易紅芳
卓尼縣林業(yè)技術綜合服務站,甘肅 卓尼 747600
云杉(PiceaasperataMast)屬于松科云杉屬植物,具有耐陰、耐干、耐寒等特性,適合生長在土層深厚、氣候涼潤、排水良好的地區(qū)[1-2]。云杉材質(zhì)優(yōu)良、用途廣泛,在荒山造林和森林更新中發(fā)揮了重要作用[3]。幼苗培育對云杉生長具有直接影響。提升幼苗培育效果,可為云杉人工林營造奠定良好基礎。但從云杉幼苗培育現(xiàn)狀來看,存在幼苗培育時間過長、進展緩慢問題。因此,加強對云杉幼苗培育的研究尤為重要。
氮肥對植物生長具有直接影響。如果氮肥供給過少,會抑制植物生長;如果氮肥供給過多,則會降低植物生長品質(zhì)[4-5]。在云杉幼苗培育過程中也需要合理施加氮肥,以促進云杉生長。但現(xiàn)階段關于施用氮肥對云杉幼苗生長及生理特性影響的研究較少。鑒于此,筆者以甘肅省卓尼縣某人工林場3年生云杉為研究對象,設置4個不同氮肥施用水平處理(0、6、12、18 g/株),分析不同施氮水平對云杉幼苗生長及生理特性的影響,希望能夠為云杉幼苗培育提供理論依據(jù)。
試驗地位于甘肅省卓尼縣某人工林場,地處東經(jīng)102°46′~104°02′、北緯34°10′~35°10′,屬高原大陸性氣候區(qū);海拔2 000~2 920m,年日照時間為2 450.4 h,年平均氣溫為5.6℃,年平均降水量為580mm,年無霜期為90~119 d[1]。
于2018年3月培育實生苗,培育方式為容器育苗,培育至2021年3月。2021年3—9月,選擇3年生實生苗于甘肅省卓尼縣人工林場苗圃內(nèi)進行試驗。將實生苗移栽至苗圃,按照50 cm×50 cm的株行距進行栽植;苗木生長期間,按照育苗規(guī)程,采用正常的養(yǎng)護管理措施,滿足苗木生長的養(yǎng)分需求,避免出現(xiàn)病蟲害問題。2021年3月,對試驗所選植株進行測量,測得苗木平均株高為23.98 cm、平均地徑為4.96 cm,所用試驗苗木長勢基本一致。
以甘肅省卓尼縣某人工林場3年生云杉為研究對象,采用小區(qū)試驗設計,設置4個不同氮肥施用水平處理,即0 g/株(CK)、6 g/株(T1)、12 g/株(T2)、18 g/株(T3),每個處理選擇40株苗木,每個處理重復3次。試驗所用氮肥是含氮量為46%的尿素。根據(jù)試驗設計,施肥時按照質(zhì)量比1∶6將肥料與土壤混合均勻,4月15日在云杉苗木東西兩側(cè)挖溝施肥,6月15日在云杉苗木的南北兩側(cè)挖溝施肥。施肥溝深和寬度分別為8 cm和5 cm,且與主干保持8 cm距離,在溝中均勻撒施肥料,施肥后覆土澆水,且第一次澆水需要澆透。試驗期間,分別于6月20日、7月29日進行1次除草。其他田間管理措施與普通苗圃一致。
從每個處理中選擇具有代表性的植株20株,分別于5、6、7、8、9月的15日,用直尺對云杉的株高進行測定,測定后計算各處理20株云杉株高的平均值。
每個處理中選擇具有代表性植株5株,將整株苗木挖起,先將苗木的根部用水沖洗干凈,再用氯化三苯基四氮唑法測定根系活力[6];每株苗木選取針葉10束并剪碎、混合均勻,采用浸提法測定葉綠素含量,采用考馬斯亮藍法測定可溶性蛋白含量,采用蒽酮比色法測定可溶性糖含量[7]。
試驗數(shù)據(jù)用Excel2017進行整理,利用SPSS分析試驗數(shù)據(jù)[8]。
由表1可知,5月,T3處理云杉幼苗株高最高(26.39 cm),但與CK、T1、T2處理無顯著差異(P>0.05)。6月,T3處理云杉幼苗株高最高(30.45 cm),顯著大于CK,但與T1、T2處理無顯著差異;7月,T3處理云杉幼苗株高最高(32.04 cm),顯著大于CK,但與T1、T2處理無顯著差異;8月,T3處理云杉幼苗株高最高(34.23 cm),與T2處理無顯著差異,但顯著大于CK和T1處理;9月,T3處理云杉幼苗株高最高(38.64 cm),與T2處理無顯著差異,但顯著大于CK和T1處理。試驗結(jié)果表明,施用氮肥具有促進云杉幼苗株高增長的作用。
表1 不同施氮水平對云杉幼苗株高的影響 cm
由表2可知,隨著生長期的不斷推進,云杉幼苗根系活力呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。5月,T2處理云杉幼苗根系活力最大[0.36mg/(g·h)],顯著大于CK,與T3處理無顯著差異。6月,T3處理云杉幼苗根系活力最大[0.48mg/(g·h)],顯著大于CK,與T2處理無顯著差異。7月,T2處理云杉幼苗根系活力最大[0.52mg/(g·h)],顯著高于CK,與T3處理無顯著差異。8月,T3處理云杉幼苗根系活力最大[0.48mg/(g·h)],顯著高于CK,與T2處理無顯著差異。9月,T2處理云杉幼苗根系活力最大[0.35mg/(g·h)],顯著大于CK,與T3處理無顯著差異。試驗結(jié)果表明,施用氮肥具有提升云杉根系活力的作用。
