微生物菌肥对杉木第3代幼苗生长特征的影响

合集下载

微生物代谢物对植物生长的影响

微生物代谢物对植物生长的影响

微生物代谢物对植物生长的影响微生物是地球上存在时间最久的生物之一,对生物圈的生态平衡和物质循环有着至关重要的作用。

从过去几十年的研究来看,微生物代谢物对植物生长有着很大的影响。

这篇文章将探讨微生物代谢物如何影响植物的生长,并探讨在农业和园艺生产中新兴的细菌代谢物肥料的应用前景。

微生物代谢物对快速生长的绿色植物的生长有着直接的影响,比如说细菌代谢物可以促进植物生长,提高产量和营养价值。

这种影响体现在两个层面:一是微生物代谢物可以调节植物的生长周期,延长生长期,并使植物就算在较差的环境下也能快速迅速的生长;二是微生物代谢物可以促进植物根系和叶片的生长速度,增加了植物的吸收和转化能力,从而促进植物代谢的增强,增加了植物的产量和营养价值。

同时,微生物代谢物对植物的生长周期和生长过程也有着很大的影响。

在微生物代谢物的作用下,植物的早期生长速度更快,形成了更多的新叶、新枝和新花。

同时,因为细菌代谢物对植物代谢的调节作用,植物的肌酸、抗氧化物质、酶等生物活性物质也得到了提升,这使得植物肌肉的弹性和质量得到了提升,从而提高了植物的耐力和抵御力。

在农业和园艺生产中,新兴的微生物代谢物肥料被广泛应用。

这种肥料由细菌代谢物发酵而来,可以增强植物的养分吸收和养分利用效率,从而提高产量和品质。

该种肥料对农业生产的贡献是显著的,能够帮助农民在增加产量、减少农药化肥使用量的同时提高农产品营养和品质,降低农业生产时间和成本,促进农业稳定可持续发展。

除了农业生产,在园艺生产中,新兴的肥料在种植中同样得到了广泛应用,比如说对于种植多肉植物,细菌代谢物肥料可以使其生长密度更高、更紧凑。

因为植物多肉化和密集化可以更好地消耗土壤中的水分和肥料,同时也能增加植物的强度和稳定性,从而更容易通过条件复杂和变化多样的环境考验。

总之,微生物代谢物对于植物的生长有着重要的影响。

通过调节植物的生长周期、促进根系和叶片的生长,微生物代谢物可以促进植物代谢的增强,增加植物的产量、提高植物的营养价值,从而增强植物的生长能力。

硅对杉木幼苗生长和光合特性的影响

硅对杉木幼苗生长和光合特性的影响

第51卷第1期2024年3月福建林业科技Jour of Fujian Forestry Sci and Tech Vol.51 No.1Mar.,2024doi:10.13428/ki.fjlk.2024.01.010硅对杉木幼苗生长和光合特性的影响范福金1,叶义全2,张文晶3,陈义堂1(1.福建省洋口国有林场,福建顺昌,353211;2.福建农林大学,福建福州350002;3.福州植物园,福建福州350012)摘要:为从光合生理角度揭示杉木对不同施硅量的响应特征。

于2021年在福建省洋口国有林场田间大棚,以0.5a 的杉木优良无性系“洋061”为材料,在施用复合肥30g·株-1基础上添加不同量的硅肥(0、0.4、0.8、1.2g·株-1),以不施肥为对照,比较不同硅肥用量对杉木幼苗生长和光合特性的影响,并结合隶属函数法对各生长和生理指标进行综合评价。

结果表明:与对照和单施复合肥处理相比,施硅能不同程度促进杉木幼苗苗高、地径生长,且在硅肥用量为0.8g·株-1时苗高和地径达到最大值。

施硅可显著促进杉木叶片叶绿素和光合色素的积累,提高叶绿素a /b 值,提高叶片最大荧光(F m )、可变荧光(F v )、PS Ⅱ最大光化学效率(F v /F m )、PS Ⅱ潜在光化学效率(F v /F o )、实际量子产量(QY )值和叶片净光合速率(P n ),且各指标均在硅肥用量为0.8g·株-1时达到最大;施硅处理叶片初始荧光(F o )、非光化学猝灭(NPQ )和胞间二氧化碳浓度(C i )则低于对照。

隶属函数法分析结果表明,当硅肥用量为0.8g·株-1时其隶属值最大,表明该处理下苗木综合生长状况最好。

综合结果表明,在施用复合肥30g·株-1的基础上添加硅肥0.8g·株-1是适宜杉木“洋061”幼苗生长的施肥处理。

关键词:杉木;硅肥;生长性状;光合特性;隶属函数法中图分类号:S791.27;S723.7 文献标识码:A 文章编号:1002-7351(2024)01-0054-08Effects of Silicon on the Growth and Photosynthetic Characteristics of Cunninghamia lanceolata SeedlingsFAN Fujin 1,YE Yiquan 2,ZHAN Wenjin 3,CHEN Yitang 1(1.State⁃owned Forest Farm of Yankou in Fujian Province ,Shunchang 353211,Fujian ,China ;2.Fujian Agriculture and Forestry Univestry ,Fuzhou 35002,Fujian ,China ;3.Fuzhou botanical garden ,Fuzhou 350012,Fujian ,China )Abstract :In order to unravel the response characteristics of Cunninghamia lanceolata to different amounts of silicon from the per⁃spective of photosynthetic physiology,a pot experiments were conducted in greenhouses in Yangkou state⁃owned forest farm in 2021to investigate the effects of different amounts of silicon (Si)fertilizer (0,0.4,0.8,1.2g·plant -1)on the growth and photosynthet⁃ic characteristics of C .lanceolata seedlings by using 6⁃month⁃old superior clone seedlings ″Yang 061″supplied with 30g·plant -1of compound fertilizer (CF).Moreover,subordinate function value method was employed as well to comprehensive analyzed the growth and physiological indexes,thus selecting the suitable Si fertilizer level for C .lanceolata seedlings growth.The results showed that compared with the control and solely CF supplied treatment,Si application could promote the growth of seedling height and ground di⁃ameter to different degrees,and the seedling height and ground diameter reached their maximum at 0.8g·plant -1Si treatment.Si application also significantly promote the accumulation of chlorophyll and photosynthetic pigments in C .lanceolata leaves,increase chlorophyll a /b value,maximum fluorescence (F m ),variable fluorescence (F v ),maximum photochemical efficiency of PSⅡ(F v /F m ),potential photochemical efficiency of PSⅡ(F v /F o ),actual quantum yield (QY )and net photosynthetic rate (P n )in leaves,and all of the above indexes reached their maximum at 0.8g·plant -1Si treatment.While the initial fluorescence (F o ),non⁃photo⁃chemical quenching (NPQ )and intercellular carbon dioxide concentration (C i )of the silicon⁃applied leaves were lower than con⁃trol.The subordinate function value method results showed that the membership value was the highest when the dosage of Si was 0.8g·plant -1,indicating that this is the most suitable Si concentration for the growth of C .lanceolata seedlings.In conclusion,compound 收稿日期:2023-05-06;修回日期:2023-07-12 基金项目:杉木苗木精准培育硅肥配方的研制及应用(2021FKJ25) 第一作者:范福金(1974—),男,福建省洋口国有林场高级工程师,从事森林资源培育研究。

菌根真菌对幼林生长的影响

菌根真菌对幼林生长的影响

菌根真菌对幼林生长的影响外生菌根是自然界中土壤真菌与高等植物共生的现象。

外生菌根不侵入寄生植物细胞内,但与树木形成共生营养体系,不仅对树木有多种有益功能,而且在整个森林生态系统中的物质转化、能量循环等过程中具有重要作用,其原理是从不同林型下分离获得的菌根中,经过离体培养提纯获得的真菌菌种,于宿主进行接菌,使之与其形成共生营养体系,发挥其本身的作用,从而达到促进宿主植物生长之目的。

我国于20世纪50年代中期开始外生菌根的研究工作,着手于松类苗木接菌、造林试验,经过40多年的不懈努力,至今我国已在菌根及其真菌资源调查,生理生化与生态,形态、解剖及分类,分离、培养及繁殖,菌剂生产及接种效应等有关领域研究取得了可喜成绩。

并已在育苗、造林等技术环节上得到了广泛的应用。

尤其在荒山、荒地、干旱风沙地区等土壤贫瘠、缺乏菌根资源的地区造林,菌根生物接种技术更能发挥巨大的作用。

利用菌根接种技术育苗,提高造林成活率已受到国内外菌根学者的高度重视,但对宿主促生长抗逆机理等方面的研究还不够深入。

本文针对辽西地区降水稀少、水土流失严重,土质瘠薄,土壤中微生物数量明显减少,树木生长缓慢,蓄积量偏低的现实,尝试用外生菌根真菌菌剂接种试验,采用多功能优良菌根真菌与根际微生物一起调控维持土壤微生物生态和化学平衡,吸收多种矿物养分,改善植物体内营养状况,并从菌根真菌抗旱性、抗病性等方面进行了探讨,从而达到促进油松生长之目的,为外生菌根真菌接种技术应用于辽西地区的油松水土保持林提供理论依据。

