種植密度和施肥量對廣西桉樹幼苗生長的影響

顏民輝，吳德提，周 全

[1.斯道拉恩索（廣西）林業有限公司，廣西北海 536017；2.合浦縣林業科學研究所，廣西合浦 536100；3.合浦縣常樂鎮鄉村建設綜合服務中心，廣西合浦536126]

桉樹（Eucalyptusspp.）是桃金娘科桉屬植物[1]，具有極快的生長速度和較強的適應能力，是世界四大速生樹種之一。桉樹成材早，經濟效益好，材質堅硬，是廣泛應用于家具、船舶和建筑等領域的原材料，具有較高的經濟價值。近年來，隨著市場需求量的增加，桉樹的種植面積不斷增加[2]。然而由于追求迅速成林，采取不合理的種植方式和施肥模式，導致生態環境遭到破壞，土壤生物多樣性下降，養分失衡，影響桉樹產業的可持續發展。因此，采取合理的種植方式和施肥方法是保證桉樹產業穩定健康發展的重要措施[3]。

種植密度是影響林木生長的重要因素，合理的種植密度能使土壤利用效率最大化，有利于形成高效率空間結構。在不同種植密度條件下，林木凋落物往往存在明顯差異，進而影響土壤養分和微生物結構[4]。施肥也是決定林木生長狀況的決定因素之一，研究表明，適宜的施肥量能為林木生長提供充足的養分。桉樹為速生樹種，對養分的需求量較大，因此確定適宜的施肥量至關重要[5]。目前有關種植密度和施肥量對桉樹幼苗生長影響的研究較少，本試驗設置不同種植密度和施肥量，研究種植密度和施肥量對桉樹幼苗形態、光合作用和生物量的影響，為桉樹高效栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地點和材料

試驗地點位于廣西北海市銀海區平陽鎮，屬亞熱帶海洋性季風氣候。年平均氣溫22.9 ℃，年平均降水量1670 mm，年平均日照時間2009 h，試驗林地土壤類型為紅壤土，土壤肥力中等。

試驗材料為尾巨桉無性系杯苗，苗高約18 cm，地徑2.5 mm。試驗用肥料為桉樹專用復合肥，m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=16∶6∶8，由廣東利爾達肥業有限公司生產。

1.2 試驗設計

試驗采用裂區設計，主區考察因素為桉樹種植密度，設置3 個水平，分別為2 m×2 m（D1）、2 m×3 m（D2）、2 m×4 m（D3），各水平面積300 m2；副區考察因素為施肥量，設置3 個水平，分別為600 g·株-1（F1）、1200 g·株-1（F2）、1400 g·株-1（F3），各水平面 積100 m2。2021 年3 月18 日種植，1/2 的肥料作為基肥施入，剩余1/2 在6 月中旬追施。其他管理措施均相同。

1.3 指標測定

1.3.1 桉樹幼苗形態特征的測定

在9 月下旬，每個處理選擇20 m×24 m 樣方，采用直尺與游標卡尺測量調查桉樹苗高和地徑。

1.3.2 桉樹幼苗光合特性的測定

在8 月中旬，每個處理選擇3 株桉樹幼苗，使用Li-6400 便攜式光合系統測定同一部位葉片的凈光合速率（Pn）、氣孔導度（Cr）、蒸騰速率（Tr）和胞間二氧化碳濃度（Ci）。

1.3.3 桉樹幼苗生物量的測定

在9 月下旬，每個處理選擇3 株桉樹幼苗，將地上部取下，并分離莖和葉，在105 ℃下殺青30 min，然后在80 ℃下烘干至恒重。使用分析天平進行稱重。

1.4 數據分析

試驗數據采用Excel 2010 進行整理和計算，使用SPSS 24.0進行方差分析和多重比較。

2 結果與分析

2.1 對桉樹幼苗形態特征的影響

形態特征是評價植株生長狀況最直觀的指標。由表1 可知，不同種植密度和施肥量處理對桉樹幼苗株高和地徑有顯著影響。1）平均苗高在同一密度水平下隨著施肥量的增加呈逐漸增加的趨勢，均為F2、F3顯著高于F1 處理，F2 和F3 處理間無顯著差異。在同一施肥量水平下隨著種植密度的降低，桉樹的苗高呈逐漸升高的趨勢，在D3F3 處理下的平均苗高最高。2）平均地徑在同一密度水平下，不同施肥量處理間無顯著差異；在同一施肥量水平下隨種植密度降低呈逐漸增加的趨勢，D3F2 和D3F3 處理顯著高于其他處理組，D3F3處理的地徑最大。

