复合肥和磷肥混施对云南松幼林生长的短期效应分析

doi:10.13466/j.cnki.lyzygl.2021.01.024

摘要/Abstract

摘要：

为了解复合肥(包括缓释肥)和磷肥配施对12a生云南松(Pinus yunnanensis)人工林施肥后1a时的短期生长效应,采用L₉(3⁴)正交设计开展试验实施。施肥后1a时,处理组合林木的胸径、树高和单株材积增长率分别达4.29%~12.37%,7.96%~22.58%和20.13%~38.39%,对照则是3.80%,10.21%和15.76%,处理组合间此3项指标具有极显著的差异(P<0.01)。影响胸径增长率的主导因子是肥料种类,树高和材积的是磷肥施肥量。随着磷肥施肥量的增加,树高增长率随之提高,胸径则相反。肥料种类和磷肥施肥量的交互作用对胸径和树高增长率具有极显著(P<0.01)和显著(P<0.05)的差异影响。云南松幼林胸径和树高生长对养分种类及其数量的需求具有差异,施肥以促进胸径生长为主。适宜的复合肥种类和磷施肥量配施可极显著促进林木生长。每5cm胸径作为计算施肥单位可实现精准施肥。综合理论与实际的最优处理组合,考虑到复合肥种类和磷施肥量交互作用结果,以及影响林木材积的主要因子,0.75和0.50kg/5cm的9个月缓释肥和磷肥配施可于1a的短期内促进云南松人工林幼林生长,提高林分蓄积量。

关键词: 云南松, 正交设计, 林木, 增长率, 短期, 交互作用, 林木施肥

Abstract:

In order to understand the short-term(one year after fertilization) growth effects of compound fertilizer(including slow- release fertilizer,SRF) and phosphate(P) fertilizer on a 12-year-old Pinus yunnanensis plantation,the L₉(3 ⁴) orthogonal design was employed to implement the trial.At one year after fertilization,the growth rates of diameters at breast height(DBHs),tree height(THs) and individual tree volumes(ITVs) of treatment combinations(TCs) were 4.29%~12.37%,7.96%~22.58% and 20.13%~38.39%,while numbers of control were 3.80%,10.21% and 15.76%,respectively,which was of significant difference between the TCs(P<0.01).The dominant factor affecting growth rate of the DBH was the type of fertilizer,while which of the TH and ITV was the amount of the P fertilizer.The growth rates of the THs went up with the increase of P fertilizer application,while DBH was opposite.The interaction of fertilizer types and P fertilizer amount had significant difference effects on the DBH and TH growth rates(P<0.01 or P<0.05).The demand of nutrient types and quantity for the DBH and TH growth of juvenile P.yunnanensis was different,and the fertilization of the forest primarily focuses on promoting the DBH growth.Suitable types of compound fertilizer and P fertilizer amount could significantly improve the growth of trees.Accurate fertilization could be achieved by taking every 5cm diameter of the DBH as the calculation unit of fertilization.The combination of the 0.75 and 0.50 kg/5 cm of 9-month SRF and diammonium phosphate could promote the growth of juvenile P.yunnanensis plantation and increase the stand volume in a short period of one year after fertilization based on comprehensive results of the optimal combination of theory and practice,the interaction results of compound fertilizer types and P fertilization amount,and the dominant factors affecting the timber volume of the stand.

Key words: pinus yunnanensis, orthogonal design, forest tree, growth rate, short term, interaction, forest fertilization

中图分类号:

S725.5

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FU Zhigao, LI Lianfang. Short Term Effects of Compound and Phosphate Fertilizer on the Growth of Juvenile Pinus Yunnanensis Plantation[J]. FOREST RESOURCES WANAGEMENT, 2021,(1): 189-196.

图/表 6

表1

表2

表3

表4

表5

图1

参考文献 27

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土层	特性
土层	含水率 /%	容重/ (g/cm³)	有机质/ (g/kg)	pH值	总氮/ (g/kg)	效氮/ (mg/kg)	总磷/ (g/kg)	效磷/ (mg/kg)	总钾/ (g/kg)	效钾/ (mg/kg)
0~20cm	8.2~10.2	1.2~1.5	28.0~44.6	4.0~4.5	1.0~1.8	80.0~125.0	0.2~0.4	0.6~3.2	5.0~23.7	67.5~130.5
20~40cm	8.9~13.6	1.5~1.7	5.9~19.6	4.1~4.9	0.3~1.1	23.0~69.0	0.2~0.4	0.0~0.5	5.2~24.8	67.0~128.5

