摘 要:為研究生物炭對(duì)紅壤旱地香樟幼苗移栽成活率及生長(zhǎng)狀況的影響,開展了生物炭不同用量的試驗(yàn)。結(jié)果表明,不同生物炭用量均可以提高樟苗移栽成活率、改善其生長(zhǎng)狀況。當(dāng)生物炭用量為600kg/hm2時(shí),樟苗移栽成活率最高,達(dá)到86.1%;其苗高、地徑、根莖葉及總生物量最大,根冠比最小。但過量施用生物炭(900kg/hm2),對(duì)樟苗移栽成活率和生長(zhǎng)狀況的改善作用微弱。
關(guān)鍵詞:香樟幼苗;生物炭;移栽成活率;生長(zhǎng)
中圖分類號(hào) S725.5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A文章編號(hào) 1007-7731(2019)20-0065-03
Abstract:The effects of biochar application rate on transplanting survival rate and growth status of Cinnamomum camphora seedlings in upland red soil were studied. The results showed that the application of biochar could improve the transplanting survival rate and the growth status of Cinnamomum camphora seedlings. When the application rate of biochar was 600 kg/hm2,the transplanting survival rate of Cinnamomum camphora seedlings was the highest and reached to 86.1%;in addition,the height,ground diameter,root,stem,leaf and total biomass of Cinnamomum camphora seedlings reached maximum,respectively,while the ratio of root to shoot was the smallest. However,excessive application of biochar (900 kg/hm2) had weak effects on the transplanting survival rate and growth status of Cinnamomum camphora seedlings. The results will provide reference for optimizing the transplanting technology of Cinnamomum camphora seedlings.
Key words:Cinnamomum camphora seedlings;Biochar;Transplant survival rate;Growth
香樟(Cinnamomum camphora),又稱芳樟、油樟、樟木,屬樟科常綠大喬木,主要栽培于我國長(zhǎng)江以南亞熱帶地區(qū)。香樟樹形雄偉、枝葉繁茂,是作為行道樹、庭蔭樹、風(fēng)景林的優(yōu)良樹種[1]。同時(shí),香樟具有獨(dú)特氣味,其根、莖、葉、花、果、枝均富含芳香油,是生產(chǎn)天然芳樟醇的主要原料,因此具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[2]。香樟生產(chǎn)最常采用的栽培方式是扦插育苗而后移栽,目前學(xué)者關(guān)于香樟扦插育苗技術(shù)的研究較多[3-5],而關(guān)于育成幼苗大田移栽的報(bào)道卻相對(duì)較少。事實(shí)上,幼苗移栽也是香樟生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié),移栽成活率及樟苗長(zhǎng)勢(shì)是決定香樟種植效益的關(guān)鍵所在。
南方紅壤旱地由于強(qiáng)烈的風(fēng)化淋溶,其土壤酸度強(qiáng)、有機(jī)質(zhì)匱乏、養(yǎng)分嚴(yán)重不足[6],香樟幼苗移栽后往往成活率較低,長(zhǎng)勢(shì)較差,嚴(yán)重影響了后期的經(jīng)濟(jì)效益,制約了農(nóng)民種植香樟的積極性。生物炭作為一種新興的改土材料,近年來受到廣大農(nóng)林學(xué)者的青睞。許多研究[7-8]表明,生物炭可有效改善紅壤性狀、促進(jìn)植物生長(zhǎng),然而將生物炭應(yīng)用在樟苗栽培上的研究卻未見報(bào)道。為此,本研究在紅壤旱地上開展小區(qū)試驗(yàn),探討生物炭不同用量對(duì)香樟幼苗移栽成活率及生長(zhǎng)的影響,旨在為優(yōu)化香樟栽培技術(shù)、加快香樟產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐和理論參考。
1 材料與方法
