全 文 ： 1996—07—15收稿。
洪顺山研究员,胡炳堂(中国林业科学研究院亚热带林业研究所 浙江富阳 311400 ) ;黄小勤,肖齐绪,李祖勋(江西省
永丰县林业局)。
* “八五”国家造林项目“主要树种施肥试验林、示范林研究推广”专题的部分研究内容。专题组长李贻铨研究员主持制
订试验研究方案,特此致谢。
湿地松幼林施肥五年生长反应*
洪顺山 胡炳堂 黄小勤 肖齐绪 李祖勋
摘要 在江西省永丰县恩江林场贫瘠的第四纪低丘红土立地进行湿地松幼林施肥试验, 用以
检验幼林对 N、P、K 肥效 的反应, 和不同施肥期对幼林生长的影响。施肥后五年的生长统计分析表
明: N、P 配合施用效果最佳;施用量为 N100 kg/ hm2、P 2O5 100 kg / hm2时, 立木蓄积达到 42. 01 m 3/
hm2, 比不施肥增加 90% ;单施磷肥湿地松幼林的生长反应也达到极显著水平。造林施 P 2O 5 50～
200 kg / hm2 时,立木蓄积比不施肥增加 34%～74% ; P 肥不同用量水平的肥效差异不显著; 作基肥
优于追肥, 同等 P量分次追施优于一次性施肥。K 肥效果不明显。单施 N 肥在施后前三年有显著负
效应, 至第五年负效应消失。
关键词 湿地松幼林 施肥 生长效应 低丘红壤
我国湿地松( Pinus el liottii Engelm. )引自美国东南部,原产地大多作纸浆用材林培育, 并
实行短轮伐期管理。1968年美国对南方松(包括湿地松)开始进行较系统的施肥试验, 随后对
试验结果陆续有所报道 [ 1～3]。1979年, W. L . Pritchet t [ 4]对湿地松施肥研究作了较全面的总结,
1989年, Jokela 等[ 5]发表了长达 25 a的施肥研究结果,肯定了湿地松施肥的明显反应可以持
续到林分成熟期。湿地松施肥在美国东南部已经推广应用,并随我国湿地松的引种栽培介绍到
国内 [ 6, 7]。国内有些省区在培育湿地松丰产林中开始应用有机肥、复合肥或 P 肥。鉴于湿地松
已为我国培育速丰林的重要树种之一,系统开展其施肥试验实有必要,本题着重研究第四纪低
丘红土立地湿地松幼林施用 N、P、K 的肥效反应, 同时探讨不同施肥期和使用方法对肥效的
影响。试验从 1991年春开始,施肥后前三年的结果已作过较详细报道[ 8, 9] ,本文分析和讨论第
五年的试验结果。
1 材料与方法
1. 1 试验立地条件
试验地位于江西省永丰县恩江林场, 27°30′N, 115°30′E, 平缓低丘台地, 最高海拔 85 m。
植被稀疏,部分为光板地,并有明显的冲刷沟。土壤为第四纪红色粘土洪积物,土层深厚,一般
超过1 m ;土壤质地属重壤至轻粘土,表土容重变化较大,变幅0. 80～1. 40 g/ cm3 ,平均 1. 17±
0. 15 g / cm 3。土壤理化指标为( 8个表土样品平均值) :水提 pH4. 83～4. 94,有机质含量 7. 68±
1. 98 g / kg, 全 N 0. 89±0. 11 g/ kg , 全 P 0. 31±0. 08 g/ kg ,全 K 7. 71±0. 58 g/ kg ,水解 N
83. 95±6. 66 mg / kg, 速效 P 0. 85±0. 56 mg / kg,速效 K 25. 44±2. 79 mg / kg ,水解性酸 5. 61
林业科学研究 1997, 10( 6) : 624～628
Forest Research
±0. 60 cmol/ kg ,代换量 6. 38 cmol/ kg ,盐基饱和度 12. 1%。
1. 2 试验设计
试验内容分两部分,即 N、P、K 三要素配比基施试验和不同施肥期试验。肥料配比设置 11
个处理: P 1、P2、P 3、N、K 1、K 2、NP2、P 1K 1、P 2K 1、NP2K 1和 CK;各肥料要素施用量按有效成份
N、P 2O 5、K 2O计量, 其施肥水平为 N 100、P 1 50、P 2 100、P 3 200、K 1 100、K 2 200 kg/ hm 2。施肥时
期试验设置 10个处理,都是单一元素不同使用时期对比, 其中等量 P( P2O 5 100 kg / hm 2)设 5
种施肥期,等量 N( 100 kg / hm 2)设两种施肥期,等量 K( K 2O 100 kg/ hm 2)设两种施肥期,另设
一个不施肥的对照处理。所有处理小区均为 36株树, 4次重复。
