摘 要 為了探討桉樹種植中采用測土配方施肥技術(shù)對桉樹生長量的影響,采用隨機區(qū)組設(shè)計,選擇立地條件相對一致的地塊,根據(jù)試驗設(shè)計需要分為對照組(1號地),常規(guī)施肥組(2號地),測土配方施肥組(3號地),共計3個處理,3次重復(fù)。結(jié)果表明,各試驗組的平均胸徑、樹高、單株材積的差異極顯著,各試驗地的平均胸徑、樹高、單株材積測定結(jié)果排序為3號試驗地>2號試驗地>1號試驗地;3號試驗地每667 m2蓄積量比2號試驗地增加12.61%,但3號試驗地的施肥成本卻比2號試驗地減少16.28%。采用測土配方施肥能有效提高桉樹林的蓄積量,提升桉樹種植的質(zhì)量和經(jīng)營效益,是實現(xiàn)桉樹高質(zhì)量經(jīng)營的重要措施。
關(guān)鍵詞 配方施肥;桉樹;人工林;生長量
中圖分類號:S792.39 文獻標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.10.032
測土配方施肥是基于土壤測試和施肥試驗結(jié)果,并根據(jù)植物的需肥規(guī)律、土壤供肥性能和肥料效應(yīng),在科學(xué)合理地施用有機肥料的基礎(chǔ)上,提出氮、磷、鉀等肥料施用量、施用時間和施用方法[1-2]。利用測土配方施肥能夠避免傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的盲目性,調(diào)節(jié)土壤肥力,優(yōu)化土地的種植效能,提高肥料利用率[3]。
廣西國有黃冕林場環(huán)江分場位于廣西河池市,地處廣西西北部,地形多樣,結(jié)構(gòu)復(fù)雜[4]。河池市境內(nèi)地表喀斯特、地下喀斯特發(fā)育廣泛,是廣西喀斯特地貌出露面積最多的城市、而喀斯特地貌存在保水能力差、水土流失等問題[5-6]。為提高肥料利用率,避免過度施用肥料造成的土壤理化性質(zhì)改變,本文以桉樹為研究對象,探討了桉樹種植中采用測土配方施肥技術(shù)對桉樹生長量的影響。
1 材料與方法
1.1 試驗地概況
試驗在廣西壯族自治區(qū)國有黃冕林場環(huán)江分場川山鎮(zhèn)大沙坡2號標(biāo)的桉樹林內(nèi)進行。試驗地位于廣西河池市環(huán)江毛南族自治縣川山鎮(zhèn)境內(nèi),地理位置為東經(jīng)107°51′~108°43′,北緯24°44′~25°33′,屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),年平均氣溫為19.8 ℃,年降水量為1 300~1 500 mm,年日照時間為1 100~1 500 h,無霜期長達340 d;土壤以紅壤、黃紅壤為主,肥力中等,pH值為4.0~5.4。試驗地造林品種均為尾巨桉DH32-29,定植于2019年4月前完成,造林密度為89株/667 m2,株行距為2.5 m×3.0 m。
1.2 試驗設(shè)計
采用隨機區(qū)組設(shè)計,選擇立地條件相對一致的地塊,根據(jù)試驗設(shè)計需要分為對照組(1號地)、常規(guī)施肥組(2號地)、測土配方施肥組(3號地),共3個處理,3次重復(fù),每個標(biāo)準(zhǔn)地面積為300 m2,每個標(biāo)準(zhǔn)地種植桉樹40株,各標(biāo)準(zhǔn)地之間設(shè)置一行隔離行。
1.3 測土配方施肥方法
1.3.1 土壤養(yǎng)分測定方法
土壤養(yǎng)分測定參考中國土壤學(xué)會制定的土壤分析方法,利用多點采樣混合的方法,在試驗地分別采集0~20 cm、20~40 cm土層的混合土樣,各指標(biāo)測定方法如下[7]。1)土壤pH值,利用土:水質(zhì)量比為1.0∶2.5的浸提電位法進行測定。2)土壤有機質(zhì),利用重鉻酸鉀氧化外加熱法測定。3)全N,利用流動分析儀測定。4)速效N,利用2 mol·L-1的氯化鉀溶液提取完成后,用流動分析儀進行測定。5)全P,利用硫酸-高氯酸-鉬銻抗比色法進行測定。6)速效P,利用HCl-HF浸提鉬銻抗比色法進行測定。7)全K,利用氫氟酸-高氯酸消煮-火焰光度計法進行測定。8)速效K,利用乙酸銨浸提-火焰光度計法進行測定。土壤的理化性質(zhì)見表1。
