旱季补水施肥对轻木生长和叶片生理特征的影响

摘要

【目的】研究旱季补水施肥对轻木生长和叶片生理的影响,为提高旱季轻木人工林的生产力提供参考。【方法】2022年11月到2023年4月,以云南省西双版纳勐腊县勐醒农场的1年生轻木为研究对象,在旱季设置无水无肥(CK)、有水无肥(W)、无水有肥(F)、有水有肥(WF)共4个处理,其中施肥是在试验前期(2022年12月)和中期(2023年2月)分2次共施加复合肥500 g/株,每次250 g/株;旱季补水是在2022年11月至次年4月每周进行1次滴灌,每次补水总量1 000 L。每个处理30株轻木,进行3次重复,共计360株轻木。于2023年4月底旱季结束后从各标准地选择9株轻木标准木,测量3个重复,共计27株轻木的树高、胸径及其叶片光合、生理指标,分析旱季补水施肥对轻木生长的影响。【结果】(1)W和WF处理轻木树高较CK处理显著增加了10.84%和14.67%,胸径显著增加了25.19%和35.26%。(2)WF处理轻木叶片叶绿素b、叶绿素a+b、最大荧光(Fm)和最大光化学效率(Fv/Fm)均较CK、W和F处理显著增加,而CK、W和F处理间无显著差异。(3)WF处理轻木叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)较CK处理分别显著增加了51.98%,77.40%和77.34%,较W处理增加了20.57%,30.74%和30.82%,旱季补水施肥显著增强了轻木光合作用。(4)F处理轻木叶片的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量较CK处理分别显著增加了16.09%,20.41%和15.58%,W处理叶片的过氧化物酶(POD)、SOD、CAT活性和MDA、可溶性蛋白(SP)含量较CK处理分别显著减少了23.75%,18.74%,26.47%,35.61%和31.81%,表明受旱季干旱的影响,无水有肥处理会加剧轻木的干旱限制。(5)在F处理下,轻木叶片淀粉含量较CK显著下降了25.59%,叶片可溶性糖/淀粉值较CK显著增加了37.80%。(6)综合评价分析表明,4个处理对轻木生长和叶片生理特征影响的优劣排名为:WF>W>CK>F。【结论】旱季补水施肥对轻木树高和胸径增长的促进效果最佳,其通过增加轻木叶片叶绿素含量,增强叶片的光合能力,同时降低叶片酶活性,以有效缓解季节性干旱对轻木人工林生长的限制,但旱季仅施肥不补水会加剧干旱对轻木生长的影响。

关键词

轻木 / 旱季干旱限制 / 补水施肥 / 光合特性 / 生理特征