全 文 :第 40卷 第 4 期
2015年 8 月
林 业 调 查 规 划
Forest Inventory and Planning
Vol. 40 No. 4
Aug. 2015
doi:10. 3969 / j. issn. 1671-3168. 2015. 04. 029
水肥调控对新银合欢苗木生物量及其分配的影响
李德华
(永仁县林业局营林工作站,云南 楚雄 651499)
摘要:为了使新银合欢苗木的生长性状适应干热河谷造林的要求,做到适地适苗,以新银合欢为试
验对象,对水分调控、营养调控和植物激素种类及其浓度调控技术措施,采用正交组合,研究不同处
理下苗木生长性状的差异及原因。结果表明:①不同处理对 1 a生苗木总生物量、苗木地上部分干
重、地下部分干重、主根长、主根粗、Ⅰ级侧根数的影响显著;②影响苗木总生物量的主导因素是施
肥,其次是水分胁迫;③实验设计的 16 个育苗组合中,最佳的育苗组合为“9 d 浇水-平均施肥-
ABT3 - 5 × 10
-6,最差的是“9 d浇水-指数施肥-多效唑 - 1 500 × 10 -6”。
关键词:新银合欢;水肥调控;苗木生长性状;苗木生物量
中图分类号:S792;S718. 556;S714. 8 文献标识码:A 文章编号:1671-3168(2015)04-0133-09
Effects of Water and Fertilizer on Seeding Biomass and
Its Distribution of Leucaena leucephala
LI Dehua
(Forest Culture and Management Station of Yongren County Forestry Bureau,Yongren,Yunnan 651499,China)
Abstract:In order to meet the growth characteristics requirement of dry-hot valley forestation for Leucae-
na leucephala seedlings,and to select the proper seedlings,taking Leucaena leucephala as study object,
and using orthogonal combination,the effects of water regulation,nutrition control,plant hormone type
and concentration control on the difference and reasons of seedling growth of Leucaena leucephala has
been carried out. Results showed that:(1)The effects of different treatment on one year seeding bio-
mass,aboveground shoot dry weight,underground shoot dry weight,main root length,main root thick
and Ⅰlevel lateral roots number,were significant; (2)The leading factors affected seedling biomass was
fertilizer,followed by water stress; (3)Among 16 combination,the best combination of seeding cultural
was“nine days watering with average fertilizing-ABT3-5ppm”,the worst was“nine days watering with in-
dex fertilizating of paclobutrazol-1500ppm”.
Key words:Leucaena leucephala;water and fertilizer regulation;seedling growth trait;seedling biomass
收稿日期:2015-05-11.
作者简介:李德华(1986-),女,云南永仁人,硕士,助理工程师 . 从事营造林工作 .
新银合欢(Leucaena leucephala),含羞草科多年
生常绿乔木。速生,适应性强,主根发达,有根瘤菌,
可以固氮和提高土壤肥力,可用作饲料、肥料、燃料、
木料等,用途广泛且生物产量高,被联合国列为重点
推广的最佳树种。
国内外研究表明,苗木具有可塑性。大量的施
肥实验证明,施肥能显著提高苗木生长量和造林成
活率,增加叶绿素含量,促进蛋白质合成,并促进苗
林 业 调 查 规 划
根发育等[1]。苗木培育中研究和应用的激素物质
主要是植物生长抑制剂和延缓剂,其在提高苗木抗
旱性方面起作用,包括 ABA(脱落酸)、CCC(矮壮
素)、比久(B9)、多效唑 、整形素等。它们的功能主
要是:①关闭气孔,减少蒸腾失水;②调节水分平衡
以增强作物的抗旱性;③在干旱条件下,用它们处理
苗木能限制植物高生长,促进径向生长,从而有利于
