施磷对闽楠幼苗生长和生理特性影响的研究

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闽楠(Phoebe bournei(Hemsl.)Yang),为我国二级重点保护树种,具有较高观赏价值和独特的经济价值,但因缺乏重点保护,加上闽楠自身树种的缓慢生长,苗木更新能力较弱等特性,目前国内闽楠天然林的分布已经变得非常稀少,人工培育周期漫长,闽楠资源保护和发展迫在眉睫。磷素是我国南方林木生长的主要限制因子,传统施磷的方法主要是对林木进行集中或周期等量的养分供应,忽略了苗木的异速生长特性,导致生长前期养分浓度过高而后期供肥不足的情况,制约了苗木的生长潜力,苗木培育中存在质量差,磷肥浪费和环境污染等问题。因此,如何通过新的施磷方式,对苗期营养调控已成为培育闽楠优质壮苗的关键技术之一。本研究选择以金洞一年生容器苗为试验材料,设置不施磷CK、7组指数施磷和1组平均施磷共9组不同施磷处理,研究对闽楠幼苗生长、根系形态、生理和养分承载等方面的影响。结果表明:(1)闽楠幼苗的地径、株高、生物量随着施磷水平的提高呈先上升后降低的生长变化趋势,均在2000mg/株时达到最大值,而根冠比呈先降低后升高,根系总根长、总表面积和总体积均表现为随施磷水平提高呈先升高后降低趋势,根平均直接无明显规律,施磷1600~2000mg/株时根系总根长、总表面积和总体积等指标表现最优,根系活力则呈下降趋势。指数施磷与平均施磷相比,对闽楠幼苗地径、苗高、根系的生长促进效果要好,而生物量无显著差异,但显著影响了幼苗根冠比。(2)闽楠幼苗叶片可溶性糖含量随磷水平呈先升后降的变化趋势,施磷2000 mg/株时达到最大值,丙二醛在整个试验阶段呈不断上升的趋势,各组间表现随磷水平的提高而先降低后上升。可溶性糖含量在指数施磷期间的生成积累高于平均施磷,停止供磷后相比略微降低,可溶性蛋白整个试验阶段的表现为指数施磷时要好于平均施磷,而丙二醛含量则表现为指数施磷时均低于平均施磷。(3)叶片叶绿素a、b、总叶绿素均随磷水平的的增加呈先上升后降低趋势,施磷2000 mg/株时达到最高;指数施磷时叶片叶绿素a、b与总量大于平均施磷,但差异不显著。最大净光合速率(Pnmax)随施磷水平的提高呈先升高后降低趋势,表观量子效率(α)呈先上升后降低趋势,光饱和点(Lsp)则表现为随着磷素水平的提高而提高;日变化中净光合速率、气孔导度和蒸腾速率呈不对称双峰变化趋势,处理间日平均综合表现在施磷2000mg/株时达到最佳。叶片初始荧光(P0)随施磷水平的提高而不断升高,最大荧光(Fm)、实际最大量子产额(Y(Ⅱ))、光化学淬灭系数(qP)和相对电子传递速率(ETR)均随着施磷水平的增加呈现出先增后减的趋势,分别在2000~2400 mg/株时达到最大值,最大量子产额(Fv/Fm)在各处理间无显著差异。(4)施磷8周时,闽楠幼苗叶片N、P、K、Ca、Mg含量呈磷水平的提高而提高的趋势,到16周之后均表现随着磷水平的提高而先显著上升,施磷到1600~2000 mg/株时增速变缓或降低,N、P、K含量分配整体表现为叶>根>茎,Ca含量为叶>茎>根,Mg为根>叶>茎,N、P、K、Mg积累量均表现为叶>根>茎,Ca积累量为叶>茎>根;单株N、P、K、Ca、Mg积累均呈现随着施磷水平的提高而先上升后降低的趋势,在2000 mg/株磷水平时达到最大值。利用临界值分析法初步确定最适施磷水平范围在1200~2000 mg/株。(5)闽楠幼苗生长、生理和养分之间均存在显著或极显著的相关关系,闽楠幼苗的最佳指数施磷水平范围在1600~2000 mg/株,此时闽楠幼苗苗木质量相对最好,指数施肥模式对于闽楠幼苗的生长、生理和养分承载的促进作用和提升苗木质量的效果都要优于平均施肥。
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