王瑜 ，车凤仙 ，方芳 ，汪啟波 ，颜廷雨 ，陈诗 ，蔡年辉 ，许玉兰 *

（1.西南林业大学云南省高校林木遗传改良与繁育重点实验室，云南 昆明 650224；2.西南林业大学西南山地森林资源保育与利用教育部重点实验室，云南 昆明 650224；3.弥渡县林木育种培育站，云南 弥渡 675600；4.云南省热带作物研究所，云南 景洪 666100）

云南松（Pinus yunnanensis）为松科（Pinaceae）松属（Pinus）的常绿乔木，主要分布于我国的西南地区［1］，具有生长迅速、适应环境能力强、天然更新能力强、耐干旱贫瘠等特点，在区域林业经济生产和生态环境建设中发挥着重要作用［2，3］。云南松在造林初期3 年内苗木生长缓慢，严重制约云南松经济效益、生态效益的发挥［4］。肥料在植物生长发育过程中是不可缺少的营养元素，相关研究证明，合理施肥能够促进植物生长、生理代谢，提高植物对环境的适应能力［5，6］。张薇等［7］研究发现施肥利于云南松苗木新芽萌发和提高穗条产量。罗准等［8］研究表明芦竹施肥后的萌蘖量高于对照组的萌蘖量。云南松施肥的研究目前主要集中在基质配比［9］、激素［10］等方面，叶面施肥的研究鲜有报道，尤其是对平茬后的云南松进行叶面施肥尚无报道。叶面施肥更利于植物的吸收，可以提高肥料利用率，弥补土壤肥料的不足［11］。植物平茬能从伐桩母株萌发大量萌条，提高植物萌蘖能力［12］。鉴于此，本研究以1 年生云南松苗木为对象，采用氮、磷二因素三水平的3×3 回归设计开展叶面施肥试验，分析平茬后施肥对苗木萌蘖能力的影响，以期为云南松苗木的平茬萌蘖促成培育奠定基础。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

试验地设置在西南林业大学苗圃，位于东经102°45'41″，北纬 25°04'00″，海拔约为 1 945 m，该地年均气温14.5 ℃，绝对最低气温−9 ℃，绝对最高温32.5 ℃，年降水量700~1 100 mm，年平均相对湿度68.2%，全年降水量在时间分布上，干湿分明，5~10 月是雨季，降水量占全年的85%左右，11月至翌年4 月是干季，降水量占全年的15%左右。全年晴天较多，日照数年均2 445.6 h，日照率56%。全年无霜期较长，属于北亚热带半湿润高原季风气候，土壤为酸性低磷土壤［13］。

1.2 试验材料

种子采自云南省弥渡云南松无性系种子园，混合采种，种子培育于西南林业大学格林温室苗圃。容器育苗（规格为18 cm×32 cm），对培育1 年的云南松苗木以6 cm 高度平茬。

1.3 研究方法

1.3.1 试验设计

试验氮、磷二因素三水平各自两两组合，共组成 9 个处理，每个处理 12 株苗，3 个重复，共 324 株苗木。氮、磷肥用量参照张跃敏［14］的方法，具体试验方案见表1。其中以含氮量为46%的尿素为氮肥，含P2O5量为12%的过磷酸钙为磷肥。平茬后开始施肥，每隔7 天叶面喷施1 次（每次用量一致），共喷施5 次。期间苗木统一管理，除草松土，适时浇水。

表1 云南松苗木氮磷配施试验方案Table 1 Experimental design of combined application of nitrogen and phosphorus for P.yunnanensis seedlings

1.3.2 田间排列

田间布设采取拉丁方和随机排列的特点，并根据试验设计进行合理的田间布设。试验共9 个处理，3 个重复，顺序错位排列。

1.4 萌蘖数量与萌条生长量测定

于2019 年4 月底开始每月底统计各处理苗木共324 株的萌蘖数量，至2019 年12 月底结束。于2019 年12 月底每个处理各重复随机抽取3 株，每个处理共采9 株，共81 株，并把所取的样本标号，测定苗木所有萌条的长度、基径。用游标卡尺测定地径（D），精确至0.01 mm，直尺测定苗高（H），精确至0.01 cm。

1.5 数据处理

采用Excel 2010 对各处理每个月的净萌蘖量、萌蘖累计量绘图进行统计分析，利用SPSS 22.0进行线性回归分析、方差分析和Person 相关分析，用SAS 绘制曲面图。

