河谷稀樹草坡和稀樹灌叢的建群樹種，對當地氣候具有較強的適應性[6]。同時，木棉是生產木本纖維的主要樹種，其單株纖維產量極高，現已在干熱河谷地區(qū)建立一定規(guī)模的種植基地，可滿足木棉絨線生產需求，具有顯著的經濟價值和生態(tài)效益[7]。然而，木棉的栽培技術研究明顯滯后于其開發(fā)利用研究，嚴重制約了木棉產業(yè)的發(fā)展。因此，篩選有利于木棉生長的栽植技術，特別是適宜的施肥技術，已經成為木棉產業(yè)化栽培過程中亟待解決的關鍵問題。

為此，作者采用L25(53)正交實驗設計設置不同氮、磷、鉀肥施用量及配比，并設置不同復合肥施用量，比較施肥后不同時間段木棉幼苗葉片的凈光合速率、水分利用效率、最大光化學效率、葉綠素相對含量以及幼苗的株高增長量、地徑增長量和葉面積增長量的變化，初步篩選出適合木棉幼苗生長的氮、磷、鉀肥施用量及配比，以期為木棉的苗木培育、養(yǎng)分管理和合理施肥提供理論依據。

1材料和方法

1.1材料

供試木棉種子采自位于云南省紅河州個舊市保和鄉(xiāng)冷墩村內的云南攀大木棉科技應用有限公司的木棉種植基地；在西南林業(yè)大學塑料大棚內進行播種、育苗、移苗和培養(yǎng)，塑料大棚內為自然光照,日平均氣溫18 ℃、空氣相對濕度48%。于2011年7月在營養(yǎng)袋中進行播種育苗，播種基質為木棉種植基地的燥紅土表土，pH 7.03，有機質含量14.58 g·kg-1，堿解氮和速效鉀含量分別為12.4和51.4 mg·kg-1，無速效磷，養(yǎng)分較匱乏[8]。待幼苗長至具4或5枚真葉時，選擇生長健康且長勢一致的幼苗，帶土移栽至上口徑25 cm、高20 cm的塑料盆中，每盆種植1株幼苗，緩苗2周后進行不同施肥處理；育苗期間進行常規(guī)的水分管理。

實驗使用的氮肥為含質量分數46%N的尿素〔CO(NH2)2〕，磷肥為含質量分數18% P2O5的過磷酸鈣〔Ca(H2PO4)2〕，鉀肥為含質量分數60%K2O的氯化鉀(KCl)，復合肥為總養(yǎng)分質量分數25%的“優(yōu)勝達”牌通用復合肥，上述肥料均由邵陽市正盛農化科技有限公司生產。

1.2方法

1.2.1實驗設計及施肥方法采用3因素5水平〔L25(53)〕正交實驗設計，3因素分別指CO(NH2)2單株施用量、Ca(H2PO4)2單株施用量和KCl單株施用量；CO(NH2)2單株施用量5個水平分別為2.0、4.0、6.0、8.0和10.0 g， Ca(H2PO4)2單株施用量5個水平分別為4.0、6.0、8.0、10.0 和12.0 g，KCl單株施用量5個水平分別為0.6、1.2、1.8、2.4和3.0 g，共25個處理組，編號為T1至T25。另外，設置5個復合肥處理組，單株施用量分別為10、20、30、40和50 g，編號為T26至T30；以不施肥為對照T0(CK)。

按照上述實驗設置的各處理組施肥量將肥料溶于一定體積清水中，并定容至500 mL，緩緩澆入幼苗根部周圍土壤中，共施肥6次，對照組澆灌等量清水；施肥時間分別為2011年9月22日、10月8日、10月23日、11月7日、11月22日和12月7日的15：00至17：00。每處理組12盆，每盆視為1個重復；每隔2～3 d正常澆水1次，每10天隨機調整1次塑料盆的位置，于第1次施肥后90 d結束實驗。

1.2.2葉片光合指標的測定各處理組隨機選取6株樣株，分別在首次施肥后第1、第3、第7、第14、第21、第28、第45、第60和第90天進行葉片凈光合速率(Pn)、蒸騰速率(Tr)和水分利用效率(WUE)的跟蹤測定，共測定9次。在每個測定日的上午，選擇待測植株由頂端向下的第3至第5枚健康葉片，用LI-6400便攜式光合儀(美國LI-COR公司)測定Pn、Tr和WUE值。測定時，選擇開放式氣路，設定紅藍光源的光合有效輻射強度為1 000 μmol·m-2·s-1。

在每個測定日，選擇各處理組剩余6株樣株由頂端向下的第3至第5枚健康葉片測定PSⅡ最大光化學效率(Fv/Fm)及葉綠素相對含量(SPAD)。 用CCM-200 Plus葉綠素測定儀(美國OPTI-SCIENCES公司)測定葉片的SPAD值；在每個測定日的黃昏，用PAM-2500葉綠素熒光儀(德國Walz公司)測定葉片的Fv/Fm值，測定前暗適應30 min。

施肥后第1個月的Pn、WUE、Fv/Fm和SPAD值為第1至第6次測定結果的平均值，施肥后第2個月的Pn、WUE、Fv/Fm和SPAD值為第7和第8次測定結果的平均值，施肥后第3個月的Pn、WUE、Fv/Fm和SPAD值為第9次的測定結果。

1.2.3幼苗生長指標的測定選擇首次施肥后的第1、第28、第60和第90天，對各處理組所有植株進行株高、地徑和葉面積的跟蹤測定，共測定4次。其中，株高用鋼卷尺(精度0.1 cm)測定；地徑用電子游標卡尺(精度0.01 cm)測定，從2個相互垂直的方向進行測量，結果取平均值；葉面積采用LI-3000A便攜式葉面積儀(美國LI-COR公司)測定，分辨率1 mm2，并計算待測植株全部葉片的總面積。根據4次測定結果分別計算施肥后第1、第2和第3個月幼苗的株高增長量、地徑增長量和葉面積增長量。

1.3數據處理和統計分析

采用EXCEL 2003和SPSS 13.0軟件對數據進行統計分析；采用Duncan’s新復極差法進行多重比較。

2結果和分析

2.1不同施肥處理對木棉幼苗葉片光合特性的影響

施用不同水平和配比的氮磷鉀肥第1、第2和第3個月后，木棉幼苗葉片凈光合速率(Pn)和水分利用效率(WUE)的變化見表1，葉片PSⅡ最大光化學效率(Fv/Fm)和葉綠素相對含量(SPAD)的變化見表2。

