3種施肥方案對厚樸苗木構(gòu)型的影響

馬維華

摘要 從苗木構(gòu)型角度出發(fā)，研究了3種施肥方案對厚樸苗木生長的影響。結(jié)果表明：（1）增施鈣鎂磷肥和生物菌肥顯著促進了苗木地徑生長，但對株高的效果不顯著。（2）與常規(guī)施肥相比，增施鈣鎂磷肥或生物菌肥均顯著地提高了厚樸主根的生長和側(cè)根數(shù)，增施生物菌肥最有利于側(cè)根數(shù)生長。（3）增施鈣鎂磷肥或生物菌肥均顯著促進了地下生物量、地上生物量、總生物量的提高，以增施生物菌肥最高，分別為46.67、82.38、129.05 g/株。（4）增施鈣鎂磷肥和生物菌肥均顯著提高了苗木地上部分比重，其中增施磷肥對莖根比的增加更為明顯，而增施生物菌肥更注重地上、地下部分的協(xié)同增加。（5）在常規(guī)施肥的基礎上，增施鈣鎂磷肥和生物菌肥均有利于增加苗木的地徑、主根長、側(cè)根數(shù)、生物量，同時調(diào)整了苗木的地上、地下生物量的分配。

關鍵詞 厚樸;施肥;生物量;構(gòu)型

中圖分類號：S147 文獻標識碼：B 文章編號：2095–3305（2021）09–0172–03

厚樸（Magnolia officinalis）為木蘭科植物，是我國國家二級珍惜瀕危保護植物，主要分布在福建、浙江、江西、湖南等長江以南地區(qū)[1]。在傳統(tǒng)用法中，厚樸主要作藥用，始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，其莖部、根部樹皮含厚樸酚，味辛性溫，具有溫中理氣、散滿消脹、燥濕消積等功效[2]。厚樸葉大蔭濃、葉形奇特、花大香美，美學價值很高，有較高的園林應用價值。隨著工藝水平的不斷提升，厚樸木材也具有較好的開發(fā)利用前景[3]。由于厚樸在傳統(tǒng)藥用的基礎上，又增加了園林應用、木材應用，其需求量迅速增加，加上天然資源稀缺，因此開展相關培育學的研究極為必要[4]。良好的苗木基礎是造林成功的關鍵，因而開展種苗培育的研究是厚樸培育的重要工作。

當前，關于厚樸苗木培育的研究主要集中在種子處理、播種密度、種源等因素對苗木生長的影響，研究指標主要包括地徑、株高等生長性指標。施肥能夠促進苗木的生長，不同的肥料種類、施肥方式、施肥水平均會對苗木生長產(chǎn)生重要影響[5-8]。關于施肥對厚樸生長的研究主要集中在營林上，而對苗木的研究較少。因此，本文擬通過不同施肥方式觀測苗木的胸徑、樹高等生長指標，同時測量其主根長、側(cè)根數(shù)、地上和地下生物量等苗木構(gòu)型指標，開展厚樸苗木培育的相關研究，以期為苗木高質(zhì)量培育提供相關理論支撐。

1 材料與方法

1.1 研究材料

厚樸種源來自邱家山林場厚樸采種母樹林，位于黃泥坪管護站54林班19大班3小班，林齡27年，適于采集種子。苗圃地位于福建省連城縣東部姑田鎮(zhèn)，屬中亞熱帶海洋性季風氣候，氣候溫暖，雨量充沛，水熱條件優(yōu)越，年均氣溫為19.5 ℃，極端低溫為-5.6 ℃，年均降雨量1 734.4 mm，年平均日照時數(shù)1 760.7 h，全年無霜期291 d，森林覆蓋率約90%。種子經(jīng)常規(guī)處理后，開展不同施肥方式對厚樸苗木構(gòu)型的研究。為便于開展苗木構(gòu)型的相關研究，本研究以2年生厚樸為研究對象。

1.2 試驗設計

試驗地為水稻田，經(jīng)深翻暴曬粉碎后整畦，畦寬約1 m，高約30 cm，經(jīng)施基肥、多菌靈消毒后備用。2019年3月，選擇種粒飽滿的種子播種于苗床，播種方式為點播，播種密度約100株/m2。播種后進行覆土、鎮(zhèn)壓，厚度約為種子徑的2倍。本試驗采用3種施肥方式：常規(guī)施肥（CK）、常規(guī)施肥+鈣鎂磷肥（GML）、常規(guī)施肥+生物菌肥（SWJ）。常規(guī)施肥施用史丹利高氮復合肥，在4—9月，每月施肥1次，第1、2次施肥75 kg/hm2，而后每次施肥120 kg/hm2;鈣鎂磷肥購自荊門市高園磷肥有限公司，于播種前施入，施用量為450 kg/hm2;生物菌肥為枯草芽孢菌桿菌哈茨木霉復合微生物菌劑，購自霖添生物技術(shù)有限公司，每667 m2用1 kg，于播種前施用。采用完全隨機區(qū)組設計，苗床分成1 m×2 m的小區(qū)，3種處理，3次重復，共9個小區(qū)，每小區(qū)之間設置2 m苗木作為隔離帶。各處理統(tǒng)一進行除草、灌溉、施肥、病蟲防治等常規(guī)管理。

