全 文 :林业科学研究 2005, 18( 2) : 137~ 142
Forest Research
文章编号: 10011498( 2005) 02013706
元谋干热河谷印楝幼林施肥效应初步研究
郑益兴1 , 刘秀贤1 , 杨朝风2 , 郑国荣3 , 张燕平1
( 1 中国林业科学研究院资源昆虫研究所,云南 昆明 650224; 2 云南省元谋县黄瓜园镇林业站,云南 元谋 651300;
3 云南省元谋县林业局,云南 元谋 651300)
摘要:对元谋干热河谷印楝人工幼林经 22 个月施肥试验, 结果表明:施肥对幼林的生长有非常明显的增益效果。综
合N、P、K 肥各水平对幼林生长的反应, N150P150K50是印楝幼林比较优越的施肥配方, 该处理的树高和地径分别是对
照的 1 9倍和 27 倍; 施肥处理的肥效指数达到 286~ 1417,树高、胸径生长对 P、N 肥反应敏感;偏相关分析表明:
N、P、K 肥与幼林各生长性状之间都存在正相关, 但只有N、P肥对幼林生长相关关系显著。
关键词:印楝; 施肥效应;干热河谷; 元谋
中图分类号: S7237 文献标识码: A
收稿日期: 20040412
基金项目: 云南省 十五 攻关课题 印楝农药原料林优质丰产种源试验示范及印楝杀虫剂研制 ( 2001NG31)及 十五 国家科技攻关项
目 干热河谷生态恢复技术与示范 ( 2001BA606A07)部分研究内容
作者简介: 郑益兴( 1972 ! ) ,男,四川射洪人,助理研究员.
Preliminary Study on Fertilization Effectiveness of Azadirachta indica
Young Plantation in Yuanmou Dryhot Valley
ZHENG Yixing1 , LIUXiuxian1 , YANG Chaof eng 2 , ZHENG Guorong 3 , ZHANG Yanping 1
(1. Research Institute of Resource Insects ,CAF,Kunming 650224, Yunnan, China ;
2. Forestry Station of HuangguayuanTown, Yuanmou County, Yunnan Province, Yuanmou 651300, Yunnan, China;
3. Forestry Bureau of Yuanmou County,Yunnan Province , Yuanmou 651300, Yunnan, China)
Abstract: Twentytwomonths∀ test in Yuanmou dryhot valley showed there was high significant increase effect for Azadirachta in
dica young plantation∀ s fertilization. Themost effective treatment was N150P150K50 according to the growth response of N, P and K
on young plantation, whose height growth increment was 1. 9 times that of nonfertilizer treatment. The growth increment of basal
diameter was 2. 7 times that of CK. The index of fertilizing effect of these treatments reached 2. 86~ 14. 17. The growth of
height, and basal diameter of Azadirachta indica young plantation were sensitive to P and N. The result of part ial correlation anal
ysis showed there existed positive correlat ion between young plantation∀ s growth and N, P and K. However , only N and P had
significant effect on the growth of Azadirachta indica young plantation.
Key words:Azadirachta indica ; fertilization effect iveness ; dryhot valley; Yuanmou
印楝( Azadirachta indica AJuss) , 楝科( Meliace
ae)乔木树种。1986年由华南农业大学首次引进广
东试种 [ 1] ; 1995年中国林业科学研究院资源昆虫研
究所引种印楝入干热河谷栽培, 并取得成功[ 2]。印
楝因具有耐干热兼多用途的特点[ 3] , 近年来成为干