稳定质膜透性和提高地上部分的持水能力[2]。
1 试验地概况
试验在温室大棚里的苗床上进行,环境的最高
温为 52℃,最低温为 18℃,均温为 28℃,最高相对
湿度为 85%,最低相对湿度为 35%,平均相对湿度
为 65%。试验周期为 7 个月。
2 材料与方法
2. 1 种子处理
材料为新银合欢种子,用 80℃热水浸泡 24 h,
KMnO4 0. 5 h,清水洗净后放入滤水容器内,用湿毛
巾包盖,每日浇水保持充足的水分,待种子发芽长至
1 cm长时开始播种,覆土厚度 1 ~ 1. 5 cm为宜。
2. 2 试验材料
育苗基质:选择资源丰富、运输便利、加工容易、
价格低廉的 3 种添加物作为育苗基质基本材料,对
其进行适当的加工,以降低可溶物浓度:腐殖质:蛭
石:红壤 = 1∶ 1∶ 3,按一定的体积比混拌均匀。
药品和肥料:硫酸铵(含 N21%)、过磷酸钙(含
P2O5 16%)、硫酸钾(含 K2O 50%)。
生根 粉 (ABT3 )、多 效 唑 (Paclobutrazol,
PPP333)、矮壮素(CCC)、B9。
2. 3 试验方案
2. 3. 1 试验设计
共设定 16 个处理(表 1),每个处理对新银合欢
幼苗选取 48 株(共 768 株)作 4 行整齐排列于苗床
上,去除边缘效应,对 40 株幼苗进行试验,以单株为
1 个重复,共计 40 次重复。
试验设计选取四因素四水平的正交设计方案
(表 2),四因素:A 即不同水分胁迫方式、B 不同施
肥方法、C不同激素种类、D不同浓度。不同水分胁
迫方式的四水平分别为 A1 - 3 d 浇一次透水、A2 -
5 d浇一次透水、A3 -7 d浇一次透水、A4 -9 d浇一
次透水;不同施肥方法的四水平分别为 B1 -平均施
肥方法、B2 -直线施肥方法、B3 -指数施肥方法、
表 1 因素水平
Tab. 1 Factor level
试验号 水 平
浇水
方式
(A)
施肥
方式
(B)
激素
种类
(C)
激素浓度
/10 - 6
(D)
1 0
2 1 3 d浇水 平均施肥 矮壮素 25
3 50
4 100
5 0
6 2 5 d浇水 直线施肥 多效唑 500
7 1000
8 1500
9 0
10 3 7 d浇水 指数施肥 B9 1000
11 3000
12 5000
13 0
14 4 9 d浇水 不施肥 ABT3 5
15 10
16 20
B4 -对照(即 ck 不施肥);不同激素种类即 C1 -矮
壮素、C2 -多效唑、C3 - B9、C4 - ABT3 生根粉;不同
浓度 D:各激素的浓度由低到高依次编号为 1、2、3、
4。即矮壮素—0 × 10 -6、25 × 10 -6、50 × 10 -6、100 ×
10 -6,多效唑—0 × 10 -6、500 × 10 -6、1 000 × 10 -6、
1 500 × 10 -6,B9—0 × 10
-6、1 000 × 10 -6、3 000 ×
10 -6、5 000 × 10 -6,ABT3—0 × 10
-6、5 × 10 -6、10 ×
10 -6、20 × 10 -6。根据上述四因素四水平(表 1),从
而确定选用 L16(44)正交组合表[3](表 2)。
2. 3. 2 植物生长调节剂处理
植物生长调节剂有生根粉(ABT3)、多效唑
(Paclobutrazol,PPP333)、矮壮素(CCC)、B9。用以
上 4 种激素对新银合欢苗木进行叶面喷施,喷施时
间为下午至傍晚,浓度如表 3 所示。
2. 3. 3 施肥方法及处理
由于苗木在各时期需肥量、利用率不一样,以及
土壤中养分易发生流失,故不同施肥方法将对苗木
的生长产生影响,从而影响到苗木的抗逆性[4 ~ 6]。
因此采取 4 种施肥方法。在平均施肥、直线施肥、指
数施肥的方法中,各施氮、磷、钾肥的总量是相等的,
施肥次数共 5 次。各种肥料的施肥总量以 N∶ P∶ K
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李德华:水肥调控对新银合欢苗木生物量及其分配的影响
表 2 正交试验设计
Tab. 2 Orthogonal test design
试
验
号
浇水
方式
A
施肥
方式
B
激素
种类
C
激素
浓度
D
组合
内容
组合名称
1 1 1 1 1 A1B1C1D1
3 d 浇水 - 平均施肥 -
矮壮素 - 0 × 10 -6
2 1 2 2 2 A1B2C2D2
3 d 浇水 - 直线施肥 -
多效唑 - 500 × 10 -6
3 1 3 3 3 A1B3C3D3
3 d 浇水 - 指数施肥 -
B9 - 3000 × 10 -6
4 1 4 4 4 A1B4C4D4
3 d浇水 -不施肥(CK)
- ABT3 - 20 × 10 -6
5 2 1 2 3 A2B1C2D3
5 d 浇水 - 平均施肥 -
多效唑 - 1000 × 10 -6
6 2 2 1 4 A2B2C1D4
5 d 浇水 - 直线施肥 -
矮壮素 - 100 × 10 -6
7 2 3 4 1 A2B3C4D1
5 d 浇水 - 指数施肥 -
ABT3 - 0 × 10 -6
8 2 4 3 2 A2B4C3D2
5 d浇水 -不施肥(CK)
- B9 - 1000 × 10 -6
