12年生杉木施肥3a和9a后的肥效对比分析

摘 要：研究选择12a生杉木材地施加微量元素肥料，分析施肥3a和9a后的效果。结果表明，12a生杉木林地施用NPK或加施锌、铜微量元素肥料，施肥3a后，不同施肥处理间的胸径、蓄积大小差异显著，树高大小差异极显著；施肥9a后，不同施肥处理间的胸径、树高和蓄积大小差异均不显著，胸径、树高和蓄积均以加施锌微量元素肥料的生长效果最好，加施铜元素肥料的次之。

关键词：杉木；施肥；肥效；对比

中图分类号 S79 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）02-82-03

施肥作为维持和提高林地土壤肥力，促进林木生长的一项重要措施，近年来在杉木（Cunninghamia lanceolata）培育中应用十分广泛，但由于林木生长周期长，林地施肥的最终效果表现不一。随着林木的不断生长，土壤中微量元素往往不能得到及时补充，从而影响了大量元素作用的充分发挥和林木的进一步生长。洪元程研究指出，连栽引起土壤微量元素B、Cu、Zn含量降低，从而导致杉木二代幼林内微量元素不足，引起Ca/B、P/Zn的比例失调，进而影响幼树芽的发育和抽高生长[1]。陈f竣对杉木幼林施肥研究后认为，施氮肥反应较差，对磷肥和有机肥后应灵敏；在立地指数高的地区，不宜在幼林期施肥，可在中龄期或近熟期施肥。马尾松人工林施肥以磷肥为主，配以氮或钾，或氮、磷、钾配合施肥效果最好，在18指数林地条件下，中龄林放肥效果优于幼林[2]。由于不同种类肥料、不同施肥方法在不同类型土壤上的肥效存在差异[3]，因此，本文选择12a生杉木人工林加施微量元素肥料进行研究，分析施肥3a和9a后的施肥效果。

1 研究区自然概况

研究区位于福建省闽侯白沙国有林场古楼工区0902小班内，东经119°1′46.2″，北纬26°14′50.3″，地处闽侯县西北部，位于闽江一重山。土壤为花岗岩发育的红壤，土层厚度约100cm，腐殖质层9cm，立地指数16，海拔270～390m。属中亚热带季风型气候地带，年均气温19.8℃，年均降水量1 600mm，近几年来全年无霜期在330d左右。该小班为1995年栽植杉木纯林，造林面积6.533hm2，2005年12月调查林分平均胸径17.6cm、平均树高11.2m，每667m2栽林木107株，蓄积14.833m3/667m2，林下植被稀少。

2 试验设计与调查方法

2.1 试验设计 采用单因素随机区组设计，设4个处理，在研究小班的上、中、下坡位进行3个重复，共设置试验小区12个，小区面积为100m2（10m×10m）。试验小区坡度28～30°，坡向相同，同一重复各小区之间留有2行林木作为隔离行。各处理小区每次施肥量：处理1为对照区，处理2施用N肥500g+P肥100g+K肥500g，处理3施肥数量在处理2的基础上加施Cu微肥250g，处理4施肥数量在处理2的基础上加施Zn微肥250g。分别于2006年3月和2007年3月，根据小区的林木株数平均施用，施肥方法按常规进行。肥料种类：N肥采用尿素，有效N含量46%；P肥采用过磷酸钙，有效P2O5含量14%；K肥采用氯化钾，有效K2O含量50%；Cu微肥为硫酸铜CuSO4・5H2O，Zn微肥为硫酸锌ZnSO4・7H2O。

2.2 调查方法 分别于2005、2008、2014年的每年12月，每木调查各个小区的胸径和树高，采用福建省杉木人工林二元立木材积公式V=0.0000872D1.785388607H0.9313923697计算各试验小区的立木材积，并换算为以667m2为单位面积的材积。有关调查、计算方法按常规方法进行，统计分析采用DPS软件计算。

3 结果与分析

3.1 杉木本底值对肥效的影响 根据杉木施肥试验小区调查结果可知，施肥3a、9a后，不同处理小区杉木胸径、树高、蓄积连年生长量不一样，详见表1。试验时为控制试验误差，提高试验准确性，试验设计时必须遵守单一差异原则。但在实际施肥试验中，各试验小区的平均胸径、平均树高、林分蓄积量等生长量指标不可能完全一样，对施肥试验结果可能存在影响。陈金林等认为杉木幼林初始树高对施肥当年的树高有显著影响，到第二年则无明显影响[4]。因此，对试验结果应采用协方差分析进行显著性检验，也就是先采用回归分析方法，分别检验各生长量指标本底值与其对应的施肥3a、9a后的试验结果之间的回归关系是否显著，以消除本底值对肥效试验的干扰。从表2可以看出，施肥3a后，杉木胸径、树高、林分蓄积本底值与其对应的试验结果之间回归关系极显著。杉木胸径、树高、林分蓄积经校正后，不同施肥处理的平均胸径表现为：处理4>处理3>处理2>处理1，平均树高表现为：处理3>处理4>处理2>处理1，平均蓄积表现为处理2>处理3>处理4>处理1；施肥9a后，杉木胸径、林分蓄积本底值与试验结果之间回归关系显著，树高本底值与试验结果之间回归关系不显著。杉木胸径、蓄积经校正后，不同施肥处理的平均胸径、平均树高和平均蓄积均表现为：处理4>处理3>处理2>处理1。

