马朝忠 苏彬 庞正轰 苏付保 冯立新 买凯乐 李荣珍

摘要：【目的】探讨在氮磷钾肥中添加微量元素进行配方施肥对西南桦幼林生长的影响，为营造西南桦人工丰产林提供参考依据。【方法】设西南桦幼树每株施用有效成分总含量为45%的氮磷钾肥0.5 kg及分别添加10.0 g硼或10.0g硼+5.0g铜9个配方施肥处理，分析各处理幼树的树高、胸径和单株材积。【结果】施用不添加微量元素的氮磷钾肥可极显著促进2年生西南桦幼林的树高生长（P<0.01，下同），对胸径和单株材积生长虽有促进作用但效果不明显；在氮磷钾肥中分别添加硼或硼+铜，可显著（P<0.05，下同）或极显著促进2年生西南桦幼林树高、胸径和单株材积生长；氮磷钾肥、氮磷钾肥+硼及氮磷钾肥+硼+铜3类配方施肥处理的西南桦幼林平均单株材积生长量比值为1.0：1.2：1.4，其中以磷、钾含量较高的氮磷钾肥+硼+铜的效果最明显。相关性分析结果表明，进行氮磷钾肥+硼或+铜配方施肥西南桦幼树的树高、胸径和单株材积间呈极显著正相关。【结论】在氮磷钾肥中添加微量元素硼或硼+铜进行配方施肥对2年生西南桦幼林生长均有促进作用，尤其以磷、钾含量较高的氮磷钾肥+硼+铜的施肥效果更佳。

关键词：西南桦；幼林；氮磷钾肥；微量元素；树高；胸径；单株材积

0引言

【研究意义】西南桦（Betula alnoides Buch.-Ham.ex D.Don）是优良乡土树种之一，具有生长快、抗性强、材质优、价值高等特点，对土壤适应性广，生态效益好，是改良土壤的自肥树种，也是我国南方人工林树种结构调整的重要树种。施肥是林木速生丰产栽培的重要技术措施，已有研究表明，在氮磷钾肥中添加微量元素对广林9号无性系桉树林（曹继钊等，2006）和马尾松人工幼林（≤8年生）（马静，2012）生长有明显的促进作用，对秃杉人工林的树高生长（岳元彦，2014）和12年生杉木林（龚素莲，2015）生长也有明显的促进作用。但目前关于西南桦幼林配方施肥的报道主要集中在单施氮、磷、钾肥和氮、磷、钾不同元素配方及氮、磷、钾不同用量配方施肥等方面，因此探索在氮磷钾肥中添加微量元素进行配方施肥对西南桦幼林生长的影响，对营造西南桦人工丰产林具有重要意义。【前人研究进展】在西南桦幼林配方施肥方面，杨绍增等（1992）研究发现，每穴施250.0g钙镁磷肥对3年生西南桦的树高和胸径生长无显著影响；刘庆云等（2007）研究发现，施肥对3年生西南桦幼林生长有显著影响，其中以氮和磷处理的效果最佳，氮、磷和钾处理次之，钾和磷处理效果最差；郑海水等（2007）研究发现，各施1次基肥和追肥对3年生西南桦幼林生长影响显著，在每株施100.0g的情况下以氮和磷处理效果最佳，氮和钾处理次之，钾和磷处理效果最差；陈伟等（2015）研究结果表明，施基肥对2.5年生西南桦幼林生长有极显著影响，其中100.0g尿素+50.0g钙镁磷+150.0g氯化钾+50.0g桉树专用复合肥是促进苗高生长的最优施肥组合，100.0g尿素+100.0g钙镁磷+150.0g氯化钾+50.0g桉树专用复合肥是促进树径生长的最优施肥组合；彭秀丽（2015）研究发现，以氮、磷、钾复合肥（15：15：15）为基肥对1.5年生西南桦幼林生长有极显著影响，且以每株施200.0g的生长效果最佳；杨光习等（2017）研究发现，1000.0g过磷酸钙（基肥）+325.0g尿素+240.0g氯化钾（追肥）处理西南桦的胸径和树高生长均极显著大于500.0g过磷酸钙（基肥）+275.0g尿素+150.0g氯化钾（追肥）处理。此外，岳元彦（2014）研究发现，施肥对秃杉人工林有明显的促进作用，添加微量元素的施肥配方对其树高生长效果更佳；龚素莲（2015）研究发现，在氮磷钾肥中添加锌微肥对12年生杉木林树高生长和材积生长效果明显，但添加铜微肥的效果不明显。【本研究切入点】目前，针对西南桦幼林开展在氮、磷、钾配方肥中添加微量元素进行配方施肥的研究鲜见报道。【拟解决的关键问题】探索在氮磷钾肥中添加微量元素硼和铜进行配方施肥对西南桦幼树平均树高、平均胸径和平均单位株材积的影响，为营造西南桦人工丰产林提供参考依据。

