全 文 :第 38 卷 增刊
2014 年 9 月
南京林业大学学报(自然科学版)
Journal of Nanjing Forestry University (Natural Sciences Edition)
Vol. 38,Suppl.
Sept.,2014
doi:10. 3969 / j. issn. 1000 - 2006. 2014. S1. 008
收稿日期:2014 - 09 - 10
基金项目:江苏省林业三项工程项目 (lysx[2011]08)
第一作者:丁彦芬,副教授。E-mail:yfding@ njfu. com. cn。
引文格式:丁彦芬,高俊飞,张利. 配方施肥对榉树幼苗生长的影响[J]. 南京林业大学学报:自然科学版,2014,38(S1):35 - 38.
配方施肥对榉树幼苗生长的影响
丁彦芬,高俊飞,张 利
(南京林业大学风景园林学院,江苏 南京 210037)
摘要:以 1 年生榉树幼苗为试验材料,采用氮、磷、钾 3 因素 5 水平正交试验设计,通过测定其苗高、地径和鲜生物
量等形态指标的变化情况研究不同配方施肥对 1 年生榉树幼苗生长状况的影响,并得出最利于榉树幼苗生长的
氮、磷、钾肥配比。结果表明:不同的配方施肥均对榉树幼苗的生长产生影响,促进榉树幼苗生长的最优配方为
N3P4K3,即每株榉树幼苗氮、磷、钾肥施用量分别为 2、4、1 g /株。
关键词:榉树;配方施肥;形态指标
中图分类号:S722 文献标志码:A 文章编号:1000 - 2006(2014)S1 - 0035 - 04
Effects of different fertilization on the growth of Zelkova schneideriana seedlings
DING Yanfen,GAO Junfe,ZHANG Li
(College of Landscape Architecture,Nanjing Forestry University,Nanjing 210037,China)
Abstract:The experiment selected one-year-old Zelkova schneideriana as materials and employed three factors five levels
orthogonal experiment design. This paper researched on the effects of different fertilization of annual beech seedling
growth conditions by measuring changes in its forms indicators:height,diameter and fresh weight biomass. And draw the
most beneficial fertilization composed of nitrogen,phosphorus,and potassium fertilizer. At last provided technical guid-
ance for the cultivation,promotion and protection of Z. schneideriana. The test results show that fertilization all have an
impact on the growth of beech tree seedlings. The optimal formula for beech seedling growth is N3P4K3 . It means that the
nitrogens,phosphoruss and potash fertilizers fertilizer of Z. schneideriana is 2 g per plants,4 g per plants and 1g per
plants.
Key words:Zelkova schneideriana;fertilization;forms indicators
榉树(Zelkova schneideriana)为榆科榉属落叶
乔木,高可达 25 m。树冠倒卵状伞形,幼树干青灰
色,不开裂;老干灰黑色,呈薄片状剥落。单叶互
生,叶卵状椭圆形,羽状脉,叶缘具桃形锯齿,叶被
密生淡灰色柔毛。花单性,雌雄同株。坚果小,斜
卵状,上部歪斜,果皮具皱纹。花期为 4 月,果成熟
为 10—11 月。榉树主要分布在秦岭、淮河以南,长
江中下游地区分布最广。垂直分布多在海拔 500
m以下的山地及平原地区[1]。榉树寿命长,抗性
强,具有较高的经济价值和园林应用价值[2 - 3]。但
因榉树资源被过度开发利用,野生榉树资源日趋枯
竭。为保护这一珍稀资源,榉树被列为国家二级重
