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不同播种覆盖物对土壤特性及红松播种育苗效果的影响

2021-09-12张丽艳

防护林科技 2021年1期

张丽艳

摘要:探讨了不同播种覆盖物对红松播种苗床土壤日蒸发量、土壤表层温度和种子出苗率及幼苗生长的影响。结果表明:不同覆盖物下土壤日蒸发量由大到小分别为:CK>河沙>草炭土>松针>锯末>豆秸。河沙覆盖和的土壤表层温度最高,其次是松针覆盖,豆秸覆盖下的土壤温度最低,锯末和草炭土覆盖下的土壤温度两者相差不大。松针、草炭土、豆秸覆盖能显著提高土壤养分,锯末、河沙覆盖对土壤养分影响不大。河沙和松针覆盖下的红松出苗率较高,草炭土、锯末、豆秸覆盖下的红松出苗率较低。松针覆盖的苗木生长势最好,豆秸次之。草炭土、锯末和河沙苗木生长势较差。

关键词:播种覆盖物    土壤特性   育苗效果

播种育苗是红松最主要的育苗方式。目前红松播种育苗技术的研究报道较多[1-3],播种覆盖物的选择是红松播种育苗中面临的一个主要问题。而关于播种覆盖物的研究多集中在农作物种子上[4-6],针对林木种子的研究报道很少。本文选用6种播种覆盖物,通过对不同处理下土壤日蒸发量、土壤表层温度和红松种子出苗率及幼苗生长进行测定,旨在筛选出播种出苗率高,苗木生长势好的育苗覆盖技术,為红松播种育苗提供参考。

1.试验地概况

试验地点位于辽宁省森林经营研究所实验林场苗圃,位于本溪县草河城镇关口村。东经124°43′,北纬41°10′,海拔300m,年均气温6.1℃,年平均降水量926.2mm,土壤冻结深度150cm,无霜期127d。

2.材料与方法

2.1试验材料

试验种子2018年9月25日采集于辽宁省森林经营研究所实验林场种子园,千粒重为530g,净度97.2%,生活力96.5%。覆盖物有河沙、松针、锯末、豆秸、草炭土。

2.2试验方法

入冬前混冰沙越冬埋藏法处理红松种子。次年5月1日播种,播种前1天取出。播种前整地作床并进行土壤消毒,撒播。试验共设15个小区,每个小区面积10m2。随机区组设计,每种处理3个重复。

2.3数据调查

2.3.1土壤日蒸发量的调查

采用桶装称重法进行测量。取苗床土置于直径30cm,高20cm的圆桶中,桶中试验土覆盖同圃地播种苗床覆盖。每个处理3次重复,另设1组未覆盖处理作为对照。如遇雨天对圆桶进行遮盖。自5月2日起,每天早8:00-晚18:00,每间隔2h对桶内土壤称量,连续测量3d,计算出日均土壤蒸发量。

2.3.2土壤地表温度的调查

在5月中旬到9月中旬,每隔15天测量一次,每次测量在9:00-10:00之间,利用土壤温度计测量土壤表层温度,另设1组未覆盖处理作为对照。在每个处理下,随机取3个样点进行测量。

2.3.3 土壤理化性质的调查

在每个处理下,随机取3个样点,用土壤环刀采集表层0~10cm土壤样品,带回实验室分别测定,另取1组裸露土壤作为对照。

2.3.4红松种子出苗率及幼苗生长调查

在播种后至6月末,每天记录出苗植株株树。在10月末,每个处理随机选取30株测量苗高、地径、主根长、冠幅。

2.4数据处理

应用EXCEL2010软件进行数据计整理、计算,运用SPSS18 .0 中文版统计软件进行单因素方差分析。

3. 结果与分析

3.1不同播种覆盖物对苗床土壤日蒸发量的影响

不同播种覆盖物对土壤日蒸发量每天8:00至18:00的动态变化过程如图1,可以看出土壤蒸发量日变化曲线变化趋势基本一致,蒸发量在早晚时段相差不大,在14:00时蒸发量差异较大,未进行覆盖处理的对照土壤日蒸发量最大,说明覆盖处理降低了土壤日蒸发量。不同覆盖物下土壤日蒸发量由大到小分别为:CK>河沙>草炭土>松针>锯末>豆秸。

3.2不同播种覆盖物对苗床土壤表层温度的影响

由图2 可知,在整个红松生长阶段,不同覆盖物下的河沙土壤温度一直是最高的,其次是松针,二者均高于对照。锯末、草炭土、豆秸覆盖的土壤温度均低于对照,豆秸覆盖下的土壤温度最低。锯末和草炭土覆盖下的土壤温度两者相差不大。

