6个马尾松优良种源的生长及养分吸收

摘要

马尾松作为我国常用造林树种之一，分布极广。当前，马尾松良种选育已经取得突飞猛进的成就，然而对马尾松良种的营养学特性知之甚少，由于没有与土壤营养关联，良种的增产能力大打折扣，加之地力衰退之势日趋强烈，良种与土壤营养之间的关联性认识已经提升到重要的日程，由于林业经营的长周期特性，土壤内部变化过程复杂，土壤—马尾松形成一个更加复杂多变的系统，深入认识这一系统之间的联系和变化，是调控马尾松生产的一个重要的内容，相互关系的认识很有必要。探讨马尾松优良品种在不同土壤酸碱环境条件下根系、地上部分的生长适应性，弄清土壤营养元素变化下马尾松根系的吸收机制及其运移规律，深入探讨马尾松营养吸收机制及其与马尾松生长之间的相互关系，为马尾松林地土壤的物种选择提供科学依据。做到适地适树适种源。本文以江西崇义、贵州都匀、广西古蓬、广东韶关、福建上杭和广西桐棉等6个马尾松种源在变余砂岩、长石石英砂岩、石英砂岩和玄武岩四个母岩发育的土壤上的育苗及后期生长并对6个种源进行不同水平磷肥施用进行生长、营养吸收观测。取得如下结果：
　　16个不同种源的马尾松在4种土壤上的育苗效果
　　本次试验结果显示：土壤母岩岩性对马尾松种子出苗率和幼苗质量有重大的影响，参试各种源间、土壤间以及种源与土壤组合间均存在极显著的差异（Sig.＜0.01），良种和良土相结合是提高马尾松育苗的出苗量和幼苗质量的有效途径。4类岩性土体上6个种源马尾松半年生幼苗平均苗高为16.54cm-35.23cm，平均地径为2.72mm-4.86mm。幼苗的苗高、地径等方面均达到了贵州主要造林树种苗木质量等级中马尾松一年生幼苗苗木Ⅱ级以上标准即达到了造林移栽的标准。选用都匀和崇义种源，用变余砂岩做育苗土壤，是提高出苗量的较佳组合；选用广西桐棉或古蓬种源，用长石石英砂岩作育苗土壤是提高马尾松幼苗苗木质量的较佳大田苗培育组合。
　　2不同种源的马尾松在4种不同土壤上的生长及营养吸收
　　①马尾松的生长
　　4类岩性土壤上不同种源马尾松幼苗生长差异显著，主要表现是：1）不同土壤上同一种源、不同种源同一土壤以及不同土壤结合不同种源的苗高及地径净增长量间差异极显著。2）不同种源的马尾松在同一岩性土壤上地下生物量差异显著。3）同一种源的马尾松在不同岩性土壤上的根系及地上生物量差异显著。苗高平均增长量范围为19.7-36.6cm，最大苗高净增长量为石英砂岩上生长的桐棉种源，苗高增长高峰为6月。地径均增长量范围为6.53-7.83mm，最大的地径净增长量为石英砂岩上生长的桐棉种源，地径增长高峰为10月。根系增长表现为桐棉＞上杭＞崇义＞都匀＞古蓬＞韶关，土壤上玄武岩＞长石石英砂岩＞石英砂岩＞变余砂岩。马尾松幼苗的生物量、地上部分干重以及地下部分的干重最大值均是长石石英砂岩上生长的桐棉种源，最小值是变余砂岩上的桐棉种源。马尾松幼苗的苗高和地径净增长量、根系以及生物量均是玄武岩、石英砂岩两种土壤最好，而长石石英砂岩和变余砂岩上生长相对较差。
　　综合生长指标来看，桐棉种源最适宜在石英砂岩发育的土壤上种植，尽量避免种在变余砂岩发育的土壤上，变余砂岩上可考虑种植上杭种源，因为利于它的根系生长，韶关种源虽不适宜种植于变余砂岩发育的土壤上，但在变余砂岩上种植韶关种源可提高造林成活率。
　　②马尾松的营养吸收
　　本次试验结果显示：不同土壤同一种源、同一土壤不同种源以及不同土壤结合不同种源的马尾松幼苗以及幼苗的不同器官对不同元素的积累能力不同。各元素之间大体上表现为：大、中量元素N>K>Ca>Mg>P，微量元素Mn>Fe>Zn>Cu。影响马尾松幼苗对各元素积累能力的主要因素是土壤类型，这可能跟不同土壤中各元素含量不同有关。其次，种源也是影响幼苗对各元素积累能力的重要原因。具体的分布为：
　　1）大量元素N、P、K的含量为N＞K＞P，器官中分布量为叶＞茎＞根，变余砂岩利于马尾松体内N的积累，都匀、韶关种源积累N的能力大于其他种源，长石石英砂岩较利于马尾松体内P的积累，石英砂岩上的马尾松K积累量较高，都匀种源积累K的能力在叶、茎、根上都好。
　　2）中量元素Ca、Mg的含量为Ca＞Mg，器官中分布量为叶＞茎＞根，石英砂岩上的马尾松Ca积累量大于其它土壤，变余砂岩上Ca积累量最小，种源间的差距不大。长石石英砂岩上的马尾松Mg积累量最大。
