全 文 ：林业科学研究 2009, 22( 4): 545~ 552
Forest R esearch
文章编号: 10011498( 2009) 04054508
配方施肥对印楝人工林产量和生长性状的影响
郑益兴, 彭兴民, 张燕平*
(中国林业科学研究院资源昆虫研究所,云南 昆明 650224)
摘要: 对元谋干热河谷印楝人工林经 3 a施肥试验表明,配方施肥对印楝林分的生长和结实产量均产生显著影响:
( 1)施肥当年对林分生长未显明显肥效,施肥效应主要表现在施肥后第 1年, 到施肥后第 2年肥效总体呈下降趋势;
各生长性状对施肥配方反应的敏感性排序为:冠幅 >株高 >地径 >胸径; 以株高和冠幅生长为评价依据 ,第 14处理
( 300 g氨肥 + 300 g磷肥 + 200 g钾肥 )为最优施肥组合方案。 ( 2)不同施肥配方处理间以及不同年份之间, 印楝的
结实产量均存在显著差异; 有机肥与 P、K肥的组合配方对印楝结实量产生明显增益, 其中第 1处理 ( 8 kg有机肥 +
200 g磷肥 + 200 g钾肥 )为增加印楝结实产量的最佳施肥方案; 各年份施肥处理间结实产量的排序为: 施肥后第 1
年 >施肥后第 2年 >施肥当年。此外, 施肥前的林分本底值对林木生长产生极显著影响, 在一定程度上干扰了施肥
效应。
关键词: 配方施肥;产量; 生长性状;印楝人工林
中图分类号: S792. 33 文献标识码: A
收稿日期: 20081222
基金项目: 国家科技支撑 ( 2006BAD18B03)及农业科技成果转化 ( 2007GB24320428 )部分研究内容
作者简介: 郑益兴 ( 1972 ) ,男,四川射洪人,主要从事森林培育方面研究.
* 通讯作者
Effect of Formulated Fertilization on Y ield and Growth
Characteristics ofAzadirachta indica P lantation
ZHENG Yix ing, PENG X ing m in, ZHANG Yanping
( Research Inst itute of Resou rce Insects , CAF, Kunm ing 650224, Yunnan, Ch ina)
Abstract: 3 years test in Yuanmou dryho t va lley show ed formu lated fertilizat ion had sign if icant effect on the y ield
and g row th o f Azad irachta indica plantation. The first year d idn t show distinct fertilizat ion effectiveness on
increment o f stand, and the 2
nd
year fertilization effectiveness w ere the most sign if ican,t wh ile there w as a
downward trend in the 3
rd
year. The sensib ility rank order o f the grow th response to fertilization are as fo llow s: crow n
breadth> plant he ight> ground d iameter> DBH. A cco rd ing to the evaluat ion standard of increm ent o f plan t height
and crown breadth, the most effective treatmentw as the 14
th
( N2P2K1 ) . There w ere significan t differences in fru it
y ie ld betw een the d ifferent fertilizat ion treatm ents and d ifferent years. Through add ition o f P and K and organ ic
fert ilizers, therew as h igh significant increase effect on fru it y ield. Among the treatments, the f irst treatment ( 8 kg
organic fertilizer + P200K200 ) w as the optimum fo rmula w hich may increase obv iously the fru it yie ld ofAzad irachta
ind ica. The rank order of fruit y ie ld among all the fertilization trea tments of 3 years are as fo llow s: the 2
nd
year> the
3
rd
year> the 1
st
year. In add ition, the background va lue o f the trees had a significant effect on the late grow th, and
disturbed the fert ilization efficiency o f the stand to some exten.t
Key words: formu lated fertiliza tion; y ield; grow th characteristics; Azadirach ta indica plantation