点保护植物[4]。
氮、磷、钾肥是农林市场中广泛使用的肥料,对
植物的生长具有较大的促进作用[5 - 7]。笔者通过
对榉树 1 年生播种幼苗进行不同的配方施肥处理,
从苗高、地径和鲜质量生物量等方面研究其生长状
况,得出利于榉树幼苗生长的最优氮、磷、钾肥配
比,为榉树的栽培、推广和保护提供技术指导。
1 材料与方法
1. 1 试验地概况
试验地点位于江苏省句容市榉树科技园。句
容市属北亚热带季风气候,年平均气温 15. 1 ℃,年
平均降雨量 1 018. 6 mm,全年无霜期 229 d,年平
均相对湿度 78%。试验地土壤主要为中壤、重壤
土,沙粒粉砂和黏沙粒含量适宜。土壤有机质含量
为 18. 1 g /kg,pH 5. 82;全 N 含量 2. 09 g /kg,全 P
含量 0. 95 g /kg,全 K 为 9. 68 g /kg;速效 N 含量
65. 8 mg /kg;速效 P 含量 8. 2 mg /kg;速效 K 含量
南 京 林 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 第 38 卷
79. 6 mg /kg。土壤耕性良好,宜耕期长,较适宜榉
树生长。
1. 2 试验材料及试验设计
所用榉树苗木为当年 3 月份的播种苗,均在句
容榉树科技园苗圃地栽植。播种苗于 4 月下旬移
苗,缓苗至 5 月底,6 月 10 日测量基础数据:平均
苗高 11. 8 cm,平均地径 1. 2 mm,平均高径比
9. 83。试验场地为露天大田,实验所用肥料均购自
当地农资店,具体为:含 46% N 的尿素,含 12%
P2O5 的磷肥,含 52% K2O的钾肥。
氮、磷、钾肥配方试验采用 3 因素 5 水平正交
设计[L25(5
3) ](表 1),共 25 个处理,每个处理 50
株,重复 3 次。在生长过程中,分别于 6 月 12 日和
8 月 12 日进行施肥,采用条沟施肥方式,两次施肥
量相同。
表 1 各水平肥料含量
Table 1 Content of each level of fertilizer g /株
编号 number 尿素 urea 磷肥 phosphate 钾肥 potassium
1 0 0 0
2 1 1 0. 5
3 2 2 1
4 4 4 2
5 8 8 4
注:施肥量为氮、磷、钾肥的总量。
1. 3 苗木形态指标的测定及数据处理
测定的苗木主要形态指标包括苗高(11 月中
旬)、地径(11 月中旬)和鲜生物量(于 12 月 20 日
完全落叶后进行)。指标测定时每个处理取 30 株,
重复 3次,共 90株,取平均值。苗高用卷尺测定,地
径用游标卡尺测定;鲜生物量用电子天平测定。
数据处理采用 Microsoft Excel 和 SPSS19. 0 统
计软件。
2 结果与分析
2. 1 配方施肥对苗高的影响
苗高反应出叶量的多少,能体现植物光合能力
和蒸腾面积的大小,因此,苗高能较好反映苗木的
生长量[8]。各处理与对照组相比,苗高生长量均有
较明显的差异(表 2)。其中苗高生长量最好的处
理是 11、12、13、14、15,最差为 21、22、23、24、25,其
他处理的苗高均高于对照组。对不同处理下的苗
高进行方差分析 F = 704. 861 > F0. 01 = 2. 183,表明
不同配方施肥对 1 年生榉树苗高生长的影响差异
显著。通过对氮、磷、钾不同主效应影响下的苗高
极差进行分析:第 1 因素 N 的极差最大(28. 24
cm),其次是 K(3. 16 cm) ,最后是 P(3. 12 cm) ,表
明氮、磷、钾不同配比组合中 N 对苗高影响最大,
其次是 K,P 影响最小。结合方差分析结果表明:
氮、磷、钾主效应中,氮达到极显著水平(p < 0. 01) ,
磷和钾未达到显著水平(p >0. 05) ,说明氮对 1 年生
榉树苗高的影响极显著,磷和钾的影响不显著。
表 2 不同配方施肥对榉树幼苗生长的影响
Table 2 The effects of different fertilization on the
growth of Zelkova schneideriana seedlings
处理
handle
组合
combination
苗高 / cm
seedling
height
地径 /mm
ground
diameter
总鲜质量 /
(g·株 - 1)
total fresh
weight
1 N1P1K1 95. 5 10. 15 35. 86
2 N1P2K2 97. 7 10. 38 36. 66
3 N1P3K3 98. 1 10. 55 38. 26
4 N1P4K4 98. 3 10. 96 37. 91
5 N1P5K5 97. 1 10. 43 34. 15
6 N2P1K2 96. 8 10. 29 46. 69
7 N2P2K3 101. 5 10. 58 39. 38