表1 種植密度和施肥量對桉樹幼苗形態特征的影響

2.2 對桉樹幼苗光合參數的影響

光合作用是植物生長發育中的重要生理生化過程。由表2 可知，不同種植密度和施肥量對桉樹幼苗的光合參數有顯著影響。1）凈光合速率在D1 密度處理下隨著施肥量的增加呈逐漸增加的趨勢，在D2 和D3密度處理下隨氮肥用量的增加呈先升高后降低的趨勢。在同一施肥量水平下，D2 和D3 密度處理均顯著高于D1 密度處理下凈光合速率，D2 和D3 密度間差異不顯著。2）氣孔導度變化特征和凈光合速率相似。3）胞間二氧化碳濃度在D1 密度處理下隨著施肥量的增加逐漸降低，在D2和D3密度處理下先降低后升高。4）蒸騰速率在D1 密度處理下隨著施肥量的增加呈逐漸增加的趨勢，在D2 和D3 密度處理下隨氮肥用量的增加呈先升高后降低的趨勢，其中在D3 密度處理下各施肥處理間差異不顯著。

表2 種植密度和施肥量對桉樹幼苗光合參數的影響

2.3 對桉樹幼苗生物量的影響

生物量是反映植株生長狀況最直觀的指標。由表3 可知，不同種植密度和施肥量對桉樹幼苗的生物量有顯著影響。1）莖生物量在同一密度處理下隨著施肥量的增加呈逐漸增加的趨勢，在D1 和D3 密度處理下F2、F3顯著高于F1處理，F2和F3處理間無顯著差異，在D2 密度處理下各施肥水平間差異均顯著。在同一施肥量下，桉樹的莖生物量隨密度降低呈逐漸升高的趨勢，在D3F3 處理下桉樹的莖生物量最大。2）葉生物量在同一密度處理下隨著施肥量的增加呈逐漸增加的趨勢，均表現為F2、F3顯著高于F1處理，F2 和F3 處理間無顯著差異。在同一施肥量下隨著種植密度的降低，桉樹的葉生物量呈逐漸升高的趨勢。3）總生物量變化趨勢與葉生物量基本一致。

表3 不同種植密度和施肥量對桉樹幼苗生物量的影響 單位：g·株-1

3 結論與討論

適宜的種植密度對提高樹木對溫度、光照、水分的利用率具有積極作用。有研究表明，密度過高會導致林地郁閉度過高，影響通風透光性，不利于苗木生長，而密度過低又會造成土地資源浪費[6]。可見種植密度對調控群體結構有著重要作用。施肥是植物生長過程中養分吸收的重要來源，尤其是桉樹生長速度極快，施肥量直接影響桉樹的生長和成材[7]。

本試驗結果表明，平均苗高、地徑和生物量在同一密度處理下隨著施肥量的增加呈逐漸增加的趨勢，在同一施肥量下隨著種植密度的降低呈逐漸升高的趨勢。分析其原因，可能是密度過高導致地下根系間對水分的吸收產生競爭關系，且密度過高會影響群體光合能力，從而導致物質積累量少，林木長勢較差[8]。施肥量不足會影響桉樹的養分吸收，達到適宜施肥量后，繼續增加用量對桉樹生長的提升效果不明顯[9]。在D3 密度下，雖然桉樹生長較好，但和D2 處理的總生物量無顯著差異，說明低密度對單株長勢的增益不足以彌補對密度降低的整體損失。本試驗表明，在密度為2 m×3 m，施肥量為1200 g·株-1時桉樹的凈光合速率、氣孔導度和蒸騰速率最高，說明在該密度和施肥量下桉樹結構合理、光照資源利用效率較高，是較好的桉樹種植模式。

綜上所述，平均苗高、地徑和生物量在同一密度處理下隨著施肥量的增加呈逐漸增加的趨勢，在同一施肥量下隨著種植密度的降低呈逐漸升高的趨勢，凈光合速率、氣孔導度和蒸騰速率在D2 和D3 密度下各施肥處理均顯著高于D1，在D2F2處理下達到最大值。因此，綜合分析認為，在密度為2 m×3 m，施肥量為1200 g·株-1時的桉樹長勢較好，效益較佳。