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摘要:杨树人工林的土壤养分供应能力、杨树对养分的需求规律以及树体的营养诊断是本文研究的主要研究方向,为在真正意义上促使杨树植物营养诊断标准体系得以建立,必须对杨树养分需求规律进行有意识的加强,这对杨树人工造林工作的顺利实施有极大的促进作用。
关键词:杨树;土壤养分;养分需求规律;营养诊断;施肥
生长迅速、适应性广以及抗性强是杨树的显著优势与特征,因此杨树在人工林种植中占有不可替代的重要作用。在此种趋势与背景之下杨树人工种植林的面积呈现出不断扩大的趋势,但在实际进行经营与管理时还是存在诸多问题与不足,尤其是肥料的施用问题,现阶段已经引起生产经营者的高度重视。相关工作人员可主要从土壤养分供应能力以及杨树养分需求规律几方面着手进行施肥工作,促使杨树人工林实现健康生长的目标。
一、杨树人工林营养以及施肥研究状况
1.林地土壤养分供应能力
土壤中可满足杨树生长的各种元素就是指土壤养分供应能力,杨树所需的各种元素可在这一过程中得到充分满足。土壤是杨树所需养分的主要来源。土壤物理性质以及化学性质都会对元素造成直接影响进而导致其出现复杂的变化,土壤养分的供应能力也会在这一过程中发生改变。
地上地下水位较高是我国辽西河滩的显著特征,土壤质地细,土层厚度不断加大,这对林木的生长有较大阻碍。严重时甚至出现烂根现象,但在砂质土壤中杨树则可获得良好生长。部分学者认为土壤的含盐量以及有机质含量也会对杨树生长造成直接影响。
2.养分需求规律与植物营养诊断
在传统的杨树生产中很少涉及到施肥问题,施肥时也是根据经验盲目施肥,养分的需求量、时间以及类型等因素都不会被充分考虑,这也是导致肥料利用率出现不断下降的主要原因,最终导致林业的生产效率也呈现出不断的下降现象。因此加强杨树规律养分需求研究具有不可替代的重要意义,同时在进行植物营养诊断时要注意对其科学性进行保障。现阶段在实际对养分的需求规律进行判断时主要是对树体各营养元素的含量进行分析。
将杨树养分需求规律作为主要依据可实现对杨树养分状况的适时分析,注意按照分析结果来对树体所需养分进行补充。因此植物营养判断可以说是肥料施用管理的基础与前提。这不仅可促使肥料的利用率得到大面积提高,同时可帮助树体实现对最大经济效益的获取。
3.施肥时期
杨树整个生育期包括幼苗期施肥、幼林施肥、中龄林施肥和近熟林施肥等,在整个生长发育阶段,杨树对养分的需求是不同的,因此需要做全生育期的跟踪研究。一般研究认为在杨树栽植第1年不用施肥,在2—4a施肥效果最好,在第5、6年肥料用量可减少。一年内,一般认为在林木生长旺盛期,即春季和初夏施肥效果最好ⅢJ。王永福等的研究结果表明,每年4、6月份施2次比每年4月份施一次可使林木平均胸径和平均树高比总平均值分别增大0.80cm和1.12m。
4.施肥方法
王永福认为采用环状或放射状施肥具有相同效果。笔者的研究表明在2~3年生的杨树上距根40cm、深度25cm穴施效果较好。Driessche等在加拿大的研究也认为穴施比条施效果更好ⅢJ。考虑到各地区具体的立地条件和树体大小的不同,应选择最适合发挥肥效的操作方式。在高温多雨地区,杨树根系生长迅速,可深层沟施或穴施,以防止肥料流失。
在土壤湿冷地区,根系生长缓慢,可放射状施肥,以扩大肥料与根系接触面积,提高利用率。大树根系较深,可适当深施,小树则可浅施。对于杨树全生育期来说,在幼林期可使用人工或机械施肥,但到了中龄、近熟林后,由于树体增大,林分密集,难以使用传统的施肥方法,因此,在有条件的地区,如北方平原大面积林区,可考虑撒施或飞机施肥。
总的来看,不同的地区、不同的土壤条件下杨树对施肥的反应是有差异的,在实际工作中应根据土壤和树体实际情况,选择适宜肥料种类和用量。
二、建议与展望
1.研究杨树的养分需求规律和建立营养诊断标准体系
目前全国许多地区都在大力发展杨树产业,随着种植条件的改善,优质速生品种的选用,杨树施肥的问题越来越突出。要想充分发挥高产优质树种的潜力,采用科学施肥方法是重要途径之一。由于对杨树养分需求规律及其营养诊断研究较少,在生产中不顾树体实际营养状况,盲目施肥现象经常出现,导致肥料利用率降低、经济效益下降。