2.1.1對葉片凈光合速率(Pn)的影響由表1結果可以看出：施肥后第1個月，T6處理組〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為4.0、4.0和1.8 g〕木棉幼苗葉片的Pn值最高，顯著高于對照及大多數處理組(P<0.05)；而T30處理組(復合肥的單株施用量為50 g)木棉幼苗葉片的Pn值最低，顯著低于對照及大多數處理組。施肥后第2和第3個月，T13〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為6.0、 8.0和1.2 g〕、T14 〔CO(NH2)2、 Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為6.0、10.0和1.8 g〕、T15〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為6.0、12.0和2.4 g〕處理組幼苗葉片的Pn值顯著高于對照及大多數處理組；而T29(復合肥單株施用量為40 g)和T30處理組幼苗葉片的Pn值較低，顯著低于對照及大多數處理組?？傮w上看，T6和T13處理組木棉幼苗葉片的Pn較高，而T29和T30處理組幼苗葉片的Pn值則較低。

由施肥后所有處理組不同月份葉片Pn值的平均值看，施肥后第1和第2個月葉片的Pn值顯著高于施肥后第3個月，并呈現先上升后下降的變化趨勢。

此外，在CO(NH2)2施用量相同的條件下，配施不同水平的Ca(H2PO4)2和KCl對木棉幼苗葉片Pn值的影響效應無明顯規(guī)律性，說明磷肥和鉀肥互作對木棉幼苗葉片光合作用的影響機制較為復雜。在Ca(H2PO4)2或KCl施用量相同的條件下，配施中等水平的CO(NH2)2(單株施用量為4.0或6.0 g)均能夠顯著提高木棉幼苗葉片的Pn值，而配施低水平或高水平的CO(NH2)2則對葉片Pn值有抑制作用。

2.1.2對葉片水分利用效率(WUE)的影響由表1結果可以看出：施肥后第1個月， T6、T7〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為4.0、 6.0和2.4 g〕和T8〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和 KCl的單株施用量分別為4.0、 8.0和3.0 g〕處理組葉片的WUE值均較高，顯著高于對照及大多數處理組；而T19〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為8.0、10.0和3.0 g〕和T30處理組葉片的WUE值均較低，顯著低于對照和大多數處理組。施肥后第2和第3個月，T13和T14處理組葉片的WUE值顯著高于對照及大多數處理組；而T29和T30處理組葉片的WUE值均較低，明顯低于對照及大多數處理組?？傮w上看，T8和T13處理組葉片的WUE值較高，顯著高于對照和大多數處理組；而T29和T30處理組葉片的WUE值則較低。

處理2)Treatment2)施肥后不同時間的Pn值/μmol·m-2·s-1Pnvalueatdifferenttimesafterfertilization第1個月Thefirstmonth第2個月Thesecondmonth第3個月Thethirdmonth平均值3)Average3)施肥后不同時間的WUE值/μmol·mmol-1WUEvalueatdifferenttimesafterfertilization第1個月Thefirstmonth第2個月Thesecondmonth第3個月Thethirdmonth平均值3)Average3)T0(CK)2.52±0.21bc3.07±0.23bc1.29±0.04bc2.51±0.48cde2.22±0.14bc2.67±0.15bc1.81±0.07cde2.28±0.28cdT1(A1B1C1)2.26±0.15c4.05±0.14ab2.16±0.06ab2.65±0.39cd1.92±0.10c3.71±0.10ab3.71±0.15ab2.52±0.35bcdT2(A1B2C2)2.57±0.15bc1.31±0.04cd0.70±0.02cd2.08±0.35de2.49±0.15bc1.03±0.03cd1.03±0.04de2.01±0.38cdeT3(A1B3C3)2.89±0.11b2.29±0.08c1.22±0.04bc2.57±0.30cd2.37±0.12bc1.83±0.05c1.83±0.07cde2.19±0.22cdT4(A1B4C4)2.70±0.12b1.75±0.06cd0.93±0.03c2.29±0.29de2.60±0.16b2.69±0.08bc2.69±0.11bcd2.63±0.30bcdT5(A1B5C5)2.88±0.23b4.19±0.14ab2.23±0.07ab3.10±0.53bcd2.55±0.16b3.47±0.10b3.47±0.14bc2.86±0.35bcdT6(A2B1C3)4.56±0.25a4.15±0.14ab2.21±0.07ab4.21±0.57a3.52±0.20a3.67±0.10b3.67±0.15ab3.57±0.40abT7(A2B2C4)3.50±0.14ab4.04±0.14ab2.16±0.06ab3.47±0.35bcd3.65±0.15a3.40±0.10b3.40±0.14bc3.56±0.29abT8(A2B3C5)3.99±0.28ab4.38±0.15ab2.34±0.07ab3.89±0.62ab3.80±0.29a3.53±0.10b3.53±0.14ab3.71±0.59aT9(A2B4C1)2.94±0.18b2.39±0.08c1.28±0.04bc2.64±0.41cd3.22±0.20ab2.18±0.06c2.18±0.09cd2.87±0.42bcdT10(A2B5C2)3.89±0.23ab4.19±0.14ab2.23±0.07ab3.77±0.52bc2.97±0.18b3.94±0.11ab3.94±0.16ab3.29±0.39bcT11(A3B1C5)3.99±0.26ab3.94±0.13ab2.10±0.06ab3.77±0.57bc2.83±0.19b3.70±0.10ab3.70±0.15ab3.12±0.41bcT12(A3B2C1)2.93±0.17b2.81±0.09bc1.50±0.04b2.75±0.39cd2.91±0.17b2.64±0.07bc2.64±0.11bcd2.82±0.34bcdT13(A3B3C2)3.83±0.19ab5.18±0.17a2.76±0.08a4.01±0.46a3.17±0.20ab4.88±0.14a4.88±0.20a3.74±0.50aT14(A3B4C3)3.66±0.18ab4.79±0.16a2.55±0.08a3.79±0.43bc2.85±0.13b4.56±0.13a4.56±0.19a3.42±0.39abT15(A3B5C4)3.96±0.33ab4.68±0.16a2.50±0.07a3.95±0.71ab3.31±0.21ab4.06±0.11ab4.06±0.17ab3.56±0.45abT16(A4B1C2)2.34±0.13c3.47±0.12b1.85±0.05b2.54±0.33cde2.58±0.15b3.61±0.10b3.61±0.15ab2.92±0.35bcdT17(A4B2C3)2.56±0.09bc3.17±0.11b1.69±0.05b2.60±0.23cd2.85±0.17b3.14±0.09b3.14±0.13bc2.95±0.34bcdT18(A4B3C4)2.58±0.10bc2.40±0.08c1.28±0.04bc2.40±0.26cde2.06±0.10c2.23±0.06c2.23±0.09cd2.12±0.20cdT19(A4B4C5)2.32±0.22c2.60±0.09c1.39±0.04bc2.28±0.45de1.41±0.10d2.69±0.08bc2.69±0.11bcd1.84±0.30cdeT20(A4B5C1)2.05±0.16cd3.26±0.11b1.74±0.05b2.28±0.38de1.56±0.10cd3.13±0.09b3.13±0.13bc2.08±0.32cdT21(A5B1C4)2.29±0.19c2.58±0.09c1.38±0.04bc2.25±0.42de1.74±0.11cd2.80±0.08bc2.80±0.11bcd2.10±0.28cdT22(A5B2C5)2.49±0.15bc2.51±0.08c1.34±0.04bc2.37±0.32cde2.15±0.05bc2.45±0.07bc2.45±0.10cd2.25±0.10cdT23(A5B3C1)2.49±0.21bc2.93±0.10bc1.56±0.05b2.48±0.46cde1.96±0.06c2.88±0.08bc2.88±0.12bcd2.27±0.18cdT24(A5B4C2)2.13±0.15cd2.55±0.09c1.36±0.04bc2.13±0.33de1.91±0.10c2.71±0.08bc2.71±0.11bcd2.18±0.24cdT25(A5B5C3)1.72±0.13cd2.21±0.07c1.18±0.03c1.77±0.28de1.52±0.12cd2.33±0.06c2.33±0.09cd1.79±0.29cdeT26(D1)2.10±0.18cd1.28±0.04cd0.68±0.02cd1.76±0.40de1.75±0.14cd2.52±0.07bc2.52±0.10bcd2.01±0.32cdeT27(D2)1.83±0.12cd1.68±0.06cd0.90±0.03c1.69±0.26de1.63±0.12cd1.13±0.03cd1.13±0.05de1.46±0.26deT28(D3)2.56±0.17bc2.06±0.07c1.10±0.03c2.28±0.38de1.75±0.10cd1.24±0.04cd1.24±0.05de1.58±0.21deT29(D4)1.89±0.12cd0.83±0.03d0.44±0.01d1.50±0.32e1.61±0.09cd0.70±0.02d0.70±0.03e1.31±0.24eT30(D5)1.54±0.11d0.30±0.01d0.16±0.01d1.11±0.30e1.25±0.11d0.39±0.01d0.39±0.02e0.96±0.26e平均值Average2.77±0.14A2.94±0.22A1.56±0.12B2.39±0.13B2.77±0.20A2.74±0.20A

