安徽阜南杞柳林生长及其土壤特性1)

赵竑绯 尹维彬 陶 晓 徐小牛

(安徽农业大学，合肥，230036)

杞柳(Salix integra Thunb.)属杨柳科柳属，多年丛生落叶灌木，在我国有着悠久的栽培历史。山东、江苏、河北、安徽为杞柳的四大产区，其他省份如河南、湖北、陕西、山西、甘肃、吉林、黑龙江等地也有少量栽培［1］。杞柳适应性强、生长迅速，柳条皮薄、柔韧、洁白、着色力强，是柳编产品的上乘原料，主要用来编制生产、生活用具和工艺品，随着市场对柳编制品需求量的不断增加，杞柳已成为扩大出口创汇的高产值经济林。此外，杞柳能够保持水土、护岸、护堤，利用低洼地栽植杞柳，因地制宜地发展湿地特色产业，能够有效地规避自然灾害的风险，避免、减少和降低洪涝灾害对安徽沿淮低洼地农业生产的破坏和不利影响，是低洼地区农业避灾减灾、增收增效的重要途径［2］。

近年来，柳编产业发展快速，但国内外有关杞柳的研究报道并不多见，主要集中在杞柳高产栽培技术方面，而有关杞柳高效复合栽培与柳条质量调控等亟待解决的关键问题缺乏系统研究［3－5］。杞柳的生长与林分结构及栽植地的土壤状况有密切相关。本研究对杞柳栽培最为集中的阜南黄岗地区杞柳栽培的现状进行了调查分析，旨在优化现有的栽培技术，为杞柳资源的科学培育提供理论依据和技术指导。

1 试验地区概况

黄岗镇位于被誉为“中国杞柳之乡”的安徽阜南县东部(东经 115°16'30″～115°57'18″，北纬 32°24'19″～32°54'40″)，地处淮河蒙洼分洪道北侧的沿岗区，南临淮河蒙洼蓄洪库。全镇总面积63 km2，耕地3100 hm2，低洼地占全镇耕地面积的43%。由于种植农作物产量低、难保收，故多利用低洼地种植杞柳以提高农业经济效益。目前，该地区现有杞柳林近2000 hm2，2009年柳编产业产值达5亿元，出口创汇2300万美元。柳编已成为该地区农民脱贫致富的主要途径。

黄岗镇地处暖温带半湿润季风气候区南缘，具有明显的过渡带气候特征，季风明显，四季分明，春温多变，夏雨集中，秋高气爽，冬季寒冷。年降水量900 mm左右，日照时数2252.5 h，全年日照百分率51%，无霜期222 d。调查区土壤以黄褐土为主，肥力较低。

2 研究方法

样地调查:在黄岗地区按照杞柳栽培模式(纯林和混交林)并结合立地条件设置调查样地，共设置标准样地12块，面积为20 m×20 m，其中杞柳纯林样地8块，为P1～P8;杞柳－杨树混交林样地4块，为M1～M4。在每块标准样地中再采用小样地调查方法，在每块样地中随机设置3块面积为1 m×1 m的小样方，实测样方内每株萌条数、每根萌条的地径、条高等生长指标，记录年龄。在标准样地中采用剖面法进行土壤调查，于每块样地中随机设置5个采样点，分别采集0～10 cm和10～30 cm土层的土壤样品，带回实验室以测定土壤的理化特性。

杞柳生物量估算:生长指标测定后，根据各样地杞柳的平均地径和平均条高的分布，选出有代表性的杞柳林分5块，分别为样地 P6、P8(杞柳纯林)和样地 M1、M2、M4(杞柳－杨树混交林)，采取小样方收获法测定杞柳生物量。将小样方内地上部分全部收获并挖取地下根，分别测定杞柳叶、茎杆(去皮)、茎皮和根的质量，取不同部位杞柳样品带回实验室烘干称量，计算含水量并估算生物量。

