銀彬吾 湯雷吼 李小敏 韋添露 歐軍 侯敏
摘要[目的]了解最適宜火力楠苗木生長的氮(N)、磷(P)、鉀(K)肥料配比,為火力楠壯苗培育提供技術指導。[方法]選取當年生火力楠實生苗作為試驗材料,研究不同N、P、K施肥配比處理火力楠苗木生理指標(細胞膜透性、丙二醛、葉綠素、可溶性蛋白質含量)和生長指標(苗高、地徑)的變化規律。[結果]以N 470 mg/株、P 46 mg/株、K 306 mg/株處理對火力楠苗高、地徑促進作用最顯著;電導率則以N 705 mg/株、P 23 mg/株、K 102 mg/株處理最優;可溶性蛋白含量以N 705 mg/株、P 69 mg/株、K 204 mg/株和N 705 mg/株、P 46 mg/株、K 102 mg/株處理最高,N 235 mg/株、P 69 mg/株、K 306 mg/株處理最低;葉綠素含量以N 235 mg/株、P 23 mg/株、K 102 mg/株,N 235 mg/株、P 46 mg/株、K 204 mg/株,N 235 mg/株、P 69 mg/株、K 306 mg/株,N 470 mg/株、P 23 mg/株、K 204 mg/株處理效果最好,而N 705 mg/株、P 23 mg/株、K 306 mg/株,N 705 mg/株、P 46 mg/株、K 102 mg/株,N 705 mg/株、P 69 mg/株、K 204 mg/株處理效果相對較差。[結論]該研究結果可用于指導火力楠苗木培育、矮化等工作。
關鍵詞火力楠;施肥;生長;生理特性
中圖分類號S718.4文獻標識碼
A文章編號0517-6611(2017)08-0177-03
Effect of Fertilizing on the Growth and Physiological Characteristics of Michelia macclurei Seedlings
YIN Binwu,TANG Leihou,LI Xiaomin et al(The Guangxi Zhuang Autonomous Region Paiyangshan Forest Farm,Ningming,Guangxi 532500)
Abstract[Objective] In order to understand the optimum ratio of nitrogen,phosphorus and kalium on seedling growth of Michelia macclurei,for seedling cultivation technical guidance.[Method]Using current year seedlings of Michelia macclurei as experimental material,the variation of seedlings in physiological indicators (cell membrane permeability,MDA,chlorophyll,soluble protein content) and growth index (height,ground diameter) under different fertilizing treatments were studied.[Result] Effect of treatment of N 470 mg/plant,P 46 mg/plant,K 306 mg/plant on seedling height and ground diameter at the most significant,conductivity of treatment of N 705 mg/plant,P 23 mg/plant,K 102 mg/plant was the best.The soluble protein content of treatment of N 705 mg/plant,P 69 mg/plant,K 204 mg/plant and N 705 mg/plant,P 46 mg/plant,K 102 mg/plant were the highest,and the treatment of N 235 mg/plant,P 69 mg/plant,K 306 mg/plant was the lowest.Chlorophyll content of treatment of N 235 mg/plant,P 23 mg/plant,K 102 mg/plant,N 235 mg/plant,P 46 mg/plant,K 204 mg/plant,N 235 mg/plant,P 69 mg/plant,K 306,N 470 mg/plant,P 23 mg/plant,K 204 mg/plant work best,but of treatment of N 705 mg/plant,P 23 mg/plant,K 306 mg/plant,N 705 mg/plant,P 46 mg/plant,K 102 mg/plant,N 705 mg/plant,P 69 mg/plant,K 204 mg/plant were relatively poor.[Conclusion]The study can be used to guide the seedlings cultivation and dwarfing of Michelia macclurei.
