全 文 ：第 11 卷 第 6 期
2013 年 12 月
中 国 水 土 保 持 科 学
Science of Soil and Water Conservation
Vol． 11 No． 6
Dec． 2013
科尔沁沙地幼龄长柄扁桃生长特性对施肥的响应
罗凤敏1，张利文2，高永1，汪季1，郑松州1，党晓宏1，肖芳1
(1．内蒙古农业大学生态环境学院，010019，呼和浩特;2．内蒙古自治区环境工程评估中心，010011，呼和浩特)
摘要:科尔沁沙地是典型的农牧交错区，生态环境脆弱。长柄扁桃为濒危保护树种，具有适应范围广、抗旱、固沙及
抗风蚀能力强等优良特性，具有生态效益与经济效益。在科尔沁沙地，采用环状施肥方式，研究不同的施肥配比及
施肥量处理对幼龄长柄扁桃生长特性的影响，获得最佳施肥配比及施肥量。结果表明:1)在 N、P、K的质量分数比
为 3. 6∶ 2. 3∶ 1. 0 的条件下，施肥量为 40 g /株时，2012 年 8—9 月份之间长柄扁桃的株高、冠幅、新枝长、地径、新枝直
径、新枝数 6 项生长指标的增长率最高可达到 16. 00%、39. 51%、37. 15%、17. 72%、50. 96%、33. 05%;2)6 项生长
指标 2 次调查的长柄扁桃的株高和地径的差异均达到极显著水平(Ｒ2 = 0. 904 8，Ｒ2 = 0. 888 9) ，表明施肥对促进长
柄扁桃的株高和地径生长有非常显著的作用;3)在 N、P、K 的质量分数比为 3. 6 ∶ 2. 3 ∶ 1. 0 的条件下，施肥量为
40 g /株时，长柄扁桃的 6 项生长指标均达到一个峰值。
关键词:幼龄长柄扁桃;施肥;生长特性;科尔沁沙地
中图分类号:S662. 9 文献标志码:A 文章编号:1672-3007(2013)06-0087-06
收稿日期:2013-01-23 修回日期:2013-09-24
项目名称:国家科技支撑计划项目“半干旱区受损生态系统恢复重建及资源持续利用技术研发与示范”(2011BAC07B02-03) ;
国家重点基础研究发展计划“干旱区地下有机碳过程及其与无机碳吸收的关系”(2009CB825103)
第一作者简介:罗凤敏(1988—) ，女，硕士研究生。主要研究方向:荒漠化防治。E-mail:lfm359541965@ 126． com
通信作者简介:汪季(1957—) ，男，教授，博士生导师。主要研究方向:荒漠化防治。E-mail:wangji1957@ 163． com
Growth characteristics of young Amygdalus pedunculata Pall． in response
to fertilization in Kerqin sandy land
Luo Fengmin1，Zhang Liwen2，Gao Yong1，Wang Ji1，Zheng Songzhou1，Dang Xiaohong1，Xiao Fang1
(1． College of Ecology and Environmental Science，Inner Mongolia Agricultural University，010019，Hohhot，China;
2． Inner Mongolia Environmental Assessment Center，010011，Hohhot，China)
Abstract:Kerqin sandy land is a typical agro-pastoral ecotone with fragile ecological environment．
Amygdalus pedunculata Pall． is an endangered tree species with advantages of wide adaptability，strong
resistance to drought，sand fixation and wind erosion resistance，showing ecological and economical