　　3）微量元素Fe、Mn、Cu、Zn的含量为Fe＞Mn＞Zn＞Cu，Fe含量为茎＞叶＞根，Mn含量为叶＞茎＞根，Cu、Zn含量为叶≥根＞茎。石英砂岩上的马尾松积累Fe、Mn、Cu的量最高，玄武岩上的马尾松积累Zn含量最高。韶关种源的Fe积累能力最好，崇义种源的Mn积累能力最好，桐棉种源的Cu积累能力最好，上杭种源的Zn积累能力最好。
　　3不同种源在不同磷肥水平下的生长及营养吸收状况①马尾松的生长
　　在施用不同水平P肥后，不同种源马尾松表现出不同的生长差异。各项生长指标在不同种源之间表现出极显著差异（Sig.＜0.01）。5个水平下6个种源马尾松幼苗平均苗高为苗高平均增长量范围在10.0-20.1cm，地径平均增长量范围为4.13-5.01mm。108g/m2及36g/m2水平的磷肥能够最大促进苗高增长，在古蓬种源上尤为明显，72g/m2水平下地径增长最大，都匀种源表现尤为突出。根系方面：崇义种源根系对磷肥施用的效果最为明显，根系指标磷肥施用均高于对照，生物量的积累以36g/m2的水平最好。
　　磷肥施用水平最好是36g/m2-108g/m2，种源是影响苗高增量的主要因子，而施肥水平是影响地径增量的主要因子。不同种源要结合自己适宜的磷肥水平才能达到最高效益。
　　②马尾松的营养吸收
　　不同种源马尾松在施用不同水平P肥，其营养元素含量及分布表现出以下规律：
　　1）大量元素N、P、K的含量为N＞K＞P，器官中分布量为叶＞茎＞根，36g/m2水平下的N积累量最大，崇义、都匀古蓬、韶关种源在根茎叶上的N积累量都较大；P肥的施用对根茎叶的P积累量影响不明显，韶关种源的P积累量较之其它的种源大；36g/m2水平下的马尾松K积累量达到最大，韶关种源的K积累量最大。
　　2）中量元素Ca、Mg的含量为Ca＞Mg，器官中分布量为叶＞茎＞根，种源间施肥后的Ca、Mg含量差异较之未施肥的明显，不同施肥水平间的差异也达到显著水平。都匀种源的Ga积累量较之其它种源较大，上杭种源的Mg积累量较之其它种源较大，36g/m2-108g/m2施肥水平对马尾松积累Ca、Mg能力提高较大。
　　3）微量元素Fe、Mn、Cu、Zn的含量为Fe＞Mn＞Zn＞Cu，Fe、Mn含量为叶＞茎＞根，Cu、Zn含量为叶≥根＞茎。36g/m2水平下的马尾松积累Fe、Mn、Cu、Zn的量最高；崇义种源的Fe、Mn积累能力最好，都匀种源的Cu积累能力最好，古蓬种源的Zn积累能力最好。36g/m2-108g/m2施肥水平下马尾松积累Fe、Mn、Cu、Zn能力提高较大。以上结果显示无论大量元素、中量元素还是微量元素均是叶内积累量最高。施用不同量的P肥会改变马尾松幼苗各器官对其他大、中、微量元素的吸收和积累。另外，施用磷肥后，还会改变各营养元素在根、茎、叶中的分布，即使叶和茎内大多数元素积累量降低，而根内大多数元素积累量增加。叶内Ca、Fe，茎内P、K、Mg以及根内P、K、Mg、Fe的积累与分布表现尤为明显。

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中文摘要

英文摘要

1引言

1.1土壤养分研究

1.2植物营养吸收及分配研究

1.3 马尾松研究

2 研究内容及技术路线

2.1研究的目的及意义

2.2 研究内容

2.2 技术路线

3 材料与方法

3.1试验设计及材料

3.2研究方法

4.结果与分析

4.1不同土壤上不同种源的育苗情况

4.2不同种源马尾松在不同土壤上的生长

4.3不同种源马尾松在不同磷肥水平下的生长

4.4不同种源马尾松在不同土壤上的营养分布

4.5不同种源马尾松在不同磷肥水平下的营养分布

5.主要结论与展望

5.1 6个不同种源的马尾松在4种土壤上的育苗效果

5.2不同种源的马尾松在4种不同土壤上的生长及营养吸收

5.3不同种源在不同磷肥水平下的生长及营养吸收状况

5.4研究展望

参考文献

项目来源：

研究生期间论文发表情况

研究生期间参加的科研项目

致谢

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