Key wordsMichelia macclurei;Fertilization;Growth;Physiological characteristic
火力楠(Michelia macclurei)又名醉香含笑,屬木蘭科(Magnoliaceae)含笑屬(Michelia)常綠喬木,由于其樹干通直、木材結構細、紋理直、切面光滑美觀、易干燥、少開裂等特點,是優良的用材樹種,廣泛應用于建筑、家居等行業。火力楠原產我國南亞熱帶季雨林區,現主要以殘留的野生狀態分布于我國云南東南部、貴州東南部、湖北西部、湖南南部、廣西南部和廣東等地[1]。目前國內對火力楠的研究大多以樹種結構、育苗技術和林地施肥等內容為主[2-6],關于施肥對其苗期生長和生理指標影響方面的報道較少。從植物本身來說,在苗期供給充足的營養物質,對其生長發育都會產生良好的效果。苗期形態指標可預測苗木的活力狀況和造林后的生長表現[7-8]。筆者以火力楠為研究對象,進行盆栽施肥試驗,分析不同配比施肥對其苗期生長和生理特性的影響,探索火力楠苗木的營養調控技術,旨在為林業生產提供技術參考。
1材料與方法
1.1試驗材料
供試火力楠苗木為長勢良好、無病蟲害、大小均勻的半年生實生袋苗,平均苗高10 cm,平均地徑2.75 mm。以苗圃熟土和腐殖質土按1∶3均勻混合作為營養土,用口徑20 cm、深18 cm的塑料花盆每盆1株移栽后搬到大棚內培養。試驗期間,大棚內平均溫度22~36 ℃,空氣相對濕度75%~80%。試驗肥料分別選用含氮量46.0%的尿素,含磷量12.0%的過磷酸鈣和含鉀量44.8%的硫酸鉀。
1.2試驗設計
試驗共設10個處理:T0(CK),蒸餾水;T1, N1P1K1;T2,N1P2K2;T3, N1P3K3;T4,N2P1K2;T5,N2P2K3;T6,N2P3K1;T7,N3P1K3;T8,N3P2K1;T9,N3P3K2。每處理20次重復。在火力楠生長過程中,按照試驗設計每15 d施肥1次,共施肥4次。施肥時根據不同配比的施肥量(表1)進行澆灌施肥。施肥結合每天定量對苗木進行噴霧式澆水,對試驗苗木進行統一管理。
1.3測定項目與方法
每次施肥前分別在各處理隨機選擇6盆苗木進行苗高、地徑的測定,共測量5次數據,然后按照相對生長量=(試驗結束時的測量值-試驗前的測量值)/試驗前的測量值計算苗高地徑的相對生長量。相對電導率的測定參考文獻[9];葉綠素含量的測定采用分光光度法[10];可溶性蛋白質含量的測定采用馬斯亮藍G-250染色法[11];丙二醛(MDA)含量的測定采用硫代巴比妥酸法[12]。
1.4數據統計
數據運用Microsoft Excel、SPSS 13.0等軟件進行統計檢驗、方差分析和多重比較(α=0.05)。
2結果與分析
2.1不同配比施肥對火力楠苗高生長的影響
從圖1可以看出,施肥對火力楠苗木苗高和地徑生長均起到了促進作用,其苗高和地徑平均生長率均在65.0%以上。促進作用最明顯的是T5處理,其苗高和地徑生長率分別達到101.0%和102.0%,分別較CK提高34.7%和45.7%;而作用效果較差的處理為T7,其苗高和地徑分別僅增長了27.0%和21.0%,與CK相比,分別降低了64.0%和70.0%。方差分析表明,不同施肥處理之間顯著差異(P<0.05),說明不同施肥配比對火力楠苗高和地徑生長產生了不同影響。
2.2不同配比施肥對火力楠苗木生理指標的影響
2.2.1對相對電導率的影響。從圖2可以看出,T3處理的相對電導率最高,達到22.5%,而T8處理的相對電導率最低,僅14.5%,CK的相對電導率為18.5%。各處理的相對電導率從大到小依次為T3、T2、T5、T7、CK、T4、T6、T1、T9、T8。相對電導率的數值越大,細胞膜的透性就越大,從而細胞內部就越不穩定。由此可見,T3處理對火力楠細胞膜造成的傷害最大,而T8處理的細胞膜透性最小,傷害最低。方差分析表明,不同處理火力楠相對電導率的影響差異顯著(P<0.05)。
2.2.2對葉片MDA含量的影響。從圖3可以看出,各處理的火力楠苗木葉片MDA含量從大到小依次為T3、T1、T2、T6、CK、T4、T5、T9、T7、T8。CK的MDA含量為4.1 μmol/g,T3處理最大,達4.9 μmol/g,比CK提高了19.5%;而T8處理MDA含量最低,僅1.4 μmol/g,比CK降低了65.9%。方差分析表明,不同處理火力楠MDA含量的影響差異顯著(P<0.05)。
2.2.3對可溶性蛋白質含量的影響。從圖4可以看出,各處理的火力楠苗木可溶性蛋白質含量從大到小依次為T9、T8、CK、T4、T5、T6、T7、T2、T1、T3。其中,CK的可溶性蛋白質含量為48.2 mg/g,T9處理的可溶性蛋白質含量最高,達52.1 mg/g,比CK提高了8.1%,其次為T8處理,可溶性蛋白質含量為49.3 mg/g,比CK提高了2.3%,而T3處理可溶性蛋白質含量最低,僅為31.3 mg/g,比CK降低了35.1%。方差分析表明,各處理火力楠苗木可溶性蛋白質含量差異顯著(P<0.05)。