9 3 1 3 4 A3B1C3D4
7 d 浇水 - 平均施肥 -
B9 - 5000 × 10 -6
10 3 2 4 3 A3B2C4D3
7 d 浇水 - 直线施肥 -
ABT3 - 10 × 10 -6
11 3 3 1 2 A3B3C1D2
7 d 浇水 - 指数施肥 -
矮壮素 - 25 × 10 -6
12 3 4 2 1 A3B4C2D1
7 d浇水 -不施肥(CK)
-多效唑 - 0 × 10 -6
13 4 1 4 2 A4B1C4D2
9 d 浇水 - 平均施肥 -
ABT3 - 5 × 10 -6
14 4 2 3 1 A4B2C3D1
9 d 浇水 - 直线施肥 -
B9 - 0 × 10 -6
15 4 3 2 4 A4B3C2D4
9 d 浇水 - 指数施肥 -
多效唑 - 1500 × 10 -6
16 4 4 1 3 A4B4C1D3
9 d浇水 -不施肥(CK)
-矮壮素 - 50 × 10 -6
表 3 各激素的喷施浓度
Tab. 3 Spraying concentration of each hormone
处理程度 CCC 多效唑 B9 ABT3
对照(CK) 0 0 0 0
低 25 500 1000 5
中 50 1000 3000 10
高 100 1500 5000 15
= 1. 85∶ 1∶ 1 的比例换算出 N 为 50 g /千株、P 和 K
为 27 g /千株,根据本试验中各样本数量(40 株)予
以换算出为 160 株 / g。并根据公式[7]换算出各次的
施肥量(表 4)。
肥液的配制:以一个苗床为例,每次施肥时,按
日期相对应的肥料名称,N 为硫酸铵,P 为过磷酸
钙,K为硫酸钾,分别称取表 4 中相对应的肥料的重
量,全部倒在一只2 000 ml 的烧杯里,先用1 000 ml
水将其完全溶解后,再加水定容至1 600 ml。然后
用 10 ml的注射器吸满溶液后轻而均匀地注射进相
应的苗杯里。
2. 3. 4 水分调控处理
在施肥、激素处理结束后采用控水方法对新银
合欢幼苗进行处理,采用划分水分梯度法:对照(3 d
浇水);轻度胁迫(5 d浇水);中度胁迫(7 d 浇水);
重度胁迫(9 d 浇水)。控水 2 个月左右(3 d 浇
水———重复 19 次、5 d 浇水———重复 12 次、7 d 浇
水———重复 8 次、9 d浇水———重复 7 次)后取样,测
定生长、生理生态指标。
2. 4 苗木各指标的测定及方法
2. 4. 1 苗木生长测定
从处理开始之前测量苗高和地径,每隔 15 d 测
定 1 次(共测 5 次),测定包括苗高(直尺定期测
定)、地径(游标卡尺,精确度 0. 02 mm)、冠幅、干物
质量、根系长度及侧根数。根据地径和苗高选取 12
株作为固定观测植株,测定苗高、地径。根据平均苗
高和地径,要求选取 6 株标准植株,测定土壤含水
量,根、茎、叶生物量鲜重,然后将这些材料放入烘箱
中,在 105℃下烘 30 min后再放至 70 ~ 80℃的烘箱
中烘至恒重,最后测定土壤、根、茎、叶的生物量干
重。根系试验结束时,分别统计≥5 cm 的侧根数
(一级侧根数、二级侧根数)根长、根粗。根冠比 =
地下部分生物量干重 /地上部分生物量干重
2. 4. 2 数据处理与统计分析方法
运用 SPSS 11. 5 和 Excel 2003 进行数据分析与
绘图。苗木各指标的分析及评价采用方差分析、直
观分析及加权平均进行分析。采用加权平均法对不
同处理各干旱适应性指标进行综合评判。
3 结果与分析
3. 1 不同处理对新银合欢苗木生长性状的影响
将不同处理组合对新银合欢苗木地上部分生长
的影响差异显著性检验结果汇总后得出:方差分析,
·531·第 4 期
林 业 调 查 规 划
表 4 不同处理方式的施肥量
Tab. 4 Fertilization (g / 160 strain)of different treatment methods (g /160 株)
次数
施肥
时间
对照(CK) 平均施肥 直线施肥 指数施肥
N P K N P K N P K N P K
1 4. 26 0 0 0 7. 616 5. 408 1. 728 2. 544 1. 803 0. 576 1. 320 0. 872 0. 278
2 5. 10 0 0 0 7. 616 5. 408 1. 728 5. 088 3. 606 1. 152 2. 464 1. 744 0. 557
3 5. 24 0 0 0 7. 616 5. 408 1. 728 7. 632 5. 410 1. 728 4. 928 3. 488 1. 113
4 6. 70 0 0 0 7. 616 5. 408 1. 728 10. 176 7. 213 2. 304 9. 856 6. 976 2. 227
5 6. 21 0 0 0 7. 616 5. 408 1. 728 12. 720 9. 016 2. 880 19. 710 13. 950 4. 454
合计 0 0 0 38. 08 27. 04 8. 640 38. 080 27. 040 8. 640 38. 080 27. 040 8. 640
四因素对苗木存在影响,特别对苗高增量的影响较
大。苗高生长增量在 16 个处理组合间差异性显著,