热河谷区荒山造林及绿化树种之一,目前, 人工种植
面积在热区正逐步扩大。人工施肥是维持林地肥力
的科学手段之一, 合理施肥能促进印楝幼林前期生
长,提早开花结实,增加结实产量。本文通过研究元
谋干热河谷地区 N、P、K 肥的组合配方, 初步了解各
施肥因子对印楝幼林早期的生长反应, 为印楝各龄
期的合理施肥提供科学依据, 同时研究印楝施肥对
提高适生区印楝农药原料林地的生产力, 对实现印
楝产业化的原料自给具有指导意义。
1 试验地自然概况
试验地位于元谋干热河谷盆地, 25#40∃N, 101#52∃
E,平均海拔 1 100 m。年均气温 219 % ,极端最高
气温 42 % ,最低气温- 2 % ,年降水量 6138 mm, 集
中于 5 ! 9月, 占 92% ;年蒸发量 3 9112 mm,日照率
62% ,年干燥度 44(以 Penman 公式计算) [ 4]。试验
地自然植被以车桑子 ( Dodonaea viscosa ( Linn )
Jacq)、苦刺 ( Sophora viciif olia Hance)、小桐子( Jatro
pha curcas Linn. )及扭黄茅(Heteropogon contortus ( L)
Beauv. )为主。土壤母岩为河湖相沉积岩,土壤以冲
积和堆积而成, 以燥红土为主, 因长期淋溶风化, 缺
P 少N是其土壤养分状况的一大特点。
2 材料与方法
21 供试肥料与试验处理
211 供试肥料 N: 尿素,含有效 N 46%; P: 钙镁
磷肥,含 P2O5 18% ;K:氯化钾,含 K2O 60%。
212 试验设计 试验以 N、P、K为 3个施肥因子,
各 3个施肥水平,以L9 ( 34 )正交表进行试验设计产生
9个施肥处理(配方) , 以 CK 不施肥为对照。处理小
区随机排列, 3次重复, 每小区 25株( 5 株行方块小
区) ,其中间9株为观测株, 试验处理组合见表 1、2。
22 整地方式与苗木定植
试验地采用块状整地,雨季前带状割除植塘 15
m
2范围杂灌后整地挖塘, 种植塘规格为 60 cm & 60
cm & 60 cm;雨季来临前回填表土和心土。
供试印楝苗由元谋县林业局提供,为容器实生苗,
出圃高度45~ 60 cm。定植前全部截干为40 cm,雨季栽
植,株行距 3m &4 m,初植密度 840株∋hm- 2,供试面积
09 hm2。定植时间2002年 7月10 ! 12日。
表 1 试验肥种及各水平施肥量 g∋株- 1
施肥水平 因子
N P2O5 K2O
1 50 50 25
2 100 100 50
3 150 150 100
表 2 施肥试验处理
处理号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10( CK)
配方 N50P50K25 N50P100K 50 N50P150K100 N100P50K50 N100P100K100 N 100P150K25 N150P50K 100 N150P100K25 N 150P150K 50 N0P0K0
23 施肥及试验观测
基肥:钙镁磷肥作基肥一次施入。尿素、氯化钾
既作基肥又作追肥, 分两批等量施入。
追肥:造林后第 10个月(第 2年雨季初)施入。
本试验以幼林的树高、地径和胸径生长量作为
肥效的主要考核指标。造林后于 4个月、12个月、16
个月和22个月时分别在雨季末和雨季初测量其生
长量,并调查成活率。
24 土壤理化性质测定
241 试验地土壤养分测定(表 3 ) 全 N 采用开
氏定N 法; 全 P 采用 NaOH 碱熔法; 全 K 用酸溶火
焰法;速效 P用 Olsen法; 速效N用扩散皿法;速效 K
用火焰光度法; pH 值用电位法测定; 有机质含量测
定采用 K2Cr2O7 法。
表 3 试验地土壤养分状况
土壤层次
cm
有机质 全 N 全P 全K
( g∋kg- 1)
速 N 速P速K
(mg∋kg- 1 ) pH 值
0~ 20 23 033 007 601 1204 痕迹 5627 599
20~ 40 63 036 019 1567 2067 019 4102 658
40~ 70 54 055 022 1488 2002 痕迹 1221 564
70~ 200 16 043 015 1487 1218 痕迹 9328 578
242 试验地土壤水分及物理性状测定(表 4) 含
水量采用常压干燥法;比重采用比重瓶法; 容重测定
采用封蜡法;土壤颗粒组成测定采用吸管法。
138 林 业 科 学 研 究 第 18卷
表4 试验地土壤水分及物理性状
土壤层次
cm
土壤
质地
土壤水分( g∋kg- 1)
含水量 最大持水量
土壤容重、比重( g∋cm- 3)
容重 比重
土壤颗粒组成%
砂粒 黏粒
0~ 20 壤质砂土 39 1736 143 2639 8266 812
20~ 40 砂质壤土 1027 4635 118 2605 6888 1386
40~ 70 砂质粘土 641 2081 168 2671 5083 3732
70~ 200 砂质粘壤土 540 1725 180 2611 5921 3281
