杨树纤维用材林施肥试验研究

2013-05-29王福森李晶李树森贯春雨王春

防护林科技 2013年3期

关键词：区组生长率材积

王福森，李晶，李树森，贯春雨，王春

（黑龙江省森林与环境科学研究院，黑龙江齐齐哈尔 161005）

国内外研究证明，施肥可促进树木生长。为探讨杨树纤维用材林经营管理技术措施，提高林木生长量，我们在龙江县错海林场对银中杨和青山杨纤维用材林进行了施肥试验，针对施肥种类、施肥时间、施肥量及施肥效果等开展详细研究工作，取得了预期效果。

1 试验时间和地点

时间：2008年5月中旬、6月中旬和7月中旬进行正交施肥试验；2009年6月29日进行随机区组施肥试验。

地点：龙江县错海林场银中杨和青山杨纤维用材林内。

2 试验材料与方法

2008年5月中旬开始，采用正交设计L9（34）进行施肥试验。品种为银中杨和青山杨，树龄分别为5a和4a；密度分别为2m×3m和2m×4m；试验面积分别为0.59hm2和0.71hm2；每个品种设置3次重复。施肥时间：5月中旬、6月中旬和7月中旬。肥料：氮肥，尿素（CO（NH2）2），含 N 46%；磷肥，磷酸二铵（（NH4）2HPO4：18－46），总养分≥64%；复合肥，硫酸钾型（N－P2O5－K2O：12－18－15），总养分≥45%。施肥量：100g·株－1；150g·株－1；200g·株－1。

为进一步探讨杨树纤维用材良种的施肥丰产栽培技术，2009年6月29日，在正交试验基础上，采用随机区组设计对同一林分进行试验。品种为银中杨和青山杨，树龄分别为6a和5a；密度分别为2m×3m和2m×4m；每个品种设置3次重复，小区30～50株。采用的肥料与正交试验相同；施肥量为150g·株－1、200g·株－1和250g·株－1，以不施肥为对照。

数据处理：施肥前对试验林的树高、胸径生长量等基础数据进行测量，正交试验当年秋季调查生长量，随机区组试验第2年秋季调查生长量。为消除施肥前树木的生长误差，我们采用生长率来比较施肥后的效果，为了使生长率趋于正态分布，对生长率进行平方根（，其中，银中杨正交试验K＝90，随机区组试验K＝105；青山杨正交试验K＝210，随机区组试验K＝90）转换，用转换后的数据进行方差分析和多重比较。

3 结果与分析

3.1 正交施肥试验结果

银中杨方差分析结果表明，施肥时间、施肥量和施肥种类均无显著差异。但与对照比施P肥较好，比对照提高14%；施肥200g·株－1较好，比对照提高11.7%；6月中旬施肥较好，比对照提高8.3%（见表1、2、3）。最佳组合为6月中旬施N肥150g·株－1、7月中旬施P肥100g·株－1效果最好，材积生长率比对照均提高17%。

表1 银中杨正交施肥试验生长率

表2 银中杨正交施肥试验方差分析

表3 银中杨正交施肥试验不同因素对材积生长率的影响%

表4 青山杨正交施肥试验材积生长率

青山杨方差分析结果表明，施肥时间、施肥量和施肥种类均无显著差异。但与对照比施复合肥较好，比对照提高7%；施肥150g·株－1较好，比对照提高7%；6月中旬施肥较好，比对照提高9%。最佳组合为6月中旬施复合肥100g·株－1、7月中旬施复合肥150g·株－1效果最好，比对照提高17%（见表4、5、6）。

表5 青山杨正交施肥试验方差分析

表6 青山杨正交施肥试验不同因素对材积生长率的影响 %

由此可见，施肥对树木生长有一定的促进作用，该地区应选在6月中旬至7月中旬间对树木施肥为宜，过早过晚都不好。不同品种及不同林龄对施肥种类及施肥量均有不同反应。5年生银中杨在6月中旬施N肥150g·株－1、7月中旬施P肥100g·株－1效果最好；4年生青山杨6月中旬施复合肥100 g·株－1、7月中旬施复合肥150g·株－1效果最好。

3.2 随机区组施肥试验结果

银中杨方差分析结果表明，施肥种类和施肥量间差异均显著。为进一步检验施肥种类和施肥量间的差异用邓肯法进行了多重比较（见表7），结果证明N肥与P肥和复合肥间差异显著，施N肥最好，材积生长率较对照提高16.6%；不同施肥量间差异不显著，与对照间差异均显著，材积生长率可提高8.35%～13.7%，施肥时可采用较低的150～200g·株－1的施肥量起到同样的增产作用。

表7 银中杨施肥2a后材积生长率多重比较

表8 青山杨施肥2a后材积生长率比较

青山杨方差分析结果表明，施肥种类和施肥量间均无显著差异（见表8）。但施肥有增产趋势，与对照比施复合肥较好，材积生长率比对照提高11.0%。施肥量以150g·株－1为好，材积生长率比对照提高26.5%。施肥量低增产不明显，施肥量高（≥200g·株－1），出现抑制树木生长的现象，这与青山杨正交试验结果吻合。

综上所述，银中杨最好施用N肥或P肥，可提高木材产量14%～16.6%，5～6年生杨树每株施肥为150～200g·株－1为宜；青山杨最好施用复合肥，增加木材产量7.0%～11.0%，5～6年生施肥为100～150g·株－1为宜。该地区杨树施肥时间最好在6月中旬到7月中旬，不宜过早或过晚，能提高木材产量8.3%～9.0%。可见，杨树用材品种不同，对肥料种类的需求也不同，不同种类肥料的施肥量也因杨树品种的年龄不同而有差异，因此，施肥前要先做施肥试验，选择最适合的肥料种类最佳的施肥量才能收到较好施肥效果。

3.3 施肥投入产出情况

树木施肥的目的主要是增加土壤肥力，促进林木生长，从而获得更大的经济效益。因此，有必要对树木的施肥投入与产出进行估算，以此决策树木施肥管理的可行性。

本项研究以1hm2密度为2m×3m的6年生银中杨施用N肥尿素为例，林分保存率为90%。平均树高9.6m，平均胸径9.0cm，单株平均立木材积为0.032 0m3。每株树施尿素200g，尿素现实价格2 400元·t－1。1个工时100元·d－1，1个工时挖穴施肥300株。施肥增产8.3%～16.6%，按平均12.5%计算。木材价值400元·m－3。

施肥投入：10 000m2／（2m×3m）×90%×（200／1 000）kg×2 400元／1 000kg＋（10 000m2／（2m×3m）×90%）×100／300＝1 215元

施肥产出：10 000m2／（2m×3m）×90%×0.032 0m3×12.5%×400元·m－3＝2 400元

投入产出比＝1 215／2 208＝1∶1.98

综上所述，6年生银中杨施肥投入产出比比较理想，经济效益显著。随着年龄增加，施肥投入产出比还会扩大。