地径生长增量差异性不显著,高径比差异性显著。
为确定主导因素,对苗高、地径、高径比进行分析。
直观分析是以正交实验设计中的极差 R 值分
析为理论依据。R 值有大有小,其大小反映了因素
变化时试验指标变化的幅度,因此,因素的全距越
大,该因素对指标的影响也越大,就越有重要作
用[8]。为确定主导因素,对苗高、地径、高径比进行
直观分析(表 5)。
3. 1. 1 不同处理措施对苗高增长量的影响
由表 5 可知,本试验的 16 个组合中苗高增长量
最大的是 No. 1(3 d 浇水-平均施肥-矮壮素 - 0 ×
10 -6),为 10. 63 cm;其次是 No. 11;最小的是
No. 15。极差 R值最大的是 C(激素种类),为 2. 92,
其次是 D激素浓度,排序为 C > D > A > B。在浇水
处理因素中,水平 1(3 d 浇水)是最佳浇水天数处
理;在施肥方法中,水平 3(指数施肥)是最佳施肥处
理;在激素种类中,水平 1(矮壮素)是最佳激素处
理;在激素浓度中,水平 1(0 浓度)是最佳激素浓度
处理。从而确定最佳组合为 A1B3C1D1,即 3 天浇
水-指数施肥-矮壮素 - 0 × 10 -6,但在此正交组合
中没有该组合,从实验结果推荐最适组合为
A1B3C3D3,即 3 d 浇水 -指数施肥 - B9 - 3 000
× 10 -6。
3. 1. 2 不同处理措施对地径增长量的影响
本试验 16 个组合中地径增长量最大的是 No. 9
(7 d浇水-平均施肥-B9 - 5 000 × 10
-6),为 3. 14
mm;其次是 No. 13;最小的是 No. 2 和 No. 15。极差
R值最大的是 C,其次是 B,排序为 C > B > D > A。
在浇水处理因素中,水平 2 是最佳浇水天数处理;在
施肥方法中,水平 2 是最佳施肥处理;在激素种类
中,水平 2 是最佳激素处理;在激素浓度中,水平 2
是最佳激素浓度处理。从而确定最佳组合为
A2B2C2D2,即 5 d浇水-直线施肥-多效唑-500 ×
10 -6,但在此正交组合中没有该组合,从实验结果推
荐最适组合为 A1B2C2D2,即 3 d 浇水-直线施肥-
多效唑 - 500 × 10 -6。
3. 1. 3 不同处理措施对高径比的影响
高径比反映了苗木的高度和粗度之间的平衡关
系,是反映苗木抗性及造林成活率的较好指标,一般
高径比越小,苗木则越粗,抗性大,造林成活率高。
本试验的 16 个组合中高径比最高的是 No. 1(7 d浇
水-平均施肥-矮壮素 - 0 × 10 -6),为 3. 49;其次是
No. 7;最小的是 No. 15。极差 R值最大的是 D,其次
是 C,排序为 D > C > A > B。在浇水处理因素中,水
平 4 是最佳浇水天数处理;在施肥方法中,水平 4 是
最佳施肥处理;在激素种类中,水平 1 是最佳激素处
理;在激素浓度中,水平 3 是最佳激素浓度处理。从
而确定最佳组合为 A4B4C1D3,即 9 d 浇水-CK 不
施肥-矮壮素 - 50 × 10 -6。
3. 2 不同处理措施对主根长、主根粗和Ⅰ级侧根数
的影响
将不同处理组合对新银合欢苗木主根长、主根
粗和Ⅰ级侧根数的影响差异显著性检验结果汇总后
得出:通过方差分析,四因素对苗木存在着影响,主
根长差异性显著,主根粗和Ⅰ级侧根数差异极显著。
为确定主导因素,对主根长、主根粗和Ⅰ级侧根数进
行直观分析(表 6)。
3. 2. 1 不同处理措施对主根长的影响
根系是植物的重要器官,造林后苗木能否迅速
生根是决定能否成活的关键[9],Ⅰ级侧根数与侧根
重量关系紧密,能较好地反映苗木根系状况和造林
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李德华:水肥调控对新银合欢苗木生物量及其分配的影响
表 5 不同处理措施对新银合欢苗木苗高、地径、高径比的直观分析
Tab. 5 Visual analysis of different treatments on Leucaena leucocephala seedlings height,diameter,height
to diameter ratio
试验号
浇水方式
A
施肥方式
B
激素种类
C
激素浓度
D
组合
名称
组合
内容
苗高 /
cm
地径 /
mm 高径比
1 1 1 1 1 A1B1C1D1 3 平矮 - 0 10. 63 3. 11 3. 49
2 1 2 2 2 A1B2C2D2 3 直多 - 500 4. 66 2. 34 2. 03
3 1 3 3 3 A1B3C3D3 3 指 B9 - 3000 6. 55 2. 84 2. 43
4 1 4 4 4 A1B4C4D4 3CKABT3 - 20 6. 26 2. 72 2. 46
5 2 1 2 3 A2B1C2D3 5 平多 - 1000 4. 11 2. 59 1. 77
6 2 2 1 4 A2B2C1D4 5 直矮 - 100 5. 16 2. 83 2. 00
7 2 3 4 1 A2B3C4D1 5 指 ABT3 - 0 9. 83 2. 76 3. 46
8 2 4 3 2 A2B4C3D2 5CKB9 - 1000 4. 99 2. 61 2. 10