3 结果与分析
31 施肥对印楝幼林生长的影响
表 5 各施肥处理对印楝幼林生长影响的方差分析( F 值)
龄期
月
树高
处理 区组
地径
处理 区组
胸径
处理 区组 F
4 2514 2351 2143 1689 F 005( 8, 16) = 259
12 5593 0957 5314 0633 F 001( 8, 16) = 389
16 10396 0562 5778 2213 1611 0505 F 005( 2, 16) = 363
22 4554 1292 6087 3541 1374 1963 F 001( 2, 16) = 623
表 6 不同施肥处理对印楝幼林树高生长的邓肯多重比较
处理 4个月 处理 12个月 处理 16个月 处理 22个月
8 629 a A 8 1344 a A 9 1728 a A 9 1794 a A
9 613 a A 9 1198 ab AB 8 1624 a AB 8 1709 a AB
7 599 ab A 7 1088 abc ABC 7 1622 a AB 6 1700 a AB
3 566 ab A 2 1024 bc BC 2 1352 b B 7 1425 b BC
5 566 ab A 3 948 bc BC 1 1352 b B 3 1390 b BC
1 521 ab A 6 929 bc BC 3 1321 b B 2 1386 b BC
4 520 ab A 5 908 bc BC 4 1243 b B 5 1304 b C
2 482 ab A 1 893 bc BC 5 1234 b B 4 1294 b C
6 480 ab A 4 820 c C 6 1123 b B 1 1212 b C
10 446 b A 10 616 d D 10 82. 2 c C 10 952 c C
表 7 不同施肥处理对印楝幼林地径生长的邓肯多重比较
处理 4个月 处理 12个月 处理 16个月 处理 22个月
9 099 a A 9 229 a A 9 296 a A 9 323 a A
7 090 a A 7 196 ab AB 7 270 ab AB 7 295 ab AB
8 086 a A 8 193 ab AB 8 249 abc AB 8 279 abc AB
5 086 a A 3 167 b AB 1 216 bc AB 1 235 bc AB
3 084 a A 4 154 b AB 3 194 bc AB 3 218 bc AB
1 083 a A 5 153 b AB 2 190 bc AB 5 206 c AB
4 079 a A 1 134 b B 5 185 bc AB 4 203 c B
6 075 a A 2 129 b B 4 180 bc B 2 202 c B
2 067 a A 6 129 b B 6 164 c B 6 179 c B
10 058 b A 10 087 c C 10 113 d C 10 120 d C
139第 2期 郑益兴等:元谋干热河谷印楝幼林施肥效应初步研究
通过对印楝幼林不同龄期生长性状的方差分
析,结果(表5)表明: 幼林在4个月时,各施肥处理间
树高生长差异开始显著, 但未到极显著水平,施肥处
理间地径生长差异不显著; 当生长到 12个月、16个
月和 22个月时, 幼林 9 个处理的树高、地径差异均
达极显著水平; 胸径在第 16个月时开始出现, 但直
到22个月时胸径生长差异仍达不到显著水平。
进一步作邓肯多重比较,结果(表 6~ 8)表明:
在幼林各龄期, 施肥处理与对照在树高、地径性状上
的生长差异都达到显著水平, 除第 4个月林龄外, 其
它林龄施肥处理与对照间的树高、地径生长差异达
到极显著水平, 但胸径与对照间的差异不显著;施肥
处理间的差异主要表现在处理 9与其它施肥处理间
达到显著至极显著水平, 施肥处理在第 22 个月时,
最佳处理 9 与对照处理 10相比树高是后者的 19
倍,地径相差达 27倍,这说明施肥对印楝幼林生长
有非常明显的增益效果; 同时, 在前 22个月, 处理 9
的地径生长一直名列前茅,其树高生长从第 16个月
开始从第 2位提升到第1位。
表 8 不同施肥处理对印楝幼林胸径生长邓肯多重比较
处理 16个月 处理 22个月
9 065 a 9 096 a
7 055 a 6 088 a
8 045 a 8 083 a
6 040 a 7 083 a
5 036 a 4 076 a
4 035 a 3 071 a
3 033 a 5 065 a
1 030 a 1 058 a
2 029 a 2 049 a
10 031 a 10 035 a
通过图 1和图 2的生长折线图, 可以看出不同
施肥处理间的生长差异和生长规律: 在施肥后 4 个
月到第 12个月(第10个月施追肥)直至第 16 个月,
树高和地径的生长速率很快,到 16个月后生长开始
减慢,而且图中作施肥处理的树高和地径在第 12个
月到第 16个月之间有一个加速生长过程, 这是因为
第 10个月加施追肥后时逢雨季,生长迅速; 而 16个
月到 22个月期间是干热河谷的旱季时段, 生长缓
