氮對(duì)樟子松幼苗生長(zhǎng)及生理特性的影響

梁文光

(山西省桑干河楊樹(shù)豐產(chǎn)林實(shí)驗(yàn)局，山西 大同 037000)

樟子松作為北方干旱地區(qū)常見(jiàn)的陽(yáng)性造林樹(shù)種，其根系較深，具有喜光、耐寒、抗風(fēng)及瘠薄等方面特性，常生長(zhǎng)于土層深厚以及排水狀況優(yōu)良的酸性、中性等黃壤之中[1]。土壤肥沃程度會(huì)對(duì)植物的生長(zhǎng)情況具有決定的作用，土壤肥力增強(qiáng)的最直接以及最快速的途徑就是向土壤施加化肥。有文章報(bào)道稱(chēng)對(duì)樟子松幼苗進(jìn)行合理施肥，能夠加快樟子松幼苗的生長(zhǎng)水平，改善幼苗的生理特性[2-3]。因此研究采用隨機(jī)分組的方法，對(duì)300株長(zhǎng)勢(shì)相同、無(wú)病蟲(chóng)害的樟子松幼苗進(jìn)行分組研究，探討了不同濃度(0～60mmol/L)氮素下的樟子松幼苗的生長(zhǎng)狀況及生理特性，旨在探尋樟子松苗木最佳氮素濃度水平，從而為提高樟子松的生長(zhǎng)水平提供一定的參考依據(jù)[4-5]。

1 材料及方法

1.1 試驗(yàn)材料

研究實(shí)驗(yàn)選擇在山西省桑干河楊樹(shù)豐產(chǎn)林實(shí)驗(yàn)局落陣營(yíng)中心林場(chǎng)苗圃之中實(shí)施，林場(chǎng)苗圃中的土壤為栗鈣土，有機(jī)質(zhì)水平為10.86g/kg，該地區(qū)全年降水量約320mm。研究所使用的樟子松幼苗為本林場(chǎng)苗圃育苗的1年樟子松幼苗300株。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

首先購(gòu)買(mǎi)含有氮素的化肥，根據(jù)化學(xué)元素計(jì)算，將市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)的化肥配置成為含氮素量分別為10mmol/L、20mmol/L、30mmol/L及60mmol/L的濃度。將上述300株樟子松苗木按照隨機(jī)數(shù)字表法分為5組，各60柱，即未施氮組(對(duì)照組)、10mmol/L氮素組(N1)、20mmol/L氮素組(N2)、30mmol/L氮素組(N3)、60mmol/L氮素組(N4)。注意每個(gè)組的樟子松幼苗均用塑料布進(jìn)行隔離，塑料布敷設(shè)土層深度約為0.5m。施肥方式均為根部澆灌，一年中分為5月、8月兩次澆灌氮素，施肥量相同，每株施肥體積均為每次200mL，即每株1年共施肥400mL上述不同濃度的氮肥。其他方面的管理均保持一致。

1.3 觀(guān)察指標(biāo)

(1)比較1年后各組株高及徑階大小。使用鋼制卷尺以及游標(biāo)卡尺等測(cè)量長(zhǎng)度工具，對(duì)幼苗生長(zhǎng)狀況進(jìn)行測(cè)定分析。各組均隨機(jī)抽取10株樟子松幼苗；(2)比較1年后各組根莖葉部位的生物量大小。上述指標(biāo)測(cè)量均重復(fù)3次。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS22.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，組間數(shù)據(jù)差異均采用t檢驗(yàn)，P<0.05，表示差異具有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 1年后各組樟子松幼苗生長(zhǎng)狀況對(duì)比

1年后，N2組株高均分別高于對(duì)照組及N1組、N3組、N4組(P均<0.05)，N3組徑階均顯著高于對(duì)照組及N1組、N2組及N4組(P均<0.05)；N1組、N3組株高均顯著高于對(duì)照組(P均<0.05)。見(jiàn)表1。

2.2 1年后各組樟子松幼苗生物量對(duì)比

隨著氮肥施加量逐漸增大，1年后各組樟子松幼苗根部生物量逐漸增大(P均<0.05)，N1組莖部生物量均分別顯著高于對(duì)照組、N2組、N3組及N4組(P均<0.05)，N1組、N2組、N3組葉部生物量均分別顯著高于對(duì)照組及N4組(P均<0.05)。見(jiàn)表2。

表1 1年各組樟子松幼苗生長(zhǎng)狀況比較

表2 1年后各組樟子松幼苗生物量比較

3 討論

氮素對(duì)樟子松幼苗最為直接的一個(gè)影響就是導(dǎo)致幼苗株高及徑階發(fā)生改變[6]。本研究首先對(duì)不同濃度條件下氮素對(duì)油松幼苗的生長(zhǎng)情況進(jìn)行研究，結(jié)果顯示：1年后，N2組株高均分別高于對(duì)照組及N1組、N3組、N4組(P均<0.05)，N3組徑階均顯著高于對(duì)照組及N1組、N2組及N4組(P均<0.05)；N1組、N3組株高均顯著高于對(duì)照組(P均<0.05)。由表1 中的數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)施氮素濃度為20mmol/L時(shí)，樟子松幼苗高度可達(dá)到最大值，與對(duì)照組樟子松幼苗株高呈極顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，其次為30mmol/L氮素濃度。當(dāng)?shù)貪舛仍?0mmol/L時(shí)，樟子松幼苗株高最低，與對(duì)照組差異無(wú)顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這表明合適濃度的氮素能夠提高樟子松幼苗高度，但是氮素濃度過(guò)高對(duì)樟子松幼苗的高度提高不利。當(dāng)?shù)貪舛仍?0mmol/L時(shí)，樟子松幼苗徑階水平最大，顯著大于對(duì)照組。隨著氮素濃度水平逐漸升高，基莖越粗，但是當(dāng)?shù)貪舛葹?0mmol/L時(shí)，樟子松幼苗徑階稍小于對(duì)照組，結(jié)果提示氮素濃度過(guò)高，可對(duì)樟子松幼苗徑階的粗度具有抑制作用[7-8]。

生物量是反應(yīng)生物群落生產(chǎn)力的一項(xiàng)十分重要的指標(biāo)，同時(shí)也是生態(tài)系統(tǒng)獲取能量的一個(gè)非常重要的表現(xiàn)[9-10]。本研究結(jié)果顯示：隨著氮肥施加量逐漸增大，1年后各組樟子松幼苗根部生物量逐漸增大(P均<0.05)，N1組莖部生物量均分別顯著高于對(duì)照組、N2組、N3組及N4組(P均<0.05)，N1組、N2組、N3組葉部生物量均分別顯著高于對(duì)照組及N4組(P均<0.05)。上述結(jié)果表明：隨著氮素濃度水平的逐漸增大，樟子松根生物量水平逐漸下降，對(duì)照組根部生物量最大。隨著氮素濃度水平逐漸增大，樟子松莖部生物量隨之而逐漸下降，10mmol/L氮素濃度下最大；但是氮素對(duì)樟子松幼苗葉部無(wú)顯著性改變[11]。

綜上所述，在合適的施加氮素濃度下，可提高樟子松幼苗的生長(zhǎng)狀況及生物量，過(guò)高或者過(guò)低均不利于樟子松幼苗的生長(zhǎng)。