1试验地概况试验地位于辽宁省建平县马场林场,属低山丘陵区。

海拔500m,属大陆性季风气候,年平均气温7.9℃,年平均降水量400~600mm,年蒸发量1800~2100mm,约为常年降水量的2.5~3.8倍。

各年降水分布不均匀,常形成周期性旱年,旱年频率达20%~25%。

土壤主要发育于黄土和红土母质的淋溶褐土、褐土及少量碳酸盐褐土。

土壤瘠薄,腐殖质含量低。

杉木常见病虫害防治方法探究

杉木常见病虫害防治方法探究

杉木常见病虫害防治方法探究杉木是一种常见的树种,具有较高的经济价值和观赏价值。

由于其生长周期长、抗病虫害能力较弱,因此经常受到各种病虫害的侵害。

为了更好地保护杉木的生长和发展,有效地防治各种病虫害,下面将就杉木常见病虫害的防治方法进行探究。

一、杉木的常见病虫害种类1. 杉木根腐病:这是一种由真菌引起的病害,主要表现为杉木树根部腐烂,导致营养物质吸收不良,从而影响杉木的生长和发育。

2. 杉木叶霉病:这是一种由霉菌引起的病害,主要表现为杉木叶片出现白色或灰白色的霉斑,影响杉木正常的光合作用,进而影响植株的生长。

4. 杉木蛀干虫:这是一种由蛀干虫引起的害虫,主要危害杉木的根部和茎部,导致杉木生长受阻甚至死亡。

5. 杉木毛虫:这是一种以杉木叶片为食物的害虫,大量侵袭会造成杉木叶片损伤严重,影响光合作用和养分吸收。

以上所述仅为杉木常见病虫害的一部分,实际生长中还会遇到其他病虫害的侵害。

对于不同的病虫害,需要采取相应的防治措施。

二、杉木病虫害防治方法1. 杉木根腐病的防治方法:(1)合理施肥:适量施用有机肥和无机肥,增强树木的抗逆性,提高免疫力。

(2)改善土壤通风:保持杉木根系的通风性,避免因水分过多而引发根部腐烂。

(3)采用生物防治:在根系周围喷施一定浓度的木醋液或枯草杆菌溶液,可以有效控制根腐病的发生。

(1)加强光照:保持杉木树冠的通风透光,减少湿度,防止霉菌滋生。

(2)喷施杀菌剂:在叶片出现霉斑时,及时喷施有效的杀菌剂,如多菌灵等。

(3)清除病叶:将已经感染的叶片及时剪除,并清理场地,减少霉菌的传播。

(1)集中病株防治:发现病株,应当及时整株拔根销毁,杜绝病毒的传播。

(2)提高养分供给:加强施肥管理,增强植株的免疫力,减少病毒的侵害。

(3)喷施病毒杀灭剂:在发病期喷施病毒杀灭剂,减少病害的扩散。

(1)除虫灭幼:在成虫孳生期时,喷施合适的杀虫剂,如氯氟氰菊酯等,可以有效控制蛀干虫的孳生。

(2)修剪搬除:对于已经受到蛀干虫危害较大的茎部和根部,应当及时修剪搬除,防止虫害的继续扩散。

氮素指数施肥对水杉、池杉、落羽杉幼苗生长及养分积累的影响

氮素指数施肥对水杉、池杉、落羽杉幼苗生长及养分积累的影响

摘要苗木质量是影响造林效果的首要因子,施肥是改善苗木质量的重要手段。

指数施肥能有效提高苗木体内养分载荷,增强苗木的竞争能力。

本文探讨了氮素指数施肥对水杉(Metasequoia glyptostroboides)、池杉(Taxodium ascendens)、落羽杉(Taxodium distichum)幼苗生长及氮素积累的影响,为苗木培育提供基础。

以1 年生水杉、池杉、落羽杉幼苗为材料,采用温室盆栽方法,设定常规施肥(CF,纯氮用量5.0g·株-1)和指数施肥(EF1、EF2、EF3、EF4,纯氮用量分别为1.0,3.0,5.0,8.0 g·株-1)。

定期测定苗木地径、苗高、生物量及氮、磷、钾质量分数。

主要研究结果如下:(1)指数施肥加快了三杉的苗高和地径的生长。

EF1处理的水杉、池杉的苗高明显高于CF(P<0.05),EF2处理的池杉地径明显高于CF(P<0.05),EF3处理的落羽杉苗高和EF2处理的地径显著高于CF (P<0.05)。

(2)指数施肥提高了三杉的生物量。

实验结束时,水杉地下部生物量的积累显著增加(P<0.05),其中EF3处理的总生物量为最高(增长了115.2g·株-1);与CF相比,EF处理的池杉地下部生物量显著提高了27.9%~64.4% (P<0.05);落羽杉地上部、地下部和总生物量显著增加了42.9%,44.3%和43.5% (P<0.05)。

(3)指数施肥提高了三杉氮磷钾的积累量。

与CF相比,EF处理水杉地下部氮积累量显著增加了49.2%~84.4% (P<0.05),其中EF3处理水杉的氮积累总量为最大值,达2938.9 mg·株-1;水杉EF的各项处理地下部分磷、钾积累量也显著高于CF(P<0.05);EF处理的池杉氮积累量显著提高了35.3%~94.4%(P<0.05);池杉地下部磷、钾积累量则表现为EF1、EEF2、EF3处理显著高于CF(P<0.05)。

NaN3处理对杉木种子发芽及幼苗生长的影响

NaN3处理对杉木种子发芽及幼苗生长的影响

NaN3处理对杉木种子发芽及幼苗生长的影响胡瑞阳;孙宇涵;吴博;段红静;林华忠;方禄明;余小龙;李云【期刊名称】《东北林业大学学报》【年(卷),期】2018(046)005【摘要】为了探讨NaN3处理对杉木种子发芽及幼苗生长的影响,以杉木第3代种子园收集的种子为供试材料,并设置6个NaN3浓度梯度(0、2、4、6、8、10 mmol·L-1)、3个处理时间(4、8、12h),研究了NaN3溶液浓度及处理时间对杉木种子发芽率、发芽时间以及诱变苗早期生长的影响.结果表明:2~10mmol·L-1的NaN3溶液浸泡处理4~12h会显著延迟杉木种子发芽,浓度越高所需发芽时间越长,10 mmol·L-1诱变处理的种子完成发芽平均需要25.33 d,是对照12.56 d的2.02倍,4~12h处理中,8h处理的种子所需发芽时间最长,平均为23.78 d;NaN3诱变处理显著降低了杉木种子发芽率,浓度越高处理时间越长发芽率越低,NaN3溶液浓度由0增加到10 mmol·L-1时,平均发芽率由40.89%降低到12.11%,其中处理时间为12h时发芽率仅为3%;NaN3诱变处理显著抑制了诱变苗生长,导致诱变苗群体株高矮化、茎粗变细、侧枝数量及各指标变异幅度发生明显变化;根据种子发芽及诱变苗生长情况,本研究确定NaN3诱变处理杉木种子的适宜条件为10 mmol·L-1处理4h或8 mmol·L-1处理12h.【总页数】6页(P6-11)【作者】胡瑞阳;孙宇涵;吴博;段红静;林华忠;方禄明;余小龙;李云【作者单位】北京林业大学,北京,100083;北京林业大学,北京,100083;北京林业大学,北京,100083;北京林业大学,北京,100083;福建省将乐国有林场;福建省将乐国有林场;福建省将乐国有林场;北京林业大学【正文语种】中文【中图分类】S335.3【相关文献】1.植物激素对杉木种子发芽和幼苗生长的影响 [J], 张武兆;贾永正2.不同pH值处理对蔬菜种子发芽和幼苗生长的影响 [J], 朱淑新; 梁魁景3.不同处理方式对青钱柳种子发芽及幼苗生长影响研究 [J], 吴国华4.不同处理对北美红栎种子发芽及幼苗生长的影响 [J], 李楠;郭风民;孙桂琴;王升;闫志军5.^(60)Co-γ射线辐照处理对杉木种子萌发及幼苗生长的影响 [J], 胡瑞阳;吴博;纳静;段红静;方禄明;余小龙;孙宇涵;李云因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