表2 不同施氮水平對云杉幼苗根系活力的影響 mg/(g·h)
由表3可知,隨著生長期的不斷推進,云杉幼苗葉綠素含量呈先增加后降低趨勢。5月,T3處理云杉幼苗葉綠素含量最高(1.47mg/g),顯著高于CK,與T2處理無顯著差異。6月,T3處理云杉幼苗葉綠素含量最高(2.35mg/g),顯著高于CK,與T2處理無顯著差異。7月,T3處理云杉幼苗葉綠素含量最高(2.75mg/g),顯著高于CK,與T2處理無顯著差異。8月,T3處理云杉幼苗葉綠素含量最高(4.23mg/g),與T2處理無顯著差異。9月,T3處理云杉幼苗葉綠素含量最高(1.70mg/g),顯著高于CK,與T2處理之間無顯著差異。試驗結(jié)果表明,施用氮肥可促進云杉幼苗葉綠素含量提升。
表3 不同施氮水平對云杉幼苗葉綠素含量的影響 mg/g
由表4可知,隨著生長期的不斷推進,云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性蛋白含量呈先增加后降低趨勢。5月,T3處理云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性蛋白含量最高(0.72mg/g),顯著高于CK,與T2處理無顯著差異。6月,T2處理云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性蛋白含量最高(1.45mg/g),顯著高于CK,與T3處理無顯著差異。7月,T3處理云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性蛋白含量最高(1.64mg/g),顯著高于CK,與T2處理無顯著差異。8月,T3處理云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性蛋白含量最高(1.53mg/g),與T1、T2處理無顯著差異。9月,T3處理云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性蛋白含量最高(1.51mg/g),顯著高于CK,與T2處理之間無顯著差異。試驗結(jié)果表明,施用氮肥可以促進云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性蛋白含量的提升。
表4 不同施氮水平對云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性蛋白含量的影響 mg/g
由表5可知,隨著生長期的不斷推進,云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性糖含量呈先增加后降低趨勢。5月,T3處理云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性糖含量最高(11.79mg/g),顯著高于CK,與T1、T2處理無顯著差異。6月,T2處理云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性糖含量最高(31.89mg/g),顯著高于CK,與T3處理無顯著差異。7月,T3處理云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性糖含量最高(51.04mg/g),顯著高于CK,與T2處理無顯著差異。8月,T3處理云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性糖含量最高(44.23mg/g),顯著高于CK,與T2處理無顯著差異。9月,T3處理云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性糖含量最高(28.65mg/g),顯著高于CK,與T2處理無顯著差異。試驗結(jié)果表明,施用氮肥可以促進云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性糖含量的提升。
表5 不同施氮水平對云杉幼苗針葉內(nèi)可溶性糖含量的影響 mg/g
此次試驗表明,隨著氮肥施用量的增加,云杉幼苗株高隨之增加,其中T3處理顯著高于CK,但與T2處理無顯著差異;在云杉幼苗根系活力、葉綠素含量、可溶性蛋白含量及可溶性糖含量方面,T1、T2、T3處理均高于CK,T2、T3處理均高于T1處理,T2處理和T3處理之間無顯著差異,說明施加氮肥可以優(yōu)化云杉幼苗生理特性。由此可知,云杉幼苗最佳施氮量為12 g/株。今后,林業(yè)人員在培育云杉幼苗的過程中,要適當施加氮肥,合理確定肥料配比,以滿足云杉幼苗生長需求,從而保證云杉幼苗培育效果[9-10]。