1)同列中不同小寫字母表示各處理組間差異顯著(P<0.05) Different small letters in the same column indicate the significant difference among different treatment groups (P<0.05); 同行中不同大寫字母表示不同月份間差異顯著(P<0.05) Different capitals in the same row indicate the significant difference among different months (P<0.05).

2)CK: 不施肥 No fertilizer; A1-A5: CO(NH2)2單株施用量分別為2.0、4.0、6.0、8.0和10.0 g Applying amount per plant of 2.0, 4.0, 6.0, 8.0 and 10.0 g CO(NH2)2, respectively; B1-B5: Ca(H2PO4)2單株施用量分別為4.0、 6.0、 8.0、 10.0 和12.0 g Applying amount per plant of 4.0, 6.0, 8.0, 10.0 and 12.0 g Ca(H2PO4)2, respectively; C1-C5: KCl單株施用量分別為0.6、 1.2、 1.8、 2.4和3.0 g Applying amount per plant of 0.6, 1.2, 1.8, 2.4 and 3.0 g KCl, respectively; D1-D5: 復合肥的單株施用量分別為10、20、30、40和50 g Applying amount per plant of 10, 20, 30, 40 and 50 g compound fertilizer, respectively.

3)數值為9次測定結果的平均值 The values are averages of nine determination results.

