不同基肥對(duì)濕加松生長(zhǎng)的影響*

李偉雄 謝繼紅 陳新宇

（廣東省森林培育與保護(hù)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省林業(yè)科學(xué)研究院，廣東 廣州 510520）

F2濕加松Pinus elliottii×P. caribaea是從濕地松P. elliottii與加勒比松P. caribciea雜交后代F1篩選出的優(yōu)良濕加松育種材料，通過營(yíng)建F2種子園培育出F2濕加松，有顯著的雜種優(yōu)勢(shì)。澳大利亞昆士蘭州在松樹雜交育種方面取得了舉世矚目的成績(jī)，其培育的優(yōu)良雜交組合既有母本（濕地松）樹干通直圓滿、抗風(fēng)力強(qiáng)、分枝習(xí)性好、耐水漬等特性，又有父本（洪都拉斯加勒比松）速生、皮薄等優(yōu)點(diǎn)[1]。我國(guó)自上世紀(jì)六十年代開始從古巴、澳大利亞和洪都拉斯引種濕地松、加勒比松并進(jìn)行了雜交育種，取得巨大成效[2-3]。目前濕加松已成為我國(guó)南方地區(qū)重要的人工林樹種[4-5]。研究施基肥種類與不同等價(jià)基肥量對(duì)濕加松生長(zhǎng)影響，在生產(chǎn)上具有重要意義。本研究通過對(duì)濕加松造林施用不同數(shù)量基肥，探討施基肥下濕加松造林前期生長(zhǎng)的響應(yīng)，對(duì)樹高、胸徑、單株蓄積、枝下高、冠幅生長(zhǎng)性狀進(jìn)行綜合分析，為林業(yè)生產(chǎn)中幼樹施肥提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于韶關(guān)市始興縣太平鎮(zhèn)天子地村，東 經(jīng)114°03′45″ ～114°03′58″，北 緯24°58′10″ ～24°58′20″，海拔125 m。太陽(yáng)總輻射量在4 140～4 400 MJ，年平均氣溫19～20 ℃，極端高溫在35～42℃，極端低溫在-3 ～ -5℃，年均降雨量約1 600 mm，土壤為紅色巖臺(tái)地風(fēng)化形成的酸性黃壤[6]，前茬雜灌。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)采用苗木為臺(tái)山市紅嶺種子園提供的F2濕加松無性系扦插袋苗,苗高20～30 cm;基肥及用量見表1。

1.3 試驗(yàn)方法

施基肥試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用隨機(jī)區(qū)組排列（表2），3 個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)21 處理。在同一坡向，上、中、下坡位設(shè)置3 次重復(fù)（3 個(gè)主區(qū)組），選取5 種基肥：過磷酸鈣([P2O5]=12%) 為D、廣東林業(yè)科學(xué)研究院試驗(yàn)有機(jī)混合肥[N8P10K6]為S、挪威復(fù)合肥[N15N15K15] 為T、混合復(fù)合肥[S : D=1 : 1] 為DS、混合復(fù)合肥[S : T=1 : 1]為TS，5 種等價(jià)量：按每種施放0 元/株(CK)、0.3 元/株、0.6 元/株、0.9 元/株、1.2 元/株 放基肥，共20 個(gè)處理（表1、表3）。試驗(yàn)共包含63 個(gè)塊狀小區(qū)，每個(gè)小區(qū)種3 株，詳見表3。于2014 年12 月完成林地清理、整地,株行距3 m×3 m、挖明穴0.5 m×0.4 m×0.3 m、按試驗(yàn)設(shè)計(jì)放基肥和回表土，在試驗(yàn)區(qū)周圍種兩行保護(hù)帶，主區(qū)之間種隔行，于2015 年3 月完成造林，并及時(shí)補(bǔ)植，確保成活率達(dá)100%，連續(xù)3 年兩次（春、秋）砍草。

表1 濕加松基肥試驗(yàn)用量統(tǒng)計(jì)Table 1 Statistical table of base fertilizer used in experiment

表2 施基肥處理田間排列Table 2 Field arrangement of basal fertilizer treatment

表3 施基肥試驗(yàn)處理統(tǒng)計(jì)Table 3 Statistical table of basal fertilizer treatment

1.4 數(shù)據(jù)獲取

2016 年5 月、2017 年5 月、2018 年5 月、2019 年5 月、2020 年5 月、2021 年5 月分別對(duì)濕加松試驗(yàn)林每木調(diào)查，主要調(diào)查胸徑（D）、樹高（H）、枝下高（BH）和冠幅（CR）。

