譚瑞坤,梁承堅,陳水蓮,梁遠楠,韓東苗,張麗君,林寧
肇慶市林業(yè)科學研究所,廣東肇慶 526020
交趾黃檀(Dalbergia cochinchinensis Pierre)為蝶形花科黃檀屬植物,原產(chǎn)于亞洲中南半島的越南、老撾、泰國等地區(qū),后被引種于中國的華南地區(qū)。其木材具光澤、強度高、硬度大、耐腐蝕性強、加工性能好,在國家標準《紅木》(GB/T 18107-2017)中被列為紅酸枝木樹種[1]。近幾十年來,交趾黃檀原生資源被大量砍伐,已經(jīng)被列入《瀕危野生動植物物種國際貿(mào)易公約》(CITES)的保護名錄[2],其木材價格也是逐年攀升,發(fā)展人工林的前景巨大。
施肥是豐產(chǎn)栽培技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)措施,科學合理的施肥能有效地促進林木生長、增加產(chǎn)量、提高品質(zhì),而不合理的施肥會造成肥料的浪費和環(huán)境污染[3]。交趾黃檀幼齡林的研究主要集中于家系選擇方面[4-6],鮮見施肥相關(guān)的研究報道。該文針對交趾黃檀人工幼齡林的施肥措施,選用基肥施用量、追肥施用量、追肥方式3 個因素進行正交試驗,為在今后交趾黃檀幼齡林造林和撫育中合理高效地使用復合肥提供依據(jù)。
試驗地位于肇慶市高要區(qū)蛟塘鎮(zhèn)金龍水庫(22°92′N,112°56′E,海拔32m),亞熱帶季風氣候,年平均氣溫22℃,年平均降雨量1647.8mm,年平均日照時數(shù)1801.6h。
選取生長狀況良好、無病蟲害、長勢一致的1 年生交趾黃檀苗木 (平均苗高73.6cm,平均地徑0.92cm),種子由老撾引進,于肇慶市林業(yè)科學研究所苗圃中播種培育。肥料為復合肥,主要成分為N(15%)、P2O5(15%)、K2O(15%)。
1.3.1 試驗設(shè)計
試驗采用3 因素3 水平(表1)進行設(shè)計,按正交表L9(34)共設(shè)計9 個處理(表2),每個處理30 株苗木,不同處理之間均有2 行保護行,3 次重復。
表1 試驗因素與水平設(shè)計Tab.1 Experimental factors and level design
表2 正交試驗設(shè)計Tab.2 Orthogonal design
1.3.2 造林與撫育
2019 年4 月按株行距3m×3.5m 挖穴造林,種植穴規(guī)格為50cm×50cm×40cm,基肥施用量按設(shè)計實施;造林當年10 月和翌年4 月各進行1 次撫育,同時人工除草,追肥方式為撒施(把肥料均勻施放在樹冠滴水線下方的土壤上)、溝施(在樹冠滴水線下方挖兩條長50cm、寬20cm、深30cm 的平行溝)和環(huán)施(沿樹冠滴水線下方挖寬20cm、深30cm 的環(huán)狀溝),追肥施用量和方式均按設(shè)計實施。
1.3.3 指標測定
2020 年10 月對所有處理進行每木檢尺,測定交趾黃檀的樹高和地徑,統(tǒng)計保存率情況。
試驗數(shù)據(jù)用SPSS19.0 軟件進行處理分析,對樹高、地徑、保存率進行方差分析和極差分析,并用Duncan 檢驗法進行多重比較。
不同施肥處理的交趾黃檀的樹高、地徑、保存率的多重比較結(jié)果見表3,樹高、地徑、保存率在不同處理間存在顯著性差異(P<0.05)。處理9 的樹高最高,為2.48m,顯著高于處理1、處理2、處理3 和處理5,比最低的處理1 提高46.7%;處理7 的地徑最高,為3.41cm,顯著高于處理1、處理2、處理3,比最低的處理1 提高53.0%;處理9 的保存率最高,為98.9%,顯著高于處理1、處理2。
表3 交趾黃檀幼齡林生長指標的多重比較Tab.3 Multiple comparison of growth indexes on young forest of Dalbergia cochinchinensis
交趾黃檀幼齡林生長指標的方差分析結(jié)果見表4?;适┯昧?A)對樹高的影響顯著(P<0.05),對地徑和保存率的影響極顯著(P<0.01);追肥施用量(B)對樹高、地徑、保存率的影響不顯著(P>0.05);施肥方式(C)對地徑的影響顯著(P<0.05),對樹高和保存率的影響不顯著(P>0.05)。
表4 交趾黃檀幼齡林生長指標的方差分析Tab.4 Analysis of variance of growth indexes on young forest of Dalbergia cochinchinensis
以交趾黃檀幼齡林生長指標為基礎(chǔ)對各因素的極差分析結(jié)果見表5。由極差大小可以看出各因素對樹高、地徑、保存率的影響,極差值越大說明該因素對試驗結(jié)果的影響越大[7]?;适┯昧?A)對于樹高、地徑、保存率3 個生長指標起著主導作用,樹高、地徑、保存率的影響因素主次水平均為基肥施用量(A)>施肥方式(C)>追肥施用量(B)。以各因素的K值對比后得出,有利于樹高生長的最優(yōu)組合為A3B3C2;有利于地徑生長的最優(yōu)組合為A3B2C3或A3B3C3;有利于保存率提高的最優(yōu)組合為A3B2C3。
表5 交趾黃檀幼齡林生長指標的極差分析Tab.5 Range analysis of growth index on young forest of Dalbergia cochinchinensis
復合肥中N、P、K 3 種元素對植物生長及品質(zhì)都有著極為重要的作用[8]?;适┯昧繉τ诮恢狐S檀幼齡林生長指標起著主導作用,這與黃檀屬近源種降香黃檀[9]的研究結(jié)果相似。追肥施用量對交趾黃檀幼齡林生長指標影響較小,樹高、地徑僅隨著施用量的增加而略微增加,保存率隨著施用量的增加而先增加后減少,因此交趾黃檀幼齡林追肥施用量不宜過多,以免造成不必要的浪費,這與李瑞聰[10]的研究結(jié)果相似。
該研究的3 種施肥方式中,溝施和環(huán)施的效果明顯優(yōu)于撒施,這與范水榮[11]對樟樹幼林施肥試驗的研究結(jié)果一致。
不同處理的樹高、地徑、保存率的差異較大,達到了顯著的水平,說明了基肥施用量、追肥施用量和追肥方式3 個因素的交互起到了作用,具有一定的篩選空間。綜合各因素的K 值考慮,有利于交趾黃檀幼齡林生長的最優(yōu)施肥處理組合是基肥施用量750g、追肥施用量400 或600g、施肥方式為溝施或環(huán)施。
在該研究中,施肥方式效果不同的原因可能跟施肥深度有關(guān),施肥深度影響植物對養(yǎng)分的吸收利用,進而影響植物的生長及品質(zhì)的形成[12,13],肥料施于表土時易揮發(fā),易被雨水沖走,也易被土面萌發(fā)的雜草吸收[14],肥料的有效利用率極低。
該研究的最優(yōu)施肥處理組合是僅考慮交趾黃檀幼齡林生長指標得出的結(jié)果,未綜合考慮肥料成本和人工成本,例如環(huán)施的勞動量高于溝施[15],人工成本必然更高,今后可進一步完善交趾黃檀幼齡林的施肥試驗,以提出更全面、更準確的施肥建議。