2 结果与分析

2.1 氮磷叶面施肥对云南松萌蘖量的影响

2.1.1 氮磷叶面施肥对各月净萌蘖量的影响

由表2 可见，4~12 月各处理的净萌蘖量随月份的增加而减小。净萌蘖量最多的集中于4 月，5月次之，6~7 月呈负增长，8 月出现增长，其它月份变化较小。4 月云南松的净萌蘖量最多的是处理5，最少的是处理1。5 月净萌蘖量最多的为处理2，处理7 最少，处理2、处理3 的萌蘖量均高于处理4和处理7 的净萌蘖量。6 月负增长最大的为处理5，处理6 的萌蘖量呈正增长。7 月净萌蘖量减少最多的为处理3，而处理6 的净萌蘖量减少最少。8月，各处理的净萌蘖量均呈现增长的趋势。9~12月各处理的净萌蘖量变化幅度逐渐减小，趋向于0。总的来看，在云南松苗木萌蘖期间，施用肥料可促进萌蘖，单施磷肥的效果比氮磷配施的效果更好。氮磷配施时，氮磷浓度越高，效果越不理想。

表2 各月不同处理净萌蘖量的变化情况Table 2 Surface equation of fertilizer effects on the cumulative sprouting amount of P.yunnanensis seedlings

2.1.2 氮磷叶面施肥对各月萌蘖累计量的影响

由图1 可见，4 月，处理5 的萌蘖累计量最多，最少的为处理1。5 月是各处理的萌蘖高峰期，除处理7 外其他各处理的萌蘖累计量均出现快速上升，处理2 萌蘖累计量最多，最少的为处理7，单施磷肥（处理2、处理3）的效果要好于单施氮肥（处理4、处理7）的效果，氮磷配施时，处理5 的萌蘖累计量高于处理6、处理8 和处理9 的萌蘖累计量。6~7 月各处理的萌蘖累计量均呈现下降的趋势，其中6 月除处理6、处理9 的萌蘖累计量增加外，其余处理均减少。8 月各处理呈现小幅度上升的趋势。9月以后，萌蘖累计量保持稳定，波动较少的为处理2，其它处理萌蘖累计量呈逐步上升趋势，12 月萌蘖累计量高于8 月的萌蘖累计量。由此可知，施肥有利于促进云南松苗木萌蘖，而且适宜的单施氮肥或磷肥的效果更好。6~7 月，因为气候干燥，温度较高，导致云南松苗木适宜能力下降，致使萌条大量的脱落，8 月云南松苗木萌发新芽，各处理的萌蘖累计量逐步增加的趋势来看，施肥还利于加强云南松苗木适应外界环境变化的能力。

图1 每月各处理萌蘖累计量变化情况Fig.1 Variation of cumulative sprouting amount in each treatment every month

2.1.3 氮磷叶面施肥对云南松萌蘖累计量影响的效应曲面方程

对各处理的萌蘖累计量进行回归分析，根据回归方程的相关系数、F 值及显著水平等因素，选出一个显著水平较高的方程作为最优肥料效应方程。单施氮肥得出Y=5.08+1.456N−4.779N2为最优肥料效应方程，单施磷肥最优肥料效应方程为Y=5.08+1.438P−0.956P2。由此可知，氮磷叶面施肥时，萌蘖累计量与氮、磷肥之间关系极显著，说明用二次回归模型拟合的效果很好。因此，方程可以用来分析肥料的效应规律及对理论最佳萌蘖累计量进行结果预测。

根据萌蘖累计量肥料效应方程：

Y=5.08+1.456N+1.438P − 4.779N2 −0.956P2+1.848NP，以萌蘖累计量为因变量，氮肥和磷肥用量为自变量作为产量反应曲面图（图2），由图2 可知，萌蘖累计量反应曲面呈现出钟形曲面，即萌蘖累计量存在一个理论产量峰值，在峰值以前，萌蘖累计量随着氮、磷用量的提高而增加；峰值以后，萌蘖累计量随着氮、磷用量的增加而下降。由此表明，钟形曲线的顶点即为云南松苗木萌蘖累计量的理论最高水平，其所对应的氮、磷用量即为云南松苗木最适宜的施肥量。

