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《北京林业大学》 2011年
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黑木相思苗期平茬与施肥技术研究

丁晓纲  
【摘要】:随着黑木相思(Acacia melanoxylon)在我国推广面积不断增加,其苗木在幼年期易倒折以及苗期施肥技术落后从而限制了它的发展。本研究从平茬和施肥两种关键栽培技术出发,通过研究不同平茬高度(5cm,10cm,15cm,20cm)对黑木相思幼苗生长、萌芽、根系特征、营养吸收及光合特性的影响,选择对黑木相思生长最佳的平茬高度;同时通过研究不同N(0~600mg/seedling)、P (0~200mg/seedling)、K (0~300mg/seedling)施肥处理以及缺素处理(-N,-P,-K)对黑木相苗木生长、根系特征、营养吸收及光合特性的影响,探求黑木相思苗木对不同施肥方法的响应机制,进而为黑木相思苗木培育提供理论依据。 (1)平茬能促进黑木相思苗木萌芽,且平茬后,苗木地径、根长、根平均直径、根表而积等迅速增加,苗木净光合速率和N、P、K营养物质含量呈先升高后降低的趋势,且均高于不平茬的对照,其中,10 cm平茬高度效果最佳,整个过程中,10 cm平茬处理苗木净光合速率和水分利用效率的最高值分别为7.99μmol·m-2·s-1,和2.51μmolCO2μmmol·H2O-1, N、P、K含量分别为13.51 mg/株、3.96 mg/株和5.28 mg/株,到试验末期,苗木地径、萌芽数、萌芽长度、根生物量、根表面积分别为5.23 mm、7.3个、134.6 cm、1.50 g、121.94 mm2,均显著高于不平茬的对照及其他平茬处理。 (2)指数施N肥对黑木相思苗木生长有很大的促进作用,到试验末期,不同施肥量处理的苗木地径和苗高分别达2.43~2.98 mm和26.42-32.10 cm,生物量达0.66~1.05 g,根系长度、平均直径、表而积和体积分别为201.22~343.34 cm、0.28~0.41mm、13.44~26.29 cm2和0.19~0.35 cm3;苗木整株N、P、K含量大幅上升,分别为19.70~43.53 mg/株、2.89~5.78 mg/株、9.66~17.50 mg/株;不同处理苗木的表观量子效率为0.032~0.046,最大净光合速率为7.95~9.19μmol·m-2·s-1,光饱和点为897~1140μmol·m-2·s-1,且不同处理与对照N-0差异显著。总的来说,N-400处理对黑木相思苗木生长的促进作用最大,营养诊断表明200~400mg/株施氮量是黑木相思苗期生长的适宜施氮量,施氮量达到600mg/株时产生毒害作用,植株生长受到抑制。 (3)等量施P肥对黑木相思苗木生长的促进作用明显。特别是P-100处理后,苗木生长等指标在各处理间处于较高的水平,地径、苗高分别为2.30 mm和36.20 cm,地上部分(茎叶)和地下部分(根)生物量分别为1.236 g和0.227 g;根系形态指标分别为417.09 cm(根长)、0.46 cm(根平均直径)、35.16 cm2(根表而积)和0.48cm3(根体积);整株苗木的N、P和K含量分别为7.55 mg/株、1.39 mg/株和3.98 mg/株,与其他处理和对照差异明显。由此得出总量为每株100 mg的施磷量对黑木相思苗木生长、根系发育和营养吸收具有较大的促进作用。 (4)等量施K肥对黑木相思苗木生长的促进作用明显。特别是K-150处理后,苗木生长等指标在各处理间处于较高的水平,地径、苗高分别为2.07 mm和35.4 cm,地上部分(茎叶)和地下部分(根)生物量分别为1.14g和0.19g;根系形态指标分别为380.10 cm(根长)、0.35 cm(根平均直径)、33.12 cm2(根表面积)和0.454 cm3(根体积);整株苗木的N、P和K含量分别为7.01 mg/株、1.22 mg/株和4.10 mg/株,与其他处理和对照差异明显。由此得出总量为每株150 mg的施钾量对黑木相思苗木生长、根系发育和营养吸收具有较大的促进作用。 (5)大量元素缺乏对黑木相思无性系苗木的生长、生物量、根系形态指标、营养元素含量和光合作用产生了显著的影响。经分析得知,缺素引起黑木相思无性系叶片中N含量的减少,叶绿素含量和碳的同化作用降低,并且导致干旱加剧。光合作用能力的降低不仅直接与N缺乏相关也和P、K缺乏直接相关,最终会对碳水化合物的合成反馈机制带来消极影响。三个无性系都表现出淀粉含量的增加,无性系33号的可溶性糖含量有所增加。由缺素引起的干旱是叶片干重减少的主要原因,虽然在缺素条件下无性系33号的根延伸率产生了一定限制,但是根冠比并不受缺素条件下根的延伸率的影响。对三个无性系生理生态指标的试验测定说明在缺素(-N,-P,-K)的条件下,无性系33号比无性系7号,4号的光能利用效率高,本试验研究结果可以为黑木相思无性系的开发选育提供理论依据。
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