慢,所以选择雨季施肥效果佳。
图 1 不同龄期树高生长折线图 图 2 不同龄期地径生长折线图
32 印楝幼林施肥效应
根据表9施肥处理对 22 个月生幼林的肥效正
交方差分析来看:不同的 K水平对 22个月幼林生长
影响不显著,不同的 P 水平对幼林地径生长差异达
极显著水平,而不同 N水平对地径生长差异为显著
水平;N和 P 对幼林树高、胸径生长的影响均达极显
著水平。由不同处理间的生长差异显著或极显著到
不同N、P、K施肥水平间的差异显著或不显著, 说明
了N、P、K 配合施用的生长效应明显到极明显。从
方差的 F 值检验来看, 树高和地径生长对 P、N肥较
为敏感,这种敏感性与土壤养分含量状况密切相关,
这一点可以从表 3得到证实。
表 9 22 个月生各生长指标的肥效正交方差分析
变异
来源 自由度
树高
平方和 均方 F值
地径
平方和 均方 F 值
胸径
平方和 均方 F 值
N 2 53627 268135 7388 0062 4 0031 2 411 0080 3 0040 160
P 2 9204 46020 1268 0092 2 0046 1 606 0044 8 0022 880
K 2 1131 5655 156 0016 0008 105 0004 8 0002 4 096
误差 20 7258 3629 0152 0007 6 0050 1 0002 5
注: F005 (2, 26) = 349 F001 (2, 26) = 585
140 林 业 科 学 研 究 第 18卷
从表10共计 10种处理对22个月生印楝幼林施
肥生长反应的肥效指数[ 5] 及效应值来看, 各处理的
施肥效应是很明显的,肥效指数均值达 738, 最大值
达到 1417, 最好处理与最差处理间肥效指数差值达
1131,肥效指数的这种差异正好反映了不同施肥处
理对印楝幼林生长影响的效果。
进一步作N、P、K不同施肥水平与印楝幼林生长
量关系的分析(表 11) ,结果表明: ( 1)从 N水平来看,
各龄期阶段N3水平对树高、地径和胸径的影响都明
显优于N1和N2水平,N1在树高生长方面均优于 N2
水平,但在胸径生长方面低于N2水平;在地径生长方
面, N1在前 12月低于N2水平,到 16月后却高于N2
水平。( 2)从 P水平来看,除第 12个月 P 不同水平对
树高生长差异较明显外,其余各龄期对树高生长的影
响都相近;在地径生长方面,从各龄期 P 水平的效应
值来看, P3水平较优, P1水平次之。( 3)从 K水平来
看,各龄期对树高生长影响差异都不大,但从对地径
生长的影响综合来看K2优于其它两水平。
综合上述N、P、K 肥各水平对印楝幼林各生长
性状反应的效应值来分析, N3、P3 和 K2 (即 N150、
P150、K50 )是比较优越的施肥配方组合。
表 10 不同处理对 22个月生印楝幼林施肥生长反应的肥效值
处理
号
树高反应
树高cm 效应%
地径反应
地径cm 效应%
胸径反应
胸径cm 效应%
肥效指数
R
1 1425 127 235 195 058 166 410
2 1390 145 202 168 049 140 286
3 1386 146 218 182 071 203 598
4 1304 136 203 169 076 217 645
5 1294 137 206 172 065 243 468
6 1212 178 179 149 088 251 804
7 1700 149 295 246 083 237 1003
8 1709 179 279 232 083 237 1009
9 1794 188 323 269 096 274 1417
10 952 100 120 100 035 100 100
注:肥效指数= 施肥区 D 2H对照区 D 2H
表 11 不同肥种水平与印楝幼林树高、地径和胸径的生长量
生长
性状
龄期
月
N
1 2 3
P
1 2 3
K
1 2 3
树高
cm
4 5232 5221 6136 5467 5591 5531 5434 5883 5772
12 9555 8858 12099 9339 1092 10253 10555 10143 9815
16 13420 1200 16584 14061 14034 13909 13664 14412 13928
22 14007 12704 17348 14767 14967 14643 14491 14649 14601
地径
cm
4 078 080 092 084 080 086 081 082 087
12 143 145 206 161 158 175 152 171 172
16 200 176 271 222 208 218 209 222 216
22 218 196 299 240 229 244 231 243 240
胸径
cm
4 0 0 0 0 0 0 0 0 0
12 0 0 0 0 0 0 0 0 0
16 031 037 055 040 037 046 038 043 041
22 059 076 087 072 066 085 076 074 073
