種植密度對毛白楊苗木生長和質量的影響

袁慧霞

（淄博市淄川區雙楊鎮人民政府 山東淄博 255100）

毛白楊是我國特有的高大喬木樹種，其主干生長速度快、通直挺拔、雄株不產生飛絮，成為目前城市綠化的主要樹種，在樹木培育過程中，合理密植是促進其生長的關鍵因素[1]。不良的種植密度會導致森林結構失衡和生態功能遭到破壞[2]。研究表明，合理的種植密度能夠使樹木充分利用光、熱、水、氣等自然資源，創建優良群體，改善群體質量，有利于物質的積累和轉運[3]。合理的密度還能夠影響苗木的冠層結構，有利于形成高效群體。孫明慧等[4]研究表明，在不同密度和行距配置下，光截獲是影響苗木苗高、地徑、地上生物量、地下生物量和總生物量的關鍵因素。密度和行距配置不同，苗木生長指標及養分濃度均表現出相應變化。薄慧娟等[5]研究表明，養分質量分數隨栽植密度和不同土層的變化而變化，栽植密度為2 m（行距）×2 m（株距）的養分低于栽植密度為4 m×3 m和4 m×5 m的養分。因此，本試驗以毛白楊為試驗材料，設置3個種植密度，研究毛白楊生長特性和營養狀況，為毛白楊的人工培育提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗以3個月的‘北林雄株1號’組培苗為供試材料，選取長勢一致、無殘缺、無病蟲害的健壯苗，苗高6 cm左右，地徑1.2 cm左右。試驗地pH 4.71，有機質含量25.57 g/kg，全氮、全磷、全鉀含量分別為1.16 g/kg、0.84 g/kg和9.82 g/kg。

1.2 試驗設計

試驗于2020年進行，采用完全隨機設計，設計3個密度，分別為5 000株/hm2（T1）、4 000株/hm2（T2）、3 000株/hm2（T3），6月8日將長勢一致的幼苗移至試驗田中，定期進行澆水，及時除草。采用單株施肥方式在8月進行施肥，每株施復合肥50 g。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 生長特性的測定在11月中旬，每處理隨機選取10株毛白楊苗木，用刻度尺測定株高，用游標卡尺測定地徑，每處理整株挖取5株，沖洗干凈根系的泥土，帶回實驗室，將葉、莖、根分別取下，在烘箱中105℃殺青30 min，隨后在80℃恒溫下烘干至恒重，稱量各部分的干重。

1.3.2 養分含量的測定將烘干苗木按部位混勻，選取部分樣品粉碎，過0.25 mm篩，稱取0.2 g粉碎樣品，用H2SO4-H2O2法消煮，用凱氏定氮法、鉬藍比色法和火焰光度計法分別測定樣品全氮、全磷和全鉀含量。

1.4 數據分析方法

測定數據采用Microsoft Excel 2010和SPSS 17.0軟件進行處理和分析，多重比較釆用Tukey法。

2 結果與分析

2.1 種植密度對毛白楊生長特性的影響

由表1可知，在不同密度下，毛白楊生長特性存在顯著差異，T2和T3處理的苗高顯著高于T1處理，分別高出15.16%和18.94%，T2和T3處理間沒有顯著差異。T2和T3處理的地徑顯著高于T1處理，分別高出6.85%和9.31%，T2和T3處理間沒有顯著差異。葉生物量T2和T3處理的苗高顯著高于T1處理，分別高出3.07%和4.89%，T2和T3處理間沒有顯著差異。莖生物量表現為T2＞T3＞T1，處理間差異均顯著，T2和T3處理分別比T1高出14.85%和12.56%。T2和T3處理的根系生物量顯著高于T1處理，分別高出36.89%和39.67%，T2和T3處理間沒有顯著差異。

表1 種植密度對毛白楊生長特性的影響（單位：g/kg）

2.2 種植密度對毛白楊養分含量的影響

由表2可知，種植密度對毛白楊各器官養分含量有顯著的影響，葉片氮含量表現為T3＞T2＞T1，處理間差異均顯著，磷含量表現為T3＞T2＞T1，處理間差異均顯著，葉片鉀含量各處理間沒有顯著差異。莖氮磷鉀含量表現為T3＞T2＞T1，處理間差異均顯著。根系氮含量表現為T3＞T2＞T1，處理間差異均顯著，磷和鉀含量在各處理間沒有顯著差異。氮素在各器官含量表現為葉＞根＞莖，磷素在各器官含量表現為莖＞葉＞根，鉀素在各器官含量表現為莖＞葉＞根。

表2 種植密度對毛白楊養分含量的影響（單位：g/kg）

3 討論與結論

苗木質量關系到造林效果，研究表明，種植密度是影響苗木生長的重要因素，和苗木的養分吸收分配、樹冠大小有直接的關系，此外，種植密度還會影響凋落物生物量及分解速率，從而間接影響苗木生長[6]。劉志培等[7]研究表明，種植密度顯著影響虎杖幼苗生長，在5 cm×5 cm的種植密度下，主根長、根系多、芽頭數多、地上莖高。陳沫等[8]研究表明，種植密度可影響植株光合酶活性和葉面積，低密度種植下，植株光合能力較強，向主莖輸送的光合產物較多，因此促進主莖徑向生長。本研究結果表明，隨種植密度的減少，種植的毛白楊苗高、地徑、根莖葉生物量顯著增加，但是密度繼續減少，各生長指標增加不顯著。主要是由于種植密度減少，根系空間增加，對養分的爭奪減弱，從而充分吸收養分，此外，密度減小使苗木對光熱資源的利用率增加，從而增加了干物質的積累。而密度過低，不僅對生長沒有促進作用，還會浪費土地資源。

林木對養分的吸收、分配和利用是對不同環境適應策略的體現，植株體內養分含量反映了根系的吸收能力和植株的生長狀況，研究認為，較高養分含量一定程度上促進苗木的抗逆性，有利于次年造林。楊淑寶[9]研究表明，杉木人工林根系養分積累量隨林分密度增大而升高，4 500株/hm2杉木人工林根系養分積累量最高，有利于促進杉木林喬木層生長。郭子武等[10]研究表明，隨竹林密度的增大，成熟葉C、N、P含量下降，四季竹通過提高N、P利用效率，調節葉片的C、N、P含量及其化學計量比，以適應高密度下環境資源的激烈競爭。本研究結果表明，降低種植密度根莖葉氮磷鉀含量升高，主要是密度的降低提高了根系單位面積養分的吸收利用能力。因此在4 000株/hm2時，植株生長較好，養分含量較高，是較為適宜的種植密度。