楊小剛
(青海省干旱淺山造林試驗(yàn)站,青海 西寧 810008)
青楊(PopuluscathayanaRehd.)為楊柳科楊屬植物,是青海省的鄉(xiāng)土樹(shù)種,也是集三大效益于一身的樹(shù)種。喜光,喜溫涼氣候,適生于沙壤土、河灘沙土,根系發(fā)達(dá),是西北高寒荒漠地區(qū)重要的庭蔭樹(shù)和行道樹(shù)。適應(yīng)性很強(qiáng),適生范圍很廣,在西寧地區(qū)廣泛種植,為構(gòu)建高原生態(tài)屏障和改善生態(tài)環(huán)境始終發(fā)揮著無(wú)可替代的作用。合理施肥可以充分發(fā)揮肥料的增產(chǎn)作用,同時(shí)可以減少環(huán)境污染、資源浪費(fèi)和防止生態(tài)環(huán)境的惡化[1]。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外有關(guān)撫育措施對(duì)林木影響的研究較多[2-4],而對(duì)施肥的響應(yīng)研究多集中在農(nóng)作物[5,6]及經(jīng)濟(jì)林[7,8]上,但是不同植物對(duì)施肥的水平和方式的響應(yīng)不盡相同,所以有必要研究施肥措施對(duì)青楊生長(zhǎng)的影響。
本次試驗(yàn)探求不同的施肥方式與青楊生長(zhǎng)的相關(guān)性,對(duì)該地區(qū)青楊人工林的生長(zhǎng)進(jìn)行評(píng)價(jià),為人工林的進(jìn)一步合理經(jīng)營(yíng)、林分結(jié)構(gòu)優(yōu)化和生態(tài)效益評(píng)估提供理論依據(jù);進(jìn)一步完善青楊栽培技術(shù)規(guī)范,為西寧市城鄉(xiāng)綠化提供有力的技術(shù)支持,以使青楊人工林在西寧市的生態(tài)環(huán)境建設(shè)中更好的發(fā)揮涵養(yǎng)水源、保持水土等生態(tài)效益,更好地保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。
青海省干旱淺山造林試驗(yàn)站位于西寧市,地理坐標(biāo)為101°41′—101°46′ E,36°36′—36°38′ N。屬半干旱高原大陸性氣候,降水不足,高度集中,水熱同期;風(fēng)大,蒸發(fā)強(qiáng)烈;日照長(zhǎng),輻射強(qiáng),氣候有一定的垂直差異。年均氣溫為5.8 ℃,極端最低氣溫為-26 ℃,極端最高氣溫為41 ℃,氣溫年較差25.6 ℃,日較差13.6 ℃,年積溫2 077.5 ℃,無(wú)霜期約160 d。降水量小(年降水量368~450 mm),蒸發(fā)量大(年蒸發(fā)量約為1 100 mm),年日照時(shí)數(shù)2 600 h。
試驗(yàn)設(shè)4個(gè)追肥處理,分別為CK(不施肥),T1(1 500 kg·hm-2NPK復(fù)合肥),T2(750 kg·hm-2NPK復(fù)合肥+750 kg·hm-2有機(jī)肥),T3(1 500 kg·hm-2有機(jī)肥)。其中,復(fù)合肥N、P、K含量都是15%。4個(gè)施肥處理,每組設(shè)置3個(gè)重復(fù)樣方,共12個(gè)樣方采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)置。
施肥時(shí)間:2016年5月初施基肥;2016年8月、10月第1年追肥;2017年4月、8月第2年追肥,2018年4月第3年追肥。于2018年6月調(diào)查青楊的生長(zhǎng)狀況。施肥方式采用溝施,將肥料均勻放入溝內(nèi)與泥土拌勻,覆土,壓實(shí)。
2016年3月在4種不同施肥措施的青楊幼林中選擇立地條件(坡位、坡度、坡向、土壤肥力、土層厚度、林分密度、林相等)相對(duì)一致的地段分別設(shè)置面積為20 m×20 m的樣地各3塊,分別進(jìn)行不同的施肥處理,并調(diào)查施肥前林木各生長(zhǎng)指標(biāo),并于2018年6月對(duì)各標(biāo)準(zhǔn)地林木進(jìn)行每木檢尺,測(cè)定施肥后林木胸徑、樹(shù)高、冠幅、蓄積量。
采用Excel和SPSS22.0軟件對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和單因素顯著性方差分析。
將施肥處理前后的青楊樹(shù)高量化為具體數(shù)據(jù),得出施肥處理與高生長(zhǎng)的關(guān)系,見(jiàn)表1。
表1 不同施肥處理對(duì)高生長(zhǎng)的影響