33 各施肥因子对印楝幼林生长影响的偏相关分析
为探究各施肥试验因子对幼林生长影响的密切
程度,有必要进行施肥因素与生长之间的偏相关分
析[ 6,7] 。从表 12分析得知, 不同肥种对印楝幼林的
生长影响不同, 把树高、地径和胸径为主要参考指标
进行分析, 结果表明:N、P、K肥与幼林各生长性状都
存在正相关;试验观测的各林期N肥对树高、地径的
影响均达到显著相关程度, 而 P 肥对树高和地径生
长影响的相关关系在第 12个月后开始表现出显著
差异; K肥对树高、地径和胸径的影响均未达到显著
相关水平;各肥种中 N、P 肥对胸径生长的相关性显
著,该结论与本文前面的分析结果基本一致。
此外,通过各试验因素的不同施肥水平对幼林
的生长影响,可以建立 N、P、K与幼林生长性状之间
的回归方程(表13) , 经过复回归检验,除各施肥因素
与胸径之间的回归不显著外, 其余关系式都能代表
141第 2期 郑益兴等:元谋干热河谷印楝幼林施肥效应初步研究
施肥因素各水平与其生长性状之间的关系, 表中回
归方程标准化系数的大小反应了 N、P、K 各肥种对
幼林生长影响的贡献程度, 这一结果与本文前面分
析结论基本吻合。
表 12 各试验因素对生长影响的偏相关分析(偏相关系数)
龄期
月
生长性状
树高
N P K R复
地径
N P K R 复
胸径
N P K R复
4 0805* 0366 0492 0844 0794* 0473 0520 0854
12 0790* 0530* 0194 0837 0861* 0576* 0458 0893
16 0797* 0696* 0509 0810 0800* 0564* 0338 0806 0789* 0581* 0163 0793
22 0810* 0570* 0322 0815 0818* 0659* 0358 0826 0627* 0579* 0083 0702
注: r010 = 0527
表 13 各试验因素(N、P、K)与印楝幼林生长性状的复回归方程
龄期
月
生长
性状 复回归方程
复回归检
验 F 值
标准化系数
N P K
4 树高 y = 4396+ 0086x1 + 0001 84x2+ 0045 2 x 3 495 0716 0015 3 0264
地径 y = 0598+ 0001 49x1 + 0003 22x 2+ 0008 74x 3 593 0656 0270 0141
12 树高 y = 6552+ 0280x1 + 0117x2 - 0068 2x3 469 0716 0299 0122
地径 y = 0828+ 0005 98x1 + 0001 08x 2+ 0002 04x 3 785 0753 0180 0136
16 树高 y = 92061+ 0377x1+ 0046 4x2+ 0077 5x3 381 0730 0415 0089
地径 y = 1242+ 0007 92x1 + 0003 49x 2+ 0001 35x 3 372 0625 0642 0033
胸径 y = 0251+ 0001 84x1 + 0000 784x2 - 0002 97x3 304 0816 0003 4 - 0923
22 树高 y = 102097+ 0382x 1+ 0031 5x 2+ 0045 2x 3 395 0765 0636 0063
地径 y = 1327+ 0008 92x1 + 0004 18x 2+ 0001 76x 3 429 0617 0661 0106
胸径 y = 0612+ 0001 88x1 + 0000 349x2 - 0001 31x3 194 0684 0126 - 0336
注: F010 = 329, F 005= 346
4 小结
(1)施肥对 4~ 22个月印楝幼林的生长有非常
明显的增益效果,各施肥处理与对照间在树高、地径
等性状方面差异均达到显著至极显著水平, 施肥处
理间以 N150P150K50和其它施肥处理之间差异达到显
著水平。
(2) N肥和 P 肥对 22个月生印楝幼林的树高、
胸径生长的影响均达到极显著水平, 不同的 P、N 水
平对 22个月生幼林地径生长影响的差异分别达极
显著和显著水平,而不同的K水平对 22个月生幼林
的树高、地径和胸径生长影响的差异都不显著;印楝
幼林施肥处理的肥效指数达到 286~ 1417。
(3)在N 和 P 各三个施肥水平中, N150和 P150对
树高、地径和胸径的影响都各自优于其它两个水平;
尽管不同 K水平对幼林的生长量差异都不显著, 但
综合各龄期的效应值来看 K50优于 K100和 K25水平。
由此, 结论认为 N150P150K50是印楝幼龄林比较优越的
施肥配方。
( 4)N、P、K肥与幼林各生长指标之间都存在正
相关关系,但不同肥种对印楝幼林的生长影响不同:
N肥对树高、地径的相关关系在各林期均达到显著
水平,而 P 肥对树高和地径的显著相关关系在第 12
个月时才表现出来, K肥对树高、地径和胸径的影响
均未达到显著相关程度。
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