2.2.4對葉綠素含量的影響。從圖5可以看出,各處理的火力楠苗木葉綠素含量從大到小依次為為T3、T4、T1、T2、CK、T6、T5、T7、T8、T9。其中,T3處理的葉綠素含量相較CK提高了34.3%,而T9處理的葉綠素含量CK降低了51.4%。此外,T1、T2、T3、T4處理促進了火力楠葉綠素含量的升高,而T5、T6、T7、T8、T9處理有抑制葉綠素含量升高的趨勢。方差分析表明,不同處理火力楠苗木葉綠素含量差異顯著(P<0.05)。
3結論與討論
(1)該研究結果表明,N、P、K不同配比施肥對火力楠苗木的高、徑生長和生理特性均產生了較明顯的影響。試驗中N、P、K配比以T5(N2P2K3)處理對火力楠苗高、地徑促進作用最明顯;相對電導率則以T8(N3P2K1)處理最優;可溶性蛋白含量以T9(N3P3K2)、T8(N3P2K1)處理較高,T3(N1P3K3)處理最低;葉綠素含量以T1(N1P1K1)、T2(N1P2K2)、T3(N1P3K3)、T4(N2P1K2)4個處理效果較好,而T7(N3P1K3)、T8(N3P2K1)、T9(N3P3K2)3個處理相對較差。
(2)在植物的生長發育過程中,不同生長階段各營養元素所發揮的作用不盡相同。曹福亮[13]和劉秀等[14]研究表明,N、P、K不同配比施肥對苗木的新梢、苗高和地徑生長都會產生極顯著的影響,此外,各營養元素在植物細胞膜透性、MDA合成、蛋白質含量和葉綠素含量等生理指標中所發揮的作用也不盡相同[15-18]。因此,今后在進行火力楠苗木培育時,必須科學配施N、P、K肥,以充分發揮和利用各營養元素在不同時期的主導作用,達到壯苗培育效果。
(3)該研究僅對火力楠在不同N、P、K配比施肥下的生
長指標和一些生
理指標進行了研究,尚未涉及營養元素的最佳施用時間、最佳施肥次數、最佳施肥苗齡及最佳施肥頻率等,至于更準確的火力楠苗期施肥管理方法有待進一步研究。
參考文獻
[1]
盧啟錦,魏開炬.火力楠的栽培與綜合利用[J].特種經濟動植物,2004(2):23,30.
[2] 何起星,邱佰廉,趙東平.火力楠育苗技術[J].廣東林業科技,2006,22(4):136-137.
[3] 林剛生,黃傳英.火力楠混交林和純林生長狀況調查研究[J].福建林業科技,1993(4):28-32.
[4] 馮宗煒,張家武,陳楚瑩,等.火力楠人工林生物產量和營養元素的分布[J].東北林學院學報,1983,11(2):13-20.
[5] 湯勇華.閩東山地火力楠人工林生長特性及其對土壤肥力的影響[J].青海農林科技,2006(2):79-81.
[6] 蔡勇.杉木火力楠混交林和杉木純林的生物量及分布格局研究[J].福建林業科技,2007,34(2):48-52.
[7] 姚瑞玲,王胤.馬尾松組培苗苗期生長規律及其造林試驗初報[J].西部林業科學,2015,44(6):15-19.
[8] 孫慧彥,劉勇,馬履一,等.長白落葉松苗木質量與造林效果關系的比較[J].北京林業大學學報,2009,31(6):176-180.
[9] 鄒琦.植物生理學實驗指導[M].北京:中國農業出版社,2001:159-160.
[10] 楊振德.分光光度法測定葉綠素含量的探討[J].廣西農業大學學報,1996,15(2):145-150.
[11] 中國科學院上海植物生理研究所,上海市植物生理學會.現代植物生理學實驗指南[M].北京:科學出版社,1999.
[12] 張立軍,樊金娟.植物生理學實驗教程[M].北京:中國農業大學出版社,2007:185-186.
[13] 曹福亮.中國南方主要造林樹種耐鹽耐旱機理研究[M].北京:中國林業出版社,1999:18-25.
[14] 劉秀,廖寶文,李志輝,等.不同氮磷鉀含量的施肥配比對半年生楊葉肖槿苗木生長及生理的影響[J].西部林業科學,2009,38(4):57-62.
[15] FU J M,HUANG B R.Involovement of antioxidants and lipid peroxidation in the adaptation of two coolseason gresses to localized dourght stress[J].Environmenttal and experimental botany,2001,45(2):105-114.
[16] 許凱楊,葉萬輝,沈浩,等.低溫脅迫下喜旱蓮子草幼苗膜脂過氧化及保護酶活性的變化[J].生態科學,2006,25(2):139-142.
[17] 廖德志,吳際友,王旭軍,等.氮磷鉀不同配比施肥對臺灣榿木抗氧化酶的影響[J].林業科技開發,2010,24(3):72-74.
[18] 吳家勝,張往祥,曹福亮.氮磷鉀對銀杏苗生長和生理特性的影響[J].南京林業大學學報(自然科學版),2003,27(1):63-66.
45卷8期銀彬吾等施肥對火力楠苗木生長和生理特性的影響