施用新型肥料对幼龄期马尾松人工林生长的影响

黄敏球 覃荣 宋贤冲 郭飞 苏华坚 徐凤翠 潘波

摘 要：为科学评价新型肥料对幼龄期马尾松人工林生长的影响，本研究以广西国有派阳山林场鸿鸪分场造林点的幼龄期马尾松人工林为研究对象，采用随机区组试验设计，设置袋控缓释肥、生物质炭基肥、非袋控肥和不施肥4种处理方式，跟踪测定林木生长状况。结果表明：对于广西国有派阳山林场鸿鸪分场的幼龄期马尾松人工林而言，施用新型肥料的效果均优于非袋控肥。与非袋控肥相比，施肥19个月后，施用0.5 kg 袋控缓释肥和0.5 kg 生物质炭基肥处理平均立木蓄积增长率分别提高了2.67%和16.36%。因此，施用新型肥料对幼龄期马尾松人工林的生长有明显促进作用。

关键词：新型肥料 马尾松 袋控缓释肥

中图分类号：S714                           文献标识码：A

新型袋控缓释肥料是当前公认的有较高科技含量的肥料品种之一[1-3]。新型袋控缓控释肥料能有效控制养分释放速度，延长肥效期，满足作物整个生育期对养分的需要，能最大限度地提高肥料利用率，减少肥料养分流失，提高施肥的经济效益、社会效益和环境效益。生物碳在近年发展中被广泛应用，它对农林业的贡献作用也将提高到一个新的平台，这对环境保护，对土壤改善将起到推动作用。世界化肥的生产和使用历经3次变革。20世纪60年代之前，生产的化肥多为單质低浓度肥料;60年代至80年代，发达国家发展高浓度化肥和复合肥;最近20年来，发达国家开始重点研究缓/控释肥料、生物肥料、有机复合化肥料、功能性肥料，成为新型肥料研究与开发的热点[4-10]。

本研究以广西国有派阳山林场鸿鸪分场的幼龄期马尾松人工林为研究对象，通过对林木树高、胸径进行跟踪监测，探讨新型肥料对幼龄期马尾松生长的影响，为主要用材树种马尾松定向栽培技术体系的构建提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

本试验树种马尾松位于广西壮族自治区崇左市宁明县广西国有派阳山林场鸿鸪分场10林班（北纬22°1′45″，东经107°9′57″）。鸿鸪分场是广西马尾松的主产区之一，属于北热带季风气候，温暖多雨，光照充足，雨热同季、夏冬干湿明显。年平均气温21.8℃，年均降雨量1250～1700 mm，海拔250～300 m，坡度25°～32°，土壤为赤红壤，土层厚度50～100cm，土壤疏松，pH值4.5～6.5。试验点内所安排的试验地均连成一片，立地条件基本相同。

1.2 试验材料

袋控缓释肥的肥料袋包装材料为牛皮纸与易自然降解的非织造布组成的复合材料（年降解率大于70%），其中，非织造布添加适量的矿质原料。肥料配方为N：P2O5：K2O=6：18：10，肥料主成分N素来源为尿素和磷酸一铵，P素为磷酸一铵，K素为氯化钾，所用肥料由广西林科院土壤肥料与环境研究所研制，广西华沃特生态肥业有限公司生产。

1.3 试验设计

试验共设置4个处理：袋控缓释肥（G1）、生物质炭基肥（G2）、非袋控肥（G3）、不施肥（CK）。供试肥料为袋控缓释肥、生物质炭基肥和非袋控肥，非袋控肥为有机无机复混肥料，袋控缓释肥为将非袋控肥用获得国家专利的纸布复合材料袋包好后施用，生物质炭基肥为在非袋控肥的基础上添加20%的生物质碳，以不施肥（CK）作为空白对照。G1、G2、G3处理使用同等无机养分含量的相同肥料，具体施肥量及试验区面积见表1。各小区之间及四周要设保护行，避免肥料互渗，减少试验误差。

试验林于2013年4月种植，种植密度为2 m×3 m，施肥深度5 cm或25 cm。试验于2019～2020年进行，每个处理3.33 hm2，施肥量为0.5 kg/株，在滴水线处挖施肥沟，将上述肥料均匀放入施肥沟并及时覆土填埋。施肥前需对试验地进行一次砍草抚育，防止杂草争夺养分和水分。每个处理内设置3个20 m×20 m的固定样方，施肥前对样方内的马尾松进行每木检尺测定树高和胸径，施肥后19个月再次进行测定，计算单株材积。单株材积计算参照冯源恒等的公式计算[11]，公式如下：