8 N2P3K4 103. 4 11. 16 41. 04
9 N2P4K5 101. 9 11. 05 37. 92
10 N2P5K1 101. 6 10. 44 40. 89
11 N3P1K3 116. 0 11. 43 60. 48
12 N3P2K4 116. 4 12. 19 58. 86
13 N3P3K5 115. 5 12. 01 62. 69
14 N3P4K1 116. 6 11. 78 64. 93
15 N3P5K2 114. 3 11. 47 57. 92
16 N4P1K4 106. 3 11. 28 53. 1
17 N4P2K5 106. 2 11. 34 85. 18
18 N4P3K1 105. 6 11. 29 70. 26
19 N4P4K2 109. 4 11. 72 47. 91
20 N4P5K3 107. 6 11. 43 45. 46
21 N5P1K5 92. 1 9. 98 41. 17
22 N5P2K1 91. 2 9. 71 37. 57
23 N5P3K2 80. 9 9. 86 31. 95
24 N5P4K3 91. 7 10. 03 26. 53
25 N5P5K4 81. 7 8. 82 24. 81
注:组合中 N代表尿素,P 代表磷肥,K 代表钾肥,其下标代表
表 1 中的编号。
在方差分析的基础上,利用 Duncan 分析法对
氮主效应做多重对比,进一步分析不同氮肥浓度对
1 年生榉树苗高的影响见表 3。由表 3 对氮主效应
的多重对比可知,苗高随氮肥浓度的增加而呈先升
高后降低的趋势,其中 N3 水平时苗高最高,为对照
的 119%,对榉树苗高的生长影响效果最佳;而在
N5 水平下,苗高仅有对照的 90%,说明高浓度氮肥
对苗高生长有抑制作用。
63
2014 年 9 月 丁彦芬,等:配方施肥对榉树幼苗生长的影响
表 3 氮肥主效应对 1 年生榉树年苗高、地径、
鲜生物量以及磷肥对地径的多重对比
Table 3 Multiple-factor comparison of N and P main
effect on height,ground diameter,biomass
编号
code
N素作用 effect of N P素作用 effect of P
年苗高 / cm
height
地径 /mm
ground
diameter
鲜生物量 /
(g·株 - 1)
biomass
地径 /mm
ground
diameter
1 97. 34Cc 10. 49Bb 36. 57Bb 10. 63Abc
2 101. 04Cc 10. 70Bb 41. 18Bb 10. 84Aabc
3 115. 76Aa 11. 78Aa 60. 98Aa 10. 97Aab
4 107. 02Bb 11. 41Aa 60. 38Aa 11. 11Aa
5 87. 52Dd 9. 68Cc 32. 41Bb 10. 52Ac
注:同列不同字母表示具显著性差异,大写字母为 p < 0. 05 水
平,小写字母为 p < 0. 01 水平
磷肥浓度间差异不显著,对磷肥各浓度处理的
苗高均值进行分析,结果表明:随着磷肥浓度的增
加,苗高呈现先升高后降低的趋势,在 P4 时达到最
大值;P5 虽然低于 P4,但仍略高于对照。说明磷肥
可以促进榉树幼苗苗高的生长,在 P4 浓度下,效果
最佳;浓度较高时,促进效果会有所降低。钾肥对
苗高的促进作用不同浓度间差异不显著;对钾肥各
浓度处理下的苗高均值进行分析发现,钾肥在 K3
水平时苗高均值最大,达到 102. 98 cm。因此,苗高
生长最佳的氮、磷、钾肥配比为 N3P4K3。因磷、钾
肥对苗高生长的影响较小,故在实际应用中,可根
据经济条件选择磷钾肥配比。
2. 2 配方施肥对地径的影响
地径是反映苗木质量的重要指标之一,地径大
小与苗木根系和植物的抗逆性密切相关[9]。由表
2 可知,施肥后,大部分处理的地径均比对照组有
所提高,其中生长最好的两个处理 12、13 地径都超
过了 12 mm;只有 21、22、23、24、25 等 5 个处理的
地径小于对照组。对不同处理下的地径进行方差
分析知 F = 112. 802 > F0. 01 = 2. 183,说明不同施肥
配方对 1 年生榉树幼苗地径生长的影响差异显著。
对氮、磷、钾不同因素影响地径生长量的极差
进行分析:N的极差最大(2. 09 mm),P(0. 59 mm)
次之,钾(0. 29 mm)最小。氮、磷、钾对榉树地径的
影响依次为 N > P > K。对不同氮、磷、钾配方施肥
下 1 年生榉树幼苗的地径生长量进行方差分析,结
果表明:氮、磷、钾主效应中氮达到极显著水平(p <
0. 01),磷达到显著水平(p < 0. 05) ;钾未达到显著
水平(p > 0. 05)。说明氮和磷对 1 年生榉树幼苗地