9 3 1 3 4 A3B1C3D4 7 平 B9 - 5000 8. 66 3. 14 2. 80
10 3 2 4 3 A3B2C4D3 7 直 ABT3 - 10 9. 72 3. 03 3. 17
11 3 3 1 2 A3B3C1D2 7 指矮 - 25 10. 04 2. 99 3. 21
12 3 4 2 1 A3B4C2D1 7CK多 - 0 7. 42 2. 70 2. 89
13 4 1 4 2 A4B1C4D2 9 平 ABT3 - 5 9. 57 2. 86 2. 98
14 4 2 3 1 A4B2C3D1 9 直 B9 - 0 7. 62 2. 70 2. 93
15 4 3 2 4 A4B3C2D4 9 指多 - 1500 3. 88 2. 34 1. 57
16 4 4 1 3 A4B4C1D3 9CK矮 - 50 5. 92 2. 66 1. 95
苗
高
K1 28. 10 24. 04 31. 75 35. 50
K2 24. 09 27. 16 20. 07 29. 26
K3 35. 84 30. 30 27. 82 26. 30
K4 26. 99 29. 43 23. 60 23. 96
平均 7. 03 6. 01 7. 94 8. 87
平均 6. 02 6. 79 5. 02 7. 32
平均 8. 87 7. 58 6. 96 6. 58
平均 6. 75 7. 36 5. 90 5. 99
极差 2. 82 1. 57 2. 92 2. 88
地
径
K1 11. 01 10. 79 11. 86 10. 56
K2 11. 70 10. 90 10. 93 10. 69
K3 11. 59 9. 97 11. 29 11. 37
K4 11. 27 10. 80 11. 12 11. 03
平均 2. 75 2. 70 3. 00 2. 64
平均 2. 93 2. 73 2. 73 2. 67
平均 2. 90 2. 49 2. 82 2. 84
平均 2. 82 2. 70 2. 78 2. 76
极差 0. 18 0. 24 0. 27 0. 20
高
径
比
K1 10. 41 9. 33 12. 07 9. 43
K2 11. 04 10. 13 10. 67 9. 40
K3 10. 65 8. 26 10. 26 12. 07
K4 12. 77 10. 51 9. 32 8. 83
平均 2. 60 2. 33 3. 02 2. 36
平均 2. 76 2. 53 2. 67 2. 35
平均 2. 66 2. 07 2. 57 3. 02
平均 3. 19 2. 63 2. 33 2. 21
极差 0. 59 0. 56 0. 69 0. 81
·731·第 4 期
林 业 调 查 规 划
表 6 不同处理措施对新银合欢苗木主根长、主根粗和Ⅰ级侧根数的直观分析
Tab. 6 Visual analysis of different treatments on Leucaena leucocephala seedlings taproot long,taproot thick,Ⅰ level
lateral root number
试验号
浇水方式
A
施肥方式
B
激素种类
C
激素浓度
D
组合
名称
组合
内容
主根长 /
cm
主根粗 /
mm
Ⅰ级侧
根数
1 1 1 1 1 A1B1C1D1 3 平矮 - 0 31. 72 4. 00 1
2 1 2 2 2 A1B2C2D2 3 直多 - 500 39. 42 3. 19 6
3 1 3 3 3 A1B3C3D3 3 指 B9 - 3000 35. 92 4. 95 12
4 1 4 4 4 A1B4C4D4 3CKABT3 - 20 38. 85 3. 64 10
5 2 1 2 3 A2B1C2D3 5 平多 - 1000 32. 62 3. 31 7
6 2 2 1 4 A2B2C1D4 5 直矮 - 100 43. 84 3. 92 9
7 2 3 4 1 A2B3C4D1 5 指 ABT3 - 0 31. 97 5. 16 13
8 2 4 3 2 A2B4C3D2 5CKB9 - 1000 40. 12 4. 38 9
9 3 1 3 4 A3B1C3D4 7 平 B9 - 5000 18. 05 3. 31 10
10 3 2 4 3 A3B2C4D3 7 直 ABT3 - 10 19. 63 2. 47 11
11 3 3 1 2 A3B3C1D2 7 指矮 - 25 30. 72 3. 85 10
12 3 4 2 1 A3B4C2D1 7CK多 - 0 31. 72 3. 12 10
13 4 1 4 2 A4B1C4D2 9 平 ABT3 - 5 22. 90 3. 94 28
14 4 2 3 1 A4B2C3D1 9 直 B9 - 0 35. 08 4. 24 13
15 4 3 2 4 A4B3C2D4 9 指多 - 1500 25. 35 4. 20 8
16 4 4 1 3 A4B4C1D3 9CK矮 - 50 21. 56 3. 74 16
主
根
长
K1 145. 90 148. 54 100. 11 104. 89
K2 105. 28 137. 97 123. 95 132. 25
K3 127. 84 129. 10 129. 17 113. 34