benefits． We adopted annularity fertilizing pattern and carried out different fertilizer proportions and
fertilizer amounts on young A． pedunculata in Kerqin sandy land， analyzed the effect of growth
characteristics on fertilization，and obtained the optimum fertilization proportion and amount． The results
showed that during the August and September in 2012 the increasing rates of six indexes，i． e．，seedling
height，crown width，length of new branches，ground diameter，diameter of new branches and number of
new branches of A． pedunculata，were 16. 00%，39. 51%，37. 15%，17. 72%，50. 96%， and
33. 05%，respectively，when the mass ratio of N，P and K in mass quality was 3. 6 ∶ 2. 3 ∶ 1. 0 and the
fertilizer amount was is 40 g per seedling． There was a significant difference in seedling height and ground
diameter of A． pedunculata(Ｒ2 = 0. 904 8，Ｒ2 = 0. 888 9)between the first and the later investigation，
showing the evident effect of fertilization on seedling height and ground diameter． The six indexes of A．
pedunculata all reached a peak value when the mass ratio of N，P and K was 3. 6 ∶ 2. 3 ∶ 1. 0 and the
中国水土保持科学 2013 年
fertilizer amount was 40 g per seedling．
Key words:young Amygdalus pedunculata Pall．;fertilization;growth characteristics;Kerqin sandy land
科尔沁沙地是典型的农牧交错区，生态环境脆
弱，沙漠化的急剧发展对当地生态环境和经济发展
造成了不良影响，该区的治理要将国家的生态需求
与农户的经济需求相结合，依法协调经济开发与环
境保护的关系［1］。长柄扁桃(Amygdalus pedunculata
Pall．)是扁桃属(Amygdalus)落叶、旱生灌木，又名
野樱桃或柄扁桃，高约 1. 5 ～ 2. 0 m［2］，多分布于干
草原地带的固定或半固定沙地。长柄扁桃为濒危保
护植物，具有适应范围广、抗旱、固沙、抗风蚀能力强
等优良特性。在干旱地区栽培长柄扁桃既有生态效
益，又有一定的经济效益，尤其对保土固沙具有重要
意义［3-5］。我国是世界上最大的肥料生产国和消费
国，目前化肥的年消费量超过 4 400 万 t，总量和单
位面积施肥量均居世界前列;但是肥料利用效率却
只有 30%，而发达国家可达到 50% ～60%。化肥生
产消耗了大量能源，化肥中氮、磷及微量元素的流失
不仅浪费了大量的资源，而且还严重污染了环境;因
此，提高肥料利用效率是我国现代农业发展的必由
之路［6］。
借鉴农业生产实践经验，在林木培育过程中，按
一定比例、科学合理地施肥能在短期内有效地促进
林木生长，提高经济效益［7-11］。一些研究者的成
果［12-15］表明，施肥可以促进苗高、地径的生长及生