林 业 科 学 研 究 第 22卷
印楝 (Azadirach ta indica A. Juss1)为楝科常绿乔
木树种,是国际上公认的最具潜力的杀虫植物品种
和最佳生物农药原料 [ 1 ]。自 20世纪 90年代引入云
南干热河谷地区后对其生物学特性、引种适应性、苗
木生长节律以及毒理机制与效果等方面开展了较为
系统的研究 [ 2- 8] , 但与生物农药原料供应密切相关
的林分生产力和配方施肥之间的关系尚无报道。印
度是世界上主要的印楝种子原料出口国, 其林分生
产力约为 10~ 100 t! hm - 2 ! a- 1 [ 9 ] ,而我国的印楝
林分产量低下, 其中肥力不足是制约因素之一。大
量研究表明,人工施肥是维持林地肥力的科学手段
之一, 合理施肥能促进林分生长, 增加结实产
量 [ 10- 11 ]。本文以元谋干热河谷盆地 1998年营造的
印楝纯林为研究对象,设计多个肥种的不同组合配
方,研究各施肥处理对印楝生长性状和结实产量的
影响, 初步摸清促进印楝林分高产的优化配方施肥
因子, 为干热河谷地区印楝人工林合理施肥及制定
营林措施提供科学依据, 同时对提高适生区印楝农
药原料林地的生产力, 建立可持续经营技术体系,逐
步缓解印楝产业化的原料供需矛盾具一定指导
意义。
1 材料与方法
1. 1 试验地概况
试验地位于元谋干热河谷盆地元谋县元马镇老
凹塘 ( 25∀40#N, 101∀52#E) ,平均海拔 1 050m。年平
均气温 21. 9 ∃ ,极端最高气温 42 ∃ ,极端最低气温
- 2 ∃ ,年降水量 613. 8 mm,集中于 5 10月, 约占
全年降水量的 92% ;年蒸发量 3 911. 2 mm,日照率
62% ,年干燥度 4. 4(以 Penman公式计算 [ 12 ] )。试
验地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。表 1显示了试验地本
底土壤理化性质状况。
表 1 试验地本底土壤理化性质
土层 /
cm
土壤质地 土壤密度 /
( g! cm - 1 )
最大持
水量 /%
有机质 /
( g! kg- 1 )
全 N /
( g! kg- 1 )
全 P /
( g! kg- 1 )
全 K /
( g! kg- 1 )
速 N /
(m g! kg- 1 )
速 P /
(mg! kg- 1 )
速 K /
(mg! kg- 1 ) pH值
0~ 20 壤质砂土 1. 43 17. 36 2. 3 0. 33 0. 07 6. 01 12. 04 痕迹 56. 27 5. 99
20~ 40 砂质壤土 11. 80 463. 50 6. 3 0. 36 0. 19 15. 67 20. 67 0. 19 41. 02 6. 58
40~ 70 砂质黏土 16. 80 208. 10 5. 4 0. 55 0. 22 14. 88 20. 02 痕迹 122. 10 5. 64
70~ 200 砂质黏壤土 18. 00 172. 50 1. 6 0. 43 0. 15 14. 87 12. 18 痕迹 93. 28 5. 78
注: 含水量用常压干燥法;比重用比重瓶法;土壤密度测定采用封蜡法;全氮为开氏定 N法;全磷为 NaOH 碱熔法;全钾用酸溶 -火焰法;速
磷用 O lsen法;速氮用扩散皿法;速钾用火焰光度法; pH 用电位法测定;有机质含量测定采用 K2C r2O7 法。
印楝造林地原属缓坡地带, 采用完全整地作业
方式成为规则带状平台。 2005年进行试验时, 林龄
7 a,林分保存完好, 林相整齐,株行距 3 m % 4 m, 初
植密度 840株 ! hm- 2。定植时每株施入 NPK复合
基肥约 0. 5 kg, 此后无任何抚育措施,为雨养型人工
纯林。
1. 2 试验设计
采用随机区组设计, 4因素 4水平,安排了 16个
施肥处理 (配方 ) , 3次重复, 共计 48个试验小区。
每小区 8株, 呈双行等株排列, 中间 4株为测定样
株。小区之间设保护行,以 CK不施肥为对照。 4个
施肥因子分别为有机肥 (M ) - 经腐熟的羊粪; 氮肥
(N ) - 尿素, 含有效 N 46%; 磷肥 ( P ) - 钙镁磷肥,
含 P2O 5 18%; 钾肥 ( K ) -氯化钾, 含 K2O 60%。试
验设计见表 2所示。因本底土壤缺磷少氮, 而含钾
相对较足,故本文针对钾肥因子设计了施钾肥和不
施钾肥予以对比研究。16个施肥处理如下: ( 1)M1
P3K 1; ( 2) M2 P3K 1; ( 3 )M 3 P3K1; ( 4) M4 P3K 1; ( 5 )
N 1K 1; ( 6) N2K 1; ( 7) N3K1; ( 8) N4K1; ( 9) P1K1; ( 10)
P2K1; ( 11 ) P3K1; ( 12 ) P4K1; ( 13 ) N1 P1K1; ( 14)
N 2P2K1; ( 15) N3 P3K1; ( 16) N 4P4K1。
施肥时间为 2005年 6月雨季初。施肥面积约
1 800~ 2 000m
2
,在树冠垂直投影处采用环状沟施,
一次性全量施入, 沟深 20~ 30 cm,沟宽 20~ 25 cm,
肥料搅拌均匀入沟底后覆土。
表 2 试验因子及施肥水平
施肥水平 施肥因子 / g
M N P K
1 8 000 400 400 200
2 4 000 300 300 0
3 2 000 200 200 0
4 1 000 100 100 0
1. 3 调查指标与数据处理
本试验以植株的树高、地径、胸径和冠幅 (东西
向、南北向 )的生长量、净生长量以及结实量作为肥
效的主要考核指标。施肥前, 对各生长性状进行本