K4 130. 48 133. 16 109. 72 126. 09
平均 36. 48 37. 14 25. 03 26. 22
平均 26. 32 34. 49 30. 99 33. 06
平均 31. 96 32. 28 32. 29 28. 34
平均 32. 62 33. 29 27. 43 31. 52
极差 10. 16 4. 86 7. 26 6. 84
主
根
粗
K1 14. 78 16. 76 12. 74 16. 13
K2 13. 56 13. 81 18. 15 14. 89
K3 14. 51 13. 81 16. 88 15. 21
K4 15. 52 15. 36 15. 84 15. 07
平均 3. 69 4. 19 3. 19 4. 03
平均 3. 39 3. 45 4. 54 3. 72
平均 3. 63 3. 45 4. 22 3. 80
平均 3. 88 3. 84 3. 96 3. 77
极差 0. 49 0. 74 1. 35 0. 31
Ⅰ
级
侧
根
数
K1 31. 17 37. 57 41. 58 64. 30
K2 47. 93 38. 97 42. 41 45. 30
K3 38. 25 31. 33 43. 43 61. 60
K4 39. 17 52. 61 46. 37 36. 47
平均 7. 79 9. 39 10. 40 16. 08
平均 11. 98 9. 74 10. 60 11. 33
平均 9. 56 7. 83 10. 86 15. 40
平均 9. 79 13. 15 11. 59 9. 12
极差 4. 19 5. 32 1. 20 6. 96
·831· 第 40 卷
李德华:水肥调控对新银合欢苗木生物量及其分配的影响
成活率[10]。本试验中主根最长的是 No. 6(5 d 浇水
-直线施肥-矮壮素 - 100 × 10 -6),为 43. 84 cm。试
验中极差最大的是 A,其次是 C,排序为 A > C > D >
B,表明影响主根长的主导因素是浇水方式。在浇
水处理因素中,水平 1 是最佳浇水天数处理;在施肥
方法中,水平 1 是最佳施肥处理;在激素种类中,水
平 3 是最佳激素处理;在激素浓度中,水平 2 是最佳
激素浓度处理。从而确定最佳组合为 A1B1C3D2,
即 3 d浇水-平均施肥-B9 - 1 000 × 10 -6,但在此正
交组合中没有该组合,从实验结果推荐最适组合为
A1B1C1D1,即 3 d 浇水 -平均施肥 -矮壮素 - 0
× 10 -6。
3. 2. 2 不同处理措施对主根粗的影响
在主根粗中,是 No. 7(5 d 浇水 -指数施肥 -
ABT3 - 0 × 10
-6)主根粗最大,为 5. 16 mm;最小的是
No. 10,为 2. 47 mm。试验中极差最大的是 C,其次
是 B,排序为 C > B > A > D,表明影响主根粗的主导
因素是激素种类。在浇水处理因素中,水平 4 是最
佳浇水天数处理;在施肥方法中,水平 1 是最佳施肥
处理;在激素种类中,水平 2 是最佳激素处理;在激
素浓度中,水平 1 是最佳激素浓度处理。从而确定
最佳组合为 A4B1C2D1,即 9 d 浇水-平均施肥-多
效唑 - 0 × 10 -6,但在此正交组合中没有该组合,从
实验结果推荐最适组合为 A4B1C4D2,即 9 d浇水-
平均施肥-ABT3 - 5 × 10
-6。
3. 2. 3 不同处理措施对Ⅰ级侧根数的影响
在Ⅰ级侧根数中,是 No. 13(9 d 浇水 -平均施
肥 - ABT3 - 5 × 10
-6)Ⅰ级侧根数最多,为 28;最少
的是 No. 2,为 6。试验中极差最大的是 D,其次是
B,排序为 D > B > A > C,表明影响Ⅰ级侧根数的主
导因素是激素浓度。在浇水处理因素中,水平 2 是
最佳浇水天数处理;在施肥方法中,水平 4 是最佳施
肥处理;在激素种类中,水平 4 是最佳激素处理;在
激素浓度中,水平 1 是最佳激素浓度处理。从而确
定最佳组合为 A2B4C4D1,即 5 d 浇水 - 不施肥
(CK)- ABT3 - 0 × 10
-6,但在此正交组合中没有该
组合,从实验结果推荐最适组合为 A2B4C3D2,即 5
d浇水-不施肥(CK)- B9 - 1 000 × 10
-6。
3. 3 不同处理措施对新银合欢苗木生物量的影响
苗木生长量的大小,主要看其物质积累多少,干
重是反映物质积累状况最主要的指标,因此也是指
示苗木质量较好的指标。在所有形态指标中,苗木
的总生物量是反映苗木竞争能力的最好指标,因为
它一般能反映苗木的叶干重、根干重、茎干重,综合
体现了苗木的竞争能力[11]。将不同处理组合对新
银合欢苗木总生物量、地上部分(包括叶和茎)干
重、地下部分干重的影响差异显著性检验结果汇总
后得出:通过方差分析,总生物量、地上部分干重、地
下部分干重差异都较显著,特别是总生物量差异性
极显著。为确定主导因素,对总生物量、地上部分干
重、地下部分干重进行直观分析(表 7)。
3. 3. 1 不同处理措施对总生物量的影响
不同处理措施对新银合欢苗木生物量的积累有
很大的影响,生物量最高的是 No. 11(7 d 浇水-指
数施肥-矮壮素 - 25 × 10 -6),为 3. 34 g;生物量最