理代谢，增加苗木生物量，提高合格苗产量。张建国
等［16］指出，土壤肥力系统的失调或破坏是地力衰退
导致的，通过施肥可以补充土壤营养，调节营养平
衡，进而提高林分生产力，而氮磷复合肥的使用能够
促进苗木对速效钾的吸收利用。魏红旭等［17］、陈琳
等［18］认为，过多的养分会导致碳同化的 ＲuBP 羧化
酶活性降低，使得光合作用减弱，呼吸作用增强，植
物的生长就会变缓，不同的苗木对养分需求的差异
亦较大。至今为止，对长柄扁桃的研究仅限于资源
调查、生物学特性、植物形态学、细胞学、生理学、药
理学、固沙、药物利用和繁殖技术等方面的研
究［19-20］，笔者主要针对不同施肥配比及施肥量对长
柄扁桃生长特性的影响进行研究，以期为该区长柄
扁桃的施肥管理提供依据。
1 研究区概况
研究区位于科尔沁沙地东南部的奈曼旗境内，
试验布设于中国科学院寒区旱区环境与工程研究所
奈曼沙漠化研究站。该区地处我国东部大陆性季风
与非季风气候交错区，也是大兴安岭西南丘陵区向
西辽河平原过渡区和我国农牧交错区的东段。多年
平均气温 － 7 ℃，多年平均降水量在 350 ～ 500 mm
之间，分布不均匀，年降水量的 70% ～ 80%集中在
7—9 月份。年蒸发量 1 500 ～ 2 500 mm，近 70%的
蒸发发生在 4—7 月。干旱、多风、少雨和植被凋枯
期在时间上的同期性以及西辽河水系巨厚的沙物质
沉积，共同构成了该地区脆弱生态环境的自然基础，
加之不合理的人类活动，导致了沙漠化的发生与发
展，形成了以现代风沙土为主的土壤结构特征。土
壤肥力状况:0 ～ 50 cm 土层平均土壤密度为 1. 51
g /cm，0 ～ 20 cm土层有机质质量分数为 0. 67%，全
氮质量分数 0. 038%，全磷质量分数 0. 071%
(P2O5) ，全钾质量分数 2. 75%(K2O)。
2 材料及方法
2. 1 材料
供试苗木为 2012 年从鄂尔多斯市伊金霍洛旗
种苗场引进的一年生长柄扁桃实生苗，苗木健壮，无
病虫害。供试肥料为贵州开磷(集团)有限责任公
司生产的尿素(N 46%)和磷酸二胺(P2O5 46%) ，阜
新市禾瑞肥业有限责任公司生产的硫酸钾(K2 O
50%)。
2. 2 试验设计
2. 2. 1 栽植试验 2012-04-07初次定植，在经过翻
耕的选定地块上挖深 30 cm、宽 20 cm 的栽植穴，填
入表土，栽苗时深度保持与原苗的根颈部位一致，栽
后踏实，浇足水。栽植方式:株行距采用 1. 0 m ×
1. 5 m标准。每小区南北方向平行定植 8 行，每行
10 株，共设 4 个小区。Ⅰ小区为对照，不做任何施
肥处理;Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ小区分别为长柄扁桃不同施肥配
比试验区。每种不同施肥量处理隔行施肥，处理间
留 1 株树作隔离行。
2. 2. 2 施肥试验 2012-06-16，选择试验区内生长
情况基本一致的苗木进行株高、冠幅、新枝长、地径、
新枝直径和新枝数 6 项生长指标的测量(表 1) ，于
2012 年 6 月 17 日进行施肥试验。栽植苗木时采用
环状施肥方式，在距苗木 10 cm处施肥，施肥深度为
10 cm。试验设置 4 个施肥配比处理(见表 2) :1)对
照处理，不做任何施肥处理，仅作为对照;2)A处理，
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第 6 期 罗凤敏等:科尔沁沙地幼龄长柄扁桃生长特性对施肥的响应
N、P、K 质量分数比为 3. 6 ∶ 1. 2 ∶ 1. 0(尿素、磷酸二
胺、硫酸钾质量比为 2. 2 ∶ 1. 1 ∶ 1. 0) ;3)B 处理，N、
P、K 质量分数比为 3. 6 ∶ 2. 3 ∶ 1. 0(尿素、磷酸二胺、
硫酸钾质量比为 2. 2∶ 2. 2 ∶ 1. 0) ;4)C 处理，N、P、K
质量分数比为 3. 6 ∶ 3. 5 ∶ 1. 0(尿素磷酸二胺硫酸钾
质量比为 2. 2∶ 3. 3∶ 1. 0)。4 种施肥配比分别设置 4
种施肥量梯度，依据长柄扁桃的生长情况，施肥量梯