菌根真菌对果树幼苗生长的影响

菌根真菌对果树幼苗生长的影响一、引言果树是人们日常生活中不可或缺的食品来源,然而,在果树的种植过程中,可悲的是很容易受到各种病害和虫害的威胁。

为了解决这个问题,农业研究者进行了多年不懈的研究,其中一个可能的解决方案就是利用菌根真菌。

本文将探讨菌根真菌对果树幼苗生长的影响。

二、菌根真菌的基本概念菌根真菌是生长在植物根系上的一种菌类,根据菌根真菌的形态和功能,墒情别称为外生菌根和内生菌根两种。

外生菌根主要生长在根表面上,内生菌根主要生长在根内部。

菌根真菌能够与植物形成共生关系,促进植物的吸收及利用氮、钾、磷等元素,增强抗性,促进植物的生长发育,提高植物的产量。

三、引入菌根真菌技术的背景为了提高果树的抗病能力和增强其适应力,现今的果树生产中普遍采用化学肥料和农药技术。

这些技术通常具有的缺陷是会给环境带来负面影响,并且迅速地耗尽土地的养分,从而导致土地的贫瘠化。

菌根真菌技术能够促进根系的发育和营养吸收,减少化学肥料和农药的使用,同时增加果树的抗病能力,因此得到了大量的关注和研究。

四、菌根真菌对果树生长的影响1. 促进果树营养吸收据研究,菌根真菌能够增加果树根系的比表面积,将营养直接吸收到植物体内,大大促进了果树的生长和发育。

菌根真菌分泌的一些物质还能够增加植物自身的营养吸收能力,并通过植物根系将营养物质从土壤中转移到植物体内,促进果树的根系发育和成长。

2. 减少果树对肥料和农药的需求菌根真菌技术能够促进植物的自我营养,并通过减少对肥料和农药的需求,降低作物生产的成本。

因为菌根真菌与植物的根系紧密结合,可以增强植物对土壤中有害物质的吸收和降解能力,降低农药的使用,从而减少了环境污染和土地的负荷。

3. 增强果树的抗病能力菌根真菌能够增强果树的根系活力和营养吸收能力,从而增加果树的抗病力。

如果果树受到病害的袭击,菌根真菌能够增强植物细胞壁的能力,从而减少病害对果树的危害。

此外,利用真菌能够产生的一些特有物质,可以促使果树产生抗病因子,增强果树自身的抗病能力。

第三代杉木种子园平衡施肥技术探讨

林业科学农村经济与科技2020年第31卷第7期(总第483期)第三代杉木种子园平衡施肥技术探讨许鲁平(福建省三明市郊国有林场,福建 三明 365000)[摘要] 根据第三代杉木种子园传统施肥存在施肥时间和施肥量较随意的缺点,开展了平衡施肥试验。

结果表明:平衡施肥能显著提高种子产量和种子品质,并总结出一套第三代杉木种子园肥料及平衡施肥方案,在福建省第三代杉木种子园基地进行推广应用取得较好的效果。

[关键词] 杉木;第三代;种子园;肥料;平衡施肥[中图分类号]S726 [文献标识码]A1 第三代杉木种子园施肥技术现状1.1 第三代杉木种子园的发展现状杉木( Cunninghamia lanceolata Lamb.)是中国南方主要的造林树种。

第八次国家森林资源清查数据显示,目前杉木人工林的面积与蓄积量皆居首位,大面积的造林对杉木种苗需求量很大,建立能提供优良种子的杉木种子园是研究的重要方向。

我国杉木种子园发展从80年代初开始到现在历经1代、1.5代、2代、2.5代。

从2003年开始,福建省林业科技人员在此基础上率先通过优良杉木个体遗传选择建立了高世代的第3代杉木种子园,近年来3代以上高世代杉木种子园在福建省的南平、三明、龙岩等地区建设面积已超过250hm2形成一定的规模。

成为福建省及其周边杉木适宜栽培地区重要的良种供应基地,由于第三代杉木良种的品牌好、林业部门及广大林农都很喜欢,但是第三代杉木种子园产种量一般比较低,这与种子园选择的建园材料注重营养生长优势大的无性系材料,而无法兼顾其生殖生长能力等因素有关系,产种量一般不高过20kg/hm2,如遇小年几乎绝收,影响高世代杉木种子园种子产量的因素多且复杂,本文着重对杉木第三代种子园肥料及施肥技术措施方面进行探讨,为第三代杉木种子园高产、稳产提供施肥技术支持。