小的是 No. 15。试验中极差最大的是 C,其次是 D,
排序为 C > D > B > A,表明影响苗木总生物量的主
导因素是激素种类。在浇水处理因素中,水平 2 是
最佳浇水天数处理;在施肥方法中,水平 4 是最佳施
肥处理;在激素种类中,水平 1 是最佳激素处理;在
激素浓度中,水平 3 是最佳激素浓度处理。从而确
定最佳组合为 A2B4C1D3,即 5 d 浇水 -不施肥
(CK)-矮壮素 - 50 × 10 -6,但在此正交组合中没有
该组合,从实验结果推荐最适组合为 A2B4C3D2,即
5 d浇水-不施肥(CK)- B9 - 1 000 × 10
-6。
3. 3. 2 不同处理措施对地上干重的影响
在同等条件的水肥调控下,地下部分比地上部
分占生物量更重,通过单因素方差分析的结果,水肥
调控与生物量指标差异性很显著。通过比较,
No. 2,No. 16,No. 4,No. 3 与其他组合显著次数最
多,说明这几个组合较利于苗木生长。
地上干重极差 R值最大的是 A,其次是 B,排序
为 A > B > C > D,表明影响地上干重的主导因素是
浇水方式。在浇水处理因素中,水平 2 是最佳浇水
天数处理;在施肥方法中,水平 1 是最佳施肥处理;
在激素种类中,水平 1 是最佳激素处理;在激素浓度
中,水平 4 是最佳激素浓度处理。从而确定最佳组
合为 A2B1C1D4,即 5 d 浇水-平均施肥-矮壮素 -
100 × 10 -6,但在此正交组合中没有该组合,从实验
结果推荐最适组合为 A2B4C3D2,即 5 d 浇水 - 不
施肥(CK)- B9 - 1 000 × 10
-6。
3. 3. 3 不同处理措施对地下干重的影响
地下干重极差 R值最大的是 C,其次是 A,排序
为 C > A > D > B,表明影响地上干重的主导因素是
激素种类。在浇水处理因素中,水平 1 是最佳浇水
天数处理;在施肥方法中,水平 3 是最佳施肥处理;
在激素种类中,水平 3 是最佳激素处理;在激素浓度
中,水平 2 是最佳激素浓度处理。从而确定最佳组
·931·第 4 期
林 业 调 查 规 划
表 7 不同处理措施对新银合欢苗木总生物量、地上部分(包括叶和茎)干重、地下部分干重的直观分析
Tab. 7 Visual analysis of different treatments on Leucaena leucocephala seedlings total biomass,
aboveground (including leaves and stems)dry weight,dry weight of underground
试验号
浇水方式
A
施肥方式
B
激素种类
C
激素浓度
D
组合
名称
组合
内容
总生物量 /
g
地上干重
占比 /
%
地下干重
占比 /
%
No. 1 1 1 1 1 A1B1C1D1 3 平矮 - 0 1. 77 44. 3 55. 7
No. 2 1 2 2 2 A1B2C2D2 3 直多 - 500 0. 98 32. 9 67. 1
No. 3 1 3 3 3 A1B3C3D3 3 指 B9 - 3000 2. 15 43. 8 56. 2
No. 4 1 4 4 4 A1B4C4D4 3CKABT3 - 20 1. 66 39. 4 60. 6
No. 5 2 1 2 3 A2B1C2D3 5 平多 - 1000 1. 57 48. 3 51. 7
No. 6 2 2 1 4 A2B2C1D4 5 直矮 - 100 1. 75 49. 3 50. 7
No. 7 2 3 4 1 A2B3C4D1 5 指 ABT3 - 0 2. 55 50. 5 49. 5
No. 8 2 4 3 2 A2B4C3D2 5CKB9 - 1000 1. 57 48. 3 51. 7
No. 9 3 1 3 4 A3B1C3D4 7 平 B9 - 5000 3. 14 51. 6 48. 4
No. 10 3 2 4 3 A3B2C4D3 7 直 ABT3 - 10 2. 97 54. 8 45. 2
No. 11 3 3 1 2 A3B3C1D2 7 指矮 - 25 3. 34 52. 8 47. 2
No. 12 3 4 2 1 A3B4C2D1 7CK多 - 0 2. 36 45. 0 55. 0
No. 13 4 1 4 2 A4B1C4D2 9 平 ABT3 - 5 1. 87 50. 8 49. 2
No. 14 4 2 3 1 A4B2C3D1 9 直 B9 - 0 1. 57 46. 8 53. 2
No. 15 4 3 2 4 A4B3C2D4 9 指多 - 1500 0. 84 46. 8 53. 2
No. 16 4 4 1 3 A4B4C1D3 9CK矮 - 50 1. 12 38. 5 61. 5
总
生
物
量
K1 6. 56 7. 44 11. 81 5. 40
K2 8. 35 7. 27 8. 88 6. 71
K3 7. 98 5. 75 8. 43 9. 05
K4 8. 25 7. 76 7. 81 7. 39
平均 1. 64 1. 86 2. 95 1. 35
平均 2. 09 1. 82 2. 22 1. 68
平均 2. 00 1. 44 2. 11 2. 26
