不同套种模式对油桐枝和叶N、P、K含量影响

2015-05-30 10:48杜洋文曾祥福邓先珍向相来李双龙
湖北林业科技 2015年5期
关键词:油桐幼林枝叶

杜洋文 曾祥福 邓先珍 向相来 李双龙

摘 要: 以油桐为供试植物,通过油桐+红薯、油桐+黄豆和油桐+玉米不同套种模式研究其对油桐幼林枝和叶全氮、磷、钾影响。结果表明:不同套种模式处理间油桐枝叶全氮磷钾含量差异极显著,油桐+黄豆套种模式油桐幼林枝叶全氮磷钾含量相对较高,油桐+红薯套种模式全磷钾含量相对较高,油桐+玉米套种模式油桐枝叶全氮磷钾含量相对较低。

关键词: 套种模式;油桐;枝、叶

中图分类号:S727.32;S794.3 文献标识码:A 文章编号:1004-3020(2015)05-0017-03

农林间作是把农作物与林木按照一定的排列方式种植于同一土地单元,从而形成长期共生、互助的农林复合生态系统[1]。林农间作表现出三方面的优势:一方面是间种作物不仅能够降低土壤温度,而且也能减少水、土、肥的流失,为微生物繁殖与活动提供环境,从而使微生物数量增加[2-3];二方面是作物根叶残留、腐烂,能明显改善林地土壤养分状况,有利于林木生长[4];三方面是实现一地多用,复合经营,提高林地利用率,增加林地经济效益,同时节约抚育成本[5]。

油桐Vernicia fordii是我国特有的木本油料树种,主要分布在长江流域及其以南地区,包括湖南、湖北、贵州、重庆、四川、广西、广东等省(市、自治区)均有分布[6-8],以四川、湖南、湖北和贵州较为集中。具有丰富的品种资源,在我国约有184个油桐品种[9]。目前油桐套种方面的研究较少 [10]。本文拟在油桐幼林开展套种农作物试验,研究套种对油桐幼林枝和叶养分变化情况,筛选出油桐养分吸收和干物质积累的最优套种模式,为实现油桐高效经营提供技术支撑。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于湖北省恩施州来凤县(东经109°00′~109°27′,北纬29°06′~29°40′),地处湖北西南,平均海拔68000 m,土壤主要为红壤和黄壤。亚热带大陆性季风湿润型山地气候,年平均降雨量1 400 mm,年均实际日照时数1 2349 h,平均温度10~17 ℃,年极端最低气温-7~-15 ℃,>10 ℃积温为5 130~3 310 ℃,无霜期293~207 d,相对湿度81%。

1.2 试验材料

试验样地为油桐幼林,株行距为3 m×4 m。2014年开始进行不同套种农作物模式试验研究,套种模式主要:“油桐+红薯”A、“油桐+黄豆”B和“油桐+玉米”C,对照地为纯油桐幼林CK,油桐枝1和叶2,各试验处理编码表1。采用随机区组试验设计,设置3个重复。

1.3 指标测定

2014年11月,分别采取各处理的油桐当年生健康、无病虫害枝和叶。将获取的油桐枝、叶样品在105 ℃下杀青30 min,80 ℃烘至恒质量[11],粉碎,过60目筛后备用。准确称取样品0.200 g,用浓H2SO4-H2O2消煮法消煮后,凯氏定氮法测定全氮(LY/T 1269-1999),钼锑抗比色法测定全磷(LY/T 1271-1999),火焰光度计法测定全钾(LY/T 1271-1999)。每处理取样3次,每样品测量3次后取平均值。

2 结果分析

2.1 不同套种模式对油桐幼林枝和叶全氮含量影响

油桐+红薯、油桐+玉米和油桐+黄豆套种模式和对照对油桐幼林枝叶全氮含量影响差异极显著(F=4145**,P=0000 1)(图1)。3种套种模式枝叶间全氮含量差异显著,对照枝叶间差异不显著。3种套种模式间枝条全氮含量B1、C1、A1、CK1间无显著差异;叶片全氮含量B2、C2和A2、CK2间差异显著。3种套种模式间,B2和C2全氮含量最高,A1、B1和C1含量较低。相比对照,3种套种模式均是对油桐叶片全氮含量影响差异显著,枝条含量差异不显著。

2.2 不同套种模式对油桐幼林枝和叶全磷含量影响

油桐+红薯、油桐+玉米和油桐+黄豆套种模式对油桐幼林枝叶全磷含量影响差异极显著(F=5878**,P=0000 1)(图2)。以油桐+黄豆模式油桐叶全磷含量最高为256 g·kg-1,对照CK2叶片含量最低为146 g·kg-1,前者是后者的175倍。3种套种模式枝叶间全磷含量A1和A2、B1和B2间差异显著,C1和C2间差异不显著,对照枝叶间差异显著。3种套种模式间,以B2和A1及B1全磷含量相对较高,C1全磷含量最低。相比对照,3种套种模式油桐枝叶全磷含量均差异显著,油桐+红薯和油桐+黄豆模式油桐枝叶全磷含量均比对照枝叶含量大,油桐+玉米模式油桐枝全磷含量比对照少,油桐叶全磷含量比对照大。