1材料与方法

1.1试验地概况

试验地设在广西百色市那坡县那马林场平流分场7林班2、3和5小班，面积35 ha。1号样地设在2小班，海拔1055 m，西北坡，坡度32°；2号样地设在3小班，海拔1071m，北坡，坡度30°；3号样地设在5小班，海拔1025m，南坡，坡度26°。土壤为黄红壤，土层厚度>100cm，表土层厚≥20cm。试验区域年均气温17.6℃，极端高温34.5℃，极端低温-6.9℃，年均降水量1353.1mm，空气相对湿度78%。

1.2试验材料

造林用苗为西南桦容器苗，平均苗高25 cm；尿素（N≥46.4%）、过磷酸钙（P₂0₅≥12.0%）、氯化钾（K₂O≥60.0%）、硼砂（纯度98%）和硫酸铜（含量96%）均购自广西百色市那坡县市场，配制成9种施肥配方。

1.3试验方法

1.3.1试验设计在氮、磷、钾有效成分总含量为45%及比例为3：1：1、3：2：1、3：2：2基础上，增设添加微量元素硼或硼+铜，共9个施肥处理，3个重复，并以不施肥为对照（CK）。每处理（小区）面积400㎡，测定株数50株。参照曹继钊等（2006）、李娜等（2009）、庞正轰等（2010）、周家维（2010）、陈伟等（2015）、吴载璋等（2015）、李典云等（2017）、杨光习等（2017）的研究结果，每株施氮磷钾肥总量0.5kg，硼10.0g，铜5.0g。具体处理为：处理l=N3PIKl、处理2=N₃P₂K₁、处理3=N₃P₂K₂、处理=N₃P₁K₁+硼、处理5=N₃P₂K₁+硼、处理6=N₃P₂K₂+硼、處理7=N₃P₁K₁+硼+铜、处理8=N₃P₂K₁+硼+铜和处理9=N₃P₂K₂+硼+铜。

1.3.2试验实施2013年12月炼山，按株行距2mx4m挖规格为40cmx40cmx30cm的种植坑，验收后回填碎表土。2014年3月用容器苗造林，4月补植。在新造林地内选择3个较平整、立地条件基本一致的地段为试验样地，在试验样地内连续两年于5和9月各铲草抚育1次，并在第1次铲草抚育时按试验设计追肥1次，具体方法是在种植幼树的山坡上方和左右侧各挖1个20cm深的小穴，将肥料放入后覆土。

1.3.3指标测定2016年1月，对样地内幼树进行每木调查，计算各样地平均树高、平均胸径和平均单株材积。

1.4统计分析

试验数据采用SPSS 19.0进行统计分析。

2结果与分析

2.1配方施肥对西南桦幼树树高生长的影响

由表1可知，各配方施肥处理西南桦幼树的树高均极显著高于CK（P<0.01，下同）；各处理的树高排序为处理9>处理8>处理7>处理6>处理5>处理4>处理1>处理3>处理2>CK。其中，处理9的树高与CK差距最大，为1.030 m，比CK高33.44%；处理7～9的树高显著（P<0.05，下同）或极显著高于处理1～3，说明在氮磷钾肥中添加微量元素硼和铜进行配方施肥对促进西南桦幼树树高生长的效果优于不添加微量元素，其中又以磷、钾含量较高的氮磷钾肥效果更佳；处理4～6的树高与处理1～3无显著差异（P>0.05，下同），说明在氮磷钾肥中仅添加微量元素硼的配方施肥处理对西南桦幼树树高生长的促进效果不明显。可见，以氮磷钾肥和添加微量元素硼和铜进行配方施肥均能显著促进西南桦幼树树高生长，尤其以磷、钾含量较高的氮磷钾肥+硼+铜配方施肥的促进作用更明显。

2.2配方施肥对西南桦幼树胸径生长的影响

由表2可知，不同配方施肥处理对西南桦胸径生长均有明显的促进作用。其中，处理7-9的胸径极显著大于CK，处理4～6的胸径显著大于CK，处理1～3的胸径与CK差异不显著；各处理的胸径排序为处理9>处理8>处理7>处理6_处理5>处理4>处理1>处理2>处理3>CK，其中，处理9的胸径与CK差距最大，为1.173cm，比CK高42.5%。可见，在氮磷钾肥中添加微量元素硼和铜进行配方施肥均能显著或极显著促进西南桦胸径生长，尤其以氮、磷、钾配方肥+硼+铜进行配方施肥的促进作用更明显。