處理2)Treatment2)施肥后不同時間的Fv/Fm值Fv/Fmvalueatdifferenttimesafterfertilization第1個月Thefirstmonth第2個月Thesecondmonth第3個月Thethirdmonth平均值3)Average3)施肥后不同時間的SPAD值SPADvalueatdifferenttimesafterfertilization第1個月Thefirstmonth第2個月Thesecondmonth第3個月Thethirdmonth平均值3)Average3)T0(CK)0.78±0.01a0.77±0.01a0.66±0.01a0.76±0.02a10.75±0.07a10.24±0.12ab8.80±0.14ab10.42±0.25abT1(A1B1C1)0.66±0.01ab0.68±0.01ab0.58±0.01ab0.66±0.02ab10.31±0.13ab9.51±0.11ab8.23±0.13ab9.90±0.29abT2(A1B2C2)0.67±0.01ab0.65±0.01ab0.55±0.01ab0.65±0.02ab10.42±0.14ab9.94±0.11ab8.60±0.13ab10.11±0.23abT3(A1B3C3)0.76±0.01a0.73±0.01ab0.62±0.01ab0.74±0.02ab10.33±0.18ab10.34±0.12ab8.95±0.14a10.18±0.20abT4(A1B4C4)0.72±0.01ab0.75±0.01ab0.62±0.01ab0.72±0.02ab10.29±0.16ab9.50±0.11ab8.22±0.13ab9.88±0.29abT5(A1B5C5)0.75±0.01ab0.76±0.01a0.63±0.01ab0.74±0.02ab10.21±0.14ab10.18±0.11ab8.81±0.14ab10.05±0.20abT6(A2B1C3)0.78±0.01a0.77±0.01a0.66±0.01a0.76±0.02a11.08±0.32a10.28±0.12ab8.90±0.14a10.66±0.30aT7(A2B2C4)0.79±0.01a0.81±0.01a0.68±0.01a0.78±0.02a10.84±0.17a10.22±0.12ab8.85±0.14a10.48±0.33abT8(A2B3C5)0.78±0.01a0.78±0.01a0.66±0.01a0.77±0.02a10.93±0.13a10.51±0.12a9.10±0.14a10.64±0.24aT9(A2B4C1)0.65±0.01ab0.70±0.01ab0.59±0.01ab0.66±0.03ab10.04±0.11ab9.59±0.11ab8.30±0.13ab9.75±0.22abT10(A2B5C2)0.78±0.01a0.77±0.01a0.67±0.01a0.77±0.02a11.01±0.23a10.47±0.12a9.07±0.14a10.68±0.24aT11(A3B1C5)0.78±0.01a0.79±0.01a0.68±0.01a0.77±0.02a11.10±0.15a10.32±0.12ab8.93±0.14a10.68±0.34aT12(A3B2C1)0.70±0.01ab0.73±0.01ab0.62±0.01ab0.70±0.02ab10.33±0.12ab9.92±0.11ab8.59±0.13ab10.04±0.22abT13(A3B3C2)0.78±0.01a0.76±0.01a0.66±0.01a0.77±0.02a11.11±0.12a10.54±0.12a9.13±0.14a10.76±0.27aT14(A3B4C3)0.79±0.01a0.77±0.01a0.68±0.01a0.77±0.01a11.15±0.14a10.33±0.12ab8.94±0.14a10.73±0.32aT15(A3B5C4)0.78±0.01a0.77±0.01a0.66±0.01a0.77±0.02a11.06±0.14a10.71±0.12a9.27±0.14a10.79±0.23aT16(A4B1C2)0.65±0.01ab0.72±0.01ab0.61±0.01ab0.65±0.03ab10.22±0.16ab9.48±0.11ab8.20±0.13ab9.83±0.27abT17(A4B2C3)0.65±0.01ab0.74±0.01ab0.63±0.01ab0.67±0.03ab10.33±0.09ab10.11±0.11ab8.75±0.14ab10.11±0.20abT18(A4B3C4)0.67±0.01ab0.70±0.01ab0.59±0.01ab0.67±0.02ab10.49±0.14ab9.94±0.11ab8.60±0.13ab10.16±0.23abT19(A4B4C5)0.67±0.01ab0.68±0.01ab0.57±0.01ab0.66±0.03ab10.30±0.12ab9.63±0.11ab8.33±0.13ab9.93±0.26abT20(A4B5C1)0.67±0.01ab0.66±0.01ab0.56±0.01ab0.65±0.02ab10.48±0.16ab10.04±0.11ab8.69±0.14ab10.18±0.23abT21(A5B1C4)0.62±0.01b0.67±0.01ab0.57±0.01ab0.62±0.02b10.45±0.09ab10.29±0.12ab8.91±0.14a10.24±0.19abT22(A5B2C5)0.63±0.01b0.65±0.01ab0.55±0.01ab0.62±0.03b10.52±0.09ab10.41±0.12a9.01±0.14a10.33±0.19abT23(A5B3C1)0.64±0.01b0.69±0.01ab0.59±0.01ab0.64±0.02b10.34±0.09ab10.12±0.11ab8.76±0.14ab10.11±0.22abT24(A5B4C2)0.63±0.01b0.67±0.01ab0.57±0.01ab0.64±0.02b9.87±0.12ab9.38±0.11ab8.12±0.13ab9.57±0.25abT25(A5B5C3)0.62±0.01b0.65±0.01ab0.55±0.01ab0.63±0.02b9.98±0.09ab9.57±0.11ab8.28±0.13ab9.70±0.21abT26(D1)0.69±0.01ab0.71±0.01ab0.60±0.01ab0.69±0.02ab10.43±0.16ab10.07±0.11ab8.72±0.14ab10.16±0.21abT27(D2)0.77±0.01a0.72±0.01ab0.62±0.01ab0.74±0.02ab10.74±0.17a10.12±0.11ab8.76±0.14ab10.38±0.28abT28(D3)0.79±0.01a0.76±0.01a0.65±0.01a0.77±0.02a11.19±0.11a10.30±0.12ab8.92±0.14a10.74±0.32aT29(D4)0.66±0.01ab0.71±0.01ab0.60±0.01ab0.66±0.02ab10.38±0.19ab9.74±0.11ab8.43±0.13ab10.02±0.27abT30(D5)0.69±0.01ab0.73±0.01ab0.61±0.01ab0.69±0.02ab10.42±0.12ab10.13±0.11ab8.77±0.14ab10.17±0.20ab平均值Aver-age0.71±0.01A0.72±0.01A0.62±0.01AB10.55±0.07A10.06±0.06AB8.71±0.06B

1)同列中不同小寫字母表示各處理組間差異顯著(P<0.05) Different small letters in the same column indicate the significant difference among different treatment groups (P<0.05); 同行中不同大寫字母表示不同月份間差異顯著(P<0.05) Different capitals in the same row indicate the significant difference among different months (P<0.05).

2)CK: 不施肥 No fertilizer; A1-A5: CO(NH2)2單株施用量分別為2.0、4.0、6.0、8.0和10.0 g Applying amount per plant of 2.0, 4.0, 6.0, 8.0 and 10.0 g CO(NH2)2, respectively; B1-B5: Ca(H2PO4)2單株施用量分別為4.0、 6.0、 8.0、 10.0 和12.0 g Applying amount per plant of 4.0, 6.0, 8.0, 10.0 and 12.0 g Ca(H2PO4)2, respectively; C1-C5: KCl單株施用量分別為0.6、 1.2、 1.8、 2.4和3.0 g Applying amount per plant of 0.6, 1.2, 1.8, 2.4 and 3.0 g KCl, respectively; D1-D5: 復合肥的單株施用量分別為10、20、30、40和50 g Applying amount per plant of 10, 20, 30, 40 and 50 g compound fertilizer, respectively.

3)數值為9次測定結果的平均值 The values are averages of nine determination results.

由施肥后所有處理組不同月份葉片WUE值的平均值看，施肥后第1個月木棉幼苗葉片的WUE值顯著低于施肥后第2和第3個月，并且呈現先上升后略有下降的變化趨勢。

2.1.3對葉片PSⅡ最大光化學效率(Fv/Fm)的影響由表2可以看出： 在實驗期間，僅T21〔CO(NH2)2、 Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為10.0、4.0和2.4 g〕、T22〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為10.0、6.0和3.0 g〕、T23〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為10.0、8.0和0.6 g〕 、 T24 〔CO(NH2)2、 Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為10.0、 10.0和1.2 g〕 和 T25 〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為10.0、12.0和1.8 g〕處理組木棉幼苗葉片的Fv/Fm值在施肥后第1個月顯著低于對照，而施肥后不同時間段其他處理組葉片的Fv/Fm值均與對照無顯著差異(P>0.05)。從各處理組葉片Fv/Fm值的平均值來看，T21、T22、T23、T24和T25處理組葉片的Fv/Fm值均顯著低于對照，而其他處理組葉片的Fv/Fm值均與對照無顯著差異。

由施肥后所有處理組不同月份葉片Fv/Fm值的平均值看，施肥后第1、第2和第3個月間木棉幼苗葉片的Fv/Fm值無顯著差異，但施肥后第1和第2個月葉片的Fv/Fm值相近且略高于施肥后3個月。

2.1.4對葉片葉綠素相對含量(SPAD)的影響由表2可見：施肥后第1至第3個月，所有處理組葉片的SPAD值及其平均值均與對照無差異顯著。

由施肥后所有處理組不同月份葉片SPAD值的平均值看，施肥后第1至第3個月木棉幼苗葉片的SPAD值呈逐漸降低的趨勢，并且施肥后第3個月葉片的SPAD值顯著低于施肥后第1個月，但施肥后第2個月葉片的SPAD值與其他時間段無顯著差異。

