地表滴灌水氮耦合对毛白杨幼林生长及土壤水氮分布的影响

为探究地表滴灌水氮耦合对毛白杨生长及土壤水氮分布的影响,以2年生三倍体毛白杨人工林为研究对象,研究2种灌水处理（W20、W45）和3种施氮水平（80、150、220 kg/(hm2·a)）下滴头正下方0～80 cm土层土壤含水率（soil water content,SWC）和无机氮（Nmin）的动态变化规律,结合林木生长情况,明确2年生三倍体毛白杨最佳水氮耦合策略。结果表明：W20处理能显著促进4－7月林木胸径生长（P<0.05）,水氮因子尚未表现出交互作用（P>0.05）。灌溉能显著影响SWC,旱季（4月底至6月中旬）W20处理平均SWC达到11.3%,较空白对照（CK）提高37.5%;雨季（6月下旬至8月初）SWC受降雨影响整体提升,处理间差异不显著（P>0.05）。旱季Nmin在0～80 cm土层逐渐积累,集中分布在0～20 cm表土层,且随施氮量增加而增加;雨季Nmin向深土层移动,W20处理Nmin出现深层淋溶,W45处理各土层Nmin分布均匀,其中W45N150处理0～80 cm土层Nmin平均质量分数达到44.27 mg/kg,显著高于其他处理（P<0.05）。生长季末各处理Nmin均增加,在土层中产生积累。综上,N150处理能保证整个生长季内0～80 cm土层充足的氮素含量,结合林木生长情况判断,4－7月W20处理能显著促进毛白杨幼林生长（P<0.05）,8月份开始W45处理即可满足林木生长对水分的需求。     

2022 年 4 期目录

  目的  三倍体毛白杨作为华北平原重要的速生丰产树种之一,是我国木材战略储备的重要资源。滴灌水氮耦合技术已被广泛应用于人工林培育,掌握该栽培技术下毛白杨幼林细根生长、分布及形态特征,明确影响细根生长的重要环境因子,对精准水氮耦合策略的制定具有重要意义。  方法  以砂壤土立地条件下2年生毛白杨为研究对象,设置由?20 kPa（W20）、?33 kPa（W33）、?45 kPa（W45）3个灌溉水平和0（N0）、80 kg/（hm2·a）（N80）、150 kg/（hm2·a）（N150）、220 kg/（hm2·a）（N220）4个施氮水平组成的12个水氮耦合处理,并设置无灌溉施肥的对照处理,监测特定水氮耦合处理下（W20N220、W20N80、W20N0、W45N220、W45N0）幼林细根生长、分布及形态指标的变化规律,并分析对应土层土壤有机质、全氮、铵态氮、硝态氮及土壤含水率与细根生长的关系。  结果  （1）滴灌水氮耦合及土层深度对细根生长及形态指标有显著影响（P < 0.05）。其中,W20处理能显著促进0 ~ 20 cm土层细根生长（P < 0.05）,细根趋于浅土层分布,而在W45N0处理下,0 ~ 30 cm土层比根长显著提高（P < 0.05）。（2）垂直剖面内,W20处理细根呈“由表层至深层降低”的分布规律,W45处理细根在不同土层内分布较均匀;水平方向上,细根分布呈“靠近树体,随径向距离增加而降低”的分布规律,但W20N220和W45N0处理细根生物量在同一径向位点无显著差异。（3）有机质、铵态氮和硝态氮均与细根生长呈显著的正相关关系（P < 0.05）,且相关性强弱的顺序为有机质 > 硝态氮 > 铵态氮。  结论  W20滴灌施肥处理能显著促进表土层细根生长,不同施氮量对细根性状无明显影响;三倍体毛白杨优先改变细根生物量在不同土层的分配及部分形态特征,而非改变细根总生物量以适应水氮资源的异质性;滴灌水氮耦合措施实施的过程中,应采取少量多次的灌溉施肥方式对0 ~ 30 cm细根集中分布土层及时补充水氮资源,提高资源的吸收利用效率。      

修枝对8年生三倍体毛白杨生长及生理的短期影响

以8年生三倍体毛白杨优良无性系B301速生人工林为对象,从胸径、树高、材积生长、叶片净光合速率、树干边材液流等生长、生理角度,探讨修枝对三倍体毛白杨的短期影响。结果表明,修枝第二年,消除初始条件影响后,轻度修枝三倍体毛白杨胸径年生长量显著大于对照(P=0.034);5月中旬到6月中旬,轻度修枝胸径生长量显著大于重度修枝和对照(P=0.024),分别为重度和对照的1.59和1.69倍。修枝可提高三倍体毛白杨材积生长,轻度修枝材积生长显著高于对照(P=0.008),较对照和重度修枝分别高140.66%和90.16%,重度修枝也较对照高26.56%。对照和轻度修枝叶片净光合速率较重度高9.43%(P0.05),但在某些特殊点,不同处理间净光合速率差异显著。修枝对三倍体毛白杨树干边材液流无影响,未修枝处理较修枝平均高3.36%。总体来看,修枝可促进三倍体毛白杨林木生长,提高其整体水分利用效率,轻度修枝最佳。     

氮磷配施对苦笋品质及竹林土壤的影响

研究氮磷配施对苦笋产量、品质及土壤理化性质的影响,分析影响苦笋品质的主要因素,探求苦竹的科学施肥方案,以提高其产量和品质。设置2 个氮水平梯度(375 和625 kg·hm-2)和3 种氮磷配比(16∶5、16∶9、16∶12)的6 种组合处理,以未开发的天然苦竹林作为对照,明确氮磷配施对苦笋产量和品质的影响,并利用冗余分析探究土壤理化性质与苦笋品质之间的关系。(1)氮磷配施可显著提高苦笋产量,增幅达41.55% ～ 152.63%;(2)氮磷配施能提高苦笋中氮磷累积量以及其利用率,改善苦笋营养品质和食味品质,当施氮量为375 kg·hm-2,氮磷配比为16∶5 时苦笋口感最好,营养价值最高;(3)施肥能显著提高土壤中硝态氮、铵态氮、全磷、有效磷的含量,在一定程度上加剧了土壤酸化,但对土壤中碱解氮含量影响不显著;(4)出笋末期土壤铵态氮和全磷含量要显著低于出笋初期,全氮、碱解氮、有机质、有效磷含量显著高于出笋初期;对于硝态氮含量而言,在低氮条件下,初期含量显著高于末期,降幅达31.46% ～ 37.32%,但在高氮条件下则是末期高于初期。氮肥是决定苦竹发笋量的决定性因素,且施氮量为375 kg·hm-2,氮磷配比为16∶5 时,苦笋产量和品质最好。