劉景巍,鄭德龍,王忠良,程廣有
(1. 吉林市上營(yíng)國(guó)有林保護(hù)中心,吉林 吉林 132013;2. 臨江林業(yè)局,吉林 白山 134600;3.北華大學(xué)林學(xué)院,吉林 吉林 132013)
紫杉(TaxuscuspidataSieb et Zucc)為紅豆杉科(Taxaceae)紅豆杉屬(Tasus)植物,是珍貴的第三紀(jì)孑遺樹(shù)種,具有藥用、用材和綠化等多種功能[1]。
施肥是人們有意識(shí)地將某種有機(jī)或無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)施入土壤中或噴施在植物體表面,以改善植物營(yíng)養(yǎng)狀況,進(jìn)而達(dá)到促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育的目的。氮是對(duì)植物生長(zhǎng)影響最大的元素之一,施加氮肥可以加快植物生長(zhǎng)速度,促進(jìn)生物量增加,提高移栽苗體內(nèi)氮含量將會(huì)促進(jìn)苗木造林后的早期生長(zhǎng)[2]。在氮營(yíng)養(yǎng)不足條件下,植物常常調(diào)節(jié)體內(nèi)的干物質(zhì)分配,將更多干物質(zhì)運(yùn)輸?shù)礁?,促進(jìn)根系伸長(zhǎng)生長(zhǎng)、增加側(cè)根數(shù)量等[3-5]。我們對(duì)紫杉幼樹(shù)進(jìn)行施入氮肥對(duì)比試驗(yàn),探討氮肥對(duì)紫杉幼樹(shù)生長(zhǎng)的影響。
試驗(yàn)材料選擇生長(zhǎng)狀況相同的5年生紫杉。
采用盆栽,盆土為沙壤土。早春萌芽前,追施以氮肥為主的促芽肥1次,平均每盆分別施入尿素0、2.5、4.5、6.5、8.5、12.5 g,重復(fù)3次,施入后及時(shí)灌水。7月份調(diào)查生長(zhǎng)情況。
葉綠素測(cè)定方法:按體積比配制浸提液,分別為A:95 %乙醇;B:80 %丙酮;C:丙酮﹕乙醇=1﹕1;D:丙酮:乙醇=1﹕2;E:丙酮:乙醇=2:1。將新鮮葉片洗凈,用吸水紙吸干表面水分,去大葉脈后,將葉片剪碎成約0.2 cm×1.0 cm的小細(xì)絲,混勻備用。稱(chēng)取0.1 g上述樣品,放人研缽中,加入少量石英砂和80 %丙酮研磨,定容至20 mL,過(guò)濾,取濾液在645 nm和663 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度,重復(fù)3次。采用Microsoft Office Excel 2003及SAS9.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。按Arnon公式計(jì)算葉綠素a和葉綠素b含量及葉綠素總量。
葉綠素a含量(mg·g-1):Ca=(12.7A663 nm-2.96 A645 nm)×V/(1 000×W)
葉綠素b含量(mg·g-1):Cb=(22.9A645 nm-4.68 A663 nm)×V/(1 000×W)
葉綠素總含量(mg·g-1): C(a+b)= Ca+Cb
其中:A663 nm和A645 nm分別為波長(zhǎng)663 nm和645 nm下的吸光度值;
V為提取液的體積;W為葉片的鮮重。
圖1 施氮肥與東北紅豆杉葉綠素含量Fig.1 Nitrogen application and chlorophyll content of Taxus cuspidata
氮是葉綠素合成基本元素,隨著土壤中氮肥增加,葉綠素a、葉綠素b和葉綠素總量不斷增加。從圖1中可以看出,當(dāng)?shù)适┤肓窟_(dá)到每盆8.5 g后,葉綠素a含量不再增加。因此,增加土壤中氮的含量,可以增加葉綠素含量,貧瘠的基質(zhì)氮肥作用尤為明顯,而單獨(dú)過(guò)量施加氮元素,葉綠素含量不再增加,說(shuō)明葉綠素合成時(shí)除需要氮元素外,還需要其他元素,在生產(chǎn)實(shí)踐中建議施用多元素復(fù)合肥。
從圖2中可以看出,隨著氮肥施入量增加,盆栽東北紅豆杉新稍生長(zhǎng)量增大,表明在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)階段氮肥促進(jìn)生長(zhǎng)作用顯著。營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)過(guò)于旺盛時(shí),木質(zhì)化常常不足,越冬容易受凍害。此外,在綠化或者盆栽東北紅豆杉時(shí),不需要過(guò)于旺盛的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng),因此,對(duì)東北紅豆杉盆景施肥時(shí),應(yīng)該控制適宜用量。
圖2 施氮肥與東北紅豆杉高生長(zhǎng)Fig.2 Nitrogen application and high growth of Taxus cuspidata
圖3 施氮肥與東北紅豆杉根系生長(zhǎng)Fig.3 Nitrogen application and root growth of Taxus cuspidata
從圖3中可以看出,對(duì)盆栽東北紅豆杉施加少量氮肥時(shí),總根長(zhǎng)度和側(cè)根數(shù)量均明顯增加;當(dāng)大量氮肥施入后,總根長(zhǎng)和側(cè)根數(shù)不再增加;進(jìn)一步增加氮肥時(shí),總根長(zhǎng)度和側(cè)根數(shù)量均呈下降趨勢(shì)。當(dāng)每盆施入氮肥12.5g時(shí),總根長(zhǎng)度平均降幅41.5%,側(cè)根數(shù)量也表現(xiàn)出同樣趨勢(shì),說(shuō)明施入氮肥促進(jìn)根系生長(zhǎng),發(fā)達(dá)根系可以吸收更多營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分,供應(yīng)到植株地上部,枝葉生長(zhǎng)茂盛。根系有向肥性生長(zhǎng)趨勢(shì),即根系為了能夠吸收更多營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),會(huì)朝向氮濃度較高的地方生長(zhǎng);當(dāng)土壤貧瘠時(shí),為了增加營(yíng)養(yǎng)吸收量,會(huì)長(zhǎng)出很多側(cè)根,而過(guò)量施入氮肥,會(huì)抑制植株總根長(zhǎng)和側(cè)根發(fā)生。
隨著氮肥用量增加,葉綠素a、葉綠素b以及葉綠素總量均增加,大量施入氮肥時(shí),葉綠素含量不再增加。盆栽東北紅豆杉新稍生長(zhǎng)量隨氮肥施入量增加而增大。少量施氮肥可以促進(jìn)東北紅豆杉根系生長(zhǎng),當(dāng)?shù)蚀罅渴┤牒?,總根長(zhǎng)和側(cè)根數(shù)不再增加,甚至呈下降趨勢(shì)。在施入氮肥同時(shí),配合施入磷肥、鉀肥和微量元素,會(huì)增加葉綠素含量,更有利于紫杉生長(zhǎng)發(fā)育。
參考文獻(xiàn)
[1]程廣有.東北紅豆杉[M].北京:中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社,2010.
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