加强对杨树养分需求规律和营养诊断研究,建立一个统一的、适合不同品种、林龄、土壤条件的杨树养分需求规律和营养诊断标准体系,为实际生产提供快捷服务,为杨树合理的进行平衡施肥提供技术支持,具有重要意义,也是今后研究的热点之一。同时,还应注意对杨树林地与其它作物间(套)作的研究,提高土地利用率,提高经济效益和改善生态环境。
2.建立基于3S技术的杨树人工林营养管理信息系统
3S是GPS(全球定位系统)、GIS(地理信息系统))和RS(遥感)的总称,3S技术将三者和其它高新技术(如专家系统、通讯、网络等)结合起来,能够快速获取和处理信息,适时应用,并能将信息数字化储存,具有快速、准确、适时、数字化等特点。它在林业上主要用于各类资源调查与监测、森林灾害的预测与分析、造林规划、抚育采伐更新设计、封山育林设计等。将3S技术应用于林业施肥,可以使人们根据林地不同的养分状况,选择不同的施肥方式和水平,跟踪土壤养分变化,适时改进施肥方法,做到精准使用,提高肥料利用率和獲得更大经济效益。
部分地区的农业施肥已经开始利用3S技术,但其在林业施肥上的应用,还处于研究阶段。由于土壤立地条件的复杂性、土壤养分的时空变异性,以及应用该技术所需要的大量人力、物力和高技术人才,严重制约了其在林业精准施肥上的发展。然而,精准施肥是未来林业施肥的必然方向,应依据现有的基础,充分利用3S技术在农业施肥、林业资源管理与规划等方面的经验和技术优势,加快其在林业施肥上的研究与应用。
3.进行人工林环境预警机制研究
森林不但为人们提供木材,而且具有涵养水源、保持水土、净化空气等功能,进行人工林管理,在收获最大木材量时,也要注意发挥其长期的生态功效,保持林地的可持续利用和林业的可持续发展。在研究施肥技术的同时,还要注意肥料淋失对环境的影响,不同树种长期种植后对土壤属性和养分供应能力的影响等,摸清土壤性质变化规律,遏制其向不良方向发展,不断改善土壤肥力状况,为可持续发展创造条件。
参考文献:
[1]贺勇.滴灌栽培杨树幼林N、P、K施肥效应研究[D].中国林业科学研究院,2015.
[2]黄波,苏晓,陈卫红,等.杨树人工林郁闭林分的施肥效应研究[J].山东林业科技,2013,43(3):20-23.
关键词:杨树;土壤养分;养分需求规律;营养诊断;施肥
生长迅速、适应性广以及抗性强是杨树的显著优势与特征,因此杨树在人工林种植中占有不可替代的重要作用。在此种趋势与背景之下杨树人工种植林的面积呈现出不断扩大的趋势,但在实际进行经营与管理时还是存在诸多问题与不足,尤其是肥料的施用问题,现阶段已经引起生产经营者的高度重视。相关工作人员可主要从土壤养分供应能力以及杨树养分需求规律几方面着手进行施肥工作,促使杨树人工林实现健康生长的目标。
一、杨树人工林营养以及施肥研究状况
1.林地土壤养分供应能力
土壤中可满足杨树生长的各种元素就是指土壤养分供应能力,杨树所需的各种元素可在这一过程中得到充分满足。土壤是杨树所需养分的主要来源。土壤物理性质以及化学性质都会对元素造成直接影响进而导致其出现复杂的变化,土壤养分的供应能力也会在这一过程中发生改变。
地上地下水位较高是我国辽西河滩的显著特征,土壤质地细,土层厚度不断加大,这对林木的生长有较大阻碍。严重时甚至出现烂根现象,但在砂质土壤中杨树则可获得良好生长。部分学者认为土壤的含盐量以及有机质含量也会对杨树生长造成直接影响。
2.养分需求规律与植物营养诊断
在传统的杨树生产中很少涉及到施肥问题,施肥时也是根据经验盲目施肥,养分的需求量、时间以及类型等因素都不会被充分考虑,这也是导致肥料利用率出现不断下降的主要原因,最终导致林业的生产效率也呈现出不断的下降现象。因此加强杨树规律养分需求研究具有不可替代的重要意义,同时在进行植物营养诊断时要注意对其科学性进行保障。现阶段在实际对养分的需求规律进行判断时主要是对树体各营养元素的含量进行分析。
将杨树养分需求规律作为主要依据可实现对杨树养分状况的适时分析,注意按照分析结果来对树体所需养分进行补充。因此植物营养判断可以说是肥料施用管理的基础与前提。这不仅可促使肥料的利用率得到大面积提高,同时可帮助树体实现对最大经济效益的获取。