1.1 研究區(qū)概況 本研究在南昌工程學(xué)院生物技術(shù)中心實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行,東經(jīng)116~01′27″,北緯28~41′50″N。該地區(qū)屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,年均氣溫為17.0~17.7℃,年降水量為1600~1700mm。供試土壤為第四紀(jì)紅粘土母質(zhì)發(fā)育而來的典型旱地紅壤,表層土壤(0~20cm)基礎(chǔ)性質(zhì)為:pH4.35,有機(jī)質(zhì)11.62g/kg,全氮1.23g/kg,全磷0.36g/kg,全鉀11.96g/kg,堿解氮75.3mg/kg,速效磷15.2mg/kg,速效鉀98.2mg/kg。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理,分別為不施生物炭(CK)、施低量生物炭(T1,300kg/hm2)、施中量生物炭(T2,600kg/hm2)和施高量生物炭(T3,900kg/hm2),生物炭在樟苗移栽時(shí)全部基施。所有處理的化肥施用量均一致,在樟苗移栽時(shí)施三元復(fù)合肥(N-P2O5-K2O=15-15-15)1000kg/hm2,在樟苗移栽2個(gè)月后追施尿素(含N46%)150kg/hm2。試驗(yàn)設(shè)3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,小區(qū)面積為12m2(3m×4m)。于2018年3月20日選擇長(zhǎng)勢(shì)良好的1年生香樟無性系幼苗進(jìn)行移栽,行距×株距=1m×1m,移栽密度為1萬株/hm2,移栽后離地10cm左右截干。
1.3 測(cè)定指標(biāo)與方法 樟苗移栽后每隔30d測(cè)量全小區(qū)所有樟苗的苗高、地徑變化,2018年10月20日統(tǒng)計(jì)當(dāng)年樟苗移栽最終成活率;同時(shí)每小區(qū)隨機(jī)取3株完整樟苗,帶回實(shí)驗(yàn)室清洗干凈后按根、莖、葉分離,于70℃烘干后測(cè)定樟苗各部位生物量。
1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì) 所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)用Excel 2013進(jìn)行處理,采用PASW Statistics 18.0進(jìn)行方差分析(Duncan多重比較),采用Origin8.5作圖。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同生物炭用量對(duì)移栽樟苗長(zhǎng)勢(shì)的影響 施用不同量的生物炭對(duì)移栽樟苗苗高的影響結(jié)果如圖1所示。由圖1可以看出,隨著移栽天數(shù)的延長(zhǎng),各處理的樟苗苗高都呈逐漸增加趨勢(shì),尤其是移栽60d后追施氮肥對(duì)樟苗苗高有較明顯的促進(jìn)作用。在整個(gè)觀測(cè)期內(nèi),各處理樟苗苗高的大小順序基本為T2>T1>T3>CK;最后1次觀測(cè)時(shí)(2018年10月20日),T1、T2和T3處理的苗高相對(duì)于CK分別增加了7.4、12.9和5.4cm,增幅分別達(dá)到14.7%、25.7%和10.7%。
施用不同量的生物炭對(duì)移栽樟苗地徑的影響結(jié)果如圖2所示。由圖2可以看出,與苗高相似,各處理的樟苗地徑也隨移栽天數(shù)的延長(zhǎng)呈逐漸增加趨勢(shì),且各處理之間的差異逐漸加劇。在整個(gè)觀測(cè)期內(nèi),各處理樟苗地徑的大小順序也大體上是T2>T1>T3>CK;最后1次觀測(cè)時(shí)(2018年10月20日),T1、T2和T3處理的樟苗地徑相對(duì)于CK分別增加了0.8、1.5和0.5 mm,增幅分別達(dá)到10.3%、19.2%和6.4%。
2.2 不同生物炭用量對(duì)移栽樟苗成活率及生物量的影響 施用不同量的生物炭對(duì)移栽樟苗成活率及生物量的影響結(jié)果見表1。由表1可以看出,施用生物炭能顯著提高樟苗的移栽成活率,T1、T2和T3處理的樟苗成活率比CK分別提高了13.9、22.2和8.3個(gè)百分點(diǎn)。同樣,施用生物炭也能促進(jìn)移栽樟苗的生長(zhǎng)。與CK相比,施用生物炭處理樟苗的莖生物量、葉生物量、根生物量和總生物量分別提高了20.0%~44.2%、19.1%~47.5%、14.3%~28.0%和17.3%~38.3%;以T2處理的提高幅度最大,其次是T1處理,T3處理最小。而且,施用生物炭對(duì)樟苗地上部(莖和葉)生物量的提高幅度要大于地下部(根),這說明施用生物炭后土壤性質(zhì)得到改善,更易促進(jìn)移栽樟苗的萌發(fā)生長(zhǎng),從而造成根冠比顯著降低。
3 結(jié)論與討論
試驗(yàn)結(jié)果表明,紅壤旱地進(jìn)行香樟幼苗移栽時(shí),在一定范圍內(nèi)增施生物炭,可以提高樟苗的成活率,促進(jìn)樟苗生長(zhǎng)。生物炭用量為600 kg/hm2時(shí)效果最佳,過量施用生物炭(900kg/hm2)對(duì)樟苗的成活率和生長(zhǎng)狀況的改善作用十分微弱。這可能是因?yàn)?,一方面供試紅壤酸性較強(qiáng)(pH僅4.35),肥力較差,適量施用生物炭有助于緩解紅壤酸性,充分發(fā)揮施肥效應(yīng)[9];但另一方面,香樟偏愛微酸性的黏質(zhì)土壤,生物炭用量過大,會(huì)導(dǎo)致土壤堿度急劇增加,質(zhì)地明顯疏松,不利于香樟生長(zhǎng)。馬白菡等[10]研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)土壤偏堿時(shí),香樟的黃化速度與土壤pH呈正相關(guān)關(guān)系。因此,雖然普遍認(rèn)為施用生物炭對(duì)改善旱地紅壤有著極好的效果,但應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同植物偏好確定其合適用量。另外,本研究還發(fā)現(xiàn),即便是最佳生物炭用量,對(duì)樟苗移栽成活率及生長(zhǎng)狀況的改善幅度仍然較小。因此,還需要結(jié)合合理施肥、增施有機(jī)肥等措施開展更系統(tǒng)的研究,以進(jìn)一步優(yōu)化完善紅壤旱地上的香樟栽培技術(shù)。
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(責(zé)編:汪新國)