样品分析:土壤密度采用环刀法现场采集、测定。土壤含水量采用烘干法测定，将土壤样品置于105℃下，烘至恒质量，所失去的质量即为水分的质量，根据其烘干前后质量之差，计算土壤水分含量的百分数。所采集的土壤带回室内风干后，粉碎通过2 mm筛，置于样品保存瓶内保存;植物样品在65～70℃下烘干、粉碎，通过100目筛，封装保存。土壤和植物样品的全N质量分数采用凯氏定氮法测定，全P质量分数采用硝酸－高氯酸消煮、钼锑抗比色法测定，土壤速效P质量分数采用盐酸－氟化铵法测定。土壤活性酸度pH(H2O)的测定——将蒸馏水与土样按m(蒸馏水)∶m(土样)=2.5∶1.0的比例混合，摇匀静置30 min，取上清液用便携式pH计测定;土壤电导率的测定——按蒸馏水与土样按m(蒸馏水)∶m(土样)=5∶1充分混合，静置后采用便携式电导率仪测定;土壤和植物样品K、Ca、Mg质量分数采用硝酸－高氯酸消煮、原子吸收分光光度计测定［6］。

3 结果与分析

3.1 杞柳林生长状况

生长量调查结果(表1)显示，杞柳现存密度为9～27株/m2，平均萌条数为7.5根/株;不同栽培模式下杞柳的平均地径为0.46 ～0.99 cm，平均条高为130.44 ～187.61 cm;整齐度为2.28～3.87。可见，不同林分生长差异明显。

不同栽培模式对杞柳生长具有一定的影响。在年龄相同的情况下，纯林的平均地径和条高要大于杨树－杞柳混交林(表1)，这可能与混交林密度大有关。相关分析结果显示，不同林分杞柳的平均地径与平均条高具极显著线性正相关(图1)。

所调查林分生物量变化范围在 10.70 ～22.88 t·hm－2，平均生物量为17.29 t·hm－2(表2)。杞柳纯林的平均总生物量是17.55 t·hm－2，杨树－杞柳混交林平均总生物量是17.03 t·hm－2，略低于纯林，没有显著差异。生物量组分中，叶平均生物量为1.16 t·hm－2，占总生物量的6.70%。去皮茎杆(D＜1.0 cm)为3.58 t·hm－2，占总生物量的20.71%;去皮茎杆(D≥1.0 cm)为 2.74 t·hm－2，占总生物量的 15.81%。茎皮(D＜1.0 cm)为1.55 t·hm－2，占总生物量的 8.96%;茎皮(D≥1.0 cm)为0.87 t·hm－2，占总生物量的5.03%。根系的生物量为7.51 t·hm－2，其占到总生物量的 43.44%。各部分生物量大小依次为:根＞去皮茎杆＞茎皮＞叶片。

不同栽培模式中杞柳生物量分配差异显著。纯林的杞柳叶平均生物量高于混交林72%，而根系部分生物量则低于混交林110%，表明杨树－杞柳混交造林，促进了地下根系的生长发育。

表1 不同林分杞柳生长状况

图1 杞柳平均地径与平均条高的相关性

表2 不同林分杞柳各部分生物量 t·hm－2

3.2 杞柳林地土壤特性

3.2.1 土壤含水量与密度

根据调查结果(表3)，各林分土壤含水量的变化范围在13.90% ～26.18%，密度的变化范围在 1.29 ～ 1.89 g/cm3。杞柳纯林的土壤含水量及密度的平均值略大于杨树－杞柳混交林，无显著差异。

3.2.2 土壤pH与电导率

由表3可以看出:各样地0～10 cm土层的pH(H2O)值在3.57 ～7.32，10 ～30 cm 土层在5.52 ～7.35;0～10 cm 土层的电导率在20.50 ～338.00 μS/cm，10 ～30 cm 土层在 11.6 ～212.00 μS/cm，变异系数较大。随着土层的加深，各样地的pH(H2O)值增大，电导率减小。不同栽培模式下土壤的电导率平均值差异显著，杨树－杞柳混交林土壤0～10 cm及10～30 cm的电导率平均值分别是杞柳纯林的1.9倍及2.5倍，表明杨树－杞柳混交增加了土壤中可溶性盐分的质量分数。