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第 4期 郑益兴等: 配方施肥对印楝人工林产量和生长性状的影响
底数据调查,之后于 2005 2007年的年底及果实成
熟期间分别进行生长量和结实量调查。
本试验所有数据分析均在 SPSS 13. 0统计软
件 [ 13]和 M icrosoftO ffice excel 2003下进行。
2 结果与分析
2. 1 不同配方施肥对印楝生长性状的影响
2. 1. 1 施肥当年的肥效分析 不同的施肥配方处
理以及试验前的本底值等因子对印楝生长量的影
响,可以运用协方差统计原理来进行检验, 协方差是
建立在方差分析与回归分析基础之上、利用线性回
归的方法消除混杂因素的影响后进行方差分析的一
种统计分析方法 [ 14]。由施肥小区平均生长量的协
方差分析 (表 3)可以看出: 施肥当年, 印楝林分本底
值对其株高、胸径、地径和冠幅的生长影响极显著;
不同施肥配方对株高、地径和胸径没有显著肥力效
应,但对东西、南北向冠幅生长量的影响均达到显著
差异水平。进一步从试验开始到当年末约 6个月时
间所形成的净生长量方差分析看 (表 4) , 除东西和
南北冠幅为处理间极显著差异外, 其余生长性状对
于不同施肥配方均未产生显著施肥效应。
表 3 施肥当年印楝各调查指标的生长量协方差分析
变异来源 株高
SS s2 F
地径
SS s2 F
胸径
SS s2 F
区组 948. 88 474. 44 2. 77 0. 07 0. 04 0. 26 0. 96 0. 48 5. 37*
处理 2 558. 36 170. 56 0. 99 3. 23 0. 22 1. 53 0. 75 0. 05 0. 56
本底 56 793. 40 56 793. 40 330. 95* * 33. 33 33. 33 237. 52* * 25. 66 25. 66 286. 76* *
截距 16. 72 16. 72 0. 01 0. 63 0. 63 4. 47* 0. 32 0. 32 3. 61
变异来源 东西冠幅
SS s2 F
南北冠幅
SS s2 F
F
区组 419. 16 209. 58 0. 45 1 038. 45 519. 22 1. 21 F 0. 05 ( 2, 29) = 3. 33; F0. 01 ( 2, 29 ) = 5. 42
处理 18 224. 12 1 214. 94 2. 58* 17 348. 60 1 156. 57 2. 69* F 0. 05 ( 15, 29 ) = 2. 03; F0. 01 ( 15, 29 ) = 2. 73
本底 58 008. 43 58 008. 43 123. 23* * 60 183. 99 60 183. 99 139. 98* * F 0. 05 ( 1, 29) = 4. 18; F0. 01 ( 1, 29 ) = 7. 60
截距 3 152. 36 3 152. 36 6. 70* 1 275. 12 1 275. 12 2. 97 F 0. 05 ( 1, 29) = 4. 18; F0. 01 ( 1, 29 ) = 7. 60
注:协方差分析中,株高 R 2 = 0. 950;地径 R 2 = 0. 947;胸径 R 2 = 0. 923;冠幅东西向 R 2 = 0. 924;冠幅南北向 R 2 = 0. 907。
表 4 施肥当年印楝各调查指标的净生长量方差分析
变异来源 株高
SS s2 F
地径
SS s2 F
胸径
SS s2 F
组间 2 406. 92 160. 46 0. 87 3. 12 0. 21 1. 56 1. 25 0. 08 1. 20
组内 5 926. 83 185. 21 4. 26 0. 13 2. 24 0. 07
变异来源 东西冠幅
SS s2 F
南北冠幅
SS s2 F
F
组间 8 053. 33 536. 89 3. 24* * 10 898. 83 726. 59 3. 62* * F0. 05 ( 15, 32 ) = 1. 99
组内 13 855. 00 165. 71 10 212. 33 200. 72 F0. 01 ( 15, 32 ) = 2. 66
注:各调查指标的净增加值 =当年底调查值 施肥前调查的本底值。
不同配方处理间各生长性状的施肥效应值可通
过表 5的 Duncan多重比较得到进一步展示 (因篇幅
所限, 本文仅列出可能与结实产量较为密切的株高
和冠幅的施肥效应值,下同 )。表 5表明:印楝林分
当年的施肥效应较小,株高的不同施肥处理之间均
无显著差异,只有冠幅的净生长量对不同施肥配方
反应敏感,即冠幅的净增加值因不同施肥处理而出
现显著差异水平, 这种差异对于东西向冠幅而言主
要表现在第 14、7、15处理与第 3、4、10等处理间, 对
于南北向冠幅主要体现在第 11、14与第 12、4等处
理间。与不施肥相比,株高以第 14处理的净值相对
增长率最大,而东西、南北向冠幅则分别以第 14、11
处理的相对增长率最大。
2. 1. 2 施肥后第 1年的肥效分析 表 6的协方差
分析表明:当试验进行到第 2年末后,除胸径以外的
其余 4个生长量指标对于不同的施肥配方均表现出
极为明显的施肥效应, 其中地径生长量达到显著差
异水平,而不同施肥处理的株高和冠幅生长量则达
到极显著差异水平;此外,林分本底值对株高、地径、
胸径和冠幅生长量的影响仍然处于极显著水平, 这
说明,对于各生长性状指标而言,由林地养分补充所
产生的施肥效应,在很大程度上与其施肥前的生长
量积累状况密切相关。
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林 业 科 学 研 究 第 22卷