單株材積V(m3)，計(jì)算采用以下公試[7-8]，式中n為調(diào)查范圍內(nèi)的種植株數(shù)，由于每公頃種植密度為1 110 株，因此以1 110 與n的比值換算每公頃的斷面積、單株蓄積：

單株材積V(m3)用計(jì)算式：V=f× π/4 ×H× dbh2，式中π 為圓周率，? 為形數(shù)，取0.5。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析方法

數(shù)據(jù)采用SPSS21.0 軟件對(duì)不同處理（不施基肥）濕加松樹高、胸徑、單株蓄積、枝下高、冠幅等指標(biāo)進(jìn)行方差分析，并對(duì)均值進(jìn)行Duncan’s差異顯著性檢驗(yàn)，用EXCEL2010 軟件勾繪樹高、胸徑、冠幅、單株材積的連年生長(zhǎng)圖。

1.5.1 差分析 利用小區(qū)平均值進(jìn)行方差分析。性狀方差分析采用混合線性模型[9-10]：

Yijk=μ+Bi+Pj+BPij+Eijk

式中Yijk為第i區(qū)組第j施基肥處理第k個(gè)觀測(cè)值；μ為總體平均值，固定效應(yīng)；Bi為第j個(gè)隨機(jī)區(qū)的固定效應(yīng)值；Pj為第j施基肥處理的固定效應(yīng)值；BPij第i區(qū)組第j施基肥處理的隨機(jī)互作效應(yīng)值；Eijk為第ij小區(qū)第k個(gè)單株的機(jī)誤。

1.5.2 多性狀評(píng)定法 綜合評(píng)定施基肥按下列公式[5]計(jì)算。以樹高：胸徑∶單株材積∶枝下高∶冠幅=1 ∶1 ∶1 ∶1 ∶1 權(quán)重系數(shù)計(jì)算Pi值。

式中Pi為第i個(gè)施基肥綜合評(píng)定值；n為性狀個(gè)數(shù)；Kj為j個(gè)性狀的權(quán)重系數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 濕加松單株生長(zhǎng)性狀

對(duì)施不同基肥與不同等價(jià)基肥量的濕加松生長(zhǎng)性狀方差分析表明，施基肥種類與不同等價(jià)基肥量對(duì)6 a 生濕加松樹高、胸徑、單株蓄積、枝下高和冠幅都存在顯著影響（P＜0.05）。

表4 表明：6 a 生濕加松平均樹高的變化范圍為7.68～9.24 m，其中施不同基肥濕加松平均樹高的變化范圍為7.68～8.77 m、施不同等價(jià)基肥量濕加松平均樹高的變化范圍為7.68～9.24 m，平均樹高8.46 m。施1.2 元基肥量平均樹高最高，為9.24 m，CK（對(duì)照：不施基肥）平均樹高最低，為7.68 m。施不同等價(jià)基肥量濕加松平均樹高排序?yàn)椋?.2 元＞0.6 元＞0.9 元＞0.3 元＞0元（CK）；施不同基肥濕加松平均樹高排序?yàn)椋?/p>

表4 施不同基肥的濕加松生長(zhǎng)性狀差異比較Table4 Comparison of growth characters with different basal fertilizers

DS＞D＞TS＞T＞S＞CK。

6 a 生濕加松平均胸徑的變化范圍為12.71～16.3 m，其中施不同基肥濕加松平均胸徑的變化范圍為12.71～15.16 m、施不同等價(jià)基肥量濕加松平均胸徑的變化范圍為12.71～16.3 m，平均胸徑13.94 m。施1.2 元基肥量平均胸徑最大為16.3 m，CK（對(duì)照：不施基肥）平均胸徑最小，為12.71 m。施不同等價(jià)基肥量濕加松平均胸徑排序?yàn)椋?.2 元＞0.9 元＞0.6 元＞0.3 元＞0 元（CK）；施不同基肥品種濕加松平均胸徑排序?yàn)椋?/p>

T＞DS＞TS＞D＞S＞CK。

6 a 生濕加松平均單株蓄積的變化范圍為0.072 6～0.128 2 m3，其中施不同基肥濕加松平均單株蓄積的變化范圍為0.072 6～0.090 5 m3、施不同等價(jià)基肥量濕加松平均單株蓄積的變化范圍為0.084 4～0.128 2 m3，平均單株蓄積0.174 4 m3。施1.2 元基肥量平均單株蓄積最大，為0.128 2 m3，CK（對(duì)照：不施基肥）平均單株蓄積最小為0.072 6 m3。不同等價(jià)基肥量濕加松平均單株蓄積排序?yàn)椋?.2 元＞0.9 元＞0.6 元＞0.3 元＞0 元（CK）；施不同基肥品種濕加松平均單株蓄積排序?yàn)椋篢＞DS＞TS＞D＞S＞CK。