1.2 第三代杉木种子园传统施肥技术对第三代杉木种子园,林业生产部门传统施肥通常采用的肥料是一般的农业生产用复合肥,施肥时间和用量较随意。

缓释肥对杉木容器苗生长、光合生理和养分积累的影响

㊀Guihaia㊀Jun.2023ꎬ43(6):1059-1069http://www.guihaia-journal.comDOI:10.11931/guihaia.gxzw202203084李玲燕ꎬ唐银ꎬ钟明慧ꎬ等ꎬ2023.缓释肥对杉木容器苗生长㊁光合生理和养分积累的影响[J].广西植物ꎬ43(6):1059-1069.LILYꎬTANGYꎬZHONGMHꎬetal.ꎬ2023.Effectsofslow ̄releasefertilizerongrowthꎬphotosyntheticphysiologyandnutrientaccumulationofcontainerseedlingsofCunninghamialanceolata[J].Guihaiaꎬ43(6):1059-1069.缓释肥对杉木容器苗生长㊁光合生理和养分积累的影响李玲燕1ꎬ2ꎬ3ꎬ唐㊀银1ꎬ2ꎬ3ꎬ钟明慧1ꎬ2ꎬ3ꎬ郑雪燕4ꎬ许珊珊1ꎬ2ꎬ3ꎬ曹光球1ꎬ2ꎬ3ꎬ叶义全1ꎬ2ꎬ3∗(1.福建农林大学林学院ꎬ福州350002ꎻ2.国家林业和草原局杉木工程技术研究中心ꎬ福州350002ꎻ3.林木逆境生理生态及分子生物学福建省高校重点实验室ꎬ福州350002ꎻ4.福建省洋口国有林场ꎬ福建南平353200)摘㊀要:为探索杉木容器苗生长㊁光合特性及养分积累对不同缓释肥用量的响应特征ꎬ该文通过设置6种不同缓释肥处理(0㊁200㊁400㊁800㊁1000㊁1200g m ̄3)ꎬ研究不同缓释肥用量对杉木幼苗生长㊁光合色素含量㊁叶绿素荧光特性和养分含量的影响ꎬ并结合隶属函数法对各生长和生理指标进行综合评价ꎬ以期筛选出适合杉木容器苗生长的施肥水平ꎬ为杉木优质苗木的高效培育提供参考ꎮ结果表明:(1)与对照相比ꎬ缓释肥处理可不同程度促进杉木幼苗苗高㊁地径生长及植株总生物量的积累ꎮ(2)与对照相比ꎬ缓释肥处理可显著增加杉木叶片叶绿素和类胡萝卜素含量ꎬ提高叶片最大荧光(Fm)㊁可变荧光(Fv)㊁PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)㊁PSⅡ潜在光化学效率(Fv/Fo)和实际量子产量(QY)值ꎮ(3)缓释肥处理可不同程度促进杉木幼苗养分的积累ꎬ其中锰㊁铁和锌积累量变化最显著ꎮ(4)隶属函数法分析结果表明ꎬ当缓释肥用量为1000g m ̄3时其隶属值最大ꎬ表明该处理下苗木综合生长状况最好ꎮ综上所述ꎬ1000g m ̄3缓释肥用量是适宜杉木壮苗培育的施肥量ꎬ在该处理下通过促进植株体内与光合作用密切相关元素的积累ꎬ增加叶片光合色素含量ꎬ提高叶片PSⅡ光化学效率和电子传递速率ꎬ进而增强叶片对光能捕获和利用效率ꎬ最终改善苗木生长ꎮ关键词:苗木培育ꎬ缓释肥ꎬ杉木ꎬ叶绿素荧光参数ꎬ容器苗ꎬ苗木质量中图分类号:Q945.3㊀㊀文献标识码:A㊀㊀文章编号:1000 ̄3142(2023)06 ̄1059 ̄11Effectsofslow ̄releasefertilizerongrowthꎬphotosyntheticphysiologyandnutrientaccumulationofcontainerseedlingsofCunninghamialanceolataLILingyan1ꎬ2ꎬ3ꎬTANGYin1ꎬ2ꎬ3ꎬZHONGMinghui1ꎬ2ꎬ3ꎬZHENGXueyan4ꎬXUShanshan1ꎬ2ꎬ3ꎬCAOGuangqiu1ꎬ2ꎬ3ꎬYEYiquan1ꎬ2ꎬ3∗(1.CollegeofForestryꎬFujianAgricultureandForestryUniversityꎬFuzhou350002ꎬChinaꎻ2.CunninghamialanceolataEngineeringTechnologyResearchCenterofStateForestryandGrasslandAdministrationꎬFuzhou350002ꎬChinaꎻ3.KeyLaboratoryofForestStressPhysiologyꎬEcologyandMolecularBiologyꎬFuzhou350002ꎬChinaꎻ4.FujianYangkouState ̄OwnedForestFarmꎬNanping353211ꎬFujianꎬChina)收稿日期:2022-06-13基金项目:国家重点研发计划项目(2016YFD0600301)ꎻ福建省林业科技项目(闽林科便函[2020]29号)ꎮ第一作者:李玲燕(1997-)ꎬ硕士研究生ꎬ研究方向为森林培育ꎬ(E ̄mail)1543677291@qq.comꎮ∗通信作者:叶义全ꎬ博士ꎬ硕士生导师ꎬ研究方向为林木逆境生理ꎬ(E ̄mail)yeyiquan008@163.comꎮAbstract:InordertoexploretheresponsesofgrowthꎬphotosyntheticcharacteristicsandnutrientaccumulationofCunninghamialanceolatacontainerseedlingstodifferentamountsofslow ̄releasefertilizerapplication.Inthispaperꎬtheeffectsofdifferentamountsofslow ̄releasefertilizerapplicationtreatments(0ꎬ200ꎬ400ꎬ800ꎬ1000and1200g m ̄3)onthegrowthofseedlingsheightꎬgrounddiameterꎬbiomassꎬphotosyntheticpigmentcontentꎬchlorophyllfluorescencecharacteristicsandnutrientcontentofC.lanceolataseedlingswereinvestigated.Moreoverꎬsubordinatefunctionvaluemethodwasalsoemployedtocomprehensiveevaluatethegrowthandphysiologyindexesofseedlingsunderdifferentfertilizationtreatmentsꎬandscreeningsuitableslow ̄releasefertilizerlevelsforthegrowthofC.lanceolataseedlingsꎬwhichprovidingreferencefortheefficiencycultivationofhighqualityC.lanceolataseedlings.Theresultswereasfollows:(1)Comparedwiththecontrolꎬtheslow ̄releasefertilizerapplicationcouldpromotethegrowthofseedlingheightꎬgrounddiameterandtheaccumulationoftotalbiomassofC.lanceolataseedlingstovaryingdegrees.(2)Theslow ̄releasefertilizertreatmentscouldsignificantlyincreasethecontentsofchlorophyllandcarotenoidinleavesofC.lanceolatacomparedwithcontrol.Inadditionꎬslow ̄releasefertilizertreatmentsalsoincreasedthevaluesofmaximumfluorescence(Fm)ꎬvariablefluorescence(Fv)ꎬmaximumphotochemicalefficiencyofPSⅡ(Fv/Fm)ꎬpotentialphotochemicalefficiencyofPSⅡ(Fv/Fo)andactualquantumyield(QY)tovaryingdegreescomparedwithcontrol.(3)Theslow ̄releasefertilizertreatmentscouldpromotethenutrientaccumulationinseedlingsofC.lanceolatatovaryingdegreesꎬamongwhichthecontentsofMnꎬFeandZnwerefoundtobechangedmostsignificantly.(4)Theresultsofsubordinatefunctionvaluemethodshowedthatwhentheamountofslow ̄releasefertilizerapplicationwas1000g m ̄3ꎬitsmembershipvaluewasthelargestꎬwhichindicatedthatthecomprehensivegrowthofseedlingsunderthistreatmentwasthebest.Inconclusionꎬtheamountof1000g m ̄3slow ̄releasefertilizerapplicationisthemostsuitabletreatmentforthecultivationofhighqualityseedlingsofC.lanceolatainthepresentstudyꎬunderthistreatmentꎬthegrowthofC.lanceolataseedlingscanbeimprovedbyincreasingtheaccumulationofnutrientelementscloselyrelatedtophotosynthesisꎬthusincreasingthecontentsofphotosyntheticpigmentinleavesꎬwhichinturnenhancethePSⅡphotosyntheticefficiencyandelectrontransferrateꎬfurtherenhancetheefficiencyoflightenergycaptureandutilizationofleavesꎬandultimatelyimproveseedlinggrowth.Keywords:seedlingcultivationꎬslow ̄releasefertilizerꎬCunninghamialanceolataꎬchlorophyllfluorescenceparametersꎬcontainerseedlingꎬseedlingquality㊀㊀杉木(Cunninghamialanceolata)是我国南方重要的速生用材树种(叶义全等ꎬ2018ꎻ饶丽莎等ꎬ2021)ꎮ据第九次全国森林资源清查结果表明ꎬ我国杉木人工林面积和蓄积均居主要人工乔木林树种首位ꎬ在保障我国生态安全和木材安全等方面具有重要作用(Kangetal.