2.2不同施肥處理對木棉幼苗生長的影響

施用不同水平和配比的氮磷鉀肥第1、第2和第3個月后，木棉幼苗株高增長量和地徑增長量的變化見表3，幼苗葉面積增長量的變化見表4。

2.2.1對幼苗株高增長量的影響由表3可以看出：施肥后第1個月，T11〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為6.0、4.0和3.0 g〕、T13和T14處理組幼苗的株高增長量顯著高于對照和大多數處理組(P<0.05)；施肥后第2個月，T6、T7、T8、T10〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為4.0、 12.0和1.2 g〕、 T11、 T13、 T14和T15處理組幼苗的株高增長量顯著高于對照和大多數處理組；施肥后第3個月， T4〔CO(NH2)2、 Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為2.0、 10.0和2.4 g〕、 T5 〔CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為2.0、12.0和3.0 g〕、T7、T8和T13處理組幼苗的株高增長量略高于對照并顯著高于大多數處理組。從各處理組幼苗株高增長量的總和來看，T6、T7、T8、T11、T13和T14處理組幼苗的株高增長量均較高，顯著高于對照和大多數處理組。

由施肥后所有處理組不同月份幼苗株高增長量的平均值看，施肥后第1至第3個月木棉幼苗的株高增長量呈逐漸下降的趨勢，并且施肥后第1和第2個月幼苗的株高增長量顯著高于施肥后第3個月。

由表3還可以看出：在KCl施用量較充足(單株施用量為1.2～3.0 g)的條件下，配施單株施用量4.0或6.0 g的CO(NH2)2及單株施用量4.0～12.0 g的Ca(H2PO4)2均能顯著提高木棉幼苗的株高增長量。

2.2.2對幼苗地徑增長量的影響由表3可見：施肥后第1個月，T6、T7、T8、T11、T13和T14處理組幼苗的地徑增長量較高，均略高于對照并顯著高于大多數處理組；施肥后第2個月，T6、T11、T13和T14處理組以及T27和T28處理組(復合肥單株施用量分別為20 和30 g)幼苗的地徑增長量也較高，也均略高于對照并顯著高于大多數處理組；施肥后第3個月，T4、T6、T8、T10、T13、T14和T15處理組幼苗的地徑增長量較高，顯著高于對照及大多數處理組。從各處理組幼苗地徑增長量的總和看，T6、T11、T13和T14處理組幼苗的地徑增長量較高，均略高于對照并顯著高于大多數處理組，但各處理組幼苗的地徑增長量較對照的增幅明顯小于株高增長量的增幅。

由施肥后所有處理組不同月份幼苗地徑增長量的平均值看，施肥后第1至第3個月木棉幼苗的地徑增長量呈急劇下降的趨勢，且在施肥后第1、第2和第3個月間差異顯著。

由表3還可見：配施單株施用量4.0或6.0 g的CO(NH2)2、單株施用量1.2～3.0 g的KCl以及單株施用量4.0～12.0 g的Ca(H2PO4)2均能夠顯著提高木棉幼苗的地徑增長量。

2.2.3對幼苗葉面積增長量的影響由表4可見：施肥后第1個月，T8、T13和T14處理組幼苗的葉面積增長量均較高，顯著高于對照及大多數處理組；施肥后第2個月的T8和T13處理組以及施肥后第3個月的T7和T14處理組幼苗的葉面積增長量也顯著高于對照及大多數處理組。從各處理組幼苗葉面積增長量的總和看，T8、T13和T14處理組幼苗的葉面積增長量均較高，顯著高于對照和大多數處理組；T6、T7、T10、T11和T15處理組幼苗的葉面積增長量也較高，與對照均有顯著差異。

由施肥后所有處理組不同月份幼苗的葉面積增長量平均值看，施肥后第1至第3個月木棉幼苗的葉面積增長量呈先略升高后顯著降低的趨勢，與木棉幼苗葉片凈光合速率的變化趨勢一致，且施肥后第3個月幼苗的葉面積增長量顯著低于施肥后第1和第2個月，但后二者間無顯著差異。

