不同肥料及其施用水平对桢楠幼苗生长特性及土壤肥力的影响

发布时间：2020-09-24 19:47

　　桢楠(Phoebe zhennan)是我国特有且经济价值极高的珍贵用材及观赏树种,主要分布于我国湖北西北部、贵州东北部、西部及四川盆地西部。但由于长期以来的人为砍伐,桢楠野生资源日渐枯竭,导致其木材市场供不应求。因此,积极发展桢楠人工林对加强我国珍稀林木种质资源保护,满足社会经济发展对珍贵木材资源日益增长的需求具有重要意义。桢楠生长缓慢,而培育优质的苗木、幼苗移栽后采取科学的水肥管理则是确保桢楠人工林成林、成材的基础。苗木施肥是促进苗木健康快速生长的关键,但目前针对桢楠幼苗施肥技术方面的研究较少,仅有的研究报道所设置的施肥水平偏少,未能通过多水平的施肥效应精确地探究桢楠幼苗的生长响应,也不能确定桢楠幼苗的最佳施肥量。因而了解桢楠幼苗的最合理养分需求对促进科学地培育桢楠苗木具有重要的意义。本研究以当年生桢楠播种苗为试验材料,设置多个施肥水平,以盆栽的方式开展试验,选用当地常用复合肥(CF)、油枯(OC)、鸭粪(DM)3种肥料,参照相关研究和当地苗圃的施肥水平,设置 150(N1)、300(N2)、450(N3)、600(N4)、750(N5)、900(N6)mg·N株-1 6个施肥水平,以不施肥(N0)为对照。于2014年(对当年生苗)分3次、2015年(对1 a生苗)分4次分别三种肥料按设定的水平平均施入营养袋中,期间观测桢楠幼苗生理及生长指标,探讨细化施肥量后,土壤肥力动态以及桢楠幼苗叶片光合生理的变化,并进一步分析持续施肥过程中桢楠幼苗生长与土壤肥力的关系,准确了解当年生、1 a生桢楠幼苗的最佳施肥量,为桢楠幼苗的科学养分管理提供理论依据。其研究结果如下:(1)在持续2 a的施肥过程中,桢楠幼苗株高、地径总生长量随着肥料量的增加均呈现先增后降的趋势,CF、OC及DM处理的株高、地径总生长量分别在N3、N4、N5水平下达到最大值,在施肥结束时显著高于NO,其高出的幅度分别为72.8%、97.8%、181.2%和48.1%、53.9%、78.2%。桢楠幼苗根、茎、枝、叶生物量以及总生物量的变化趋势同株高、地径生长变化趋势一致,分别在CF的N3、OC的N4、DM的N5水平达到最大值,其中总生物量分别比NO高118.6%、196.7%、320.9%。此外随着时间的延长,CF的N6水平显著抑制了桢楠幼苗株高、地径的生长以及生物量的累积,而OC、DM在该水平能够在一定程度促进桢楠幼苗的生长。总的来说,三种肥料对桢楠幼苗生长的促进作用表现为DMOCCF。结合年施肥量与施肥结束时的苗高、地径、生物量的二次函数拟合结果得出,CF、OC、DM对当年生、1a生桢楠幼苗的最佳年施肥量范围分别为 1.7～1.9、16～22、91～132g·株-1(折合成纯氮为405～446、478～652、607～883 mgN·株-1)和 2.7～3.6、27～34、149～223 g·株-1(折合成纯氮为 658～862、812～1001、1000～1493mgN·株-1)。(2)叶片N含量随着三种肥料用量的增加而呈先增后降的趋势,其中CF、OC、DM分别在N3、N4、N5水平达到最大值,随着时间的延长,CF处理N6水平的叶片N含量显著低于N0,其肥效表现为DMOCCF。施用CF显著降低叶片P含量,而叶片P含量随着OC、DM的施用量增加呈先增后降的趋势。三种肥料各施肥水平下叶片K含量均显著高于N0,其中施用DM对促进叶片K含量增加效果最显著。在施肥结束时(次年11月),CF、OC、DM处理的叶片N/P随着施肥水平的增加呈递增趋势,其变化范围分别为3.43～8.90、3.27～6.12、3.43～6.10。(3)三种肥料对桢楠幼苗叶片叶绿素(Ch1)含量、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)和最大净光合速率(Pnmax)的作用均表现为先增加后降低,其中Ch1、Pn、Pn、Pnmax分别在CF、OC、DM处理的N3、N4、N5水平达到峰值,随着时间的延长,CF处理的Ch1、Pn、Gs、Tr、Pmnax在N6 水平下显著低于N0,而OC、DM显著高于N0,表明施用油枯和鸭粪对桢楠幼苗生长的促进作用持续时间更长。(4)连续施肥2a,三种肥料均能够增加土壤硝态氮(NO3--N)和铵态氮(NH4+-N)含量,其中DM处理下土壤中NO3--N含量较CF、OC少;三种肥料在总体上均增加了土壤全氮(TN)、土壤有机质(SOM)、有效磷(AP)、速效钾(AK),促进作用表现为DMOCCF。(5)三种肥料均能显著增加土壤微生物量氮(MBN)含量以及土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶活性,而对土壤微生物量碳(MBC)及微生物量碳氮比(BC/BN)影响较小,其施肥总体效果表现为 DMOCCF。总体而言,SOM、土壤脲酶、蔗糖酶以及Ch1、叶片N含量在桢楠幼苗生长过程中起着关键作用。在施肥结束时,CF的N6水平(1800mgN·株-1)对桢楠幼苗的生长有着显著的抑制作用,无论是从光合生理、还是土壤肥力,均表现为负效应,而OC、DM在该水平下则表现为一定的正效应。结合桢楠幼苗的生长、光合生理以及土壤肥力,本研究认为:CF、OC、DM对当年生、1 a生桢楠幼苗的最佳施肥量范围分别为405～446、478～652、607～883 mgN·株-1和658～862、812～1001、1000～1493mgN·株-1,折合三种肥料的实际施用量分别为1.7～1.9、16～22、91～132g·株-1和2.7～3.6、27～34、149～223 g·株-1;而在3个最佳施肥量范围下,施用DM对幼苗生长的促进作用最好,OC次之,CF最差。因此,为力求最大限度促进桢楠幼苗生长,同时尽可能维持较高的土壤肥力的前提下,选择607～883和1000～1493 mg N·株-1(折合鸭粪实际重量分别为91～132和149～223 g·株-1)标准分别是当年生、1a生桢楠幼苗的最佳施肥方案。
【学位单位】：四川农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：S792.24
【部分图文】：