3.2.3 土壤养分状况

各杞柳林分土壤有机质、全氮、全钾的质量分数随着土层的加深而降低(表4);有机质的质量分数在0～10和10～30 cm土层中变幅较大，有机质质量分数的范围在5.80～26.60 g/kg;可溶性有机碳质量分数为20.52～77.38 mg/kg。全 P、速效 P 质量分数分别为66.00 ～268.00、0.47 ～20.50 mg/kg，全 K、全 Ca和全 Mg的质量分数分别为 9.95 ～16.54、0.60 ～1.57和2.06～3.63 mg/g。杞柳纯林土壤各养分质量分数稍高于杨树－杞柳混交林，并无较大差异，表明不同栽培方式对土壤养分的影响不大。

3.2.4 不同林地土壤主要养分相关关系

在0～10 cm土层内，土壤全P质量分数和速效P质量分数、全Ca质量分数和全Mg质量分数之间呈极显著正相关关系;有机质质量分数和全N质量分数之间呈显著正相关关系(表5)。

由表6可以看出，在10～30 cm土层内，土壤的全N和有机质、全N和全P、全 N和速效 P、全P和速效 P、全 P和全Ca、有机质和速效P、全Ca和全Mg之间都呈极显著正相关关系;全P和全Mg之间呈显著正相关关系。

表3 杞柳纯林与混交林土壤理化性质的差异

表4 不同林地土壤养分质量分数

3.3 杞柳生物量与土壤养分的相关性

植物的生物产量与其生长的土壤环境因子紧密相关。相关分析结果(图2、图3)显示，杞柳总生物量与土壤速效磷呈显著正相关，与10～30 cm土层有机质质量分数呈极显著正相关，说明有机质和速效磷质量分数是影响该地区杞柳生物产量的主导因子。

表5 不同林地0～10 cm土层土壤养分相关分析结果

图2 杞柳林10～30 cm土壤有机质质量分数与总生物量的关系

图3 杞柳林土壤速效P质量分数与总生物量的关系

4 结论与讨论

林分结构和土壤养分对森林生长有着重要影响。阜南黄岗地区的杞柳栽培历史悠久，目前其经营模式主要有两种，即纯林栽培和杞柳－杨树混交栽培。本研究结果显示，不同栽培模式的杞柳生物量变化范围为 10.70 ～22.88 t·hm－2，平均生物量为17.29 t·hm－2，杞柳地上部分生物量的平均值为9.89 t·hm－2，与其他地区栽植的杞柳相比，产量较高［7－9］;生物量各组分大小依次为:根＞去皮茎杆＞茎皮＞叶片。纯林经营模式中杞柳生物量为17.55 t·hm－2，混交林经营模式中杞柳生物量是17.03 t·hm－2，两种模式的杞柳总生物量差异不显著，但是其生物量分配有较大差异。混交林模式的杞柳地下部分生物量比例明显高于纯林模式，尽管混交模式的杞柳经济产量要低于纯林模式，考虑到混交模式中杨树的经济产量和收益，发展杨树－杞柳混交林具有更高的生态、经济和社会效益。目前生产上杞柳纯林经营周期一般为10～12 a，而混交模式下，杞柳经营周期长短主要取决于上层乔木的郁闭早迟，因此，在杨树－杞柳混交栽培中，杨树造林密度是影响杞柳经营周期的主要因素。

土壤养分状况与作物产量密切关系。在两种栽培经营模式下，土壤养分质量分数差异不显著。相关分析表明，黄岗地区杞柳生物产量与10～30cm土层有机质质量分数、土壤速效磷质量分数显著相关，因此在杞柳栽培管理过程中，应加强培肥措施，提高土壤有机质质量分数，适量增施P肥可提高杞柳生产力。

［1］郑万钧.中国树木志［M］.北京:中国林业出版社，1985:52.

［2］宋晓艳，孙大伟，张爱玲.杞柳丰产栽培技术［J］.吉林林业科技，2009，38(3):52－53.

［3］崔广芳，吴书宝，成永方.杞柳的生物学特性及高产栽培技术［J］.甘肃农业科技，2001(8):42.

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［5］马成忠，陈义谦，于斌.阜南县杞柳加工现状、问题与对策［J］.安徽林业科技，1996(2):45－46.

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