图2 萌蘖累计量肥料效应曲面Fig.2 Effects surface of fertilizer on the sprouting accumulation

采用降维法［15］对试验进行单因素效应分析，即令最优肥料效应方程中的一个因子为0，则每个方程就只涉及一个肥料因子氮或磷，则可获得各因子与萌蘖累计量的2 个一元二次方程，即单施一种肥料时，萌蘖累计量理论最大值及最大值对应的单肥施用量。

由最优肥料效应方程可知，单施氮时萌蘖累计量最多为5.2 条，单施磷时萌蘖累计量最多为5.6 条，即单施磷肥比单施氮肥效果好。从单因素方程来看，两个方程均为抛物线，即萌蘖累计量随着氮、磷用量的增加呈先增后减的趋势。单施氮肥量为0.15 g·株-1时，萌蘖累计量最大达到5.2条，单施磷肥量为0.75 g·株-1时，萌蘖量最大达到5.6 条，表明单因素对萌蘖累计量的影响也存在最佳用量。

把氮、磷用量带入二元二次曲面方程中可获得不同处理的理论产量值（表3）。单施磷（处理2、处理3）时，随着磷用量的增加，萌蘖累计量呈现先升后减的变化趋势；单施氮（处理4、处理7）时，随着氮用量的增加，萌蘖累计量逐渐减小，且处理1的萌蘖累计量仅多0.2 条，这符合了曲面的几何特性。处理7 比处理4 少了1.7 条，说明单施氮时，氮含量增加，萌蘖累计量逐渐下降。通过单施来看，发现单施磷比单施氮效果明显，但含量不宜过高。当氮含量不变时，随磷含量的增加，萌蘖累计量呈现逐渐增加的趋势，且含量为0.4 g·株-1比含量为0.8 g·株-1更利于促进苗木萌蘖累计量的增加，表明氮、磷配施时且氮含量过高，不利于萌蘖累计量的增加；当磷含量不变时，随着氮含量的增加，萌蘖累计量出现先减后增的现象。

表3 云南松苗木萌蘖累计量在双因素影响下的理论产量Table 3 Theoretical yield of P.yunnanensis seedlings under the influence of two factors

交互效应分析采用降维法［15］，得到最佳施肥量及最佳配比，然后再根据最佳施肥量得到萌蘖累计量最高产量。由表3 可知，萌蘖累计量的最佳理论产量为6.1 条时，氮含量为0.37 g·株-1，磷含量为1.11 g·株-1。与单因素施肥相比，比单施氮肥增加了0.9 条，比单施磷肥增加了0.5 条，说明氮磷配施要比单独施肥更利于萌蘖累计量的最加。这一结果与单因素分析相比，单施氮肥萌蘖累计量的变化现象存在差异，与双因素分析及交互效应分析结果一致，均表现为随氮、磷肥含量的增加，萌蘖累计量呈先增后减的变化趋势，且模拟结果与田间试验结果较接近，表明肥料效应方程拟合度较高。

把回归曲面上同一高度的点连接起来，可得到地形图上与等高线性质一样的等产线，把这些等产线垂直投影时，可得到相对应的等产线图［16］（图3）。中心点O 为回归曲线的顶点，脊线OA、OB 与坐标轴围成的区域是氮磷配施的合理氮、磷用量，超出该区的肥料用量则不能达到增加产量的目的。

图3 萌蘖累计量等产线图Fig.3 Contour map of cumulative sprouting and tillering

2.2 氮磷叶面施肥对云南松萌条生长的影响

根据不同处理对云南松苗木的萌条长度、基径生长来看。由表4 可见，处理8 的萌条长度和萌条基径较大，说明高浓度的氮肥和中浓度的磷肥可以促进萌条的生长。单施氮肥来看，无论萌条长度还是萌条基径，处理4 要低于处理7，说明高浓度的氮肥更能促进苗木的生长；单施磷肥看，萌条长度处理2 高于处理3，而萌条基径相反。通过单施氮或磷肥及氮、磷配施对云南松苗木萌条长度及萌条基径的影响来看，氮、磷肥配施效果较为理想，更有利于促进苗木的生长。

表4 不同氮磷施肥对萌条长度、基径的变化Table 4 Changes of sprout length and basal diameter under different nitrogen and phosphorus fertilization