ꎬ2017)ꎮ近年来随着杉木人工林造林面积逐年扩大ꎬ市场对杉木优质苗木的需求也在不断增加(李茂等ꎬ2020aꎻ周岚等ꎬ2022)ꎮ传统的杉木育苗主要以大田裸根苗为主ꎬ但是裸根苗存在苗木出圃率低㊁起苗易伤根㊁造林季节短和圃地需轮作等问题ꎬ极大增加了育苗成本ꎬ降低了造林成活率(伊昊ꎬ2019)ꎬ相对于裸根苗而言ꎬ容器苗则能有效克服上述问题(潘平平等ꎬ2019)ꎮ因此ꎬ容器育苗已成为目前杉木苗木繁育的另一种重要途径ꎮ然而由于容器苗的生长空间有限ꎬ且所用基质中可供苗木吸收的养分相对较少ꎬ无法满足苗木在快速生长过程中对养分的需求ꎬ因而施肥是保证杉木容器苗优质生长的关键措施(张培等ꎬ2021)ꎮ随水施肥是目前容器苗培育普遍采用的一种施肥方式ꎬ但这种传统的施肥方式容易导致肥料和水的浪费ꎬ降低苗木对养分的利用效率ꎬ增加生产成本ꎬ甚至还可能引起环境污染(李小茹等ꎬ2017)ꎮ因此ꎬ开展杉木容器苗施肥技术研究对于提高苗木质量ꎬ进而增强苗木抗逆性ꎬ改善造林效果具有重要意义ꎮ作为一种新型肥料ꎬ缓释肥具有养分利用效率高㊁挥发㊁淋溶少以及肥效长等特点ꎬ近年来在苗木培育中的应用日趋广泛(魏红旭等ꎬ2011ꎻ王艺等ꎬ2013ꎻ吴小林等ꎬ2014ꎻ历月桥等ꎬ2021)ꎮ潘平平等(2019)在薄壳山核桃容器苗生长对不同缓释肥用量响应研究中发现ꎬ施用3kg m ̄3的缓释肥能有效促进薄壳山核桃生长和根系发育ꎬ这与缓释肥改善植株N㊁P㊁K养分状况密切相关ꎮ姚光刚等(2019)研究表明ꎬ从养分利用率和成本来0601广㊀西㊀植㊀物43卷看ꎬ0.95g L ̄1的缓释肥能有效促进槲栎容器苗苗高和地径的生长ꎬ增加生物量和养分含量的积累ꎮ庞圣江等(2018)在白木香容器苗研究中也发现当缓释肥用量为2.5kg m ̄3时容器苗生长效果最优ꎬ其苗高㊁地径和生物量等指标均显著高于其他处理ꎮ类似地ꎬ宋协海等(2018)通过研究不同缓释肥用量对黄连木生长和养分积累影响中发现ꎬ低水平的缓释肥用量有利于根系生长ꎬ随着施肥量的增加植株茎叶的生长得到显著改善ꎬ并在缓释肥用量为1.6kg m ̄3时ꎬ其苗高㊁地径和生物量达到最大值ꎮ可见ꎬ不同树种之间由于生物学特性的差异ꎬ最适宜其容器苗生长的缓释肥用量也存在较大差别ꎮ因此ꎬ开展杉木容器苗生长对不同用量缓释肥响应规律的研究ꎬ对于实现苗木优质㊁精准和高效培育具有重要的理论和现实意义ꎮ尽管以往关于杉木苗木施肥的研究较多ꎬ但主要集中在常规施肥㊁配方施肥和指数施肥等方面(刘欢等ꎬ2016ꎻ任衍敏等ꎬ2021ꎻ李茂等ꎬ2021)ꎮ一方面ꎬ有关缓释肥对杉木容器苗生长的研究相对较少(尚斌ꎬ2017ꎻ周新华等ꎬ2017)ꎬ其生长对缓释肥用量的响应机制尚不完全清楚ꎮ另一方面ꎬ近年来随着一些杉木高世代良种材料ꎬ如优良无性系 洋 ̄061 在全国推广ꎬ显著提升了我国杉木人工林的良种化水平和经济效益ꎬ然而与高世代优良材料相配套的苗木培育技术体系尚未建立(朱晗等ꎬ2018ꎻ李茂等ꎬ2020b)ꎮ如前所述ꎬ不同的杉木优良材料因其自身生物学特性的差异ꎬ它们对养分的需求也不尽相同(魏宁等ꎬ2021)ꎬ而且优良材料对育苗技术的要求相对较高ꎬ传统的育苗技术已无法适应这些良种对生长的需求(朱晗等ꎬ2018)ꎮ因此ꎬ开展与杉木优良材料相匹配的缓释肥施用技术研究ꎬ对实现杉木优质材料的高效培育具有重要意义ꎮ鉴于此ꎬ本研究以杉木优良无性系 洋 ̄061 为研究对象ꎬ研究不同缓释肥施用量对杉木轻型基质容器幼苗生长㊁生物量积累㊁光合色素合成㊁叶绿素荧光参数以及植株养分含量的影响ꎬ同时利用隶属函数法对各生理指标进行综合分析ꎬ拟探讨以下问题:(1)杉木幼苗生长㊁光合和养分积累对不同缓释肥施用量的响应规律如何ꎻ(2)最适宜 洋 ̄061 生长的缓释肥施用量是多少以及适宜的缓释肥用量通过何种途径改善苗木生长ꎮ以期为杉木优质苗木的高效培育提供理论依据和技术支撑ꎮ1㊀材料与方法1.1试验地概况试验地位于福建农林大学金山校区田间试验大棚(119ʎ13ᶄE㊁26ʎ05ᶄN)ꎮ该地区海拔10mꎬ年平均温度25ħꎬ亚热带季风气候ꎬ年平均日照1700~1980hꎬ年平均降水量900~2100mmꎬ无霜期326dꎮ1.2试验材料来源扦插用的穗条由福建省洋口国有林场提供的长势一致的 洋 ̄061 当年生穗条ꎬ长度为(10ʃ0.4)cmꎮ轻型基质泥炭土㊁珍珠岩和杉木皮采购于南平市森科种苗有限公司ꎬ购买回来后将轻型基质按泥炭土㊁珍珠岩和杉木皮按1ʒ2ʒ2(VʒVʒV)比例进行充分混合ꎬ混合后的轻型基质化学性质见表1ꎮ缓释肥为美国爱贝施缓释肥ꎬ全氮含量180g kg ̄1㊁全磷含量60g kg ̄1㊁全钾含量120g kg ̄1ꎮ1.3试验设计2019年4月中旬在按泥炭土㊁珍珠岩㊁杉木皮1ʒ2ʒ2(VʒVʒV)比例充分混合的轻型基质中添加不同量的缓释肥ꎮ试验共设置6个处理ꎬ分别为CK(0g m ̄3)㊁T1(200g m ̄3)㊁T2(400g m ̄3)㊁T3(800g m ̄3)㊁T4(1000g m ̄3)㊁T5(1200g m ̄3)ꎮ轻型基质与缓释肥充分混合后装入无纺布袋(直径6cmˑ高10cm)中备用ꎮ随后将无纺布袋置于塑料托盘上ꎬ把采回的穗条扦插至不同的轻型基质中ꎬ每袋扦插1株苗ꎬ每个处理扦插300株ꎮ2019年5月中旬从每个处理扦插的300株苗中挑选出扦插成活㊁长势良好且一致的幼苗共90株ꎬ每个重复30株ꎬ每个处理3次重复ꎬ6个处理共540株苗ꎬ进行不同缓释肥施肥培养试验ꎮ苗木培养期间进行正常的水分和除草管理ꎮ2020年11月中旬试验结束ꎬ进行取样测定ꎮ1.4样品取样与测定1.4.1生长量、生物量及苗木质量指数测定㊀2020年11月中旬用游标卡尺和直尺分别测量苗木地径和苗高ꎬ计算各重复的平均地径及平均树高ꎬ依据平均值每个重复选出3株标准株ꎮ将标准株按根㊁茎㊁叶分别剪下ꎬ于105ħ杀青2hꎬ随后在75ħ下烘干至恒重ꎬ根据朱晗等(2018)的方法计算苗木质量指数ꎮ16016期李玲燕等:缓释肥对杉木容器苗生长㊁光合生理和养分积累的影响表1㊀轻型基质基本化学性质Table1㊀Basicchemicalpropertiesoflightmatrix全氮Totalnitrogen(g kg ̄1)水解氮Hydrolyzednitrogen(g kg ̄1)有效磷Availablephosphorus(g kg ̄1)速效钾Availablepotassium(g kg ̄1)镁Mg(g kg ̄1)钙Ca(g kg ̄1)锰Mn(g kg ̄1)铁Fe(g kg ̄1)有机质Organicmatter(g kg ̄1)9.93ʃ0.090.26ʃ0.020.64ʃ0.0211.33ʃ0.135.32ʃ0.845.97ʃ1.550.27ʃ0.0213.97ʃ2.71295.15ʃ8.04㊀㊀苗木质量指数=苗木总干质量/(苗高/地径+地上干质量/地下干质量)(1)1.4.2光合色素含量测定㊀选取标准株上部第一轮生枝条中部当年生的健康成熟叶片测定光合色素ꎮ光合色素的提取采用乙醇丙酮法(Linetal.ꎬ2016)ꎮ提取结束后ꎬ吸取200μL提取液置于酶标板中ꎬ分别于470㊁645㊁663nm处测吸光度(A470㊁A645㊁A663)ꎬ每个处理重复3次ꎮ叶绿素a含量(Ca)=(12.7ˑA663-2.69ˑA645)ˑ提取液体积ˑ稀释倍数/样品质量(2)叶绿素b含量(Cb)=(22.88ˑA645-4.76ˑA663)ˑ提取液体积ˑ稀释倍数/样品质量(3)叶绿素总量=(20.29ˑA645+8.04ˑA663)ˑ提取液体积ˑ稀释倍数/样品质量(4)类胡萝卜素含量=(1000ˑA470-3.27ˑCa-104ˑCb)/229(5)1.4.3叶绿素荧光参数测定㊀利用PAM ̄2500便携式叶绿素荧光仪(WalzꎬGermany)对选出的标准株上部第一轮生枝条中部当年生的健康成熟叶片ꎬ根据陶文文等(2011)的方法开展叶绿素荧光参数测定ꎬ相关荧光参数指标按照Baker(2008)的方法进行计算ꎮ1.4.4养分含量测定㊀将经杀青和烘干后的根㊁茎㊁叶等样品研磨至粉状ꎬ过0.149mm的细筛ꎬ利用微波高压消解法对样品进行消解ꎬ采用电感耦合等离子体质谱法(ICP ̄MS)对样品元素(Mg㊁P㊁K㊁Ca㊁Mn㊁Fe㊁Zn)的含量进行检测ꎮ1.5数据处理本研究采用Excel2019进行数据统计ꎬ利用隶属函数法综合评价不同处理杉木幼苗的生长性ꎬ其中若某一指标与生长呈正相关ꎬ则其隶属函数值=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)ꎬ若为负相关则其隶属函数值=1-(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)ꎮ式中:Xi为某一指标测定值ꎻXmax为该指标实际测定的最大值ꎻXmin为该指标实际测定的最小值(戴昀等ꎬ2021)ꎮ用SPSS26.0对数据进行单因素分析ꎬ不同处理平均值间采用LSD比较进行检验ꎬ作图采用Origin8.5软件ꎮ2㊀结果与分析2.1不同缓释肥施用量对杉木幼苗生长的影响2.1.1不同缓释肥施用量对杉木幼苗地径和苗高生长的影响㊀不同用量缓释肥处理均能促进杉木幼苗苗高和地径生长(图1)ꎮ与CK相比ꎬ不同缓释肥处理下杉木幼苗苗高增幅介于26.94%~73.83%之间(图1:A)ꎬ地径增幅介于8.79%~17.79%之间(图1:B)ꎬ且均在T4处理时达到最大值ꎮ2.1.2不同缓释肥施用量对杉木幼苗生物量积累的影响㊀如表2所示ꎬ随着施肥量增加ꎬ杉木幼苗的根㊁茎㊁叶和植株总生物量整体上呈增长趋势ꎬ其中茎和植株总生物量则呈先增长后降低趋势ꎮ就根生物量而言ꎬ仅T4和T5处理根系生物量高于CKꎮ与CK相比ꎬ除T1处理叶生物量低于CK外ꎬ其余处理的茎㊁叶和植株总生物量增幅分别介于12.23%~122.28%㊁5.07%~108.57%以及1.27%~85.00%之间ꎬ且均在T4处理时为最大值ꎮ2.1.3不同缓释肥施用量对杉木幼苗苗木质量指数的影响㊀由图2可知ꎬ不同缓释肥施用量对杉木幼苗苗木质量指数存在显著影响(P<0.05)ꎮ与CK相比ꎬ随着施用量的增加ꎬ杉木幼苗苗木质量指数呈先降后升的趋势ꎬ苗木质量指数大小顺序为T5>T4>T3>CK>T2>T1ꎬ其中T3㊁T4和T5处理分别较CK增加了9.25%㊁44.34%和60.08%ꎮ2.2不同缓释肥施用量对杉木幼苗叶片光合色素含量的影响由表3可知ꎬ施用缓释肥可有效促进幼苗光合色素含量的积累ꎮ与CK相比ꎬ不同处理显著增加杉木幼苗叶绿素a㊁叶绿素b㊁类胡萝卜素和总叶绿2601广㊀西㊀植㊀物43卷柱状图上不同字母表示不同处理之间的显著性(P<0.05)ꎮ下同ꎮDifferentlettersabovehistogramsindicatesignificantdifferencesbetweendifferenttreatments(P<0.05).Thesamebelow.