径生长量的影响显著,钾对地径的影响不显著。
在方差分析的基础上,利用 Duncan 分析法对
氮的主效应做多重对比,进一步分析不同氮肥浓度
对 1 年生榉树幼苗地径的影响。结果如表 3 所示。
地径随氮肥浓度的升高呈现先升高后降低的变化
趋势。在 N3 浓度时,地径生长量达到最大;在 N5
浓度时,地径生长最差,低于对照组,说明高浓度的
氮肥浓度会抑制地径的正常生长。
利用 Duncan 分析法对磷的主效应做多重对
比。由表 3 可知,地径随磷肥浓度的增加呈先升高
后降低的趋势,在 P4 水平时,地径生长最佳,为对
照组的 104. 5%;P5 浓度时,地径略低于对照组,说
明高浓度的磷肥会抑制榉树幼苗地径的生长。
钾肥各水平间未达到显著水平,但通过对其地
径均值进行分析后发现:随着钾肥浓度的增高,地
径逐渐增大,在 K5 时达到最大值,说明钾肥对地径
的生长具有促进作用。因此,对促进地径生长的最
优氮、磷、钾肥配方为 N3P4K5,由于钾肥对地径影
响不显著,故在生产实践中可依据实际条件选取最
佳配比。
2. 3 配方施肥对鲜生物量的影响
苗木生物量也是苗木质量的指标之一,较高的
苗木生物量表明树形开阔,较适于园林绿化[9]。不
同组合处理对鲜重生物量的影响见表 2,生长最好
的是处理 17、18、14;而处理 24、25 生长较差。说明
合理的配方施肥可以促进生物量的积累,而浓度过
高时则会抑制生物量的积累。通过对氮、磷、钾不
同主因素影响下的极差进行分析:N 为第 1 影响因
素,极差达到 28. 59;P(10. 89)和 K(10. 20)相对影
响较小。对氮、磷、钾不同主因素影响下的鲜重生
物量进行方差分析(表 3),结果表明:氮、磷、钾主
效应中,氮达到极显著水平(p < 0. 01) ,磷和钾未
达到显著水平(p > 0. 05) ,说明氮对榉树幼苗鲜生
物量的影响极显著,磷和钾影响不显著。
在方差分析的基础上,利用 Duncan 分析法对
氮的主效应做多重对比,进一步分析不同氮肥浓度
对 1 年生榉树幼苗鲜生物量的影响。由表 3 可知:
鲜生物量随氮肥浓度的增加呈先上升后下降的趋
势,N1、N2、N5 差异不显著;N3、N4 差异不显著;其
余各处理间差异显著。各处理间,只有 N5 的鲜生
物量低于对照(N1) ,说明低浓度氮肥对榉树幼苗
鲜生物量的积累有促进作用,但浓度过高时,会抑
制生物量的积累;N3 和 N4 生物量较大,且相差无
几,但结合经济考虑,选择 N3 最佳。
磷肥和钾肥虽差异不显著,但通过对磷肥、钾
肥不同浓度处理下的鲜生物量进行比较发现:随着
磷肥浓度的增加,1 年生榉树幼苗鲜生物量呈先上
升后下降的趋势,在 P2 浓度时达到最大值;钾肥各
73
南 京 林 业 大 学 学 报 (自 然 科 学 版 ) 第 38 卷
浓度中在 K5 水平时生物量达到最大。
因此,对促进 1 年生榉树幼苗鲜生物量积累的
最佳配方是 N3P2K5,因磷肥和钾肥对鲜生物量的
影响不显著,故在生产中可根据实际情况选取最佳
组合。
3 讨 论
配方施肥对榉树幼苗的生长影响较大,不同的
氮、磷、钾肥配方对其生长的影响差异较为显著,合
理的配方施肥可以极大促进榉树幼苗的生长。氮、
磷、钾对榉树幼苗生长的影响效果依次为氮 >磷 >
钾,这与严合章、潘晓杰等[10 - 11]的研究结果一致。
综合考虑榉树的生长状况和施肥的经济性,最优的
配方组合为 N3P4K3,即每株榉树幼苗氮、磷、钾肥
施用量分别为 2、4、1 g /株,所含氮、磷、钾的含量比
m(N)∶ m(P2O5)∶ m(K2O)= 2∶ 1 ∶ 1。氮肥对榉树
的苗高、地径和鲜重生物量的变化均有重要作用。
在一定范围内,随氮肥浓度的增大,1 年生榉树幼
苗的各项生长指标均有显著提高;但浓度过高时,
各项生长指标又会呈现下降的趋势。因此,低浓度
氮肥可促进榉树幼苗生长,高浓度氮肥则会抑制其
正常生长,这与周琴[12]、赵燕等[13]的研究相一致。
磷肥仅对 1 年生榉树幼苗的地径生长有显著
影响,施用过少,土壤肥力不足,会抑制植株正常生
长;施用过多,则会造成土壤中离子浓度过高,导致
植物根系水势降低,吸水困难,使地上茎叶生长受
阻。随磷肥浓度的增加,地径生长呈先上升后下降
的趋势,这与王东光等[14]的研究相一致。合理的
施用磷肥对 1 年生榉树幼苗地径的生长具有较大
的促进作用。
朱玲[15]的研究表明,合理施用钾肥可促进植
株生长。但在此次实验中,钾肥对榉树幼苗苗高、
地径、鲜生物量的影响均不显著,原因可能是相对
氮、磷离子,钾离子流动性更强,不易被吸收。氮、
磷、钾肥的最优配方是在句容市榉树科技园的土壤
条件下得出的。但因不同土壤类型之间其有效养
分含量存在差异。所以,在实际生产中,应因土而
异,结合当地基础土壤测试结果,适当调整最优施
肥配方。
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