Page 91 - 《广西植物》2020年第6期

６ 期 张听雨等: 水肥耦合对油松生态林林木生长的影响 ８ ３ ７

ｒｉｇａｔｉｏｎ ｃａｎ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｉｎｄｅｘ ｏｆ Ｐ. ｔａｂｕｌａｅｆｏｒｍｉｓ ｉｎ ＤＢＨꎬ ｔｒｅｅ ｈｅｉｇｈｔꎬ ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ａｓ￣
ｐｅｃｔｓꎬ ａｎｄ ｔｈｅ ｐｒｏｍｏｔｉｏｎ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｒｅｅ ｈｅｉｇｈｔ ａｎｄ ＤＢＨ ｕｎｄｅｒ ｍｅｄｉｕｍ ａｍｏｕｎｔ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ (Ａ２) ｉｓ ｅｖｅｎ ｈｉｇｈｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔ
ｕｎｄｅｒ ｈｉｇｈ ａｍｏｕｎｔ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ (Ａ３)ꎻ Ａｆｔｅｒ ｏｎｅ ｙｅａｒ ｏｆ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｔｒｅａｔｍｅｎｔꎬ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｈａｄ ａ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｔｈｅ
ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ Ｐ. ｔａｂｕｌａｅｆｏｒｍｉｓꎬ ｂｕｔ ｔｈｅｒｅ ｗａｓ ｎｏ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ａｍｏｎｇ ｔｈｅ ｔｈｒｅｅ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｌｅｖｅｌｓꎻ Ｔｈｅｒｅ ｗａｓ ｎｏ ｓｉｇ￣
ｎｉｆｉｃａｎｔ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｂｅｔｗｅｅｎ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ａｎｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ. Ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ｃａｎ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｐｒｏ￣
ｍｏｔｅ ｔｈｅ ｇｒｏｗｔｈ ｏｆ Ｐ. ｔａｂｕｌａｅｆｏｒｍｉｓ. Ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ ｏｆ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ
ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙꎬ ｉｔ ｉｓ ａｎ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｎｄ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅ ｆｏｒ Ｐ. ｔａｂｕｌａｅｆｏｒｍｉｓ
ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｆｏｒｅｓｔ ｔｏ ａｐｐｌｙ ａ ｓｍａｌｌ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ｏｒｇａｎｉｃ ｆｅｒｔｉｌｉｚｅｒ ａｎｄ ｄｒｉｐ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｇｒｏｗｉｎｇ ｓｅａｓｏｎ (Ａｐｒｉｌ ｔｏ Ｓｅｐｔｅｍ￣
￣１
ｂｅｒ) ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｍｏｕｎｔ ｏｆ ８０ Ｌ(１０ ｄ ｐｌａｎｔ ｔｉｍｅ) .
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ: Ｐｉｎｕｓ ｔａｂｕｌｉｆｏｒｍｉｓꎬ ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎꎬ ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎꎬ ｔｒｅｅ ｇｒｏｗｔｈ

油松 (Ｐｉｎｕｓ ｔａｂｕｌｉｆｏｒｍｉｓ) 具有耐低温、干旱和 抗旱性ꎬ促进植物健康生长ꎮ 但是ꎬ由于施肥会显
贫瘠的特点ꎬ是我国北方温性针叶林中分布最广 著促进植物的生长ꎬ尤其是叶片ꎬ如果灌溉量较小ꎬ

的森林群落ꎬ也是北京平原造林工程中使用最广 会加剧植物受到的水分胁迫ꎬ水肥间的交互作用可
的树种之一ꎬ但是ꎬ由于北京平原造林多采用大苗 能不只 是 协 同ꎬ 还 会 有 拮 抗 作 用 ( Ｙａｄａｖ ｅｔ ａｌ.ꎬ
移栽ꎬ苗木定植后会出现了死亡、长势较差、松梢 １９９８)ꎮ 目前ꎬ关于水肥耦合的研究主要关注于三
螟等问题ꎬ且水分、肥料间具有交互作用( 宋修超 方面:一是植物功能性状对不同水肥耦合处理的响
等ꎬ２０１９)ꎮ 因此ꎬ研究水肥耦合效应不仅可以在 应研究ꎬ主要集中在光合作用和蒸腾作用等方面ꎻ
实践中提高水分与肥料的利用效率ꎬ而且还对改 二是水肥对于土壤肥力的影响以及如何促进植物