1.3 數(shù)據(jù)采集

在厚樸落葉后，測量2年生苗木地徑、株高、生物量，第1年、第2年株高通過抽梢點確定。地徑利用數(shù)顯游標卡尺測量;株高、主根長采用鋼尺測量;側(cè)根數(shù)通過計數(shù)而得;地上、地下生物量利用烘箱60 ℃烘干至恒重，利用天平測量。根冠比為地下生物量與地上生物量的比值;莖根比為地上生物量和地下生物量的比值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010對數(shù)據(jù)進行錄入、統(tǒng)計，利用SPSS 19.0數(shù)據(jù)處理軟件，進行單因素方差分析和鄧肯多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 施肥對苗木株高、地徑的影響

常規(guī)施肥下，2年生厚樸株高、地徑分別為102.33 cm和1.28 cm，施肥方式對2年生厚樸株高、地徑的影響不一（圖1）。增施鈣鎂磷肥和生物菌肥對苗木第1年具有一定的促進作用，但較常規(guī)施肥差異不顯著（P>0.05）;生物菌肥苗木第2年株高較常規(guī)施肥顯著提高（P<0.05），鈣鎂磷肥組較兩者差異均不顯著（P>0.05）。增施鈣鎂磷肥和生物菌肥顯著促進了苗木地徑生長（P<0.05），二者差異不顯著（P>0.05）。

2.2 施肥對苗木根系生長的影響

常規(guī)施肥下2年生厚樸主根長為30.83 cm，側(cè)根數(shù)為16條。增施鈣鎂磷肥或生物菌肥較常規(guī)施肥，均顯著地促進了厚樸主根的生長和側(cè)根數(shù)（P<0.05），兩者主根長差異不顯著（P>0.05），但增施生物菌肥較鈣鎂磷肥仍顯著的促進了側(cè)根數(shù)的生長（P>0.05）（圖2）。

2.3 施肥對苗木生物量分配的影響

增施鈣鎂磷肥或生物菌肥均顯著的促進了地下生物量（P<0.05），其中生物菌肥組生物量、地上生物量較常規(guī)施肥組達極顯著水平（P<0.01）。地上生物量、總生物量，以增施生物菌肥最高分別為46.67、82.38、129.05 g/株。施肥方式對苗木生物量分配也有重要影響，增施鈣鎂磷肥和生物菌肥均顯著促進了苗木地上部分比重（P<0.05），其中增施磷肥對莖根比的增加更為明顯，而增施生物菌肥更注重地上、地下部分的協(xié)同增加（圖3）。

3 討論與結(jié)論

本文從苗木構(gòu)型角度出發(fā)，研究了3種施肥方式對苗木生長的影響。結(jié)果表明，3種施肥方式對苗木生長均具有重要影響。植物性狀在環(huán)境與基因的共同作用下表現(xiàn)出來，環(huán)境對厚樸地徑的影響更大，遺傳對株高的更大[5]。本研究中的厚樸為林場采種母樹林，種源優(yōu)良、種子質(zhì)量高，2年生的厚樸地徑、樹高與杉木苗生長速度相當，表現(xiàn)出了很好的速生性。但2年生厚樸株高差異不顯著，而地徑差異顯著，這與前人研究結(jié)果一致。厚樸是喜光植物，高生長是植物占據(jù)空間的重要方式，從而共享光資源，因而在一定程度上，盡管施肥方案有所差異，但苗木高生長差異不顯著。地徑是評價苗木質(zhì)量的另一重要指標，與苗木的土壤養(yǎng)分狀況密切相關，受環(huán)境的影響較大。

南方土壤呈酸性，過低的pH值容易使土壤磷固定，降低土壤有效磷含量，影響苗木的生長發(fā)育。前人研究表明，通過施用少量的鈣鎂磷肥可以提高土壤pH值和土壤磷的利用效率，改善土壤養(yǎng)分狀況，促進苗木生長。本研究發(fā)現(xiàn)，施用鈣鎂磷肥和施用生物菌肥后，主根長、側(cè)根數(shù)分別較對照均顯著增加（P<0.05）。研究結(jié)果進一步表明，土壤中有效磷的含量與植物根系構(gòu)型有密切關系，是制約植物生長的主要因素之一。

本研究施用的生物菌肥主要菌種為枯草芽孢桿菌和哈茨木霉菌，復合型菌肥有利于改善土壤板結(jié)，同時通過分泌物刺激根系生長發(fā)育，增加側(cè)根數(shù)量，有利于增強作物的吸水和吸肥能力。同時通過增加根部的生物量、占地面積，提高土壤養(yǎng)分利用效率，促進苗木地上部分的生長。增施生物菌肥后，促進了根系生長，主根長、側(cè)根數(shù)、地下生物量都較常規(guī)施肥有顯著提高（P<0.05）。厚樸株高較常規(guī)施肥差異不顯著，原因在于施用厚樸種子大、能量多，生長初期根系尚不發(fā)達，因而苗木生長能量來源于種子，表現(xiàn)為個體株高差異較小。同時由于生物菌與根系建立共生關系需要一定時間，因而對其的促生作用在早期不明顯。

苗木構(gòu)型對造林成活率及后期生長具有重要影響。研究發(fā)現(xiàn)施肥方案不僅對苗木地徑、樹高的生長具有重要影響，同時還可以通過調(diào)整苗木的根系結(jié)構(gòu)、生物量分配等構(gòu)型，提升苗木質(zhì)量。本研究僅從單因素、單水平角度比較了3種施肥方案對苗木構(gòu)型的影響，對指導生產(chǎn)實踐具有一定作用。未來將繼續(xù)對苗木施肥方案開展雙因素或多因素多水平研究，最佳施肥方案有待持續(xù)研究。

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責任編輯：黃艷飛