1.3.2 葉片養(yǎng)分測定方法
以隨機選擇的方式選取采用測土配方施肥措施的3~5株桉樹,并在其樹冠中上部4個方位取離枝條尾梢約50 cm的葉片,混勻后取200 g進行養(yǎng)分含量的測定,測定指標(biāo)包括全N、全P、全K。測定方法同土壤的全N、全P、全K。經(jīng)換算,葉片中N含量為7.85 kg·hm-2,P含量為0.41 kg·hm-2,K含量為0.82 kg·hm-2。
1.3.3 定量施肥方法
配方施肥量參考《桉樹人工林測土配方施肥技術(shù)規(guī)程》(DB44/T 1965—2017)平衡施肥法中的計算公式,如(1)和(2)所示[8]。
(1)
式中:W為施肥量,kg·hm-2;GP為桉樹目標(biāo)產(chǎn)量,t·hm-2;LN為木材中某元素養(yǎng)分含量,%;SP為土壤供肥量,t·hm-2;FE為肥料利用率,%。
SP=FN×ST×10 000×SC×fn(2)
式中:FN為土壤某元素養(yǎng)分含量,%;ST為土壤厚度,m;SC為土壤容量,t·m-3;fn為校正系數(shù),通常速效N的校正系數(shù)在0.387~0.657,取值0.487;速效P的校正系數(shù)在0.425~0.485,取值0.452;速效K的校正系數(shù)在0.564~0.845,取值0.674。
以3年生桉樹的目標(biāo)產(chǎn)量預(yù)計為60 t,則N的需求量為230 kg·hm-2、P的需求量為36.97 kg·hm-2、K的需求量為74.39 kg·hm-2,比例為1.00∶0.16∶0.32,根據(jù)尿素的利用率為60%,磷礦粉的利用率為10%,硫酸鉀的利用率為50%換算出施肥分別為383.33 kg·hm-2、369.7 kg·hm-2、148.78 kg·hm-2,并確定配方施肥量為0.675 kg·株-1[m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=16∶3∶6];常規(guī)施肥的2號地采用桉樹專用肥[m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=15∶6∶9],施肥量為0.675 kg·株-1。新造林前3年每年追肥1次,追肥時間為2019年5月、2020年5月、2021年5月。施肥方法:一般沿樹冠滴水線處開坑施放,施肥坑長寬深為30 cm×20 cm×20 cm,撒施指定量的肥料于坑中,再回土蓋住肥料并壓實,根據(jù)原國家林業(yè)局頒布的《桉樹豐產(chǎn)林經(jīng)營技術(shù)規(guī)程》(LY/T 2456—2015)操作[9]。
1.4 生長量調(diào)查
在2022年5月,對各重復(fù)試驗組的桉樹進行每木檢尺。其中樹高采用測高器測定,胸徑采用胸徑尺測定,根據(jù)廣西林業(yè)局制定的二元材積計算公式計算出各試驗組的桉樹的單株材積和蓄積量,見公式(3)[10]。
(3)
式中:V表示單株材積,m3;D表示胸徑,cm;H表示樹高,m;常量C0=0.000 109 154 145;C1=1.878 923 70;C2=0.005 691 855 03;C3=0.652 565 980 5;C4=0.007 847 535 07。
1.5 統(tǒng)計學(xué)分析
對所有測定的數(shù)據(jù)利用Excel 2017進行整理,并利用SPSS 25.0軟件進行統(tǒng)計分析,對樹高、胸徑、單株材積的平均值采用單因素ANOVA檢驗進行比較,并利用LSD法進行多重比較。
2 結(jié)果與分析
2.1 各試驗組桉樹生長量的比較結(jié)果
如表2所示,對各試驗組的2022年測量的平均胸徑、樹高、單株材積均采用單因素ANOVA檢驗進行比較,差異極顯著(p=0.004<0.01)。如表3所示,經(jīng)多重比較,各試驗地的平均胸徑、樹高、單株材積數(shù)據(jù)排序為3號試驗地>2號試驗地>1號試驗地。