6 a 生濕加松平均枝下高的變化范圍為2.16～2.93 m，其中施不同基肥濕加松平均枝下高的變化范圍為2.16～2.76 m、施不同等價(jià)基肥量濕加松平均枝下高的變化范圍為2.16～2.93 m，平均枝下高2.67 m。施1.2 元基肥量平均枝下高最高，為2.93 m，CK（對(duì)照：不施基肥）平均枝下高最低，為2.16 m。不同等價(jià)基肥量濕加松平均枝下高排序?yàn)椋?.2 元＞0.6 元＞0.9 元＞0.3 元＞0 元（CK）；施不同基肥品種濕加松平均枝下高排序?yàn)椋篋=DS＞S＞TS＞T＞CK。

6 a 生濕加松平均冠幅的變化范圍為2.78～3.24 m，其中施不同基肥濕加松平均冠幅的變化范圍為2.78～3.24 m、施不同等價(jià)基肥量濕加松平均冠幅的變化范圍為2.78～3.22 m，平均冠幅3.01 m。施1.2 元基肥量平均冠幅最大，為3.24 m，CK（對(duì)照：不施基肥）平均冠幅最小，為2.78 m。施不同等價(jià)基肥量濕加松平均冠幅排序?yàn)椋?.2 元＞0.9元＞0.6 元＞0.3 元＞0 元（CK）；施不同基肥品種濕加松平均樹高排序?yàn)椋篢＞D＞S＞DS＞TS＞CK。

2.2 濕加松單株連年生長(zhǎng)

由 圖1 可 知：濕 加 松2016—2021 年 的 樹高連年生長(zhǎng)量變化范圍為7.2～9.6 m，平均值為8.8 m，不同基肥和量對(duì)樹高連年生長(zhǎng)影響排序?yàn)镈S4＞TS4、DS2＞D4＞DS3＞T4、S4＞D1＞D2、D3＞TS2、S3、T2＞S1＞T3＞DS1＞TS1＞T1＞S1＞CK，表明施基肥的濕加松幼林高生長(zhǎng)比對(duì)照（不施基肥）明顯加快。

圖1 施不同基肥和量對(duì)濕加松連年生長(zhǎng)的影響Figure 1 Effect of different basal fertilizer and amount on successive annual growth of Pinus elliottii×P. caribaea

濕加松的胸徑連年生長(zhǎng)量變化范圍11.91～7.1cm，平均值為15.7 m，不同基肥和量對(duì)胸徑 連 年 生 長(zhǎng) 影 響 排 序 為DS4＞T4、TS4＞DS3、S 4 ＞T 2 ＞D 4 ＞T S 2 ＞D 3、T 3 ＞D S 2 ＞T S 3、D2＞S3＞D1＞T1＞TS1＞S1、DS1＞S2＞CK，表明施基肥的濕加松幼林胸徑生長(zhǎng)比對(duì)照（不施基肥）明顯增大。

濕加松的單株蓄積連年生長(zhǎng)量變化范圍0.040 0～0.109 7 m3，平均值為0.084 3 m3，不同基肥和量對(duì)單株蓄積連年生長(zhǎng)影響排序?yàn)镾4＞TS4＞T4＞DS3＞S4＞D4＞DS2＞T2＞TS2＞TS3＞D3＞S3＞S1＞T1＞DS1＞T S1＞S2＞CK，表明施基肥的濕加松幼林單株蓄積生長(zhǎng)比對(duì)照（不施基肥）明顯增加。

2.3 不同基肥濕加松綜合評(píng)價(jià)

以樹高、胸徑、單株蓄積、枝下高和冠幅的生長(zhǎng)量綜合評(píng)價(jià)施不同基肥對(duì)濕加松的影響（表5）。由表5 可知：6 a 生濕加松施不同基肥和量綜合性狀評(píng)定Pi值的變化范圍為0.054 0～ 0.498 0，平均Pi值為0.336 1，不同基肥和量Pi值排序?yàn)镃K＜S2＜TS1＜DS1＜S1＜S3＜T1＜TS3＜D1＜D2＜T3＜D3＜TS2＜T2＜DS2＜D4＜S4＜DS3＜T4＜TS4＜DS4，其中低于總體平均值的處理有11 個(gè)，分別為S2、TS1、DS1、S1、S3、T1、TS3、D1、D2、T3、D3，全部20 個(gè)都大于對(duì)照。Pi值最大的為DS4（表1 : 0.6D : 0.6S=1 042 g），Pi值最小的為對(duì)照。