度设计为 20、30、40、50 g /株，每种处理设置 3 个重
复。分别于 2012-08-11与2012-09-11对施肥后的试
验长柄扁桃的上述6项生长指标进行测量。
2. 2. 3 测定方法 试验采用卷尺(精度为 0. 1 cm)
测量供试长柄扁桃的株高、冠幅、新枝长 3 个指标，
采用游标卡尺(精度为 1 μm)测量供试长柄扁桃的
地径与新枝直径，采用直接计数法测定新枝数，然后
进行统计。测量株高时从植株的基部发根处至最上
部叶片顶端的最高处，沿着东西、南北 2 个方向测量
树木伸展最大宽度作为冠幅，测量新枝长时从新枝
与主干交点处至叶片的最高处，紧贴地面测量地径，
新枝直径的测量部位为距新枝与主干交点 2 cm处，
施肥前后所采用的测定方法相同。
表 1 长柄扁桃施肥前基本资料调查
Tab． 1 Basic information investigation of Amygdalus pedunculata Pall． before fertilization
株高
Height /cm
冠幅
Crown /cm
新枝长
Length of new branches /cm
地径
Ground diameter /mm
新枝直径
Diameter of new branches /mm
新枝数
Number of new branches
40. 16 23. 58 16. 43 5. 136 1. 582 9
表 2 施肥试验设计
Tab． 2 Experimental design
处理
Treatment
施肥配比
Fertilizer proportion
施肥量
Fertilizer
amount /
(g·seedling － 1)
CK
0
0
0
0
A1
A2
A3
A4
N、P、K 质量分数比为 3. 6 ∶
1. 2∶ 1. 0
Mass ratio of N，P and K is
3. 6∶ 1. 2∶ 1. 0
20
30
40
50
B1
B2
B3
B4
N、P、K 质量分数比为 3. 6 ∶
2. 3∶ 1. 0
Mass ratio of N，P and K is
3. 6∶ 2. 3∶ 1. 0
20
30
40
50
C1
C2
C3
C4
N、P、K 质量分数比为 3. 6 ∶
3. 5∶ 1. 0
Mass ratio of N，P and K is
3. 6∶ 3. 5∶ 1. 0
20
30
40
50
图 1 施肥配比及施肥量对长柄扁桃株高和冠幅的影响
Fig． 1 Effect of fertilizer proportion and amount on seedling height and crown
width of Amygdalus pedunculata Pall．
3 结果与分析
3. 1 不同施肥处理长柄扁桃株高、冠幅生长分析
图 1 为长柄扁桃的株高、冠幅随不同施肥配比
及施肥量的变化图。可以看出，施肥配比一定时，随
着施肥量的增加，长柄扁桃的株高和冠幅均增加，达
到一定程度后呈现降低的趋势。当 N、P、K 质量分
数比为 3. 6 ∶ 2. 3 ∶ 1. 0、施肥量为 40 g /株时(B3 处
理) ，长柄扁桃的株高和冠幅达到最大值。株高和
冠幅的最大值分别为 75. 90 和 63. 20 cm，8—9 月份
株高的月增长率最高可达到 16. 00%，冠幅的月增
长率可达 39. 51%。对照组苗木的株高和冠幅的最
大值为 39. 15 和 37. 20 cm，其月增长率只有
7. 53%、8. 45%。与对照组比较，苗木的株高和冠幅
月增长率分别是前者的 2. 12 和 4. 63 倍。当施肥配
比 N、P、K 质量分数比为 3. 6∶ 1. 2∶ 1. 0 时，长柄扁桃
的株高和冠幅均在施肥量为 40 g /株(A3 处理)时达
到最大值。当施肥配比 N、P、K 质量分数比为 3. 6∶
3. 5∶ 1. 0、施肥量为 50 g /株(C4 处理)时，苗木的株
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中国水土保持科学 2013 年
高和冠幅与对照组的差异很小。说明当施肥量超过