表 5 施肥当年各考察指标施肥处理间的多重比较与效应值分析
株高
处理 净生长量 / cm 增长率 /%
冠幅东西向
处理 净生长量 / cm 增长率 /%
冠幅南北向
处理 净生长量 / cm 增长率 /%
CK 20. 46 100 CK 15. 56 100 CK 9. 67 100
12 16. 89 a 82. 6 3 14. 13 c 90. 8 12 4. 17 c 43. 1
9 17. 83 a 87. 1 4 14. 25 c 91. 6 4 18. 33 b c 189. 6
15 20. 23 a 98. 9 10 16. 44 bc 105. 7 3 20. 83 b 215. 4
6 21. 17 a 103. 5 12 16. 67 bc 107. 1 1 22. 98 b 237. 2
7 22. 50 a 110. 0 1 20. 81 b 133. 7 10 23. 67 b 244. 8
4 23. 00 a 112. 4 9 20. 83 b 133. 9 15 24. 17 b 249. 9
11 24. 50 a 119. 7 5 23. 00 b 147. 8 6 27. 50 b 284. 4
2 28. 67 a 140. 1 2 26. 67 b 171. 4 5 32. 00 b 330. 9
3 30. 67 a 149. 9 13 27. 33 b 175. 6 13 32. 17 ab 332. 7
13 31. 00 a 151. 5 8 28. 83 b 185. 3 9 33. 33 ab 344. 7
1 31. 67 a 154. 8 11 35. 00 ab 224. 9 2 35. 50 ab 367. 1
10 33. 67 a 164. 6 16 40. 00 ab 257. 1 7 41. 50 ab 429. 2
8 34. 17 a 167. 0 6 45. 83 ab 294. 5 8 46. 67 ab 482. 6
16 34. 66 a 169. 4 15 49. 67 a 319. 2 16 47. 50 ab 491. 2
5 35. 20 a 172. 0 7 54. 17 a 348. 1 14 55. 83 a 577. 4
14 38. 83 a 189. 8 14 65. 83 a 423. 1 11 67. 50 a 698. 0
注: & 增长率 =施肥处理该指标净增加值 /对照小区该指标净增加值 % 100% (下同 ) ; ∋ a、b、c等字母为 0. 05水平 Duncan多重比较标记
(下同 )。
表 6 施肥后第 1年印楝各调查指标的生长量协方差分析
变异来源 株高
SS s2 F
地径
SS s2 F
胸径
SS s2 F
区组 4 629. 90 2 314. 95 8. 46* * 1. 04 0. 52 1. 11 2. 78 1. 39 7. 66* *
处理 12 037. 18 802. 48 2. 93* * 16. 39 1. 09 2. 34* 1. 44 0. 10 0. 53
本底 55 843. 72 55 843. 72 204. 00* * 34. 85 34. 85 74. 73* * 25. 29 25. 29 139. 54* *
截距 355. 87 355. 87 1. 30 1. 76 1. 76 3. 78 1. 69 1. 69 9. 31* *
变异来源 东西冠幅
SS s2 F
南北冠幅
SS s2 F
F
区组 3 244. 87 1 622. 43 2. 53 2 276. 41 1 138. 20 2. 16 F 0. 05 ( 2, 29) = 3. 33; F0. 01 ( 2, 29 ) = 5. 42
处理 62 834. 20 4 188. 95 6. 53* * 46 220. 15 3 081. 34 5. 84* * F 0. 05 ( 15, 29 ) = 2. 03; F0. 01 ( 15, 29 ) = 2. 73
本底 55 577. 28 55 577. 28 86. 68* * 56 774. 09 56 774. 09 107. 62* * F 0. 05 ( 1, 29) = 4. 18; F0. 01 ( 1, 29 ) = 7. 60
截距 8 553. 38 8 553. 38 13. 34* * 5 454. 63 5 454. 63 10. 34* * F 0. 05 ( 1, 29) = 4. 18; F0. 01 ( 1, 29 ) = 7. 60
注:协方差分析中,株高 R 2 = 0. 945;地径 R 2 = 0. 977;胸径 R 2 = 0. 937;冠幅东西向 R 2 = 0. 932;冠幅南北向 R 2 = 0. 913。
从施肥处理间净生长量的方差分析 (表 7)来
看,与生长量测值相比, 地径、胸径和冠幅在统计意
义上的差异性未发生变化, 而株高的肥效反应变化
较大, 从 0. 01水平降至 0. 05水平。进一步从 Dun
can多重检验 (表 8)看, 很显然,对株高而言,施肥处
理第 14、1和 2的施肥效果非常显著; 对冠幅而言,
第 1和第 14处理为较优的施肥配方组合。总体而
言,施肥后第 1年的施肥效果或者肥效的规律性都
较明显,所有施肥处理均呈现正效应 (表 8) ,其中株
高、冠幅东西、冠幅南北的净生长量分别高于对照
0. 33 ~ 42. 33 cm、1. 10 ~ 76. 77 cm 和 1. 83 ~
84. 87 cm,其相对增长率分别达到 0. 3% ~ 155. 8%、
5. 0% ~ 350. 5%和 7. 3% ~ 342. 2%。
表 7 施肥后第 1年印楝各调查指标的净生长量方差分析
变异来源 株高
SS s2 F