2.3配方施肥对西南桦幼树单株材积生长的影响

由表3可知，配方施肥处理对西南桦幼树单株材积生长均有明显促进作用。其中，处理4-9的单株材积极显著高于CK，处理1～3的单株材积与CK差异不显著；各处理的单株材积排序为处理9>处理8>处理7>处理6=处理5>处理4>处理3=处理1>处理2>CK；处理9的单株材积与CK差距最大，为0.0016m3，比CK高160.0%；处理8和9的单株材积显著大于处理1～3，处理4～7的单株材积与处理1～3无显著差异。从表3还可看出，处理1～3和处理4～6及处理7～9西南桦幼树的平均单株材积生长量比值约为1.0：1.2：1.4，说明在氮磷钾肥中添加硼和铜的配方施肥效果优于仅添加硼的配方，仅添加硼的配方施肥效果又优于不添加微量元素的配方，其中又以磷、钾含量较高的氮磷钾肥效果更突出。可见，在氮磷钾肥中添加微量元素硼和铜进行配方施肥能显著促进西南桦幼树的材积增长，尤其以磷、钾含量较高的氮磷钾肥的效果更明显。

2.4西南桦幼树树高、胸径和单株材积生长的相关性分析结果

由表1、表2和表3可知，以氮磷钾肥+硼或+铜进行配方施肥均能显著或极显著促进西南桦幼树树高、胸径和材积的生长，尤其以磷、钾含量较高的氮磷钾肥+硼+铜对西南桦幼树树高、胸径和材积增长的促进作用更明显。由表4可知，进行氮磷钾肥+硼或+铜配方施肥西南桦幼树的树高、胸径和单株材积间呈极显著正相关，进一步说明以氮磷钾肥+硼或+铜进行配方施肥对西南桦幼树树高、胸径和单株材积具有明显促进作用。

3讨论

本研究结果表明，2年生西南桦幼树每株施用0.5kg有效成分总含量为45%、比例分别为3：1：1、3：2：1、3：2：2的氮磷钾肥，对其树高生长均有极显著的促进作用，与刘庆云等（2007）、郑海水等（2007）、陈伟等（2015）、彭秀丽（2015）、杨光习等（2017）对西南桦幼林的研究结果一致，而对胸径和单株材积生长具有促进作用但差异不显著的研究结果与刘庆云等（2007）、郑海水等（2007）、陈伟等（2015）、彭秀丽（2015）、杨光习等（2017）的研究结果不一致，可能与本研究中西南桦幼树造林当年（2014年）较干旱、2015年1月树高较矮，以及试验结束时胸径生长仅1年、施肥效应还未得到充分发挥有关。

在西南桦幼林施肥方面，杨绍增等（1992）、刘庆云等（2007）、郑海水等（2007）、陈伟等（2015）、彭秀丽（2015）、杨光习等（2017）分别研究了单施氮、磷、钾肥和氮、磷、钾不同元素配方及氮、磷、钾不同用量配方，以及某种比例氮、磷、钾配方施肥对西南桦幼林生长的影响，在添加微量元素方面仅陈伟等（2015）开展了含微量元素硼、锰、锌、铜、钼桉树专用肥对西南桦幼林生长影响的研究，但未针对添加某一种或几种微量元素的效果进行比较。本研究结果表明，氮磷钾肥和氮磷钾肥+硼及氮磷钾肥+硼+铜3类配方施肥的西南桦幼树平均单株材积生长量的比值为1.0：1.2：1.4，说明在氮磷钾肥中添加硼和铜的配方施肥效果优于仅添加硼的配方，仅添加硼的配方施肥效果又优于不添加微量元素的配方，其中又以磷、钾含量较高的氮磷钾肥效果更突出，与曹继钊等（2006）、庞正轰等（2010）、周家维（2011）对桉树施肥的研究结果基本一致。

本研究结果是对西南桦幼林配方施肥技术的完善和提升，可作为西南桦人工丰产林科学施肥的重要依据，也可为我国南方其他阔叶树种的人工林栽培提供借鉴。由于本研究仅选用两种微量元素開展配方施肥试验，今后还需开展添加更多种微量元素及进行不同水平处理对西南桦幼树树高、胸径和单株材积生长影响的研究，以获取更详细的西南桦幼树配方施肥数据。

4结论

氮磷钾肥及以氮磷钾肥与微量元素硼、铜组合的9个施肥配方对2年生西南桦幼林生长均有促进作用，尤其以磷、钾含量较高的氮磷钾肥+硼+铜进行配方施肥的效果更佳。