施肥对桤木种子园种实产量和质量的影响

作     者：孙昊 

作者单位：四川农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：冯茂松;辜云杰

授予年度：2023年

学科分类：08[工学] 0829[工学-林业工程] 

主      题：桤木 NPK施肥 果实 种子 产量 质量 

摘      要：种子园是生产遗传品质和播种品质均优良的林木种子的重要场所,其养分管理直接影响种子的产量和质量。为探明不同施肥措施对桤木果实和种子的影响规律,本研究以平昌县桤木无性系种子园桤木(Alnus cremastogyne)母树为对象,在测定园区土壤基本理化学性质的基础上,采用“3414试验设计,共设置氮肥、磷肥、钾肥3个因素,每个因素4个水平,共14个施肥试验处理,通过果实产量和质量、种子产量和质量等相关指标的观测,探究不同施肥方案对桤木果实和种子的影响规律,并建立种实产量和质量与氮肥、磷肥、钾肥的效应模型,进而制定园区最佳施肥方案,为桤木种子园养分管理提供理论基础和技术指导。具体研究结果如下:(1)不同施肥处理后,单株果实产量和质量均有明显提升。各处理单株果实重相比对照组(CK)的增产率为5.1%～65.1%。氮、磷、钾肥对单株果实产量的影响效应为PNK,交互效应影响为PKPNNK。其中9个处理能显著提高桤木单株果实重量,T5、T6的平均果实产量达到1.4kg以上。通过拟合果实产量的肥料效应模型可知,施肥量为N 199.26g/株+PO200.12g/株+KO 155.58g/株时,可获得单株果实最高产量(1.4601kg)。与CK相比,各处理果实长增幅为2.1%～19.9%,果径增幅为2.0%～20.9%。氮、磷、钾肥均能显著提升果径的长度,其对果径的影响效应为KPN。T5、T6处理能显著降低果实长径比,使果实更加饱满。T6、T10、T13、T14处理均较不施肥显著提高果实出籽率,氮、磷、钾肥对出籽率的影响效应为KNP。(2)不同施肥处理后,单株种子产量均有明显增加,其中3个处理的单株种子产量达到200g以上。氮磷钾对单株种子产量的影响效应为PKN,且在低施肥量时,NK、NP交互促进作用较明显,但随着施肥量提高其交互促进作用减弱甚至相互抑制。根据种子产量肥料效应模型,施肥量为N 224.42～242.42g/株+PO183.84～229.72g/株+KO 137.47～155.67g/株时,单株种子产量可达到最高(199.6g)。(3)不同施肥处理后,桤木种子质量表现不同。不同施肥处理均能提升种子千粒重,比CK增长56.7%～9.2%。其中T3、T5、T6、T7、T9、T10、T14能显著提高种子千粒重。氮磷钾对种子千粒重的影响效应为KPN,试验中N、K、P最适施用量分别为N 240g/株+PO200g/株+KO 180g/株。与CK相比,12个处理发芽率、发芽势、发芽指数有所增加。氮、磷、钾肥对种子发芽率的影响效应为PKN,T3、T6、T7、T9、T12、T13能显著提高桤木种子发芽率,根据拟合方程可知,施肥量为N 157.28g/株+PO268.12g/株+KO 242.61g/株时,种子发芽率最高(57.15%)。氮、磷、钾肥对种子发芽势的影响效应为KPN。T6、T13、T14与CK种子发芽势相比显著提高,施肥量为N 189.99g/株+PO180.6g/株+KO 158.45g/株时,种子发芽势最高(7.73)。(4)相关性分析结果表明:单株果实干重与单株种子重、种子千粒重分别呈极显著正相关、显著正相关,果径与果实长径比、果实出籽率与发芽势间呈显著负相关,单株种子重与种子千粒重极显著正相关,种子千粒重与发芽率、发芽势、发芽指数间,发芽率与发芽势和发芽指数间,发芽势和发芽指数间均呈极显著正相关。说明果实性状与种子产量、种子质量之间关系密切。(5)根据拟合的氮、磷、钾肥施用量与果实产量、种子产量、发芽率发芽势的肥料效应模型,最佳施肥配比为N157.28～242.42g/株,PO180.6～268.12g/株,KO137.47～242.61g/株。在设置的施肥处理中T6(NPK)为综合最优处理,综合得分排在前5位的配比施肥处理为NPK、NPK、NPK、NPK和NPK,不推荐的施肥处理为NPK和NPK、NPK。综上所述,对平昌县桤木初级无性系种子园中的桤木母树进行配方施肥后,对其果实产量、果实质量、种子产量和种子质量均有一定影响,有利于提高桤木种实产量和质量。