地径
SS s2 F
胸径
SS s2 F
组间 12 145. 33 809. 69 2. 13* 48. 86 1. 42 2. 15* 1. 42 0. 09 0. 37
组内 12 164. 48 380. 14 21. 25 0. 66 8. 21 0. 26
变异来源 东西冠幅
SS s2 F
南北冠幅
SS s2 F
F
组间 30 280. 04 2 018. 67 3. 03 * * 23 814. 45 1 587. 63 3. 88* * F0. 05 ( 15, 32 ) = 1. 99
组内 21 342. 83 666. 96 13 104. 17 409. 51 F0. 01 ( 15, 32 ) = 2. 66
注:各调查指标的净增加值 =施肥后第 1年底调查值 施肥前调查的本底值。
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第 4期 郑益兴等: 配方施肥对印楝人工林产量和生长性状的影响
表 8 施肥后第 1年各考察指标施肥处理间的多重比较与效应值分析
株高
处理 净生长量 / cm 增长率 /%
冠幅东西向
处理 净生长量 / cm 增长率 /%
冠幅南北向
处理 净生长量 / cm 增长率 /%
CK 27. 17 100 CK 21. 90 100 CK 24. 80 100
12 27. 75 c 100. 3 12 23. 00 d 105. 0 12 26. 63 d 107. 3
4 27. 50 c 101. 2 10 33. 33 d 152. 2 4 49. 32 c 198. 9
8 35. 67 bc 131. 3 5 56. 65 c 258. 7 8 56. 67 c 228. 5
3 35. 74 bc 131. 5 11 58. 33 bc 266. 3 9 56. 81 c 229. 1
7 35. 89 bc 132. 1 9 60. 83 bc 277. 8 10 60. 00 c 241. 9
11 36. 07 bc 132. 8 16 61. 67 bc 281. 6 6 64. 84 bc 261. 5
15 36. 29 bc 133. 6 13 61. 67 bc 281. 6 16 65. 00 bc 262. 1
13 37. 12 bc 136. 6 7 70. 00 bc 319. 6 7 71. 67 b 289. 0
5 37. 17 bc 136. 8 8 73. 33 bc 334. 8 5 75. 00 b 302. 4
16 37. 33 bc 137. 4 3 76. 17 bc 347. 8 11 78. 33 b 315. 8
6 39. 18 b 144. 2 2 78. 15 b 356. 9 3 83. 17 b 335. 4
9 40. 84 b 150. 3 6 80. 49 b 367. 5 13 88. 33 b 356. 2
10 43. 34 ab 159. 5 4 81. 67 b 372. 9 15 90. 00 b 362. 9
2 57. 49 a 211. 6 15 88. 00 b 401. 8 2 94. 67 ab 381. 7
1 59. 99 a 220. 8 14 89. 00 ab 406. 4 1 95. 00 a 383. 1
14 69. 50 a 255. 8 1 98. 67 a 450. 5 14 109. 67 a 442. 2
2. 1. 3 施肥后第 2年的肥效分析 从表 9来看, 到
施肥后第 2年底, 不同施肥处理间对于各调查指标
平均生长量的影响, 除地径和冠幅仍然保持显著和
极显著差异外, 对于株高和地径的肥效影响力已经
分化, 前者从上一年末的 0. 01差异水平降至 0. 05
水平, 而后者分别从前 2年的差异不显著上升到差
异显著水平,处理间胸径的施肥效应开始显现。由
此可以推断,植株内环境中,不同配方处理间促进株
高和胸径生长的营养分配策略正在发生变化, 正是
这种变化促成了处理间胸径生长差异的扩大和株高
生长差异的缩小。此外,该表也说明,针对所有生长
指标而言,林分自身的本底值在很大程度上对不同
施肥处理间所形成的差异水平产生了显著影响。
进一步从各生长性状净生长量方差分析来看
(表 10),施肥处理间在施肥后第 2年虽然仍保持显
著或极显著的差异水平, 但从对净生长量影响的 F
值变化趋势可以看出,除胸径外,其余各生长指标的
F值均在减小, 这表明处理间施肥效应的显著性水
平相对于上一年已经有所减弱。这一点可以从表
11得到证实, 如果从 16个处理与对照值的平均相
对增长率来看,不难发现,与施肥后第 1年比, 株高、
东西和南北冠幅分别降低了 5. 4%、157. 0% 和
130. 8%。这说明处理间显著性水平的减弱是由配
方处理间施肥效应的变化引起的, 由此可以进一步
推断,干热河谷地区施肥效应的稳定性较差,即不可
能通过某一两次的肥力补充而实现林分的稳定增
益,这可能与干热河谷特殊生态气候条件下其土壤
类型及其理化性质的特殊性密切相关。尽管施肥后
第 2年的肥效有所下降, 但从株高和冠幅的效应值
来看 (表 11), 第 14和第 1处理依然是比较优越的
施肥配方,这说明一定量的有机肥以及合理的化肥
配方组合均能够促进印楝林分的快速生长, 但与上
一年相比,有机肥的效力相对更为持久。
表 9 施肥后第 2年印楝各调查指标的生长量协方差分析
变异来源 株高
SS s2 F
地径
SS s2 F
胸径
SS s2 F
区组 7 072. 88 3 536. 44 7. 35* * 4. 26 2. 13 4. 34* 4. 52 2. 26 5. 72* *