1. 3 生长调查和统计分析
每块标地(试验小区)固定中心 14株树为测量标准木, 剔除个别严重病株或断梢株,以小
区算术平均数进行方差分析,处理平均数作 Duncan 检验比较其差异程度。
2 结果分析
2. 1 施肥量及其配比的生长反应
湿地松造林施肥试验于 1991年春实施, 5 a 后( 6年生)生长调查统计经方差分析和 Dun-
can多重比较结果汇总于表 1。其 N、P、K 生长反应分述如下。
表 1 湿地松幼林施肥配比 5 年生长比较
处 理
树 高 ( m) 胸 径 ( cm) 蓄 积 ( m 3/hm2)
均值 差异 与 CK 比
( % )
均值 差异 与 CK 比
( % )
均值 差异 与 CK 比
( % )
NP2 4. 94 a A 125 8. 12 a A 130 42. 01 a A 190
NP2K 1 4. 77 ab A 121 8. 12 a A 130 40. 87 ab A 185
P1 4. 73 ab A 120 7. 88 ab AB 127 38. 59 abc A 174
P2K 1 4. 57 ab A 116 7. 61 bc AB 121 35. 26 abc A 159
P1K 1 4. 54 ab A 115 7. 58 bc AB 121 34. 78 bc A 157
P2 4. 58 ab A 116 7. 39 bc B 118 33. 51 c AB 151
P3 4. 54 ab A 115 7. 34 c B 117 33. 31 c AB 150
K 1 3. 97 c B 101 6. 59 d C 105 24. 60 d B 111
N 3. 80 c B 96 6. 44 d C 103 22. 67 d B 102
K 2 3. 68 c B 93 6. 30 d C 100 21. 24 d B 96
CK 3. 94 c B 100 6. 27 d C 100 22. 14 d B 100
Duncan检验, P= 0. 05差异水平用小写英文字母表示, P= 0. 01差异水平用大写英文字母表示。
2. 1. 1 N 肥效应 单施 N 肥当施用量为纯 N 100 kg / hm 2时,造林当年出现显著负效应, 树
高生长量只及对照的 70% [ 9] , 但是随着生长的持续, 其负作用逐渐减弱, 至施肥后第 5年, N
肥的负效应基本消失,树高生长量为对照的 96% ,胸径为 103% ,立木蓄积为 102% ,在统计上
不存在显著差异(表 1)。
如果 N 肥与 P 肥配合施用, 其生长效应与 N 肥单施相反,呈显著正效应, NP2 和 NP2K 1
( K素肥效不明显, 下文将讨论)处理比 P1、P 2、P 3的各处理生长更好, 胸径和立木蓄积差异显
著,其中立木蓄积增长 16%～40%(表1)。美国对南方松的研究结果认为[ 4] ,在缺 P 的立地,只
有先矫正缺 P, N肥才有正效应, 同本题试验结果极为相似。
2. 1. 2 P 肥效应 已有的研究报道揭示,湿地松施肥中,幼林施肥以 P 肥肥效最好,因此, 本
6256 期 洪顺山等: 湿地松幼林施肥五年生长反应
项研究有关 P 的处理组合最多, 11个处理中有7个含P 处理。持续五年试验结果表明, 单施 P
肥在树高、胸径和立木蓄积三方面都有显著至极显著反应(表 1) ,与对照相比,树高增长 15%
～20%, 胸径增长 17%～27% , 蓄积增长 50%～74%, 在幼林阶段, 施肥量在 P2O5 50～200
kg/ hm
2 的不同用量水平之间, 生长反应差异不显著,说明幼林阶段 P 肥适宜用量为 P2O5 50
kg/ hm
2。
P 肥和N 肥有明显的交互作用, 然而 P 肥与 K 肥的交互作用却不明显。P 1K 1、P2K 1 与P 1、
P2 处理之间没有显著的生长差异; NP2K 1与 NP2之间生长差异也不显著。
2. 1. 3 K肥效应 表 1结果显示,单施 K 肥 K 2O 100 kg/ hm2 使立木蓄积比对照增加 11%,
施 K 2O 200 kg/ hm2 蓄积下降 4% , Duncan检验均没有达到显著水平, 其差异可能由立地差异
引起,也可能是其它试验误差造成的。说明尽管低丘红色粘土有效K 含量偏低,但尚能满足湿
地松幼林生长的需要。K与 N、P 的交互作用同样表现不明显, NP 2与 NP2K 1及P 1K 1、P2K 1与
