轻木人工林生长及根和土壤养分含量对氮添加的响应

摘要

【目的】探究氮添加对轻木（Ochroma lagopus）人工林生长及其根和土壤养分含量的影响,为轻木人工林施肥管理提供一定的理论基础。【方法】以景洪农场的2年生轻木人工林为试验材料,采用完全随机区组设计,设置尿素和缓释肥2种氮肥,每种氮肥纯氮（N）用量设置低（92 kg/hm²）、中（136 kg/hm²）、高（184 kg/hm²）3个水平,通过计算,共设置6个施氮处理,分别为低尿素300 g/株（N1）、中尿素450 g/株（N2）、高尿素600 g/株（N3）、低缓释肥300 g/株（H1）、中缓释肥450 g/株（H2）、高缓释肥600 g/株（H3）,以不施氮肥作为对照（CK）,共7个处理,测定不同处理轻木的生长指标（树高、胸径）和根可溶性糖、淀粉和非结构性碳水化合物（NSC）、C、N、P含量及土壤全氮（TN）、全磷（TP）、全钾（TP）含量,计算根C∶N、C∶P和N∶P和土壤N∶P、N∶K和K∶P,对以上指标进行相关性、表型可塑性以及主成分分析,在此基础上采用隶属函数对7个处理的综合表现进行了评价。【结果】各施氮处理轻木的树高、胸径相对增量均高于CK,其中H2处理树高、胸径相对增量最大,分别达到了26.67%和27.66%。与CK相比,除N1与H2处理外,其余施氮处理轻木的根可溶性糖含量均显著下降,各施氮处理根淀粉与NSC含量总体下降;各施氮处理根C含量无显著变化,根N、P含量增加。各施氮处理土壤TN、TP、TK含量均增加,且在同等施氮量下,缓释肥处理的土壤TN含量显著高于尿素处理。相关性分析结果显示,树高、胸径与土壤TN、土壤TK、根N、根P呈极显著正相关,根N、根P和根N∶P与土壤TN呈极显著正相关,根P与土壤TK呈显著正相关。氮添加条件下轻木生长指标和根与土壤养分的表型可塑性指数为0.092～0.433,其中土壤TN、土壤N∶P、根N、根C∶N、根可溶性糖和根可溶性糖∶淀粉的表型可塑性指数均较大。主成分分析结果显示,在主成分1和2中,不同指标的权重系数差异较大,其中根N含量权重系数较高,土壤N∶P影响较大。隶属函数分析结果表明,H2处理的隶属函数平均值最高,为0.732;其次分别是H3（0.682）、N2（0.533）、H1（0.530）、N1（0.490）、N3处理（0.445）;CK的最低,仅为0.297。【结论】氮添加对轻木生长及根和土壤养分含量有明显影响,其中以中等缓释肥处理（H2）效果较优。

关键词

轻木 / 氮添加 / 土壤养分 / 根系养分 / 树高 / 胸径