处理 19 359. 38 1 290. 63 2. 68* 15. 50 1. 03 2. 11* 12. 32 0. 82 2. 08*
本底 46 560. 33 46 560. 33 96. 72* * 27. 03 27. 03 55. 14* * 20. 59 20. 59 52. 17* *
截距 3 382. 91 3 382. 91 7. 03* 8. 24 8. 24 16. 80* * 7. 80 7. 80 19. 76* *
变异来源 东西冠幅
SS s2 F
南北冠幅
SS s2 F
F
区组 4 354. 36 2 177. 18 1. 82 820. 04 410. 02 0. 40 F 0. 05 ( 2, 29) = 3. 33; F 0. 01 ( 2, 29) = 5. 42
处理 100 624. 31 6 708. 29 5. 92* * 74 941. 57 4 996. 10 4. 89* * F 0. 05 ( 15, 29) = 2. 03; F 0. 01 ( 15, 29) = 2. 73
本底 45 222. 33 45 222. 33 37. 72* * 31 437. 31 31 437. 31 30. 74* * F 0. 05 ( 1, 29) = 4. 18; F 0. 01 ( 1, 29) = 7. 60
截距 43 490. 01 43 490. 01 36. 27* * 49 389. 77 49 389. 77 48. 29* * F 0. 05 ( 1, 29) = 4. 18; F 0. 01 ( 1, 29) = 7. 60
注:协方差分析中,株高 R 2 = 0. 931;地径 R 2 = 0. 970;胸径 R 2 = 0. 974;冠幅东西向 R 2 = 0. 925;冠幅南北向 R 2 = 0. 916。
549
林 业 科 学 研 究 第 22卷
表 10 施肥后第 2年印楝各调查指标的净生长量方差分析
变异来源 株高
SS s2 F
地径
SS s2 F
胸径
SS s2 F
组间 18 933. 56 1 262. 24 2. 02* 21. 97 1. 47 2. 09* 13. 23 0. 88 2. 13*
组内 19 995. 67 624. 87 22. 49 0. 70 13. 23 0. 41
变异来源 东西冠幅
SS s2 F
南北冠幅
SS s2 F
F
组间 54 949. 25 3 663. 28 2. 88* * 62 366. 98 4 157. 80 3. 14* * F0. 05 ( 15, 32 ) = 1. 99
组内 40 710. 00 1 272. 19 42 354. 00 1 323. 56 F0. 01 ( 15, 32 ) = 2. 66
注:各调查指标的净增加值 =施肥后第 2年底调查值 施肥前调查的本底值。
表 11 施肥后第 2年各考察指标施肥处理间的多重比较与效应值分析
株高
处理 净生长量 / cm 增长率 /%
冠幅东西向
处理 净生长量 / cm 增长率 /%
冠幅南北向
处理 净生长量 / cm 增长率 /%
CK 48. 70 100 CK 87. 00 100 CK 89. 20 100
12 50. 00 b 102. 7 12 95. 00 c 109. 2 12 86. 67 c 97. 2
8 56. 67 b 116. 4 9 111. 67 c 128. 4 4 93. 33 b c 104. 6
10 58. 33 b 119. 8 8 115. 00 bc 132. 2 16 121. 82 b c 136. 6
11 59. 17 b 121. 5 4 118. 33 bc 136. 0 8 131. 35 ab 147. 3
4 60. 00 b 123. 2 10 118. 33 bc 136. 0 9 135. 10 ab 151. 5
7 64. 28 b 132. 0 15 121. 67 ab c 139. 9 3 136. 67 ab 153. 2
3 65. 00 b 133. 5 16 122. 18 ab c 140. 4 11 140. 00 ab 157. 0
9 67. 50 b 138. 6 5 128. 33 ab c 147. 5 7 148. 33 ab 166. 3
16 70. 00 b 143. 7 11 130. 00 ab c 149. 4 5 150. 00 ab 168. 2
13 70. 33 b 144. 4 2 136. 67 ab 157. 1 10 151. 83 ab 170. 2
6 72. 50 b 148. 9 6 141. 67 ab 162. 8 15 156. 45 a 175. 4
15 76. 67 b 157. 4 13 141. 95 ab 163. 2 6 165. 00 a 185. 0
5 77. 50 b 159. 1 3 145. 29 ab 167. 0 13 169. 74 a 190. 3
2 85. 00 ab 174. 5 7 146. 67 ab 168. 6 2 173. 33 a 194. 3
14 93. 33 a 191. 6 1 185. 00 a 212. 6 1 178. 33 a 199. 9
1 108. 33 a 222. 4 14 190. 00 a 218. 4 14 186. 25 a 208. 8
2. 2 不同配方施肥对印楝结实产量的影响
表 12列出了施肥 3年来各施肥处理及年份效
应的产量方差分析,从该表来看,不同的施肥配方处
理间印楝的结实产量存在显著差异, 但未能到极显
著水平;年份之间的结实量存在极显著差异,这意味
着印楝的产量性状同大多数经济林树种一样,具有
结实的大小年特征; 此外,年份、施肥处理及重复区