3.施肥时期
杨树整个生育期包括幼苗期施肥、幼林施肥、中龄林施肥和近熟林施肥等,在整个生长发育阶段,杨树对养分的需求是不同的,因此需要做全生育期的跟踪研究。一般研究认为在杨树栽植第1年不用施肥,在2—4a施肥效果最好,在第5、6年肥料用量可减少。一年内,一般认为在林木生长旺盛期,即春季和初夏施肥效果最好ⅢJ。王永福等的研究结果表明,每年4、6月份施2次比每年4月份施一次可使林木平均胸径和平均树高比总平均值分别增大0.80cm和1.12m。
4.施肥方法
王永福认为采用环状或放射状施肥具有相同效果。笔者的研究表明在2~3年生的杨树上距根40cm、深度25cm穴施效果较好。Driessche等在加拿大的研究也认为穴施比条施效果更好ⅢJ。考虑到各地区具体的立地条件和树体大小的不同,应选择最适合发挥肥效的操作方式。在高温多雨地区,杨树根系生长迅速,可深层沟施或穴施,以防止肥料流失。
在土壤湿冷地区,根系生长缓慢,可放射状施肥,以扩大肥料与根系接触面积,提高利用率。大树根系较深,可适当深施,小树则可浅施。对于杨树全生育期来说,在幼林期可使用人工或机械施肥,但到了中龄、近熟林后,由于树体增大,林分密集,难以使用传统的施肥方法,因此,在有条件的地区,如北方平原大面积林区,可考虑撒施或飞机施肥。
总的来看,不同的地区、不同的土壤条件下杨树对施肥的反应是有差异的,在实际工作中应根据土壤和树体实际情况,选择适宜肥料种类和用量。
二、建议与展望
1.研究杨树的养分需求规律和建立营养诊断标准体系
目前全国许多地区都在大力发展杨树产业,随着种植条件的改善,优质速生品种的选用,杨树施肥的问题越来越突出。要想充分发挥高产优质树种的潜力,采用科学施肥方法是重要途径之一。由于对杨树养分需求规律及其营养诊断研究较少,在生产中不顾树体实际营养状况,盲目施肥现象经常出现,导致肥料利用率降低、经济效益下降。
加强对杨树养分需求规律和营养诊断研究,建立一个统一的、适合不同品种、林龄、土壤条件的杨树养分需求规律和营养诊断标准体系,为实际生产提供快捷服务,为杨树合理的进行平衡施肥提供技术支持,具有重要意义,也是今后研究的热点之一。同时,还应注意对杨树林地与其它作物间(套)作的研究,提高土地利用率,提高经济效益和改善生态环境。
2.建立基于3S技术的杨树人工林营养管理信息系统
3S是GPS(全球定位系统)、GIS(地理信息系统))和RS(遥感)的总称,3S技术将三者和其它高新技术(如专家系统、通讯、网络等)结合起来,能够快速获取和处理信息,适时应用,并能将信息数字化储存,具有快速、准确、适时、数字化等特点。它在林业上主要用于各类资源调查与监测、森林灾害的预测与分析、造林规划、抚育采伐更新设计、封山育林设计等。将3S技术应用于林业施肥,可以使人们根据林地不同的养分状况,选择不同的施肥方式和水平,跟踪土壤养分变化,适时改进施肥方法,做到精准使用,提高肥料利用率和獲得更大经济效益。
部分地区的农业施肥已经开始利用3S技术,但其在林业施肥上的应用,还处于研究阶段。由于土壤立地条件的复杂性、土壤养分的时空变异性,以及应用该技术所需要的大量人力、物力和高技术人才,严重制约了其在林业精准施肥上的发展。然而,精准施肥是未来林业施肥的必然方向,应依据现有的基础,充分利用3S技术在农业施肥、林业资源管理与规划等方面的经验和技术优势,加快其在林业施肥上的研究与应用。
3.进行人工林环境预警机制研究
森林不但为人们提供木材,而且具有涵养水源、保持水土、净化空气等功能,进行人工林管理,在收获最大木材量时,也要注意发挥其长期的生态功效,保持林地的可持续利用和林业的可持续发展。在研究施肥技术的同时,还要注意肥料淋失对环境的影响,不同树种长期种植后对土壤属性和养分供应能力的影响等,摸清土壤性质变化规律,遏制其向不良方向发展,不断改善土壤肥力状况,为可持续发展创造条件。
参考文献:
[1]贺勇.滴灌栽培杨树幼林N、P、K施肥效应研究[D].中国林业科学研究院,2015.
[2]黄波,苏晓,陈卫红,等.杨树人工林郁闭林分的施肥效应研究[J].山东林业科技,2013,43(3):20-23.