3.2 不同施肥处理对杉木胸径生长的影响 表1数据表明，12a生杉木施肥3a和9a后，其胸径3a生长量和9a生长量，施肥小区的均高于对照小区的。去除杉木胸径本底值对试验结果的影响后，施肥3a和9a后，不同施肥处理的平均胸径都表现为：处理4>处理3>处理2>处理1，以加施锌微肥的效果最好，加施铜微肥的效果次之。通过方差分析，从表3可看出，施肥3a后不同施肥处理间的胸径大小差异显著，采用LSD法进行多重比较，处理1与处理2之间差异显著，处理1与处理3、处理4之间差异极显著，其余处理之间差异不显著；施肥9a后不同施肥处理间的胸径大小差异不显著。由此说明，对于12a生杉木林分，施肥3a后，追施氮磷钾肥料对其胸径生长有明显促进作用，追施氮磷钾+铜锌肥料对期胸径生长有极显著的促进作用，这是因为加施锌、铜微肥后，杉木对锌、铜的吸收增加，加速了植株体内的新陈代谢从而使林木加速生长[5-6]；施肥9a后，追肥与否以及是否加施微肥对其胸径生长影响不显著，但处理2、处理3、处理4的胸径分别比处理1（对照区）的增加了3.0%、3.9%、5.0%。

3.3 不同施肥处理对杉木树高生长的影响 表1数据表明，12a生杉木施肥3a和9a后，其树高3a生长量和9a生长量，施肥小区的均高于对照小区的。施肥3a后的杉木树高去除本底值的影响后，不同施肥处理的平均树高表现为：处理3>处理2>处理4>处理1，以加施铜微肥的效果最好；施肥9a后，不同施肥处理的平均树高表现为：处理4>处理3>处理2>处理1，以加施锌微肥的效果最好，加施铜微肥的效果次之。通过方差分析，从表3可看出，施肥3a后不同施肥处理间的树高大小差异极显著，采用LSD法进行多重比较，处理1与处理2、处理3之间差异极显著，处理4与处理2、处理3之间差异极显著，其余处理之间差异不显著；施肥9a后，不同施肥处理间的树高大小差异不显著，但处理2、处理3、处理4的树高分别比处理1（对照区）的增加了2.5%、2.7%、3.6%。由此说明，对于12a生杉木林分追施不同的肥料，相同的肥料在施用后不同年度内对树高生长的影响表现出不一样的肥效，施肥3a后以加施铜微肥的树高生长最好，追施氮磷钾肥料的次之；施肥9a后以加施锌微肥的树高生长最好，加施铜微肥的次之。

3.4 不同施肥处理对杉木蓄积生长的影响 表1数据表明，12a生杉木施肥3a和9a后，其蓄积3a生长量和9a间生长量，施肥小区的均高于对照小区的。施肥3a后的杉木蓄积去除本底值的影响后，不同施肥处理的平均蓄积表现为：处理3>处理2>处理4>处理1，以加施铜微肥的效果最好；施肥9a后，不同施肥处理的平均蓄积表现为：处理4>处理3>处理2>处理1，以加施锌微肥的效果最好，加施铜微肥的效果次之。从方差分析结果可看出，施肥3a后不同施肥处理间的蓄积大小差异显著，采用LSD法进行多重比较，处理1与处理2、处理3之间差异极显著，其余处理之间差异不显著；施肥9a后不同施肥处理间的蓄积大小差异不显著，但处理2、处理3、处理4的蓄积量分别比处理1（对照区）的增加了6.9%、7.4%、14.8%。由此说明，对于12a生杉木林分追施不同的肥料，同一施肥处理在施用3a、9a后对蓄积生长的影响表现出不一样，施肥3a后以加施铜微肥的蓄积生长最好，追施氮磷钾肥料的次之；施肥9a后以加施锌微肥的蓄积生长最好，加施铜微肥的次之。

4 结论与讨论

（1）12a生杉木林施肥3a和9a后，其胸径、树高和蓄积的本底值对试验结果产生的影响不同，在分析肥效时应先对调查数据进行偏回归分析和校正，以消除本底值对肥效试验的干扰。

（2）施肥3a后，不同施肥处理间的胸径、蓄积大小差异显著，不同处理间的树高大小差异极显著。胸径以加施锌微肥的生长效果最好，加施铜微肥的次之；树高、蓄积以加施铜微肥的生长效果最好，以单施NPK肥的次之。

（3）施肥9a后，不同施肥处理间的胸径、树高和蓄积大小差异均不显著，胸径、树高和蓄积均以加施锌微肥的生长效果最好，加施铜微肥的次之，其中单施NPK肥、加施铜微肥、加施锌微肥的杉木蓄积分别比对照区的增加6.9%、7.4%、14.8%。

（4）由于杉木生长周期长，本试验施肥效果应以施肥9a后的试验结果更为合理，说明杉木中林龄期不宜采用施肥的方式来提高林木生长量。

参考文献

[1]洪元程.杉木连栽林地土壤肥力变化及对幼林生长的影响[D].福州：福建林学院，1992.

[2]梁瑞龙，蒙福祥.广西马尾松人工林施肥效应研究[J].广西林业科学，1996：32-37.

[3]叶促节.浅论杉木育苗造林中的施肥问题[J].浙江林学院学报，1985，2（1）：13-19.

[4]陈金林，俞元春，王光萍，等.杉木幼林施肥肥效分析[J].林业科学研究，1996（4）：426-430.

[5]杨景辉.铜与作物生长[J].农业环境与发展，1986（3）.

[6]周伟.不同施锌方法对小麦含锌量及产量影响的研究[J].中国生态农业学报，1995（1）：34-38.

（责编：张宏民）