组的互作之间也对印楝的生产力造成了极显著的
影响。
表 12 各施肥处理及年份效应的产量方差分析
变异来源 df SS s2 F F
处理 15 341 504. 81 22 766. 99 1. 91* F0. 05 ( 15, 124) = 1. 75; F 0. 01 ( 15, 124) = 2. 19
年份 2 291 737. 07 145 868. 54 12. 21* * F 0. 05 ( 2, 124) = 3. 07; F 0. 01 ( 2, 124) = 4. 78
区组 2 2 315. 39 1 157. 70 0. 10 F 0. 05 ( 2, 124) = 3. 07; F 0. 01 ( 2, 124) = 4. 78
互作 1 1 503 852. 57 1 503 852. 57 125. 92* * F 0. 05 ( 1, 124) = 3. 92; F 0. 01 ( 1, 124) = 6. 84
各年份施肥处理间对印楝结实产量的肥力效应
可以从表 13得到反映,该表表明,试验当年,各施肥
处理平均结实量为 11. 9 g,因施肥时印楝林分已发
生花芽分化,少数单株甚至已经开花座果, 导致施肥
处理间的结实产量未能达到显著差异水平。到施肥
后第 1年,各施肥处理平均结实量达到 3年之中的
最佳水平,为 52. 1 g, 施肥配方间的果实产量开始出
现显著差异, 与不施肥相比, 除第 11、12处理外, 施
肥植株产量的相对增长率高于对照的 6. 6% ~
313. 7%, 施肥平均增产高于对照的 145. 6%, 其中以
第 13处理的肥效最佳,第 1和第 5处理其次; 到施
肥后第 2年, 各处理间平均产量为 48. 2 g,配方施肥
间仍然保持产量显著差异水平, 但总体结实量有所
下降, 与上一年比, 16个处理的产量相对增长率平
550
第 4期 郑益兴等: 配方施肥对印楝人工林产量和生长性状的影响
均下降 51. 9% ,其中比较优越的施肥配方为第 1处
理,第 14和第 15处理次之,而最差的第 12处理, 其
产量不足对照的 1/3, 有关该处理的解释尚未清楚。
结合 3年施肥的结实总产量而言 (表 13) , 除第 12
配方外,其余施肥处理与对照相比均产生明显施肥
效应,产量高于对照 7. 5 ~ 123. 7 g, 相对增长率为
12. 6% ~ 207. 2%,其中以第 1施肥处理对结实产量
的反应最为敏感, 其次为第 14和第 2处理。
表 13 各年份施肥配方处理间的产量多重比较及效应值分析
当年
处理 平均结实量 / g 增长率 /%
第 1年
处理 平均结实量 / g 增长率 /%
第 2年
处理 平均结实量 / g 增长率 /%
总和
处理 平均结实量 / g 增长率 /%
CK 13. 6 100 CK 21. 2 100 CK 24. 9 100 CK 59. 7 100
7 19. 5 a 143. 4 13 87. 7 a 413. 7 1 87. 8 a 352. 6 1 183. 4 a 307. 2
10 19. 4 a 142. 6 1 83. 2 a 392. 5 14 81. 5 a 327. 3 14 160. 8 a 269. 3
16 17. 2 a 126. 5 5 70. 4 ab 332. 1 15 76. 8 a 308. 4 2 143. 8 a 240. 9
12 13. 6 a 100. 0 14 69. 2 ab 326. 4 2 76. 5 a 307. 2 6 143. 6 a 240. 5
6 13. 1 a 96. 3 6 65. 4 b 308. 5 6 65. 1 ab 261. 4 15 142. 9 a 239. 4
13 12. 7 a 93. 4 15 61. 9 b 292. 0 11 54. 1 b 217. 3 13 131. 5 a 220. 3
1 12. 4 a 91. 2 10 61. 6 b 290. 6 16 52. 5 b 210. 8 16 129. 0 a 216. 1
8 10. 9 a 80. 1 16 59. 3 b 279. 7 8 49. 7 b 199. 6 5 126. 4 a 211. 7
5 10. 8 a 79. 4 9 58. 7 b 276. 9 5 45. 2 bc 181. 5 10 101. 2 ab 169. 5
14 10. 1 a 74. 3 2 57. 9 b 273. 1 4 44. 2 b c 177. 5 9 93. 3 b 156. 3
4 9. 9 a 72. 8 3 42. 8 b c 201. 9 3 34. 8 c 139. 8 3 85. 9 b 143. 9
9 9. 5 a 69. 9 7 27. 5 c 129. 7 13 31. 1 c 124. 9 8 83. 2 b 139. 4
2 9. 4 a 69. 1 4 23. 5 c 110. 8 9 25. 1 c 100. 8 11 83. 1 b 139. 2
11 8. 6 a 63. 2 8 22. 6 c 106. 6 10 20. 2 c 81. 1 4 77. 6 bc 130. 0
3 8. 3 a 61. 0 12 20. 9 c 98. 6 7 20. 2 c 81. 1 7 67. 2 bc 112. 6
15 4. 2 a 30. 9 11 20. 4 c 96. 2 12 6. 7 d 26. 9 12 41. 2 c 69. 0
3 结语与讨论
( 1)配方施肥能显著影响印楝人工林的生长,
施肥当年肥效较小, 施肥效应主要体现在施肥后第
1年,到施肥后第 2年肥效总体呈下降趋势,并且林
分本底值对施肥效果均产生极显著影响; 各生长性
状对肥效的反应不同,依据各年份施肥配方处理间