2.2 各試驗組桉樹蓄積量及施肥成本比較分析
如表4所示,在每667 m2種植89株的條件下,3號試驗地每667 m2的蓄積量比2號試驗地增加12.61%,2號試驗地每667 m2的蓄積量比1號試驗地增加14.43%。根據(jù)2022年底尿素、磷礦粉、硫酸鉀的價格均價為2 600元·t-1、1 000元·t-1、4 000元·t-1,且配方施肥尿素、磷礦粉、硫酸鉀的667 m2用量為25.56 kg、24.65 kg、9.92 kg,常規(guī)施肥的桉樹專用肥為2 600元·t-1,
配方肥的每667 m2施肥成本比常規(guī)桉樹專用肥的成本減少16.28%。綜上所述,在相同的施肥量的情況下,配方施肥比常規(guī)施肥方式增加12.61%的蓄積量,同時成本減少16.28%。
3 結(jié)論與討論
桉樹是世界上生長速度最快的樹種之一,其根系發(fā)達,對土壤的水肥要求相對較高,在采取配方施肥干預(yù)后,1~3年生桉樹年均生長蓄積總量有明顯升高,桉樹林土壤成分得到優(yōu)化[11]。本次試驗發(fā)現(xiàn),測土配方施肥能有效促進桉樹樹高、胸徑的生長,有效提高單位蓄積量的同時減少施肥成本,是實現(xiàn)桉樹豐產(chǎn)的必要措施。
參考文獻:
[1] 范麗,錢建民,黃耀蓉.四川省測土配方施肥成效及展望[J].四川農(nóng)業(yè)科技,2023(1):50-52.
[2] 田杰.測土配方施肥內(nèi)涵、作用和在安徽省的推廣應(yīng)用[J].安徽農(nóng)學(xué)通報,2008(5):37-39.
[3] 王亞榮.簡述測土配方施肥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2014(1):171.
[4] 秦旭芝,黎寧,溫中海,等.基于廣西河池市脅迫風(fēng)險的土壤環(huán)境脆弱性評價[J].中國環(huán)境監(jiān)測,2015,31(6):71-76.
[5] 霍麗娜.桂西北核桃林土壤養(yǎng)分及葉片生理特征的季節(jié)動態(tài)研究[D].南寧:廣西大學(xué),2020.
[6] 王韻秋,胡業(yè)翠,高夢雯,等.多維視角下廣西喀斯特石漠化地區(qū)國土空間生態(tài)修復(fù)分區(qū)[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報,2023,39(1):223-231.
[7] 森林土壤專業(yè)委員會.中國林學(xué)會、中國土壤學(xué)會森林土壤分析方法研討會在北京召開[J].土壤通報,1986(3):144-145.
[8] 廣東省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局.桉樹人工林測土配方施肥技術(shù)規(guī)程:DB44/T 1965—2017[S/OL].(2017-03-10)[2023-04-01].https://std.samr.gov.cn/db/search/stdDBDetailed?id=91D99E4D7ED02E24E05397BE0A0A3A10.
[9] 國家林業(yè)局.桉樹豐產(chǎn)林經(jīng)營技術(shù)規(guī)程:LY/T 2456—2015[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2015.
[10] 韋啟忠,岑巨延,劉頻.廣西速豐桉林分二元材積生長率表研制[J].中南林業(yè)調(diào)查規(guī)劃,2008,27(2):5-8.
[11] 王卡石.桉樹人工林土壤養(yǎng)分與配方施肥效果研究[J].綠色科技,2022,24(11):55-58.
(責(zé)任編輯:劉寧寧)
收稿日期:2023-04-12
作者簡介:廖靜文(1989—),男,廣西金秀人,在讀碩士,工程師,主要從事林業(yè)生產(chǎn)。E-mail:815367683@qq.com。