善生 态 环 境 具 有 重 要 的 实 际 意 义 ( 陈 培 培 等ꎬ 对土壤养分的吸收、转化和利用ꎬ有效协调植物与
２０１９)ꎮ 据统计ꎬ从 １９６０ 年到 ２００８ 年ꎬ氮、磷和钾 土壤的关系ꎬ实现养分高效利用ꎻ三是水肥对作物
肥料由全球消耗量的 ３ ０００ 万吨增长到 １.７ 亿吨ꎮ 产品质量、数量以及品质的影响(喻阳华等ꎬ２０１９)ꎮ
大量使用肥料尤其是化肥已经使全球的土壤地下 水肥一体化技术已经在我国农业生产领域得到了
水 硝 酸 盐 浓 度 显 著 增 加 ( Ｍａｒｉｎｏｖ ＆ Ｍａｒｉｎｏｖꎬ 较为广泛的应用(高鹏等ꎬ２０１２)ꎮ 但在林业尤其是
２０１４)ꎮ 早期研究发现水分的充足与否与肥料的 大径阶苗木的培育管理上ꎬ鲜见相关报道ꎮ

施 用 量 之 间 存 在 很 大 的 相 关 性 ( Ｍａｒｉｎｏｖ ＆ 近年来ꎬ对于生态林的施肥研究逐渐从化学
Ｍａｒｉｎｏｖꎬ１９９９)ꎬＡｒｏｎ(１９７５) 最早研究关于在干旱 肥料转向有机肥、污泥肥等具有生态保护意义的
地区控制灌溉水平下的合理施肥ꎮ 大量研究表明 肥料ꎬ其原因:一方面是出于成本与环境的考虑ꎻ

不同的灌溉、施肥水平可能会对植物的生长发育 另一方面是无机肥虽然对植物生长的促进效果显
产生协同、拮抗或叠加的不同效应ꎬ因此会对植物 著ꎬ但是只适用于短期补充ꎬ在持续改良土壤理化
生理生态以及生长状况都产生不同的影响ꎬ合理 性质方面效果不佳ꎬ不利于大径阶苗木的持续养
的灌溉对养分的利用速率与肥效间存在协同作 分供应( 张宝娟等ꎬ２０１５)ꎮ 施用有机肥的土壤与
用ꎬ提高灌溉量能显著增加氮肥的矿化速率和植 施用化肥相比ꎬ能提高水分利用效率并为节约水
物对氮的固定速率( Ｐｒａｅｈｔｊｅ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９９４)ꎮ 而合 资源提供良好的土壤条件( 王小林ꎬ２０１６)ꎬ而适宜

理施肥会影响土壤与植物间的水分热力学函数－ 的灌溉水平会减少土壤养分的流失( Ｓｈａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ
偏摩尔自由能梯度ꎬ促进水分利用效率( Ｊｏｎｅｓ ｅｔ ２０１６)ꎮ 对城市生态林而言ꎬ园林废弃物堆肥生产
ａｌ.ꎬ２００３)ꎮ 对于植物生长来说ꎬ施肥对干旱胁迫 的有机肥是经济有效、丰富便捷的肥料资源ꎮ 然
下的植物具有补偿作用ꎬ通过降低植物的水势ꎬ增 而ꎬ相关应用研究却十分缺乏( 王成等ꎬ２０１７)ꎬ尤
加了 深 层 土 壤 水 分 上 移 的 动 力 ( Ｂａｒｒａｃｌｏｕｇｈꎬ 其是针对油松大苗造林后采用灌溉和施用有机肥
１９８９)ꎬ缓解缺水造成的生理功能障碍ꎬ从而提高 耦合的效果研究更是空白ꎮ 该研究旨在探究不同