注:行間不同小寫(xiě)字母表示在0.05水平上顯著差異,不同大寫(xiě)字母表示在0.01水平上極顯著差異,下同
由表1可以看出,T1、T2處理的青楊高生長(zhǎng)量與CK間存在極顯著差異(P<0.01),T3處理組與CK間差異顯著(P<0.05),但未達(dá)到極顯著;樹(shù)高平均生長(zhǎng)量由大到小依次為:T2>T1>T3>CK,最大值為2.33 m,最小值為1.37 m,說(shuō)明同施復(fù)合肥和有機(jī)肥對(duì)青楊高生長(zhǎng)的促進(jìn)效果最好。方差分析表明,處理間相同的概率P<0.01的顯著水平,說(shuō)明不同施肥處理對(duì)青楊高生長(zhǎng)的影響在P=0.01的水平上具有極顯著差異(表2)。
表2 不同施肥處理高生長(zhǎng)量的方差分析
將施肥處理前后的青楊胸徑量化為具體數(shù)據(jù),得出施肥處理與胸徑生長(zhǎng)的關(guān)系見(jiàn)表3。
表3 不同施肥處理對(duì)胸徑生長(zhǎng)的影響
由表3可以看出,T1、T3處理的胸徑生長(zhǎng)量不存在差異(P>0.05),但與CK、T2處理組差異極顯著(P<0.01),胸徑平均生長(zhǎng)量由大到小依次為:T2>T3>T1>CK,最大值為2.86 cm,最小值為1.05 cm,說(shuō)明T2處理組的胸徑平均生長(zhǎng)最快,即同施復(fù)合肥和有機(jī)肥能更好地促進(jìn)胸徑生長(zhǎng)。方差分析表明,處理間相同的概率P<0.01的顯著水平,說(shuō)明不同施肥處理對(duì)青楊胸徑生長(zhǎng)的影響在P=0.01的水平上具有極顯著差異(表4)。
表4 不同施肥處理胸徑生長(zhǎng)量的方差分析
將施肥處理前后的青楊冠幅量化為具體數(shù)據(jù),得出施肥處理與冠幅生長(zhǎng)的關(guān)系見(jiàn)表5。
表5 不同施肥處理對(duì)冠幅生長(zhǎng)的影響
由表5可以發(fā)現(xiàn),T1、T3處理的青楊冠幅生長(zhǎng)量不存在差異(P>0.05),但與CK、T2處理組差異極顯著(P<0.01),冠幅平均生長(zhǎng)量由大到小依次為:T2>T1>T3>CK,最大值為1.4 m,最小值為0.54 m,說(shuō)明T2處理組的青楊冠幅平均生長(zhǎng)最快,即復(fù)合肥和有機(jī)肥的合理配施能更好地促進(jìn)冠幅生長(zhǎng)。進(jìn)一步方差分析表明,處理間相同的概率P<0.01的顯著水平,說(shuō)明不同施肥處理對(duì)青楊冠幅的影響在P=0.01的水平上具有極顯著差異(表6)。
表6 不同施肥處理冠幅生長(zhǎng)量的方差分析
將施肥處理前后的青楊蓄積量量化為具體數(shù)據(jù),得出施肥處理與蓄積量的關(guān)系如表7所示。
表7 不同施肥處理對(duì)蓄積量的影響
由表7可以看出,各處理組的蓄積量與CK組的差異均達(dá)到了極顯著(P<0.01),蓄積量增加最快的是T2組,為62.55 m3·hm-2,其次依次為T(mén)1、T3、CK組,說(shuō)明T2組的施肥措施更有利于蓄積量的增加,即復(fù)合肥和有機(jī)肥的合理配施能更好地促進(jìn)蓄積量的增加。進(jìn)一步方差分析表明,處理間相同的概率P<0.01的顯著水平,說(shuō)明不同施肥處理對(duì)青楊蓄積量的影響在P=0.01的水平上具有極顯著差異(表8)。
表8 不同施肥處理蓄積量的方差分析
3.1 從不同的生長(zhǎng)指標(biāo)上可以看出,不同的施肥處理對(duì)青楊的樹(shù)高、胸徑、冠幅、蓄積量均有不同程度的影響,各處理與對(duì)照組相比差異均達(dá)到1%的極顯著水平,說(shuō)明施肥對(duì)青楊的生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用??茖W(xué)合理的施肥,不僅可以提供林木生長(zhǎng)必需的養(yǎng)分,提高蓄積量,而且還可以有效維持人工林地土壤肥力,減緩?fù)寥鲤B(yǎng)分下降的速度[9]。
3.2 通過(guò)分析比較,在相同施肥量的情況下,追肥期間復(fù)合肥和有機(jī)肥的合理配施更有利于林木的生長(zhǎng)。試驗(yàn)中采取多次追肥的方式,為了避免多次追施,節(jié)省人工成本和肥料成本,提高肥料利用率,可以進(jìn)一步開(kāi)展適合青楊一次追肥的施肥方式及施肥量的探究。氮肥對(duì)植物莖的伸長(zhǎng)作用最為明顯,磷肥對(duì)株高的增長(zhǎng)作用最大[6],鉀肥能增強(qiáng)植株的抗倒伏性。所以,N、P、K比例的不同,對(duì)林木的影響也不同,尚須進(jìn)一步研究。