3.3不同覆盖物下的土壤理化性质变化

由表1可知,不同覆盖物处理下,土壤的PH值差异显著,对照的PH最小为5.35,不同覆盖物在一定程度上均增大了土壤的酸碱度。PH值由大到小为松针>豆秸>锯末>草炭土>河沙。不同覆盖物的土壤全N和碱解N无显著差异。松针覆盖和豆秸覆盖的全P显著高于对照,草炭土覆盖、锯末覆盖、河沙覆盖的全P和对照无显著差异。松针覆盖的全K、有机质最高,显著高于对照,草炭土覆盖、豆秸覆盖的有机质也显著高于对照。松针、豆秸、草炭土覆盖下的速效P和速效K含量高于对照。因此,松针、草炭土、豆秸覆盖能显著提高土壤养分。锯末、河沙覆盖对土壤养分影响不大。

3.4不同播种覆盖物对红松种子出苗率及幼苗生长的影响

由表2可以看出,河沙和松针覆盖下的红松出苗率较高,草炭土、锯末、豆秸覆盖下的红松出苗率较低。松针覆盖下的苗高、地径、主根长、冠幅最高,分别为5.63cm、0.26cm、13.45cm、8.57cm。经方差分析,松针覆盖苗高与草炭土覆盖、豆秸覆盖无显著差异,与锯末、河沙存在显著差异。松针覆盖地径与锯末覆盖、豆秸覆盖无显著差异,与其他2种覆盖物存在显著差异。松针覆盖主根长显著高于其他覆盖,冠幅与豆秸覆盖差异不显著,与其他覆盖差异显著。因此,松针覆盖的苗木生长势最好,豆秸次之。草炭土、锯末和河沙苗木生长势较差。

4.结论与讨论

4.1不同覆盖物下土壤日蒸发量由大到小分别为:河沙>草炭土>松针>锯末>豆秸。在试验选择的覆盖物中,8:00-18:00河沙覆盖下土壤日蒸发量最高。土壤日蒸发量的差异与当日的气象因子密切相关,大气湿度越小、风速越大蒸发量差异越大,反之不同覆盖物之间蒸发量差异越小[7]。

4.2河沙和松针覆盖的土壤温度高于对照,锯末、草炭土、豆秸覆盖的土壤温度均低于对照,豆秸覆盖下的土壤温度最低。这可能与河沙的特性有关,河沙的比热容较小,升温的速度较快。松针的覆盖不能有效阻止阳光直射,所以会提高土壤温度。而豆秸、草炭土和锯末在阻挡阳光的效果上很好,而且导热性差,因此降低了土壤温度。

4.3不同覆盖物在一定程度上增大了土壤的酸碱度。各覆盖物土壤全N和碱解N无显著差异。松针覆盖和豆秸覆盖的全P、全K、有机质最高显著高于对照,草炭土覆盖、豆秸覆盖的有机质也显著高于对照。松针、豆秸、草炭土覆盖下的速效P和速效K含量高于对照。覆盖物的降解释放对土壤养分有重要的意义,土壤养分的动态变化是个较缓慢的过程,后期还有待继续观测。

4.4河沙和松针覆盖下的红松出苗率较高,草炭土、锯末、豆秸覆盖下的红松出苗率较低。这可能是因为河沙和松针覆盖提高了土壤温度,有利于种子萌发。松针覆盖下的苗高、地径、主根长、冠幅最高,苗木长势最好,豆秸次之。草炭土、锯末和河沙苗木生长势较差。早期生长营养物质大部分来源于种子本身,而随着种子本身营养的消耗,幼苗生长需要外界的营养,松针降解释放的养分促进了幼苗的生长。

参考文献:

[1]卢学义. 北方林木育苗技术手册[M]. 辽宁科学技术出版社,1989(2):381-417.

[2]孙红娃等.浅谈红松育苗技术[J]. 防护林科技,2002(2):81-83.

[3]谢伟,张利民,郭玉明等.红松播种育苗技术的研究[J]. 辽宁林业科技,2011(1):39-41.

[4]草群根,冯世祥,何月祥.不同覆盖物对雷竹林笋生产的影响[J]. 林业科学研究,1995(1):39-43.

[5]叶其兴,不同覆盖物对单季稻旱育秧秧苗素质的影响[J]. 内蒙古农业科技,2005(1):56.

[6]陆锡康,杨峰,杨谨华等.3种秸秆覆盖物对大棚绿芦笋生长及土壤养分的影响[J]. 上海蔬菜,2004(5):46-47.

[7]. 徐庆华,刘勇,马履一等,不同播种覆盖物对种子出苗率和土壤蒸发量的影响[J]. 南京林业大学学报,2010(5):149-152.