平均 2. 06 1. 94 1. 95 1. 85
极差 0. 45 0. 50 1. 00 0. 91
地
上
干
重
K1 156. 20 207. 30 211. 0 203. 6
K2 225. 00 186. 70 198. 20 211. 10
K3 199. 00 201. 20 205. 60 201. 10
K4 186. 60 206. 00 195. 40 225. 50
平均 49. 90 55. 50 49. 50 57. 80
平均 50. 06 53. 20 48. 80 52. 30
平均 46. 50 50. 10 47. 20 53. 60
平均 49. 20 49. 80 40. 10 58. 20
极差 11. 56 9. 32 6. 80 4. 30
地
下
干
重
K1 239. 60 203. 60 195. 80 215. 30
K2 205. 00 216. 20 204. 30 228. 80
K3 215. 10 225. 20 209. 50 204. 50
K4 219. 40 212. 80 158. 50 207. 90
平均 59. 90 50. 90 48. 95 53. 83
平均 51. 25 54. 05 51. 08 57. 20
平均 52. 78 56. 30 52. 38 51. 13
平均 54. 85 53. 20 39. 63 51. 98
极差 8. 65 5. 40 12. 75 6. 08
·041· 第 40 卷
李德华:水肥调控对新银合欢苗木生物量及其分配的影响
合为 A1B3C3D2,即 3 d 浇水-指数施肥-B9 - 3 000
×10 -6,但在此正交组合中没有该组合,从实验结果
推荐最适组合为 A1B3C3D3,即 3 d 浇水-指数施肥
-B9 - 3 000 × 10
-6。分析表明,使用植物激素种类
和浓度是该苗木生物量积累的主导因素,水肥管理
有利于促进地上部分的生长,植物激素种类是影响
地下部分生物积累的主导因素。
3. 4 新银合欢苗木最佳方案的综合评价
加权平均法,就是在求平均数时根据观察期各
资料重要性的不同,分别给予不同的权数加以平均
的方法,特点是所求得的平均数已包含了长期趋势
变动,是不同比重数据的平均数。
对 1 a生新银合欢苗木的生长形态、生物量及
分配指标进行相关分析。方差分析结果表明:地径
增长率显著性不明显,苗高增长率、高径比、主根长、
地上干重和地下干重差异显著;主根粗、Ⅰ级侧根
数、总生物量的差异性极显著。作为综合评价结果,
再排出不同水分条件下各施肥方法抗旱性强弱的位
次。对不同水肥调控下新银合欢生物量及其分配的
影响,选取了苗高、地径、高径比、主根长、主根粗、Ⅰ
级侧根数、总生物量、地上干重、地下干重作为综合
评价指标,由于Ⅰ级侧根数与苗木生物量存在很大
关联,能够很好地反映苗木生长及生物量状况,而且
通过方差分析,总生物量和Ⅰ级侧根数差异极显著,
所以总生物量和Ⅰ级侧根数权重系数各为 15%,其
余苗高、地径、高径比、主根长、主根粗、地上干重、地
下干重各权重系数各为 10%。
进行苗木最佳方案的综合评价后,各组合的加
权平均值从高到低的顺序为 No. 13 > No. 7 > No. 14
> No. 11 > No. 3 > No. 1 > No. 6 > No. 4 > No. 12 >
No. 16 > No. 8 > No. 10 > No. 2 > No. 9 > No. 5 >
No. 15。综合分析表明,本试验的 16 个组合中,最
佳组合为 No. 13(9 d 浇水-平均施肥-ABT3 - 5 ×
10 -6),其次是 No. 7(5 d浇水-指数施肥 - ABT3 - 0
× 10 -6),最差的是 No. 15(9 d 浇水-指数施肥-多
效唑 - 1 500 × 10 -6)
4 结论与讨论
1)对新银合欢 1 a 生苗木 16 个处理组合进行
方差分析,结果表明:不同处理对苗木总生物量、地
上部分干重、地下部分干重、苗木主根长、主根粗、Ⅰ
级侧根数的影响显著。
2)主、次因素分析结果表明:影响苗木总生物
量的主导因素是施肥,其次是水分胁迫处理;影响苗
木地径、苗高生长量,主根粗度和≥5 cm 的Ⅰ级侧
根数的主导因素是植物激素种类,其次是浓度;影响
苗木主根长度和地上部分、地下部分生物量分配比
例的主导因素是水分调控处理,其次是施肥。
3)以苗木的生长性状为依据,用加权平均计算
的方法进行综合分析的结果为:16 个育苗组合中,
最佳的育苗组合为 No. 13(9 d 浇水 -平均施肥 -
ABT3 - 5 × 10
-6),其次是 No. 7(5 d 浇水-指数施肥
-ABT3 - 0 × 10
-6),最差的是 No. 15(9 d浇水-指数
施肥-多效唑-1 500 × 10 -6),该组合生长缓慢,生
物量小,不宜采用。
4)由于大棚内的环境受到外界环境的影响,因
此很可能会影响到不同水分控制等级的稳定性而影
响到试验结果,为避免试验过程中大的误差,采取浇
水天数的水分调控措施,也采取了多个重复试验的
办法来减小误差的出现。
参考文献:
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·141·第 4 期