水平	因素
水平	肥料种类 (A)	施肥量(B) (kg/5cm)	磷肥(C) (kg/5cm)
1	A₁—6个月SRF	B₁—0.25	C₁—0.50
2	A₂—9个月SRF	B₂—0.50	C₂—0.75
3	A₃—复合肥	B₃—0.75	C₃—1.00

试验号	列号
试验号	1-A	2-B	3-C	4-空	处理组合	试验方案
1	1	1	1	1	A₁B₁C₁	6个月缓释肥0.25kg/5cm,磷肥0.50kg/5cm。
2	1	2	2	2	A₁B₂C₂	6个月缓释肥0.50kg/5cm,磷肥0.75kg/5cm。
3	1	3	3	3	A₁B₃C₃	6个月缓释肥0.75kg/5cm,磷肥1.00kg/5cm。
4	2	1	2	3	A₂B₁C₂	9个月缓释肥0.25kg/5cm,磷肥0.75kg/5cm。
5	2	2	3	1	A₂B₂C₃	9个月缓释肥0.50kg/5cm,磷肥1.00kg/5cm。
6	2	3	1	2	A₂B₃C₁	9个月缓释肥0.75kg/5cm,磷肥0.50kg/5cm。
7	3	1	3	2	A₃B₁C₃	复合肥0.25kg/5cm,磷肥1.00kg/5cm。
8	3	2	1	3	A₃B₂C₁	复合肥0.50kg/5cm,磷肥0.50kg/5cm。
9	3	3	2	1	A₃B₃C₂	复合肥0.75kg/5cm,磷肥0.75kg/5cm

处理组合	施肥前			施肥后1a的增长率/%
处理组合	胸径/ cm	树高/ m	材积/ (m³/株)	胸径	CV	树高	CV	材积	CV
1	12.9	7.0	0.056	8.20±0.43^Bbc	19.18	12.17±2.26^ABb	14.40	27.20±1.97^ABb	19.18
2	11.9	6.2	0.044	5.22±0.56^Ccd	29.65	17.32±2.53^ABab	29.29	24.65±2.76^Bbc	29.65
3	13.4	7.4	0.063	6.67±0.89^Bc	43.53	10.09±2.52^Bb	36.53	22.13±3.64^Bbc	45.53
4	10.8	6.7	0.038	9.50±2.29^ABb	66.62	7.96±1.52^Bc	67.92	27.14±6.83^ABb	66.62
5	11.7	6.2	0.042	4.29±0.69^Ccd	13.67	22.58±1.21^Aa	44.02	26.60±1.37^ABb	13.67
6	10.5	6.3	0.035	12.37±0.74^Aa	19.31	13.67±2.26^ABb	16.83	38.39±2.80^Aa	19.31
7	12.1	6.5	0.047	6.43±0.74^Bc	55.37	18.69±6.89^ABab	31.40	28.41±5.94^ABb	55.37
8	11.7	7.0	0.046	10.31±1.11^ABab	32.14	9.90±1.79^Bb	29.67	30.27±3.68^ABab	32.14
9	12.3	6.7	0.050	4.79±0.42^Ccd	30.42	12.96±2.62^ABb	23.61	20.13±2.31^Bbc	30.42
ck	13.0	7.1	0.058	3.80±0.26^Cd	40.87	10.21±1.16^Bb	66.22	15.76±1.14^Cc	43.27

类目	因素	X₁	X₂	X₃	极差(R)	优水平	主次因子	优水平组合
胸径/%	A	6.70^b	7.18^ab	11.4^a	4.70	A₃	A>C>A×C>B	A₃B₁C₁
	B	8.04	6.60	7.90	1.40	B₁
	C	10.30^Aa	6.50^Bb	5.80^Bb	4.50	C₁
	A×C	6.70	8.72	7.18	2.02	—
树高/%	A	13.19	13.9	14.74	1.60	A₃	C>A×C>B>A	A₃B₂C₃
	B	12.94	16.60	12.24	4.40	B₂
	C	11.92	12.75	17.12	5.20	C₃
	A×C	13.19	13.85	14.74	4.50	—
材积/%	A	24.66^b	30.71^a	26.27^ab	6.05	A₂	C>A=A×C>B	A₂B₁C₁
	B	27.58	27.13	26.89	0.69	B₁
	C	31.96^Aa	23.97^Bb	25.71^Bb	7.99	C₁
	A×C	24.66	30.71	26.27	6.05	—