单施P 肥比较,差异均不显著。在国外,湿地松栽培很少施用 K 肥[ 4] ,都说明 K 肥在湿地松栽
培措施中没有重要作用。
2. 2 不同施肥期对生长的影响
施肥期试验实施后第 5年末, 10个处理的生长统计分析汇总于表 2。
表 2 湿地松幼林施肥期生长比较
序号
处 理 树 高 胸 径 立木蓄积
施肥量
( kg/ hm
2
)
施肥时间
(年—月)
均值
( m)
差异 与 CK 比
( % )
均值
( cm)
差异 与 CK 比
( % )
均值
( m
3
/ hm
2
)
差异 与 CK 比
( % )
A P2O5 100 1991年造林时 4. 63 a A 115 7. 72 a A 116 36. 68 a A 145
D
P2O 5 50
P2O 5 50
1991 年造林时
1993—04 4. 57 a A 113 7. 41 a A 112 33. 66 a A 134
E
P2O 5 50
P2O 5 50
1992—04
1993—04 4. 40 a AB 109 7. 33 a A 110 32. 06 a A 127
B P2O5 100 1992—04 4. 15 b BC 103 6. 63 b B 100 25. 47 b B 101
J CK 4. 03 bcd C 100 6. 64 b B 100 25. 21 bc BC 100
I K 2O 100 1993—04 4. 00 bcd C 99 6. 65 b B 100 24. 86 bc BC 99
H K 2O 100 1992—04 3. 83 cde CD 95 6. 50 b c B 98 23. 34 bcd C 93
C P2O 5 100 1993—04 4. 04 bc C 100 6. 34 b c BC 95 23. 21 bcd C 92
F N 100 1992—04 3. 64 e D 90 6. 06 cd BC 91 19. 49 cd C 77
G N 100 1993—04 3. 58 e D 89 5. 92 d C 89 18. 80 d C 75
Duncan测验,小写英文字母表示 P = 0. 05水平差异显著,大写为 P = 0. 01水平差异显著。
2. 2. 1 P 肥作基肥与追肥的肥效比较 等量P 肥,每公顷用量都为 P2O5 100 kg, 按 5种施肥
期进行比较(见表 2) ,处理5年后显示, P 肥在造林时一次性作基肥施入肥效最佳,与不施肥的
对照比较,树高增长 15% ,胸径增加 16%, 立木蓄积增加 45%,方差分析后经 Duncan检验, 其
差异均达到极显著水平; 同等 P 量在造林后 1 a间追肥,追肥后 4 a 的树高比不施肥的对照处
理只增长 3%, 胸径与对照持平,立木蓄积只增加 1%, 方差分析差异不显著。再推迟 1 a 追施
等量P 肥,其肥效仍然不佳。如果将等量 P 肥分成两半,一半在造林时作基肥,另一半在造林
后 2 a 追施,其效果也不及造林时全部作基肥,立木蓄积下降 11个百分点。等量肥料分两半在
造林后第 2和第 3年施用, 其肥效仍比作基肥差,但比一次性作追肥好,与对照比较树高增长
9% ,胸径增加 10% ,立木蓄积增加 27%。究其原因可能与 P 肥特性有关。P 肥尤其钙镁磷肥
626 林 业 科 学 研 究 10 卷
(本试验用肥品种)为拘溶性肥料,属缓效性,溶出缓慢, 且因 P 在土壤中移动性差,只有施入
根际土壤与根系接触, P 肥才有机会提供植物吸收。而刚造幼林,根系分布范围较小,只有作基
肥才能为幼林吸收 P 肥创造充分有利的条件。如果造林后需要补施P 肥,应该尽量接近根系,
其追肥的效果也会明显提高。
由于林木生长周期长, 有的研究者经过长期的观察, 发现一次性施肥和分次施肥最终的效
果并没有明显的差别[ 10] ,这种可能性肯定存在, 所以持续的结果如何还有待于进一步观察。
2. 2. 2 N、K 肥追施效果 表 2中有关 N 和 K 的追肥处理,其生长排序都列在对照之后。单
独追施 N 肥呈显著负效应;离施肥时间越近,湿地松生长负效应越大。单独追施 K肥,肥效反
应在统计上不显著,这些结果与肥料配比试验的结果相似, 进一步证明肥料配比试验有关 N、
K 肥效结论的可靠性。
3 结 论
( 1)缺 P 的低丘红土立地湿地松造林施用 N 肥呈现两种截然不同的效应, 单施 N 肥在短