某一个临界值时，施肥对促进苗木生长的作用很小，
甚至不利于苗木的生长。
3. 2 不同施肥处理长柄扁桃新枝长生长分析
表 3 示出长柄扁桃新枝长随施肥配比及施肥量
的分布特征。可以看出，随着施肥量的增加，不同施
肥配比处理的长柄扁桃的新枝长均呈现先增加后降
低的趋势。当施肥配比 N、P、K 质量分数比为 3. 6∶
2. 3∶ 1. 0、施肥量为 40 g /株(B3 处理)时，长柄扁桃
的新枝长达到最大值 49. 47 cm，8—9 月份的月增长
率可达到 37. 15%。对照组的月增长率只有
15. 78%，与对照相比较，B3 处理组的新枝长分别增
加了 15. 16 和 25. 24 cm，后者的月增长率是前者的
2. 35 倍。当施肥配比 N、P、K 质量分数比为 3. 6 ∶
1. 2∶ 1. 0 时，长柄扁桃的新枝长在施肥量为 50 g /株
(A4 处理)时达到最大值，但是与施肥量为 40 g /株
(A3 处理)的结果差异不大。说明施用化学肥料对
长柄扁桃新枝长的生长具有明显的促进作用，当施
肥配比 N、P、K 质量分数比为 3. 6∶ 2. 3∶ 1. 0、施肥量
为 40 g /株(B3 处理)时处理效果最好。
3. 3 不同施肥处理长柄扁桃地径、新枝直径生长分析
图 2 为长柄扁桃的地径和新枝直径随施肥配比
及施肥量的变化图。可以看出，随着施肥量的增加，
经过不同施肥处理的长柄扁桃的地径和新枝直径呈
现先增加后降低的变化规律。当施肥配比 N、P、K
质量分数比为 3. 6 ∶ 2. 3 ∶ 1. 0、施肥量为 40 g /株(B3
处理)时，长柄扁桃的地径及新枝直径达到最大值
9. 950 和 4. 633 mm。可知，地径的月增长率最高可
达 17. 72%，新枝直径的月增长率最高为 50. 96%。
对照组苗木的地径及新枝直径最大值分别为 5. 114
和 2. 404 mm，其 月 增 长 率 也 只 有 9. 70% 和
15. 47%。与对照组比较，经过 B3 处理，苗木的地
径及新枝直径的月增长率分别是对照的 1. 83 和
3. 29 倍。当施肥配比 N、P、K 质量分数比为 3. 6 ∶
1. 2∶ 1. 0 时，长柄扁桃的地径和新枝直径均在施肥
量为 40 g /株(A3 处理)时达到最大值。进行 C4 处
理，苗木的地径及新枝直径与对照组差异很小，说明
当施肥量超过某一个临界值时，施肥对促进苗木地
径及新枝直径生长的作用很小。
表 3 不同施肥处理长柄扁桃新枝长生长分布特征
Tab． 3 Growth characteristics of new-branch length of Amygda-
lus pedunculata Pall． under different fertilizing treat-
ments
处理
Treatments
新枝长
New-branch length /cm
08-11
August 11th
09-11
September 11th
月增长率
Monthly growth
rate /%
CK 20. 93 24. 23 0. 16
A1 26. 93 31. 73 0. 18
A2 32. 00 39. 40 0. 23
A3 32. 73 41. 47 0. 27
A4 33. 73 42. 53 0. 26
B1 32. 94 41. 63 0. 26
B2 34. 20 43. 13 0. 26
B3 36. 07 49. 47 0. 37
B4 27. 87 34. 53 0. 24
C1 29. 33 36. 53 0. 25
C2 23. 87 29. 47 0. 23
C3 21. 80 28. 60 0. 31
C4 19. 40 24. 60 0. 27
图 2 施肥配比及施肥量对长柄扁桃地径和新枝直径的影响
Fig． 2 Effect of fertilizer proportion and amount on ground diameter and new-branch diameter of
Amygdalus pedunculata Pall．
3. 4 不同施肥处理长柄扁桃新枝数生长分析
