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中南林业科技大学学报 2023年第8期43卷 138-148页

作者：赵铭何功秀文仕知及利张盈倪艳林李智华中南林业科技大学水土保持与荒漠化防治湖南省高校重点实验室湖南长沙410004 常德市水利水电勘测设计院湖南常德415000 国家林业和草原局西北调查规划院陕西西安710048

【目的】生态化学计量法是探索耦合元素平衡和循环的有效工具(如氮、碳、和磷等),研究不同配方施肥对湖南会同杉木人工幼林C、N、P化学计量特征的影响,为杉木人工林生态系统经营与管理提供科学依据。【方法】以“3414”配方施肥为基准,... 详细信息

【目的】生态化学计量法是探索耦合元素平衡和循环的有效工具(如氮、碳、和磷等),研究不同配方施肥对湖南会同杉木人工幼林C、N、P化学计量特征的影响,为杉木人工林生态系统经营与管理提供科学依据。【方法】以“3414”配方施肥为基准,在湖南省会同县生态站林场2年生杉木人工林内设置14个不同配方施肥处理,分别在施肥前、施肥12个月后采集0~10 cm表层土壤样品及杉木根、枝、叶样品,采用电位法测定土壤pH值,重铬酸钾加热法测定土壤、植物的有机碳含量,凯氏消煮法测定土壤、植物的全氮含量,钼锑抗比色法(HClO4—H2SO4)测定土壤、植物的全磷含量,运用单因素方差分析法和Pearson相关分析法分析杉木人工林幼林生态化学计量比的差异及其相关性。【结果】1)施肥明显改变土壤化学计量特征。与CK相比,不同配方施肥处理土壤C含量无显著变化,土壤N、P含量有不同程度的变化,在处理J(N3P2K2)和处理E(N2P2K2)分别观测到土壤N、P含量的最大值。2)配方施肥显著改变杉木幼龄林根、枝、叶化学计量特征。3)配方施肥后,土壤N∶P低于全国平均水平(9.3),说明影响试验地土壤生产力的主要限制因子是N;叶片、枝干N∶P变化区间分别为12.15~13.89、8.73~10.07,说明叶片、枝干生长也主要受N的影响。4)土壤C、N、P计量值对杉木人工林幼林的计量值具有一定影响,但对叶的影响相对较弱。5)处理J(N3P2K2)施肥效果最为显著,表层土壤及叶片的N含量分别比CK提高28.36%和5.58%,枝的N、P含量分别比CK提高11.00%和28.13%,根的N、P含量分别比CK提高53.86%和4.92%。【结论】适宜的配方施肥能显著改善土壤质量,提高林木对肥料的利用效率。基于“3414”试验,可知土壤,叶片,枝干和根系全氮均高于CK,氮是限制该试验地杉木人工林幼林林木生长及土壤生产力的因子之一。每株杉木幼树施用150 g氮肥、100 g磷肥、100 g钾肥的配方施肥模式(处理J)效果最为显著。

关键词：配方施肥生态化学计量杉木人工林幼林推荐施肥土壤理化性质林木器官 3414试验

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不同施肥处理对杉木人工林幼林的影响研究

不同施肥处理对杉木人工林幼林的影响研究

引用

作者：赵铭中南林业科技大学

学位级别：硕士

论文以湖南省会同市广坪乡生态站杉木人工林种植基地的二年生杉木幼林为实验材料,应用54项施肥方法,通过对施肥前后树木株高地径、土层养分、杉木器官营养等的计算,采用方差分析、相关性计算等分析手段,对二年生杉木幼林施肥前后树高地... 详细信息

论文以湖南省会同市广坪乡生态站杉木人工林种植基地的二年生杉木幼林为实验材料,应用54项施肥方法,通过对施肥前后树木株高地径、土层养分、杉木器官营养等的计算,采用方差分析、相关性计算等分析手段,对二年生杉木幼林施肥前后树高地径、各器官、土壤N、P、K含量变化进行分析研究。目的是为解决杉木生产中存在的地力维护问题,为我国杉木产业发展技术水平的提高提供理论依据。主要研究结果如下:(1)在进行不同施肥处理后,杉木人工林幼林的树高地径较施肥前均有上升。(2)不同施肥处理显著影响杉木幼林的生长。树高生长量在施肥比例N:P:K=2:1:1为最高;地径生长量在在施肥比例N:P:K=2:2:2最高。当使用腐殖酸后,在使用浓度梯度为45g/L腐殖酸的F+处理为最高树高生长量,且高于未使用腐殖酸的最大值,处理为N2、P3、K2。当使用腐殖酸后,在使用浓度梯度为75g/L腐殖酸的D+处理为最高树高生长量,高于未使用腐殖酸的最大值,其处理为N2、P1、K2。(3)杉木人工林幼林各组分养分含量存在差异,均为N含量最高;各部位N含量大小为叶>枝>根;P含量为叶>枝>根;K含量为枝>叶>根,且根部的N、P、K含量均为最低。(4)N、P、K等不同配方的施肥,均可增加二年生杉木幼林各器官中营养元素的积累。不同配方施肥对杉木中不同部位营养元素的效果各异,但不同处理方法对杉木中各器官N的浓度提高变化较为显著,树枝对P施肥量的增加变化也较敏感,枝P含量增加显著。不同配方施肥下杉木各器官K含量均大于施肥前,但是变化没有显著性差异。经过施肥处理和未施肥处理的营养物质吸收规律和趋势一致,表明施肥对杉木营养的吸收效率基本无改变,只增加其对营养物质的吸收率。(5)地径与树高呈极显著正相关性(p<0.01),说明随树高的生长,地径也随之增加。树高地径大小与杉木根、枝、叶片中的N浓度,亦有极明显正关联性(p<0.01);与除根系P浓度呈现极明显负相关之外,与枝、叶P浓度和根系、枝、叶的K浓度均呈现极明显正有关相关性(p<0.01)。因此,杉木根、枝、叶养分含量直接影响杉木的生长发育。(6)杉木人工林幼林树高地径与土壤0-30cm 土层N、K含量均呈极显著性正相关(P<0.01),仅与土壤0-10cm 土层P含量呈显著性正相关(p<0.05);土壤中十负三十cm 土壤P含量与树高地径并无明显关系。杉木人工林幼林的树高地径受土壤养分环境的直接影响,说明杉木幼林的生长发育与土壤环境紧密相关。

关键词：杉木人工林幼林不同施肥处理树高地径植物器官养分土壤养分腐殖酸

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