V=0.714 265 437×10-4×D1.867 007×H0.9 014 632

式中：V为材积，D为胸径，H为树高。

1.4 数据处理

利用SPSS 26.0和Origin 2019b软件实现不同处理组间差异分析，采用单因素方差分析，LSD法进行显著性检验（P<0.05）。

2 结果与分析

2.1 不同施肥处理对林木胸径生长的影响

不同肥料对马尾松胸径的生长影响不同。由表1可知，生物质炭基肥与不施肥对照相比，胸径生长有显著差异（P<0.05）。非袋控肥和袋控缓释肥处理的胸径平均增量高于不施肥对照，但差异不显著（P>0.05）。施肥后，G1、G2、G3、CK各处理马尾松胸径的平均增量分别为2.71 cm 、2.89 cm、2.72 cm、和2.02 cm，平均相对增量分别为19.77%、18.43%、19.50%、和15.66%，除了生物质炭基肥外，其余处理之间差异不显著。施肥19个月后，与施用0.5 kg非袋控肥相比，施用0.5kg 袋控缓释肥和0.5 kg 生物质炭基肥处理平均胸径增长率分别提高了-0.37%和6.25%。由此可见，生物质炭基肥处理可能有利于胸径的增加。

2.2 不同施肥处理对林木树高生长的影响

与非袋控肥相比，袋控缓释肥对幼龄期马尾松树高的生长有显著的促进作用（P<0.05），但与生物质炭基肥相比，促进作用未达到显著水平。由表2可知，施肥前各处理的马尾松树高存在差异，但施肥后各处理之间差异不显著，表明施肥对马尾松树高增加有促进作用。施肥后，G1、G2、G3、CK各处理马尾松树高的平均增量分别为1.68 m、1.42 m、1.41 m和1.28 m，平均相对增量分别为21.10%、16.49%、15.13%和14.32%，袋控缓释肥比非袋控肥和生物质炭基肥有促进树高生长的作用（P<0.05）。与非袋控肥相比，施肥19个月后，施用袋控缓释肥和生物质炭基肥处理平均树高增长率分别提高了19.15%和0.71%。由此可见，不同肥料对幼龄期马尾松树高的增加均有促进作用，其中袋控缓释肥更有利于树高的生长。

2.3 不同施肥处理对林木单株立木蓄积的影响

不同肥料对马尾松单株材积的生长影响不同，但差异不显著（P >0.05）。由表3可知，施肥前后不同处理之间的马尾松单株材积差异不显著。施肥后，G1、G2、G3、CK各处理马尾松单株材积的平均增量分别为0.0615 m3、0.0697 m3、0.0599 m3和0.0412 m3，平均相对增量分别为72.95%、60.24%、61.44%和51.12%，不同处理之间差异不显著。因此，不同肥料对幼龄期马尾松单株材积的增加均有明显的促进，除G2外，不同处理之间差异不显著。与非袋控肥相比，施肥19个月后，施用0.5 kg 袋控缓释肥和0.5 kg 生物质炭基肥处理平均单株材积增长率分别提高了2.67%和16.36%。由此可见，两种新型肥料对幼龄期马尾松平均单株材积的增加均有促进作用，其中生物质炭基肥更有利于材积的增长。

3 讨论与结论

施用袋控缓释肥料可使桃树产量提高 37%[12];可显著提高苹果果实中的可溶性固形物和可溶性糖含量，减少可滴定酸含量，糖酸比提高 10.7%[13];能明显促进杉木生长，施肥3 年比对照胸径和蓄积分别高出43.03%的31.67%[9];在葡萄上施用袋控缓释肥料比常规施肥，产量提高38.9%～50.7%[10]。本研究以幼齡期松树作为研究对象，设置了袋控缓释肥、生物质炭基肥、非袋控肥和不施肥四种处理方式，主要探究两种新型肥料对幼龄期马尾松的影响。研究表明，施肥19个月后，与施用0.5 kg非袋控肥相比，施用0.5 kg 袋控缓释肥和0.5 kg 生物质炭基肥处理平均胸径增长率分别提高了-0.37%和6.25%，平均树高增长率分别提高了19.15%和0.71%，平均单株材积增长率分别提高了2.67%和16.36%。袋控缓释肥料施用简单，省工省时且节肥，能减少污染，有效解决施肥中养分的平衡供应问题，可长期供给植物养分，促进植物生长，减少植物因养分缺乏而出现生长缓慢或停滞，在提高植物生长量和产量上具有优于其它肥料的效果，是一种理想的施肥方式[2]。

综上所述，对于广西国有派阳山林场鸿鸪分场的幼龄期马尾松人工林而言，施用新型肥料的效果均优于非袋控肥。与施用0.5 kg非袋控肥相比，施肥19个月后，施用0.5 kg 袋控缓释肥和0.5 kg 生物质炭基肥处理平均立木蓄积增长率分别提高了2.67%和16.36%。因此，施用新型肥料对幼龄期马尾松人工林的生长均有促进作用，其中生物质炭基肥的促进作用更为明显。

参考文献

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