處理2)Treatment2)施肥后不同時間株高的增長量/cmIncrementofheightatdifferenttimesafterfertilization第1個月Thefirstmonth第2個月Thesecondmonth第3個月Thethirdmonth總和Total施肥后不同時間地徑的增長量/cmIncrementofgrounddiameteratdifferenttimesafterfertilization第1個月Thefirstmonth第2個月Thesecondmonth第3個月Thethirdmonth總和TotalT0(CK)0.75±0.02bc0.62±0.02bc0.44±0.01ab1.81±0.05bc1.56±0.05ab0.78±0.02ab0.29±0.01b2.63±0.08abT1(A1B1C1)0.82±0.02bc0.66±0.02bc0.35±0.01b1.83±0.04bc1.33±0.04b0.75±0.02ab0.32±0.01ab2.40±0.07bT2(A1B2C2)0.83±0.02bc0.73±0.02b0.39±0.01ab1.95±0.06bc1.40±0.04b0.62±0.02c0.22±0.01c2.24±0.07bcT3(A1B3C3)0.98±0.03b1.07±0.03ab0.42±0.01ab2.47±0.07b1.12±0.03c0.76±0.02ab0.34±0.01ab2.22±0.06bcT4(A1B4C4)1.30±0.04b1.04±0.03ab0.48±0.01a2.82±0.08ab1.61±0.05ab0.81±0.02ab0.37±0.01a2.79±0.08abT5(A1B5C5)0.86±0.03bc1.13±0.03ab0.46±0.01a2.45±0.07b1.47±0.04b0.60±0.02c0.32±0.01ab2.39±0.07bT6(A2B1C3)1.52±0.05ab1.26±0.04a0.41±0.01ab3.19±0.09a1.80±0.05a0.83±0.02a0.38±0.01a3.01±0.09aT7(A2B2C4)1.43±0.04ab1.31±0.04a0.48±0.01a3.22±0.10a1.71±0.05a0.72±0.02b0.33±0.01ab2.76±0.08abT8(A2B3C5)1.42±0.04ab1.28±0.04a0.52±0.02a3.22±0.10a1.69±0.05a0.68±0.02bc0.38±0.01a2.75±0.08abT9(A2B4C1)0.65±0.02c0.58±0.02bc0.25±0.01c1.48±0.04c1.10±0.03c0.65±0.02bc0.32±0.01ab2.07±0.06cT10(A2B5C2)1.47±0.04ab1.30±0.04a0.28±0.01bc3.05±0.09ab1.52±0.04ab0.76±0.02ab0.38±0.01a2.66±0.08abT11(A3B1C5)1.73±0.05a1.24±0.04a0.26±0.01bc3.23±0.10a1.75±0.05a0.82±0.02a0.33±0.01ab2.90±0.08aT12(A3B2C1)0.67±0.02c0.74±0.02b0.37±0.01ab1.78±0.05bc1.21±0.04bc0.80±0.02ab0.26±0.01bc2.27±0.07bcT13(A3B3C2)1.75±0.05a1.41±0.04a0.49±0.01a3.65±0.11a1.70±0.05a0.88±0.03a0.36±0.01a2.94±0.09aT14(A3B4C3)1.82±0.05a1.38±0.04a0.37±0.01ab3.57±0.10a1.72±0.05a0.84±0.02a0.37±0.01a2.93±0.09aT15(A3B5C4)1.47±0.04ab1.29±0.04a0.24±0.01c3.00±0.09ab1.52±0.04ab0.81±0.02ab0.38±0.01a2.71±0.08abT16(A4B1C2)0.53±0.02c0.54±0.02bc0.34±0.01b1.41±0.04c1.19±0.04bc0.69±0.02bc0.22±0.01c2.10±0.06cT17(A4B2C3)0.51±0.02c0.48±0.01c0.26±0.01bc1.25±0.04cd0.94±0.03cd0.73±0.02b0.27±0.01bc1.94±0.06cT18(A4B3C4)0.56±0.02c0.43±0.01c0.35±0.01b1.34±0.04c1.23±0.04bc0.64±0.02c0.25±0.01bc2.12±0.06cT19(A4B4C5)0.51±0.02c0.42±0.01c0.29±0.01bc1.22±0.04cd1.40±0.04b0.72±0.02b0.21±0.01c2.33±0.07bT20(A4B5C1)0.41±0.01cd0.48±0.01c0.11±0.01d1.00±0.03d1.16±0.03bc0.59±0.02c0.29±0.01b2.04±0.06cT21(A5B1C4)0.36±0.01cd0.44±0.01c0.13±0.01d0.93±0.03d1.04±0.03cd0.65±0.02bc0.20±0.01c1.89±0.06cT22(A5B2C5)0.59±0.02c0.42±0.01c0.22±0.01c1.23±0.04cd1.06±0.03c0.67±0.02bc0.26±0.01bc1.99±0.06cT23(A5B3C1)0.59±0.02c0.33±0.01cd0.15±0.01d1.07±0.03cd1.20±0.04bc0.74±0.02b0.24±0.01c2.18±0.06bcT24(A5B4C2)0.43±0.01cd0.51±0.02bc0.18±0.01cd1.12±0.03cd1.09±0.03c0.63±0.02c0.30±0.01b2.02±0.06cT25(A5B5C3)0.43±0.01cd0.43±0.01c0.09±0.01d0.95±0.03d1.12±0.03c0.58±0.02c0.21±0.01c1.91±0.06cT26(D1)0.83±0.03bc0.78±0.02b0.21±0.01c1.82±0.05bc1.23±0.04bc0.74±0.02b0.25±0.01bc2.22±0.07bcT27(D2)1.18±0.03b0.96±0.03ab0.36±0.01ab2.50±0.07b1.41±0.04b0.83±0.02a0.30±0.01b2.54±0.08bT28(D3)1.57±0.05ab0.98±0.03ab0.33±0.01b2.88±0.08ab1.51±0.04ab0.89±0.02a0.34±0.01ab2.74±0.08abT29(D4)0.93±0.03bc0.84±0.02b0.28±0.01bc2.05±0.06bc1.10±0.03c0.78±0.02ab0.28±0.01b2.16±0.06bcT30(D5)1.03±0.03b0.82±0.02b0.14±0.01d1.99±0.06bc1.35±0.04b0.77±0.02ab0.23±0.01c2.35±0.07b平均值Average0.96±0.08A0.83±0.06A0.31±0.02B1.36±0.05A0.73±0.02B0.30±0.01C

1)同列中不同小寫字母表示各處理組間差異顯著(P<0.05) Different small letters in the same column indicate the significant difference among different treatment groups (P<0.05); 同行中不同大寫字母表示不同月份間差異顯著(P<0.05) Different capitals in the same row indicate the significant difference among different months (P<0.05).

2)CK: 不施肥 No fertilizer; A1-A5: CO(NH2)2單株施用量分別為2.0、4.0、6.0、8.0和10.0 g Applying amount per plant of 2.0, 4.0, 6.0, 8.0 and 10.0 g CO(NH2)2, respectively; B1-B5: Ca(H2PO4)2單株施用量分別為4.0、 6.0、 8.0、 10.0 和12.0 g Applying amount per plant of 4.0, 6.0, 8.0, 10.0 and 12.0 g Ca(H2PO4)2, respectively; C1-C5: KCl單株施用量分別為0.6、 1.2、 1.8、 2.4和3.0 g Applying amount per plant of 0.6, 1.2, 1.8, 2.4 and 3.0 g KCl, respectively; D1-D5: 復合肥的單株施用量分別為10、20、30、40和50 g Applying amount per plant of 10, 20, 30, 40 and 50 g compound fertilizer, respectively.

處理2) Treatment2)施肥后不同時間葉面積的增長量/mm2 Incrementofleafareaatdifferenttimesafterfertilization第1個月Thefirstmonth第2個月Thesecondmonth第3個月Thethirdmonth總和Total T0(CK)18.00±0.53c29.00±0.85c8.70±0.25c55.70±1.63c T1(A1B1C1)3.80±0.11d8.21±0.24d0.62±0.02d12.63±0.37d T2(A1B2C2)5.10±0.15d5.75±0.17d1.67±0.05d12.52±0.37d T3(A1B3C3)12.40±0.36cd17.36±0.51cd6.08±0.18c35.84±1.05cd T4(A1B4C4)9.88±0.29cd17.22±0.50cd7.43±0.22c34.54±1.01cd T5(A1B5C5)5.94±0.17d10.90±0.32cd3.11±0.09cd19.94±0.58d T6(A2B1C3)58.80±1.72ab62.72±1.84b26.34±0.77ab147.86±4.34ab T7(A2B2C4)71.55±2.10ab66.10±1.94b46.35±1.36a184.00±5.40ab T8(A2B3C5)90.00±2.64a107.30±3.15a19.87±0.58b217.17±6.37a T9(A2B4C1)48.60±1.43b44.23±1.30bc15.29±0.45bc108.12±3.17b T10(A2B5C2)50.40±1.48b67.20±1.97b20.16±0.59b137.76±4.04ab T11(A3B1C5)59.00±1.73ab70.80±2.08b34.69±1.02ab164.49±4.82ab T12(A3B2C1)21.16±0.62c28.29±0.83c14.15±0.41bc63.60±1.86bc T13(A3B3C2)116.80±3.43a120.89±3.55a30.70±0.90ab268.38±7.87a T14(A3B4C3)109.20±3.20a85.93±2.52ab54.47±1.60a249.60±7.32a T15(A3B5C4)66.55±1.95ab46.89±1.38bc30.48±0.89ab143.91±4.22ab T16(A4B1C2)35.70±1.05b40.22±1.18bc25.34±0.74ab101.26±2.97b T17(A4B2C3)35.52±1.04b22.36±0.66c7.69±0.23c65.57±1.92bc T18(A4B3C4)26.03±0.76bc30.98±0.91c11.64±0.34bc68.65±2.01bc T19(A4B4C5)27.60±0.81bc39.93±1.17bc20.08±0.59b87.61±2.57bc T20(A4B5C1)21.00±0.62c26.25±0.77c5.25±0.15c52.50±1.54c T21(A5B1C4)28.08±0.82bc12.25±0.36cd2.97±0.09cd43.29±1.27c T22(A5B2C5)30.08±0.88bc35.98±1.06bc12.81±0.38bc78.87±2.31bc T23(A5B3C1)44.00±1.29b24.64±0.72c17.86±0.52b86.50±2.54bc T24(A5B4C2)35.64±1.04b37.70±1.11bc12.06±0.35bc85.40±2.50bc T25(A5B5C3)13.39±0.39cd25.61±0.75c4.26±0.13cd43.26±1.27c T26(D1)11.48±0.34cd11.55±0.34cd2.56±0.08cd25.59±0.75cd T27(D2)16.92±0.50c25.57±0.75c4.47±0.13cd46.96±1.38c T28(D3)19.20±0.56c26.88±0.79c7.53±0.22c53.61±1.57c T29(D4)10.50±0.31cd13.13±0.39cd3.94±0.12cd27.56±0.81cd T30(D5)14.19±0.42cd18.30±0.54cd6.79±0.20c39.28±1.15cd 平均值Average36.02±5.15A38.07±5.03A15.01±2.31B

