上庄油松种子园母树林土壤培育与管理的研究

毕理智

(山西省吕梁山国有林管理局,山西 临汾 041000)

1 研究地概况

吕梁林局上庄油松种子园始建于 1972年,试验区及作业区位于隰县黄土镇沟村北,地处吕梁山脉南端 ,紫荆山东麓 ,东经 111°10′,北纬 36°48′,总面积 2 150.8 hm2。 种子园南北长 6.5 km,东西宽5.5 km,地形西北较高,东南较低;海拔 1 570 m～1 930 m;年平均气温 8°C,极端最高气温 32°C,极端最低气温-21.5°C;年降水量 580 mm～ 810 mm;无霜期120 d～ 140 d;土壤为山地棕壤,沟宽坡缓,背风向阳,最深冻土层 0.91 m。建园 30 a来,建成初级油松种子园 66.7 hm2,华北落叶松实生母树林34 hm2,无性系落叶松种子园12.7 hm2,油松子代试验林 54.9 hm2,优树收集区 3.5 hm2,共收集了 19个产地569个家系1 125个优良基因资源。

2 研究方法

对油松良种试验林和普通人工林进行研究,在阴坡、半阴坡、半阳坡、阳坡等 4个不同坡向的林地内,各挖取 1个土壤剖面(共 8个剖面)进行常规的土壤调查。另外,按土层厚度0 cm～ 20 cm,20 cm～40 cm,40 cm～ 60 cm分3层采集土样,每层取土样0.75 kg～ 1 kg,混合均匀,阴干 ,并对土样进行物理性质及养分的分析。

3 结果与分析

良种试验林树高 10 m～ 12 m,胸径 8 cm～10 cm,30年生良种试验林的树干通直度和林木生长速度都明显优于普通人工林。良种试验林中通直圆满的林木占总株数的 90%以上,而普通人工林只有 10%;良种试验林高生长比同期普通人工林高出10%～30%,充分说明选择优良种质资源进而开发利用是非常有价值的。

进一步对良种试验林的土样进行分析,其土壤物理性质和养分情况见表1。

表1 不同坡向良种试验林地土壤物理性质和养分

由表1可以看出,不同坡向林地的土壤物理性质及养分情况有所差别。

1)从土壤容重来看,不同坡向林地之间表现为阳坡 (1.30 g/cm3)＞ 半阳坡 (1.28 g/cm3)＞ 半阴坡 (1.24 g/cm3)＞ 阴坡 (1.11 g/cm3)。 同坡向林地的土壤容重表现为随着土层深度的增加而增大,如:阴坡林地的土壤容重从上到下依次为 1.07 g/cm3,1.11 g/cm3,1.15 g/cm3。

2)从土壤孔隙度来看,不同坡向林地的土壤总孔隙度表现为阴坡 (56.2%)＞半阴坡(51.9%)＞半阳坡 (50.7%)＞ 阳坡(50.2%),同坡向林地的总孔隙度表现为随土层深度的增加而减小,如:阴坡林地孔隙度从上到下为 56.9%,56.1%,55.6%。不同坡向林地的毛管孔隙度也表现为阴坡(48.4%)＞半阴坡 (45.0%)＞ 半阳坡 (44.2%)＞ 阳坡 (43.9%),同坡向林地的毛管孔隙度随土层深度的增加而减小,如:阴坡林地的毛管孔隙度从上到下依次为50.6%,48.9%,45.6%。土壤非毛管孔隙度则表现为阴坡 (7.8%)与半阴坡 (7.9%)＞ 阳坡 (6.3%)与半阳坡(6.5%),同坡向林地的非毛管孔隙度随土层深度的增加而增加,如:阴坡林地的非毛管孔隙度从上到下分别为6.4%,7.1%,10.0%。 不同坡向林地的毛管最大持水量为阴坡(44.0%)＞半阴坡 (36.9%)＞半阳坡 (35.1%)＞ 阳坡 (33.8%),同坡向林地的毛管最大持水量随土层深度的增加而减小,如:阴坡林地的毛管最大持水量从上到下依次为 47.6%,44.6%,40.0%。

3)从土壤养分情况分析来看,不同坡向林地的养分含量也不相同,总体表现为阴坡、半阴坡林地优于阳坡、半阳坡。

4 母树林土壤管理的措施

2006年 8月,专家对上庄油松种子园进行了实地考察和调研,对种子园的建设成就给予了高度评价,并提出了许多宝贵的意见和建议。由于自然因素、辅助设施跟不上等问题,油松母树林良种的产量不高,为了增加土壤水分和肥力、充分发挥生产潜力、有效提高人工林的发展面积,总结出以下几点措施:

1)早春进行浅耕,伏季进行1次旋耕。合理的土壤耕作,有 3方面的作用:一是疏松和加深耕作层,改善土壤的理化性质;二是促使下层土壤更好的熟化,并使上层土壤恢复团粒结构,还可以翻埋杂草种子和作物残茬、混拌肥料、消灭病虫害;三是平整土壤表层,减少土壤水分蒸发,为灌水创造良好的条件。总之,通过耕作,可改善土壤结构,提高保水保肥能力,减少杂草,提高地温,培养地力,促进根系生长。

2)加强肥培管理。可追施速效氮肥,适当配施磷钾肥。对于阳坡、半阳坡母树林,可在 5月份种植绿肥品种黑豆,7月份进行旋耕,每株母树施优质农家肥15 kg;对于阴坡、半阴坡母树林,每株可施优质农家肥 25 kg。通过上述措施,可以增加土壤中有机质含量,并给土壤提供无机养分。有机肥的施入能改善土壤理化性状,加速土壤熟化,使土壤疏松多孔,通透性、耕性变好,还能促进土壤中水稳性团粒结构的形成。

3)根据气候条件的变化进行灌溉。对处于干旱阶段的母树林应及时灌溉;处于林木速生期的应采取多量少次的方法灌溉,每次要灌透、灌匀;在林木生长后期,除遇到特别干旱的天气外,一般无需灌溉。母树林所有沟渠必须在雨季到来之前挖好,以便及时排水降渍,保证林木的正常生长。

目前,上庄油松种子园的良种母树已进入结实盛期,每年可收获良种 1 500 kg,育苗后可造林3 400 hm2,林业工作者必须采取各种措施来提高良种的品质和产量,按照“良种采收与加工+良种专业化育苗+良种造林”的发展模式来进行良种造林的推广。

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