的显著性水平所排列的敏感性顺序为: 冠幅 > 株高
>地径 >胸径;以施肥后第 1年和第 2年不同处理
对株高和冠幅生长量的施肥效果为评价依据,第 14
处理 ( N2 P2K1 )为最优施肥组合方案, 第 1处理
(M1 P3K1 )次之。
( 2)不同施肥配方处理间以及不同年份之间,
印楝的结实产量存在显著差异。施肥处理年份间的
平均产量排序为:施肥后第 1年 > 施肥后第 2年 >
施肥当年; 有机肥与 P、K肥的配方组合对印楝结实
量产生明显增益,结合 3年施肥各处理间的总产量
统计来看, 16个施肥配方中,第 1处理 ( 8 kg有机肥
+ 200 g磷肥 + 200 g钾肥 )为增加印楝结实产量的
最佳施肥方案,第 14和第 2处理其次。
在人工林施肥研究中, 林分本底值对林木生长
的影响是不可回避的问题。李贻铨等 [ 15 ]对杉木中
龄林进行施肥试验后研究认为, 本底值对每年末胸
径和株高生长量的影响随年份推迟而增大, 对其净
生长量的影响则随年份增加而呈逐渐增大趋势, 但
对于林木大小相近的同种杉木幼林而言, 林分本底
值对株高和胸径生长量的影响则不显著 [ 16]。对此,
Auchmooody
[ 17]归纳指出,当施肥处理设置于径阶分
布不同的林分时,林木大小引起的间接效应将对施
肥结果的检测产生重要影响。所以在对印楝成熟林
进行施肥效应研究时, 由于施肥前林木大小差异形
成的本底值差别会对林分生长量产生极显著影响,
从而对施肥追加干扰效应, 若施肥前运用合理的营
林技术手段, 将本底值调整到同一水平进行分析检
验,将获得更为准确、真实的科学结论。此外, 本试
验表明,在干热河谷特殊的生态环境下, 有机肥的足
量施入对于维持林分地力、促进林木生长与结实均
具有显著效果, 而单施化学肥料因受限于特殊的土
壤性质则容易造成肥效流失。因此, 为保证干热河
谷区印楝人工林持续的生产力, 有机肥和化肥的组
合施肥以及周期性的肥力补充尤为重要。
参考文献:
[ 1 ] NationalR C. N eemA T ree for So lving G lobalProb lem s [M ] . W ash
ington: N ationalAcadem y P ress, 1992
551
林 业 科 学 研 究 第 22卷
[ 2 ] 彭兴民,张燕平,赖永祺,等.印楝生物学特性及引种栽培 [ J] .林
业科学研究, 2003, 16( 1 ): 75- 80
[ 3 ] 吴疆翀,彭兴民,郑益兴,等.印楝异交率和基因流的分析 [ J] .林
业科学研究, 2008, 21( 5 ): 593- 598
[ 4 ] 郑益兴,彭兴民,赵保荣,等.印楝实生苗木年生长规律研究 [ J] .
林业科学研究, 2006, 19( 2 ): 182- 187
[ 5] 郑益兴,彭兴民,张燕平. 印楝不同种源对温度变化的光合生理
生态响应 [ J].林业科学研究, 2008, 21( 2) : 131- 138
[ 6] 张燕平,赵粉侠,刘秀贤,等.干热河谷印楝生长与立地条件关系
[ J] .林业科学研究, 2005, 18 ( 1) : 74- 79
[ 7] 谭卫红,宋湛谦.天然植物杀虫剂印楝素的研究进展 [ J] . 华南
热带农业大学学报, 2004, 10( 1) : 23- 28
[ 8] Zhang Yanp ing, Peng X ingm in, Zh eng Y ixing. E ffort on p lan ting
and produ ct d evelopm ent ofAzad ira ch ta ind ica in S outhw est Ch ina
[ J] . Jou rnal of Forestry Research, 2008 ( 3) : 252- 256
[ 9] Jain R C, T ripath i S P, M ahend ra S, et a l. Volum e tab le for Aza
d irach ta ind ica for Gu jiarat region [ J] . Ind ian Forester, 1998, 123
( 2) : 123- 133
[ 10 ] B allan rd R. Fertil ization of p lantations. In( Nutrition of P lan tat ion
Forests) [M ] . Acad em ic Press, 1984: 328- 349
[ 11 ] 黄益宗,冯宗炜,黎向东,等.应用 ( 416- A)最优混合设计研究
尾叶桉肥效与营养诊断 [ J] . 林业科学, 1999, 35 ( 6) : 10- 18
[ 12 ] 何毓蓉, 徐建忠,黄成敏, 等.金沙江干热河谷区变性土的特征
及系统分类 [ J].土壤学报, 1995, 32(增刊 ) : 102- 103
[ 13 ] 余建英,何旭宏.数据统计分析与 SPSS应用 [M ] .北京: 人民邮
电出版社, 2003
[ 14 ] 李春喜,王志和,王文林, 等.生物统计学 [M ] . 北京:科学出版
社, 2000
[ 15 ] 李贻铨,陈道东,纪建书,等. 杉木中龄林施肥效应探讨 [ J] .林
业科学研究, 1993, 6( 4 ) : 390- 396
[ 16 ] 谢国阳,林思祖,张文富, 等.连栽地 4年生杉木幼林施肥效应
研究 [ J].福建林学院学报, 1999, 19( 3) : 256- 260
[ 17 ] Auchm ooody L R. Evaluating grow th responses to fertilizat ion [ J] .
C an J For Res, 1985, 15: 877- 880
552