1)同列中不同小寫字母表示各處理組間差異顯著(P<0.05) Different small letters in the same column indicate the significant difference among different treatment groups (P<0.05); 同行中不同大寫字母表示不同月份間差異顯著(P<0.05) Different capitals in the same row indicate the significant difference among different months (P<0.05).

2)CK: 不施肥 No fertilizer; A1-A5: CO(NH2)2單株施用量分別為2.0、4.0、6.0、8.0和10.0 g Applying amount per plant of 2.0, 4.0, 6.0, 8.0 and 10.0 g CO(NH2)2, respectively; B1-B5: Ca(H2PO4)2單株施用量分別為4.0、 6.0、 8.0、 10.0 和12.0 g Applying amount per plant of 4.0, 6.0, 8.0, 10.0 and 12.0 g Ca(H2PO4)2, respectively; C1-C5: KCl單株施用量分別為0.6、 1.2、 1.8、 2.4和3.0 g Applying amount per plant of 0.6, 1.2, 1.8, 2.4 and 3.0 g KCl, respectively; D1-D5: 復合肥的單株施用量分別為10、20、30、40和50 g Applying amount per plant of 10, 20, 30, 40 and 50 g compound fertilizer, respectively.

3討論和結論

氮、磷、鉀是植物生長必需的營養(yǎng)元素，也是植物生理代謝的物質基礎。大量研究結果表明，在貧養(yǎng)階段時植物的生物量隨養(yǎng)分供應量的提高而顯著增加，而當進入奢養(yǎng)消耗階段時植物的生物量則停止增長，過量的養(yǎng)分供給還可能抑制植物的生長[9-15]。本研究結果表明，施用中等水平的CO(NH2)2(單株施用量為4.0或6.0 g)能夠提高木棉幼苗葉片的凈光合速率、水分利用效率、株高增長量、地徑增長量和葉面積增長量，而施用低或高水平的CO(NH2)2對上述指標則有不同程度的抑制作用。推測過量供氮對木棉幼苗上述指標產生抑制作用的可能原因有以下3個方面：1)過量供氮導致木棉植株體內的營養(yǎng)失衡，抑制了1，5-二磷酸核酮糖羧化酶(Rubisco)的合成[16]，從而使葉片的光合作用減弱、呼吸作用增強[1]；2)過量供氮導致其與碳同化對光合作用同化力(ATP和NADPH)的競爭加劇，從而導致葉片的光合同化速率降低[17]；3)過量供氮導致磷酸丙糖代謝通路受阻[18]。此外，氮元素的豐缺與植物葉片中的葉綠素含量和Rubisco活性密切相關，增加施氮量通常能夠顯著提高植物葉片中的葉綠素含量[19]。然而，本研究中，施用不同水平的氮肥〔CO(NH2)2〕對木棉幼苗葉片的葉綠素相對含量(SPAD)均無顯著影響，但對其光合參數和生長指標具有明顯的調控效應，說明氮元素在木棉苗期可能更多地參與Rubisco和光合電子傳遞載體的合成。

相關研究結果表明，合理配施氮、磷、鉀肥能夠促進植物更加均衡地吸收營養(yǎng)元素，并提高葉片的氣孔導度和凈光合速率[20-22]；而氮、磷、鉀肥配施比例失調則可導致植物葉片的光合效率下降，不利于植物的生長發(fā)育[23]。但氮、磷、鉀肥配施比例對植物生長的影響效應因不同植物種類而異。劉水娥等[24]的研究結果表明：磷對馬占相思(AcaciamangiumWilld.)苗期生長的影響效應最大，鉀的影響效應次之，氮的影響效應最小，這可能是因為馬占相思具有固氮根瘤菌，在實驗期間其根系已形成根瘤，所以氮素對其幼苗生長的影響最弱。吳家勝等[25]的研究結果表明：氮、磷、鉀對銀杏(GinkgobilobaLinn.)幼苗生長和生理特性的影響效應不同，其中氮的影響效應最大，磷的影響效應次之，鉀的影響效應最小。邱佳妹等[26]的研究結果表明：氮肥是影響麥冬〔Ophiopogonjaponicas(Linn. f.) Ker-Gawl.〕幼苗葉片光合特性、干物質分配指數及根冠比的主要因素，而磷肥和鉀肥的影響效應較小。本研究結果也表明：氮、磷、鉀肥對木棉幼苗營養(yǎng)生長和光合生理特性的影響效應不同，氮肥的影響效應最大，其次是鉀肥，磷肥的影響效應最小，說明木棉幼苗對氮肥和鉀肥的響應比磷肥更敏感，具體表現為：配施中等水平的氮肥(單株施用量4.0或6.0 g)、較高水平的鉀肥(單株施用量1.2～3.0 g)及單株施用量4.0～12.0 g的磷肥，均能夠顯著提高木棉幼苗葉片的凈光合速率、水分利用效率以及株高增長量、地徑增長量和葉面積增長量，而氮、磷、鉀肥的施用量和配施比例失衡則不利于木棉幼苗的生長和光合作用，說明木棉苗期對氮、磷、鉀肥的施用量和配比要求較嚴格。此外，本研究中木棉幼苗的栽植基質中未檢出速效磷，這對研究結果可能也有一定的影響。在施用低水平(單株施用量2.0 g)氮肥的條件下，配施較高水平的磷肥和鉀肥并不能有效促進木棉幼苗葉面積增長量的提高，這可能與氮素的營養(yǎng)限制有關。木棉幼苗吸收的有限氮素可能更多地被直接用于株高生長，導致其體內氮、磷、鉀元素比例嚴重失調，從而抑制了葉片的生長。此外，本研究中，施用復合肥對木棉幼苗生長及光合特性的影響效果并不明顯，這可能是由于復合肥的養(yǎng)分比例與木棉幼苗的營養(yǎng)需求不適宜所致。