期内呈负效应, 在施 N 量 100 kg / hm2时,施肥后 2～3 a 内对生长有显著的抑制作用,但持续
到第 5年其负作用基本消失。N 与 P 肥配合施用有明显的交互作用, N 肥有显著的正效应, N、
P 配合施用肥效最佳。
( 2)湿地松造林单用 P 肥作基肥,对幼林生长有极显著的促进作用。P 肥作基肥的效果优
于造林后作追肥; 同等 P 量分次追施又优于一次性追施。
( 3) K 肥对湿地松幼林生长的影响不明显, K 肥单施或配合 N、P 施用, 肥效反应均不显
著。
参 考 文 献
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6276 期 洪顺山等: 湿地松幼林施肥五年生长反应
Five Years′Growth Response of Young Slash Pine to Fertilization
H ong Shunshan H u Bingtong H uang X iaoqin
X iao Qixu L i Zuxun
Abstract The fer tilizat ion t rial of y oung slash pine ( Pinus ell iott ii ) w as established on
the quarternary period red earth w ith low organic mat ter content in Yong feng County o f
Jiangx i Prov ince to examine the grow th responses o f N、P、K applicat ion and the effects at
dif ferent dressing period. The g row th responses during the f irst f ive y ears af ter fert ilizing
show ed that the max imum stocking w as 42. 01 m
3 / hm
2
fr om the NP treatment , as dressing N
100, P 2O 5 100 kg / hm2 , result ing in 90% vo lume increase. Alone phosphour s fert ilizing, as
dr essing P2O 5 50, 100, 200 kg / hm2 at plant ing, resulted in 34%～74% volume increase. No
signif icant dif ferences of growth response occurr ed in various fertilizing levels o f alone P
treatments. However, fert il izing P at plant ing gave more g row th response than dressing after
plant ing . T hough obvious negat iv e r esponse in N alone applicat ion during the f irst three
years af ter dressing , the negat iv e r esponse disappear ed by the end of the f ifth year. No signif-
icant response occurred in K applicat ion.
Key words fert ilizat ion young slash pine red earth on hill area grow th response
Hong Shunshan , Professor, Hu Bingtong ( T he Research Inst itute of S ubt ropical Fores tr y, CAF Fuyang, Zh ejiang
311400) ; Huang Xiaoqin ,Xiao Qixu , Li Zuxun ( Forest Bureau of Yong feng County, Jiangxi Provin ce) .
628 林 业 科 学 研 究 10 卷