图1㊀不同缓释肥施用量对杉木幼苗苗高与地径生长的影响Fig.1㊀Effectsofdifferentamountsofslow ̄releasefertilizerapplicationonthegrowthofseedlingheightandgrounddiameterofCunninghamialanceolataseedlings表2㊀不同缓释肥施用量对杉木幼苗生物量积累的影响Table2㊀Effectsofdifferentamountsofslow ̄releasefertilizerapplicationonbiomassaccumulationofCunninghamialanceolataseedlings处理Treatment根生物量Rootbiomass(g)茎生物量Stembiomass(g)叶生物量Leafbiomass(g)植株总生物量Totalplantbiomass(g)CK1.27ʃ0.51ab1.38ʃ0.30c2.24ʃ0.83b4.46ʃ0.88bT10.90ʃ0.17b1.62ʃ0.22bc1.99ʃ0.17b4.51ʃ0.35bT21.20ʃ47b1.55ʃ0.23bc2.35ʃ0.67b5.09ʃ1.38bT31.24ʃ0.48b2.44ʃ0.35ab3.60ʃ0.93ab6.47ʃ0.98abT41.73ʃ0.34a3.06ʃ0.38a4.67ʃ1.40a8.24ʃ1.43aT52.01ʃ0.30a2.21ʃ0.38b3.49ʃ0.41ab7.72ʃ0.87a㊀注:不同字母表示不同处理之间的显著性(P<0.05)ꎮ下同ꎮ㊀Note:Differentlettersindicatesignificantdifferencesbetweendifferenttreatments(P<0.05).Thesamebelow.素含量(P<0.05)ꎬT5处理时叶绿素a㊁叶绿素b和总叶绿素含量达最大值ꎬ而类胡萝卜素含量在T4处理时达最大值ꎮ叶绿素a/叶绿素b随着施用量的增加呈先升后降的趋势ꎬ但不同处理之间差异不显著(P>0.05)ꎮ图2㊀不同缓释肥施用量对杉木幼苗苗木质量指数的影响Fig.2㊀Effectsofdifferentamountsofslow ̄releasefertilizerapplicationonseedlingqualityindexofCunninghamialanceolataseedlings2.3不同缓释肥施用量对杉木容器幼苗叶绿素荧光参数的影响由表4可知ꎬ随着缓释肥施用量的增加ꎬ杉木叶片初始荧光(Fo)值㊁非光化学淬灭系数(non ̄photochemicalquenchingꎬNPQ)值总体呈逐渐下降的趋势ꎻ与CK相比ꎬ不同处理Fo值降幅介于17.38%~23.73%之间ꎬNPQ值降幅介于13.28%~53.63%之间ꎮ不同缓释肥施用量处理可不同程度36016期李玲燕等:缓释肥对杉木容器苗生长㊁光合生理和养分积累的影响表3㊀不同缓释肥施用量对杉木幼苗叶片光合色素含量的影响Table3㊀Effectsofdifferentamountsofslow ̄releasefertilizerapplicationonphotosyntheticpigmentcontentsinleavesofCunninghamialanceolataseedlings处理Treatment叶绿素aChlorophylla(mg g ̄1)叶绿素bChlorophyllb(mg g ̄1)总叶绿素Totalchlorophyll(mg g ̄1)叶绿素a/叶绿素bChlorophylla/Chlorophyllb类胡萝卜素Carotenoid(mg g ̄1)CK0.65ʃ0.12c0.38ʃ0.02c1.04ʃ0.25c1.72ʃ0.10a0.06ʃ0.005cT11.04ʃ0.12b0.58ʃ0.05b1.63ʃ0.16b1.79ʃ0.14a0.11ʃ0.002bT20.94ʃ0.15b0.52ʃ0.04b1.46ʃ0.29bc1.82ʃ0.23a0.11ʃ0.008bT30.95ʃ0.12b0.51ʃ0.06b1.47ʃ0.18b1.85ʃ0.03a0.11ʃ0.006bT41.13ʃ0.07ab0.59ʃ0.08b1.72ʃ0.15b1.92ʃ0.16a0.14ʃ0.009aT51.29ʃ0.08a0.75ʃ0.04a2.04ʃ0.11a1.68ʃ0.10a0.12ʃ0.009ab表4㊀不同缓释肥施用量对杉木幼苗叶绿素荧光参数的影响Table4㊀Effectsofdifferentamountsofslow ̄releasefertilizerapplicationonchlorophyllfluorescenceparametersofCunninghamialanceolataseedlings处理Treatment初始荧光Fo最大荧光Fm可变荧光FvPSⅡ最大光化学效率Fv/FmPSⅡ潜在光化学效率Fv/Fo实际量子产量QY光化学淬灭系数PQ非光化学淬灭系数NPQCK94.89ʃ2.99a393.21ʃ49.06b298.33ʃ48.81c0.76ʃ0.025a3.14ʃ0.69c0.81ʃ0.02a0.60ʃ0.027a1.36ʃ0.13abT178.40ʃ8.49b416.16ʃ42.87b337.76ʃ34.38bc0.81ʃ0.001a4.31ʃ0.05b0.82ʃ0.002a0.57ʃ0.028a1.18ʃ0.31abT274.79ʃ7.67b419.94ʃ45.49b345.15ʃ38.12bc0.82ʃ0.005a4.62ʃ0.16b0.82ʃ0.006a0.60ʃ0.034a0.96ʃ0.18bcT376.88ʃ6.98b461.47ʃ20.50b384.60ʃ13.84b0.83ʃ0.008a5.00ʃ0.27b0.83ʃ0.008a0.57ʃ0.005a0.98ʃ0.10bT472.37ʃ9.02b532.82ʃ35.79a460.44ʃ35.55a0.86ʃ0.026a6.36ʃ0.75a0.81ʃ0.02a0.56ʃ0.03a0.63ʃ0.16cT575.57ʃ4.85b428.50ʃ27.13b352.94ʃ22.32bc0.82ʃ0.001a4.67ʃ0.04b0.82ʃ0.002a0.59ʃ0.009a1.62ʃ0.30a提高杉木叶片最大荧光(Fm)㊁可变荧光(Fv)㊁PSⅡ潜在光化学效率(Fv/Fo)和PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)ꎬ且均在T4处理时达最大值ꎮ方差分析结果表明ꎬT4处理的Fo㊁NPQ㊁Fm㊁Fv㊁Fv/Fo与CK之间差异显著ꎬ而不同处理对杉木幼苗叶片Fv/Fm㊁实际量子产量(quantumyieldꎬQY)和光化学淬灭系数(photochemicalquenchingꎬPQ)的影响差异不显著(P>0.05)ꎮ2.4不同缓释肥施用量对杉木幼苗养分含量的影响除施肥量较低的T1处理中Ca元素外ꎬ其余施肥处理均不同程度地促进 洋 ̄061 幼苗各元素含量的积累(图3)ꎮ与CK相比ꎬ不同施肥处理下杉木幼苗P㊁K㊁Mg含量增幅分别介于29.50%~103.65%㊁22.92%~80.06%及14.52%~74.07%之间ꎬ且均在T4处理达最大值ꎮ随着施肥量的增加ꎬCa积累量呈先降后升的变化趋势ꎬ并在T5处理达最大值ꎮ就微量元素而言ꎬMn㊁Fe和Zn含量均在T4处理达到最大值ꎬ与CK相比分别增加了157.14%㊁216.39%和238.08%ꎮ2.5基于隶属函数法的杉木幼苗生长和生理相关指标综合分析苗木生长状况是一个综合性的性状ꎬ单纯用某一生长指标来衡量其生长情况的好坏不够全面ꎬ而采用多个指标对苗木生长情况进行综合评价ꎬ能准确反映苗木的生长状况ꎮ因此ꎬ本研究采用隶属函数法对不同处理下杉木幼苗生长指标㊁光合色素含量和叶绿素荧光参数进行综合评价ꎮ4601广㊀西㊀植㊀物43卷图3 不同缓释肥施用量对杉木幼苗元素积累量的影响Fig.3㊀Effectsofdifferentamountsofslow ̄releasefertilizerapplicationonelementsaccumulationofCunninghamialanceolataseedlings由表5可知ꎬ杉木幼苗生长综合评价指数顺序为T4>T5>T3>T2>T1>CKꎮ3㊀讨论施肥是苗木培育的关键环节ꎬ科学合理施肥不仅能有效减少养分的损失ꎬ提高肥料的利用效率ꎬ而且还能提高苗木质量ꎬ降低生产成本ꎮ缓释肥因其具有肥效长且释放稳定等特点ꎬ能够通过调节养分释放速度来实现与植物养分吸收的同步ꎬ从而大幅提高植物对养分的利用效率(潘平平等ꎬ2019ꎻ张富鑫等ꎬ2021)ꎮ目前通过在轻型基质中添加缓释肥开展容器苗培育的研究报道较多ꎮ研究表明在薄壳山核桃(潘平平等ꎬ2019)㊁槲栎(姚光刚等ꎬ2019)㊁白木香(庞圣江等ꎬ2018)㊁黄连木(宋协海等ꎬ2018)㊁木荷(马雪红等ꎬ2010)㊁赤皮青冈(吴小林等ꎬ2014)等容器苗培育基质中施加0.95~3.50kg m ̄3的缓释肥能有效促进容器苗的生长ꎬ可见不同的植物种类最适宜其生长缓释肥用量存在较大差异ꎬ这可能也与所施用的缓释肥种类以及基质类型等因素有关ꎮ因此ꎬ开展容器苗施肥技术研究对于促进苗木生长ꎬ提高苗木质量具有重要意义ꎮ本研究比较了200~1200g m ̄3缓释肥对杉木优良无性系 洋 ̄061 生长的影响ꎬ发现施用缓释肥可明显促进 洋 ̄061 苗高和地径的生长以及生物量的积累ꎬ但当缓释肥用量达到1200g m ̄3时ꎬ苗木生长相关指标出现不同程度下降ꎮ该结果与楼君(2015)和孟庆银等(2020)关于施肥对容器苗生长的研究结果相类似ꎬ表明在一定范围内随着肥料用量的增加可以促进苗木的生长ꎬ而过量施肥则可能会对幼苗的生长产生一定的抑制作用ꎮ苗木质量指数是衡量苗木质量的重要指标(柏小娟等ꎬ2018)ꎮ本研究中ꎬ施用缓释肥可不同程度提高杉木幼苗苗木质量ꎬ但仅T5和CK之间存在显著差异ꎬ这与李茂等(2020a)的研究结果类似ꎮ导致这种现象的可能原因有以下2个ꎮ(1)由于研究所使用的无纺布当根系长满布袋后继续生长会发生 空气修根 现象ꎬ因此无法进一步促进基质苗根系生长ꎬ增加根系生物量ꎮ由于容器袋空间较小ꎬ在苗木培育后期ꎬ不同处理苗木根系基本都能长满整个袋ꎬ导致不同处理根系生物量差异较小ꎬ从而对苗木质量指数这一指标产生一定的干扰ꎮ(2)本研究中采用较小容积的无纺布袋也可能造成根系穿透布袋与空气进行养分和水分交换ꎬ且随着雨水的淋容作用可能出现部分养分流失的情况ꎬ进而对试验结果造成一定的影响ꎬ具体的原因仍有待进一步研究ꎮ光合作用是植物碳同化产物的主要能量来源ꎬ也是植物生长的物质基础ꎬ因此植物的生长快慢与其光合能力密切相关(唐洁等ꎬ2014)ꎮ众所周知ꎬ叶绿素是保证植物光合作用正常进行的主要物质ꎬ它在光能捕获㊁传递和转换中扮演关键角色ꎬ因此植物的光合能力与光合色素含量密切相关(谢辉等ꎬ2021)ꎮ施肥提高植物光合能力很大程度上与其增加叶片光合色素含量有关ꎮ本研究56016期李玲燕等:缓释肥对杉木容器苗生长㊁光合生理和养分积累的影响表5 苗木生长综合评价Table5㊀Comprehensiveevaluationofseedlinggrowth处理Treatment苗高Seedlingheight地径Grounddiameter植株生物量Plantbiomass苗木质量指数Seedlingqualityindex叶绿素a含量Chloro ̄phyllacontent叶绿素b含量Chloro ̄phyllbcontent总叶绿素含量Totalchlorophyllcontent类胡萝卜素含量Carotenoidcontent初始荧光F最大荧光F可变荧光FPSⅡ最大光化学效率F/FPSⅡ潜在光化学效率F/F非光化学淬灭系数NPQ隶属值Membershipvalue排序SortCK0.210.010.190.170.090.070.090.190.170.240.280.550.420.290.216T10.430.340.210.070.550.540.560.530.230.340.370.700.530.300.415T20.520.340.210.250.290.250.280.540.330.350.400.700.640.580.424T30.560.800.520.270.440.380.430.520.290.530.580.730.670.450.513T40.670.910.850.620.640.560.630.720.790.840.850.860.830.770.771T50.600.400.600.770.830.930.880.620.250.390.430.550.640.050.572发现ꎬ与CK相比ꎬ随着缓释肥施用量的增加杉木叶片叶绿素含量和类胡萝卜素含量均呈显著增加的趋势ꎬ这与李茂等(2020b)的研究结果类似ꎬ说明施肥可通过提高叶片光合色素含量ꎬ增强植株光合能力ꎮ除叶绿素含量外ꎬ叶绿素a/叶绿素b值也常与光合色素含量一起用于表征植物对光能利用率的高低(王亚楠等ꎬ2020)ꎮ当叶绿素含量和叶绿素a/叶绿素b值同时增加时ꎬ植物叶片的光能利用效率是增强的(闫萌萌等ꎬ2014)ꎮ本研究发现施肥处理均能不同程度提高叶绿素a/叶绿素b值ꎬ因此上述结果共同表明ꎬ施用缓释肥可通过提高叶片光合色素含量和叶绿素a/叶绿素b值来增强叶片对光能的吸收能力ꎬ进而将更多光能用于光合作用ꎬ最终达到促进植物生长的目的ꎬ这也与上述生长和生物量结果相一致ꎮ叶绿素荧光参数主要用于表征叶片光系统对光能的吸收㊁传递㊁耗散和分配的内在特征ꎬ常用于研究胁迫条件下植物光能利用能力的变化(岑海燕等ꎬ2018)ꎮ与CK相比ꎬ施用缓释肥显著降低杉木叶片的初始荧光(Fo)值ꎮFo值下降说明杉木叶片类囊体膜受到的损害较小ꎬ能较好地维持PSⅡ反应中心的活性(黄秋娴等ꎬ2015)ꎮ这可能与施肥改善植株叶片养分ꎬ避免叶片因养分缺乏胁迫引起活性氧积累ꎬ进而减轻活性氧对光合结构的破坏有关(李茂等ꎬ2020b)ꎮ最大荧光(Fm)㊁可变荧光(Fv)㊁PSⅡ最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ潜在光化学效率(Fv/Fo)值主要用于表征PSⅡ反应中心活性㊁电子传递能力和效率(李晓等ꎬ2006)ꎮ随着施肥量的增加ꎬ杉木叶片上述荧光值呈先升后降趋势ꎬ在T4处理下达到最大值ꎮ上述荧光值的增加有利于提高叶片将吸收的光能转化为化学能的速度和效率ꎬ为叶片碳同化过程提供更多的能量ꎬ从而增强叶片对光能利用效率ꎮ类似研究结果在银叶树(张卫强等ꎬ2021)和柳枝稷(何海锋等ꎬ2020)中也有发现ꎬ说明提高叶片对光能的利用率ꎬ促进碳同化产物的合成是施缓释肥促进苗木生长的光合生理基础ꎮ此外ꎬ研究表明植物叶片Fv/Fm值通常维持在0.80~0.85之间ꎬ胁迫会导致该值出现不同程度的下降(李茂等ꎬ2020b)ꎮ与施肥处理相比ꎬ不施肥对照该值明显低于0.80ꎬ表明在不施肥条件下ꎬ植株可能受到了养分胁迫ꎬ从而发生光抑制现象ꎮ非光化学淬灭(NPQ)是植物叶片光合机构的一种自我保护机制ꎬ通过将植物吸收的多余光能以热能形式耗散ꎬ防止过剩光能对光合机构造成破坏(李晓等ꎬ2006)ꎮ除T5外ꎬ其他施肥处理的NPQ值均显著低于CKꎬ暗示适量施肥处理可以有效减少以热能形式耗散的光能ꎬ而将吸收的更多光能用于光合碳同化过程ꎬ进而提高叶片对光能的利用率ꎬ促进碳同化产物的积累ꎬ而养分胁迫和过量施肥处理叶片吸收的光能更多是以热能形式耗散掉ꎬ保护光合机构免受伤害ꎬ从而减少了进入光合碳同化产物过程的光能ꎮ因此ꎬ在T5处理下杉木幼苗苗高和总生物量出现下降ꎬ部分可能是由于过量施肥引起叶片光能利用效率出现一定程度下降引起的ꎮ施肥处理除了对生长和光合生理有影响外ꎬ它还能促进植株养分元素的积累ꎮ与CK相比ꎬ施用缓释肥均能不同程度促进杉木幼苗植株养分元素的积累ꎬ尤其是微量元素含量的变化趋势更为显著ꎬ但当缓释肥过量时ꎬ苗木养分的含量则出现一定程度的下降ꎬ但仍高于CK处理ꎮ这与魏红旭等(2011)关于长白山落叶松容器苗养分库构建的研究以及肖遥等(2015)对关于缓释肥加载对红豆6601广㊀西㊀植㊀物43卷杉㊁浙江楠和浙江樟容器苗生长和N㊁P库构建的研究结果类似ꎬ可能原因在于过量施肥引起基质中养分元素浓度超过某一阈值时ꎬ对杉木苗木生长产生一定的离子毒害ꎬ从而抑制其对养分的吸收造成的(潘平平等ꎬ2019)ꎬ但具体原因仍有待进一步研究ꎮ值得注意的是ꎬ在适量施肥条件下ꎬ植株养分元素含量ꎬ特别是与光合密切相关的养分元素含量ꎬ如镁(Mg)㊁钾(K)㊁磷(P)㊁铁(Fe)㊁锌(Zn)等均显著高于不施肥对照处理ꎮ可能是这些元素作为光合色素的重要组成成分或参与光合作用的重要过程ꎬ通过提高这些养分元素的含量ꎬ能增强叶片对光能的捕获和转化能力ꎬ从而达到提高植物光合作用能力ꎬ促进生长的目的ꎮ这与上述叶绿素荧光的结果相一致ꎬ说明适宜施肥提高杉木叶片光能利用率可能与其改善植株养分元素状况ꎬ特别是改善植株体内与光合作用密切相关的养分元素有关ꎮ4㊀结论利用隶属函数法综合生长㊁光合生理相关指标最终确定缓释肥施用量为1000g m ̄3是适合杉木优良无性系 洋 ̄061 幼苗生长的适宜用量ꎮ该处理下杉木幼苗通过增加叶片光合色素含量ꎬ提高叶片对光能的捕获和吸收能力ꎬ同时通过促进植株中与光合作用密切相关元素的积累ꎬ提高叶绿素荧光Fm㊁Fv㊁Fv/Fm和Fv/Fo值ꎬ增强叶片光能利用效率ꎬ进而促进光合碳同化产物的积累ꎬ最终促进苗木的生长ꎮ参考文献:BAIXJꎬLUJGꎬLIXRꎬetal.ꎬ2018.TheeffectsofcontainersizeandgrowingmediumonthegrowthCalycanthusfloridusseedlings[J].JAnhuiAgricUnivꎬ45(3):462-467.[柏小娟ꎬ芦建国ꎬ李小茹ꎬ等ꎬ2018.基质配比对美国蜡梅容器苗生长的影响[J].安徽农业大学学报ꎬ45(3):462-467.]BAKERNRꎬ2008.Chlorophyllfluorescence:aprobeofphoto ̄synthesisinvivo[J].AnnRevPlantBiolꎬ59(1):89-113.CENHYꎬYAOJNꎬWENGHYꎬetal.ꎬ2018.Applicationsofchlorophyllfluorescenceinplantphenotyping:areview[J].SpectroscSpectrAnalꎬ38(12):3773-3779.[岑海燕ꎬ姚洁妮ꎬ翁海勇ꎬ等ꎬ2018.叶绿素荧光技术在植物表型分析的研究进展[J].光谱学与光谱分析ꎬ38(12):3773-3779.]DAIYꎬYUANLYꎬZHANGSJꎬetal.ꎬ2021.ChangesofphotosyntheticfluorescenceandevaluationofcoldtoleranceinWucai(BrassicacampestrisL.)underlowtemperaturestress[J].MolPlantBreedꎬ19(2):622-631.[戴昀ꎬ袁凌云ꎬ张淑江ꎬ等ꎬ2021.低温胁迫下不同乌菜光合及荧光特性的变化及耐寒性评价[J].分子植物育种ꎬ19(2):622-631.]HEHFꎬYANCHꎬWUNꎬetal.ꎬ2020.Effectsofnitrogenapplicationrateonchlorophyllfluorescencecharacteristicsanddrymatteraccumulationinswitchgrass(Panicumvirgatum)leaves[J].ActaPratacSinꎬ29(11):141-150.[何海锋ꎬ闫承宏ꎬ吴娜ꎬ等ꎬ2020.施氮量对柳枝稷叶片叶绿素荧光特性及干物质积累的影响[J].草业学报ꎬ29(11):141-150.]HUANGQXꎬZHAOSꎬLIUCMꎬetal.ꎬ2015.EffectsofshadingtreatmentsonchlorophyllfluorescencecharacteristicsofSabinavulgarisseedlingsgrowninirontailingsmedia[J].SciSilvSinꎬ51(6):17-26.[黄秋娴ꎬ赵顺ꎬ刘春梅ꎬ等ꎬ2015.遮荫处理对铁尾矿基质臭柏实生苗快速叶绿素荧光特性的影响[J].林业科学ꎬ51(6):17-26.]KANGHJꎬSEELYBꎬWANGGYꎬetal.ꎬ2017.SimulatingtheimpactofclimatechangeonthegrowthofCunninghamialanceolataplantationsinFujianProvinceꎬChina[J].NewZealandJForSciꎬ47(1):20.LIMꎬHONGKꎬXUSSꎬetal.ꎬ2020a.EffectsofexponentialfertilizationonCunninghamialanceolatasuperiorcloneseedlinggrowthandnutrientcontent[J].ChinJApplEnvironBiolꎬ26(6):1490-1497.[李茂ꎬ洪凯ꎬ许珊珊ꎬ等ꎬ2020a.指数施肥对杉木优良无性系幼苗生长和养分含量的影响[J].应用与环境生物学报ꎬ26(6):1490-1497.]LIMꎬRENZBꎬZHENGMMꎬetal.ꎬ2020b.EffectsofexponentialfertilizationonthegrowthandphotosyntheticcharacteristicsofthesuperiorcloneofCunninghamialanceolata[J].ChinJApplEnvironBiolꎬ26(2):400-409.[李茂ꎬ任正标ꎬ郑鸣鸣ꎬ等ꎬ2020b.指数施肥对杉木优良无性系生长和光合特性的影响[J].应用与环境生物学报ꎬ26(2):400-409.]LIMꎬLINKMꎬZHENGMMꎬetal.ꎬ2021.Effectsofnitrogenfertilizationonmicrobialfunctionaldiversityinalight ̄mediumforCunninghamialanceolata(Lamb.)Hookseedlings[J].ChinJApplEnvironBiolꎬ27(1):54-61.[李茂ꎬ林开敏ꎬ郑鸣鸣ꎬ等ꎬ2021.指数施肥对杉木苗期基质中微生物功能多样性的影响[J].应用与环境生物学报ꎬ27(1):54-61.]LIUHꎬWANGCQꎬWUJSꎬetal.ꎬ2016.EffectsofexponentialNfertilizationonthegrowthandnutrientcontentinclonalCunninghamialanceolataseedlings[J].ChinJApplEcolꎬ27(10):3123-3128.[刘欢ꎬ王超琦ꎬ吴家森ꎬ76016期李玲燕等:缓释肥对杉木容器苗生长㊁光合生理和养分积累的影响。