光响应曲线,幼苗叶片,不同施肥处理,施肥水平

邋ｔｒａｎｓｐｉｒａｔｉｏｎ邋ｒａｔｅ邋（Ｔｒ），邋ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ逡逑４．３．４持续施肥对桢楠幼苗叶片光合－光响应的影响逡逑由图６－７可见，当年生和１邋ａ生桢楠幼苗的光合－光响应曲线变化趋势符合植物生逡逑长及光合生理的一般规律，即在低光强下，随着光照强度的增加，其＆迅速增加，但逡逑到中、高光强下，Ｐｎ的变化很快趋于平缓。但无论施用哪种肥料，在同一光照强度下，逡逑总体上都呈现出随着施肥水平的增加，Ｐｎ均呈现先上升后下降的趋势，在速生期，逡逑Ｎ０处理响应曲线均最低（图６）。在缓慢生长期，随着施肥水平的提高和肥效的累积，逡逑ＣＦ、０Ｃ处理下的Ｎ６水平的光响应曲线较Ｎ０低。在次年持续施肥过程中（图７），逡逑三种肥料对桢楠幼苗叶片光响应曲线的影响表现依然为先升后降的趋势，其中ＣＦ处逡逑理下Ｎ６水平的光响应曲线仍然低于ＮＯ

不同施肥处理,光响应曲线,幼苗叶片

不同施肥处理对la生祯楠幼苗叶片光响应曲线的影响(2015)

不同施肥处理,响应曲线,幼苗叶片

不同施肥处理对当年生祯楠幼苗叶片COZ响应曲线的影响(2014)

【相似文献】