表5 6 a 生濕加松生長(zhǎng)性狀綜合評(píng)價(jià)Table 5 Comprehensive evaluation of growth characters of 6-year-old Pinus elliottii×P. caribaea

3 小結(jié)與討論

通過對(duì)施不同基肥（20 種）的6 a 生濕加松進(jìn)行調(diào)查分析表明:施基肥種類與不同等價(jià)基肥量對(duì)6 a 生濕加松樹高、胸徑、單株蓄積、枝下高和冠幅都存在顯著影響（P＜0.05）。

6 a 生濕加松平均樹高的變化范圍為7.68～9.24 m，其中施不同基肥平均樹高的變化范圍為7.68～8.77 m、施不同等價(jià)基肥量平均樹高的變化范圍為7.68～9.24 m，平均樹高8.46 m。施1.2元基肥量樹高最高，為9.24 m，CK 平均樹高最低，為7.68 m。不同等價(jià)基肥量濕加松平均樹 高 排 序 為：1.2 元＞0.6 元＞0.9 元＞0.3 元＞0元（CK）；施不同基肥濕加松平均樹高排序?yàn)椋篋S＞D＞TS＞T＞S＞CK。

通過對(duì)性狀指標(biāo)的連年生長(zhǎng)圖分析可知：濕加松6 a 的樹高連年生長(zhǎng)量變化范圍為7.2～9.6 m， 平 均 值 為8.8 m， 不 同 基 肥和量對(duì)樹高連年生長(zhǎng)影響排序?yàn)镈S4＞TS4、DS2＞D4＞DS3＞T4、S4＞D1＞D2、D3＞TS2、S3、T2＞S1＞T3＞DS1＞TS1＞T1＞S1＞CK，則表明施基肥的濕加松幼林高生長(zhǎng)顯著快于對(duì)照；濕加松的胸徑連年生長(zhǎng)量變化范圍為11.91～7.1 cm，平均值為15.7 m，不同基肥和量對(duì)胸徑連年生長(zhǎng)影響排序?yàn)镈S4＞T4、TS4＞DS3、S4＞T2＞D4＞TS2＞D3、T3＞DS2＞TS3、D2＞S3＞D1＞T1＞TS1＞S1、DS1＞S2＞CK，則表明施基肥的濕加松幼林胸徑生長(zhǎng)顯著大于對(duì)照；濕加松平均單株蓄積的變化范圍為0.072 6～0.128 2 m3，其中施不同基肥濕加松平均單株蓄積的變化范圍為0.072 6～0.090 5 m3、施不同等價(jià)基肥量濕加松平均單株蓄積的變化范圍為0.084 4～0.128 2 m3，平均單株蓄積0.174 4 m3。施1.2 元基肥量平均單株蓄積最大，為0.128 2 m3，CK 平均單株蓄積最小，為0.072 6 m3。不同等價(jià)基肥量濕加松平均單株蓄積排序?yàn)椋?.2 元＞0.9 元＞0.6 元＞0.3 元＞0 元（CK）；施基肥品種不同濕加松平均單株蓄積排序?yàn)椋篢＞DS＞TS＞D＞S＞CK。

通過對(duì)施不同基肥（19 種）的6 a 生濕加松進(jìn)行調(diào)查分析與綜合評(píng)價(jià)表明：6 a 生濕加松施不同基肥和量綜合性狀評(píng)定Pi值的變化范圍為0.054 0～0.498 0，平均Pi值為0.336 1，不同基肥和量Pi值排序?yàn)镃K＜S2＜TS1＜DS1＜S1＜S3＜T1＜T S3＜D1＜D2＜T3＜D3＜TS2＜T2＜DS2＜D4＜S4＜DS3＜T 4＜TS4＜DS4，其中S2、TS1、DS1、S1、S3、T1、TS3、D1、D2、T3、D3 低于總體平均值，20 個(gè)都大于對(duì)照。Pi值最大的為DS4（0.6D : 0.6S=104 2 g），Pi值最小的為對(duì)照，表明施基肥對(duì)濕加松造林苗期與幼林期具有顯著促進(jìn)作用，施基肥為營(yíng)造林必須技術(shù)措施。