2.3 不同套种模式对油桐幼林枝和叶全钾含量影响

油桐+红薯、油桐+玉米和油桐+黄豆套种模式对油桐幼林枝叶全钾含量影响差异极显著(F=28796**,P=0000 1)(图3)。A1(1121 g·kg-1)、A2(1111 g·kg-1)和C2(1090 g·kg-1)全钾含量最高,CK1(751 g·kg-1)最低,前者是后者的149倍。3种套种模式对油桐枝叶全钾含量影响各不相同。B1和B2、C1和C2间全钾含量差异显著,但前者是B1>B2,后者是C13 结论与讨论

根系是植物吸收养分的主要器官,也是植物间发生养分竞争的主要场所。因此,植物根系的生长发育、活力、分布等行为活动与养分竞争吸收有密切关系。林木和农作物根系以土壤为介质存在着水分和养分的地下竞争[12]。在农林套种生产系统中,各种植物根系活动的交互是必然存在的,养分吸收的变化也常发生。如小麦与大豆间套种植,其根系的还原力提高30%左右,吸磷能力也显著提高[13]。不同作物间作,种间根际作用活化养分,促进养分吸收[14]。不同间作方式下作物对营养吸收特点较单作变化。如混交的马尾松木荷对磷的吸收比纯马尾松林或木荷高;而杨树刺槐混交林条件下的对磷的吸收比纯杨树、刺槐林低,但混槐的固氮能力比纯槐林明显提高[15]。在甜柿-紫花苜蓿的复合系统中,叶片中的N、P、K含量明显高于清耕区[16]。间作与单作相比,其氮营养吸收量和磷营养吸收量均极显著降低,但间作复合群体的氮营养和磷营养吸收总量均高于单作玉米和单作花生,表现出明显的氮营养间作优势和磷营养间作优势[17]。本试验研究结论也证明了这一结论。

本试验研究表明,相比对照,3种套种模式对油桐枝叶全氮磷钾含量都有一定程度影响,表现出了间作优势。在3种套种模式中,油桐+黄豆套种模式油桐幼林枝叶全氮磷钾含量相对较高,油桐+红薯套种模式全磷钾含量相对较高,油桐+玉米套种模式油桐枝叶全氮磷钾含量相对较低。总体来说,套种能显著促进油桐幼林枝叶全磷钾含量以及叶片全氮含量增长,对枝条全氮含量影响不大。

参 考 文 献

[1]卢琦,阳含熙,慈龙骏,等.农桐间作系统辐射传输对农作物产量和品质的影响[J].生态学报,1997,17(1):3644.

[2]张成娥,杜社妮,白岗栓,等.黄土塬区果园套种对土壤微生物及酶活性的影响[J].土壤与环境,2001,10(2):121123.

[3]范玉贞.梨园间种白三叶草对土壤养分与微生物的影响[J].北方园艺,2010,(6):7273.

[4]万福绪,陈平,王严星.苏北林粮间作地土壤理化性质分析[J].南京林业大学学报(自然科学版),2003,27(6):2730.

[5]廖家田,张在宝,彭志军.发展立体林业提高油茶林的经济效益—怀化市石宝乡油茶间作情况的调查[J].经济林研究,1989,7(1):116117.

[6]占志勇,汪阳东,陈益存,等.油桐良种选育及其无性繁殖技术研究进展[J],林业科技开发,2010,24(6):914.

[7]赵斌.油桐的嫁接繁殖技术[J].种子,2005,24(8): 118120.

[8]谭晓风.油桐的生产现状及其发展建议[J].经济林研究,2006,24(3): 6264.

[9]黄福长.国内外油桐发展现状[J].佛山科学技术学院学报(自然科学版),2011,29(3):8387.

[10]王槐清.重庆市云阳县桐粮间作模式及效益分析[J].中国西部科技,2009,8(18):12.

[11]张江涛,马永涛,晏增,等.5 年生刺槐4个无性系的枝干生物量及热值对比分析[J].林业科学,2012,48(8):7580.

[12]吴刚,李静,邓红兵.农林生态系统界面生态学初探.应用生态学报,2000,11 (3):459460.

[13]蔡崇法,王峰,丁树文,间作及农林复合系统中植物组分间养分竞争机理分析[J].水土保持研究,2000,7(3):219221.

[14]李彩虹,吴伯志.玉米间套作种植方式研究综述[J].玉米科学,2005,13(2):8589.

[15]翟明普,等.杨树刺槐混交林及树种间作用机制的研究[C].混交林研究论文集,北京:林业出版社,1997.

[16]章铁,谢虎超.低丘果园生产栽培复合效应[J].经济林研究,2003,21(1):5657.

[17]焦念元,侯连涛,宁堂原,等.玉米花生间作氮磷营养间作优势分析[J].作物学报,2007(4):5053.

(责任编辑:郑京津)

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