3 讨论

施肥是育苗生产中保证林木质量的必要措施［17］，适宜的施肥量会增加苗木质量。本文以1a生云南松苗木作为研究对象，通过氮、磷肥叶面配施，研究不同氮、磷施肥对云南松苗木萌蘖能力的影响。在云南松苗木萌蘖初期，施用氮、磷肥对萌蘖累计量、净萌蘖量具有促进作用，这与罗淮等［8，9］的研究结果类似。对云南松苗木净萌蘖量和萌蘖累计量的分析表明萌蘖高峰期在4~5 月，表明叶面施肥见效快，吸收效果较明显。从净萌蘖量来看，单施磷肥＞单施氮肥＞氮磷配施。对萌蘖累计量来说，氮磷配施效果远远高于单施的效果，这与前人的研究结果相似［18~21］。氮磷配施时，以氮为0.4 g·株-1、磷为0.8 g·株-1效果最佳。由于云南松物候期的影响，导致云南松苗木萌条脱落，待气温各方面适宜，苗木继续萌芽，加快萌条生长，这也解释了不同处理的净萌蘖量随月份的增加而减少的现象。同时也表明氮、磷配比施肥对植物生长与萌发起到有效作用，同时通过提高苗木对适应外界环境变化的能力，使苗木萌蘖能力加强。在生产中，应该选择在苗木萌蘖初期进行氮磷配比施肥，加强物候期水、温的管理，提高云南松萌蘖能力，产生大量的萌条，以供大量生产使用，缩短云南松的育苗周期。

为进一步探讨不同施肥量对萌蘖累的影响，本研究对萌蘖累计量进行回归分析，结果表明氮、磷叶面施肥促进萌蘖累计量的增加，但随着肥料用量的增加，存在一个理论最佳产量，超过则会抑制苗木的生长，这与胡佳栋等［22］和张跃敏等［23］研究一致。研究结果表明，当氮用量为0.37 g·株-1，磷用量为1.11 g·株-1时，萌蘖累计量的最佳值是6.1 条，氮、磷最佳配比是1∶3.02。等产线图则表明单施氮的适宜用量范围在0~0.15 g·株-1，单施磷肥的适宜用量范围在0~0.75 g·株-1，对萌蘖累计量具有促进作用。

通过不同氮、磷配施处理来看云南松萌条的生长情况，氮、磷配施对云南松苗木萌条的生长起到促进作用，这与谷凌云等［24］的研究相符。在萌蘖初期，施肥利于促进萌条的生长，且氮磷配施效果优于单施。氮肥为0.8 g·株-1、磷肥为0.8 g·株-1较利于萌条的生长和基径的粗生长。单施氮肥用量为0.8 g·株-1可有效促进苗木的生长；单施磷肥0.8 g·株-1时利于萌条长度生长，而磷肥1.6 g·株-1时加快萌条基径增粗。通过对萌条生长情况进行相关性分析发现，萌条基径与萌条长度间存在正相关关系，符合苗木生长规律。在实际生产中可根据自身的生产需求进行单施或氮磷配施，但施肥量要适宜［25］。本研究探讨了云南松苗木萌蘖能力对氮磷叶面施肥的响应，找出最适施肥范围，为后续开展云南松萌蘖能力的研究提供了理论基础。

4 结论

本文通过对1a 生云南松苗木平茬后进行叶面施氮磷肥，揭示叶面施肥可以充分发挥肥效，加速云南松苗木的生长。4~5 月是净萌蘖量最大值和萌蘖累计量最高峰。净萌蘖量施肥效果：单施磷肥＞单施氮肥＞氮磷配施。萌蘖累计量则是：氮磷配施＞单施磷肥＞单施氮肥。氮磷配施更利于苗木萌蘖，加速萌条生长，提高苗木的萌蘖能力。苗木萌蘖累计量的最佳施肥量是当氮用量为0.37 g·株-1，磷用量为 1.11 g·株-1时，萌蘖累计量的最佳值是6.1 条，氮、磷最佳配比是1∶3.02。而单施的最佳施肥量为单施氮的适宜用量范围在0~0.15 g·株-1，单施磷肥的适宜用量范围在0~0.75 g·株-1。氮磷施肥对萌条也有显著影响。氮磷配施优于单施，氮肥为0.8 g·株-1、磷肥为 0.8 g·株-1利于促进萌条生长和萌条基径的加粗，且萌条长度和萌条基径间存在正相关关系。