图 3 为长柄扁桃新枝数随施肥配比及施肥量的
变化图。可以看出，经过不同施肥配比处理的长柄
扁桃的新枝数随施肥量的增加呈现先增加后降低的
09
第 6 期 罗凤敏等:科尔沁沙地幼龄长柄扁桃生长特性对施肥的响应
变化规律。当施肥配比 N、P、K 质量分数比为 3. 6∶
2. 3∶ 1. 0、施肥量为 40 g /株(B3 处理)时，长柄扁桃
的新枝数达到最大值 16 个，长柄扁桃新枝数的月增
长率最大值可达到 33. 05%。对照组的新枝数分别
为 8 和 10 个，其月增长率只有 18. 52%。与对照组
比较，经过 B3 处理的长柄扁桃新枝数月增长率是
对照的 1. 77 倍。长柄扁桃的新枝数在施肥配比 N、
P、K 质量分数比为 3. 6∶ 1. 2∶ 1. 0、施肥量为 50 g /株
(A4 处理)时达到最大值，当施肥配比 N、P、K 质量
分数比为 3. 6∶ 3. 5∶ 1. 0、施肥量为 50 g /株(C4 处理)
时，长柄扁桃新枝数与对照差异很小。说明适量施
用 N、P及 K肥有利于长柄扁桃新枝的萌发，但当施
肥量超过某一个临界值时，对其新枝萌发的促进作
用很小。
陆生植物主要是靠根毛从土壤中吸收水分，而
根毛主要靠渗透作用吸收水分，当土壤溶液的水势
大于根毛细胞水势时，进入根毛细胞的水分子较多;
因此，根毛细胞能顺利地吸收水分和溶解在水中的
矿物质。如果施肥量过大，就会导致土壤溶液水势
降低，这样不仅不能从土壤中吸收水分，由于反渗透
作用，根毛细胞的水分反而会被土壤保水力吸出，导
致根毛细胞失水。肥料施用量对长柄扁桃株高、冠
幅、新枝长、地径、新枝直径及新枝数的影响结果与
上述原理一致。
图 3 施肥配比及施肥量对长柄扁桃新枝数的影响
Fig． 3 Effect of fertilizer proportion and amount on number of new
branches of Amygdalus pedunculata Pall．
3. 5 不同施肥处理长柄扁桃株高与地径的相关性
由图 1 和图 2 可知，长柄扁桃的株高和地径是
测定其生长状况的重要指标，N、P、K 配比及用量不
同对长柄扁桃株高和地径的影响也不同。表明一定
质量的化学肥料对长柄扁桃苗木的生长发育有着显
著的促进作用，主要表现为配施对长柄扁桃株高和
地径的生长有着明显效应，即均随着施肥量的增加
先增加后降低，但不同施肥配比增长量各不相同。
图 4 为对 2012-08-11、2012-09-11调查的长柄扁
桃的株高和地径进行的相关性分析结果。从图 4(a)
可以看出，株高与地径的 Ｒ2 = 0. 904 8，即极显著水
平。从图 4(b)可知，株高与地径的 Ｒ2 = 0. 888 9，也
为极显著水平。综合分析可知，不同施肥配比及施
肥量对长柄扁桃的株高和地径的 Ｒ2值均达极显著
水平，说明施肥能够促进长柄扁桃株高和地径的生
长。
图 4 不同施肥处理长柄扁桃株高与地径的相关性
Fig． 4 Correlation between height and ground diameter of Amygdalus pedunculata Pall. under different
fertilizing treatments
19
中国水土保持科学 2013 年
4 结论
1)在施肥配比一定的条件下，随着施肥量的增
加，长柄扁桃的各项生长指标呈现增加的趋势，但是
增加到某一临界值后呈现下降的趋势。当 N、P、K
质量分数比为 3. 6∶ 2. 3∶ 1. 0、施肥量为 40 g /株时，长
柄扁桃的株高和冠幅 2 次的调查结果均达到最大
值，新枝长、新枝、地径及新枝直径也取得最大值。
可知，该施肥配比及施肥量为长柄扁桃幼龄林最佳
施肥配比及施肥量。
2)不同施肥配比及施肥量对长柄扁桃的株高
和地径的 Ｒ2值均达极显著水平，表明施肥对促进长
柄扁桃的株高和地径生长有非常显著的作用。
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(责任编辑:宋如华)
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