汪洋等[27]和高柱等[8]分別對1年生和2年生吉貝〔Ceibapentandra(Linn.) Gaertn.〕的施肥效應進行了研究，前者認為在吉貝苗期進行施肥有利于其幼苗的生長，后者則篩選出能顯著提高吉貝幼樹樹高、地徑和冠幅生長量的施肥方案。本研究結果表明：在氮、磷、鉀肥不同施用量和配比條件下，木棉幼苗的凈光合速率、水分利用效率、苗高增長量、地徑增長量和葉面積增長量具有顯著差異，而PSⅡ最大光化學效率和SPAD值則無顯著差異，并且對其光合參數和生長指標具有顯著提升效應的氮、磷、鉀配比和施用量范圍基本一致，說明木棉苗期的光合特性與生長表現相契合。但是，由于土壤水分和養(yǎng)分對植物光合特性和生長存在明顯的耦合效應，因此，篩選出合適的水肥配比才是植物優(yōu)質高產的必需條件[28-29]。鑒于此，需要對木棉在干熱河谷地區(qū)的水肥耦合效應機制進行深入研究。

綜合考慮凈光合速率、水分利用效率、苗高增長量、地徑增長量和葉面積增長量(由于各施肥處理對木棉幼苗PSⅡ最大光化學效率和SPAD值的影響較小，因此不予考慮)，篩選出適宜木棉幼苗生長的施肥處理組為T6和T13，CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為4.0、4.0和1.8 g，6.0、8.0和1.2 g。T7、T8、T10、T11、T14和T15處理組的施肥效果也較好，各處理組的CO(NH2)2、Ca(H2PO4)2和KCl的單株施用量分別為4.0、6.0和2.4 g，4.0、 8.0和3.0 g， 4.0、12.0和1.2 g， 6.0、4.0和3.0 g，6.0、10.0和1.8 g以及6.0、12.0和2.4 g。經換算，木棉苗期適宜的單株施肥量為1.84或2.76 g N、0.72～2.16 g P2O5、0.72～1.80 g K2O。

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(責任編輯： 佟金鳳)

收稿日期：2015-09-15

基金項目：國家自然科學基金資助項目(31260175)； 國家林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(201104034)； 云南省高校干熱河谷植被恢復創(chuàng)新團隊

作者簡介：鄭元(1982—)，男，天津人，博士，講師，主要從事植物生理生態(tài)方面的研究工作。 ①通信作者E-mail: mhckm@foxmail.com

中圖分類號：Q945； S562.06.2

文獻標志碼：A

文章編號：1674-7895(2016)02-0055-10

DOI:10.3969/j.issn.1674-7895.2016.02.07

Effects of different fertilization treatments on photosynthetic characteristics of leaf and seedling growth ofBombaxceiba

ZHENG Yuan1, TANG Junrong1, GAO Zhu1，2, GAO Xi1, QIAN Chengsuo1, MA Huancheng1,①

(1. Key Laboratory for Biodiversity Conservation in Southwest ChinaofStateForestryAdministration,SouthwestForestryUniversity,Kunming650224,China; 2. Jiangxi Engineering Research Center for Eco-remediation of Heavy Metal Pollution, Institute of Biological Resources, Jiangxi Academy of Sciences, Nanchang 330096, China),J.PlantResour. &Environ., 2016, 25(2): 55-64

Abstract:Different applying amounts and proportions of nitrogen, phosphorus and potassium fertilizers 〔applying amount per plant of 2.0, 4.0, 6.0, 8.0 and 10.0 g CO(NH2)2, 4.0, 6.0, 8.0, 10.0 and 12.0 g Ca(H2PO4)2, 0.6, 1.2, 1.8, 2.4 and 3.0 g KCl, respectively〕 were set up by L25(53) orthogonal experimental design, and different applying amounts of compound fertilizer (applying amount per plant of 10, 20, 30, 40 and 50 g, respectively) were also set up, changes in photosynthetic characteristics indexes 〔including net photosynthetic rate (Pn), water use efficiency (WUE), the maximum photochemical efficiency of PSⅡ (Fv/Fm) and chlorophyll relative content (SPAD)〕 of leaf and seedling growth indexes (including increments of height, ground diameter and leaf area) of Bombax ceiba Linn. seedling after fertilization from the first to the third month were compared. The results show that in general, Pn and WUE values of leaf of B. ceiba seedling in different fertilization treatments increase, and increments of seedling height, ground diameter and leaf area increase, but effects of different fertilization treatments on Fv/Fm and SPAD values of leaf are small. Effect of compound fertilizer on leaf photosynthetic characteristics and seedling growth is also small. After fertilization from the first to the third month, Pn and WUE values of leaf of seedling in treatment groups with applying amount per plant of 4.0 or 6.0 g nitrogen fertilizer, 4.0 or 8.0 g phosphorus fertilizer, 1.2, 1.8 or 3.0 g potassium fertilizer are significantly higher than those in the control (no fertilizer) and most treatment groups. Increments of height, ground diameter and leaf area of seedlings in treatment groups with applying amount per plant of 4.0or6.0 gnitrogenfertilizer,4.0-12.0 g phosphorus fertilizer, 1.2-3.0 g potassium fertilizer are also high. The result of comprehensive analysis indicates that effect of nitrogen fertilizer on photosynthetic characteristics and growth of B. ceiba seedling is the largest, that of potassium fertilizer takes the second place, and that of phosphorus fertilizer is the smallest. Comprehensively considering on Pn value, WUE value and increments of height, ground diameter and leaf area, the suitable applying amountperplantatseedlingstageofB.ceibais 1.84 or 2.76 g N, 0.72-2.16 g P2O5 and 0.72-1.80 g K2O.

Key words:Bombax ceiba Linn.; fertilization level; fertilizer proportion; photosynthetic and physiological characteristics; seedling growth