叶面施肥对杉木苗期生长的影响研究

叶面施肥对杉木苗期生长的影响研究陈振生;马宏伦;陆素君;陈家平;冯光秒;韦海【摘要】To study the effects of foliar fertilizer on seedling growth of Cunninghamia lanceolate .The two foliar fertil-izers,Teduoshou 1.000g��L-1 and Penshibao 0.125 g��L-1 respectively were sprayed to Cunninghamia lanceolate seed-lings,The results showed that:after three months,Cunninghamia lanceolate seedling growth sprayed on foliar fertilizer were significantly higher than water treatment (P <0.01)in seedling height,ground diameter and seedlings graded class one.Ground diameter significant difference (P<0.05),eduoshou treatment than Penshibao treatment in seedling height, ground diameter,dry weight and best seedlings ratio respectively increased by 6��11%、5��17%、24��85%、7��02%,the effect of Teduoshou treatment was more obvious than Penshibao treatment.%为了解叶面肥对杉木Cunninghamialanceolate 苗期生长质量的影响,对杉木苗分别喷施1�000g��L-1特多收和0�167 g��L-1喷施宝叶面肥,结果表明:2种叶面肥处理3个月后杉木苗高度、干重量以及Ⅰ级苗比例与清水处理差异极显著(P<0�01),地径差异显著(P<0�05),特多收叶面肥处理较喷施宝叶面肥处理苗高、地径、干重量和Ⅰ级苗比例分别增加6�11%、5�17%、24�85%和7�02%,效果优于喷施宝。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档