不同坡位桉树人工林生长和土壤理化性质比较

韦建宏 侯敏 韦添露 欧军

摘要 [目的]了解不同立地条件下桉树人工林木生长和林地土壤肥力的差异。 [方法]以2年生桉树人工林为研究对象，对不同坡位桉树林木生长和土壤物理性质、化学性质进行了分析比较。 [结果] 桉树人工林林下土壤普遍呈酸性，表层土壤酸性强于深层土壤；随着坡位的降低，林木生长状况和土壤理化性质逐渐好转，呈正相关趋势，同一坡位表层土壤肥力状况优于深层土壤。整体来看，造林地土壤肥力处于偏低水平，氮、磷缺乏严重。[结论]今后在营建桉树人工林时，优先选择山坡中、下部立地条件较好的造林地造林，对于山坡上部土壤养分较缺乏的地块，造林后应加大施肥量，适当补充微量元素，以保证林木的正常生长发育。

关键词桉树；人工林；立地条件；造林；土壤养分

中图分类号S714.2文献标识码A文章编号0517-6611（2017）05-0167-03

Abstract[Objective] In order to understand the difference of growth and soil fertility of Eucalyptus spp plantations in different site conditions. [Method] Using 2 years old Eucalyptus spp plantations， the growth and soil physical and chemical properties in different slope position were compared. [Result] Eucalyptus spp plantations soil were generally acidic， surface concentrations were higher than deep， with the decrease of slope， trees growth and soil physical and chemical properties had been improved gradually， showing a positive trend， the surface soil fertility was better than deep soil in the same slope position. On the whole， the planting site soil fertility was at a low level， N and P were shortage seriously. [Conclusion] At the time of building Eucalyptus spp plantations in the future， we should choose the middle and lower place of the slope， for the upper part of the slope soil nutrient is lacking， should be increased fertilization after planting， and appropriate micronutrient properly to ensure normal growth of trees.

Key wordsEucalyptus spp；Plantation；Site condition；Afforestation；Soil nutrients

作者簡介韦建宏（1974—），男，广西宁明人，工程师，从事林业生产管理与技术推广应用研究。

收稿日期2016-12-28

桉树（Eucalyptus spp）属于桃金娘科（Myrtaceae）桉属（Eucalyptus），是世界著名的三大速生树种之一，也是世界最有价值的硬质阔叶树之一，具有生长快、产量高、周期短、材油兼备及经济效益高等特点，其用途广泛，不但是制造纸浆的主要原料，而且可作为人造板、包装、建筑、矿井支柱、家具等用材[1]。20世纪50年代初，我国开始大面积种植桉树人工林，仅广西、广东、海南和福建等南方片区的桉树栽培面积占全国桉树人工林总面积的80%左右[1-2]。随着国内桉树栽培面积的不断扩大，经营过程中出现各种问题，其中关于桉树人工林对林地土壤肥力的影响成为人们日益关注的焦点。林地是林木生存的物质基础，不同林地的立地条件有所不同，因而土壤肥力也会有所差异。但在实际经营过程中，部分林业生产单位和林农缺乏对土壤肥力的正确认识和了解，在立地条件很差的林地上种植桉树，这对桉树人工林的速生、丰产带来了极为不利的影响。因此，笔者以不同坡位2年生桉树人工林为研究对象，对其生长状况、造林效果和土壤物理化学性质进行分析，以期为桉树人工林集约经营和健康、可持续发展提供科学依据。

1材料与方法

1.1试验地概况

试验地位于广西壮族自治区国有派阳山林场念克分场，该区域属热带及亚热带季风气候区，日照充足，热量充沛，夏长冬短，干湿季节明显。年平均气温21.8 ℃，年平均无霜期360 d，年降水量1 250～1 700 mm，相对湿度82.0%，年日照时数1 650 h，年蒸发量1 423 mm。光、水、热条件优越。地貌为低山，海拔360～500 m。腐殖质厚，土层厚度85～150 cm，石粒含量约10%，成土母岩为砂岩，土壤为赤红壤。

试验林营造于2014年，株行距1 m × 3 m，造林前采用挖大坎（40 cm × 40 cm × 40 cm）的方式进行整地，每坎施入0.5 kg复合肥作为基肥，使之与泥土拌匀。造林后当年进行2次砍草抚育和1次追肥，次年进行2次追肥。造林后3个月统计造林成活率并进行苗木补植。

1.2研究方法

在试验林上、中、下3个不同坡位，分别设置3个面积为20 m × 30 m的标准地。标准地内采用每木检尺实测胸径和树高，使用围尺测量胸径，测高杆测量树高。采集土壤样品时，沿标准地对角线在有代表性地段挖3个土壤剖面，按0～20和20～40 cm分别取混合土样密封后带回实验室进行理化性质分析。土壤物理性质采用环刀法[3]测定，土壤pH采用pH计测定，有机质含量采用重铬酸钾氧化-外加热法测定，全氮含量采用凯氏滴定法测定，速效氮含量采用扩散法测定，全磷含量采用钼锑抗比色法测定，全钾和速效钾含量采用火焰光度计法测定[4]。

1.3数据统计

数据采用SPSS 13.0统计分析软件进行方差分析及Duncans多重比较。

2结果与分析

2.1不同坡位桉树人工林生长状况比较

由表1可知，坡位对桉树的生长产生了影响，不同坡位之间表现不同。总体来看，随着坡位的降低，桉树胸径、树高和保存率随之增大。不同坡位桉树生长总体趋势从大到小依次为下坡、中坡、上坡。与上坡相比，中坡胸径增加了2.9%，树高增加了2.8%，保存率提高了4.7%；而下坡与中坡、上坡相比，胸径分别增加了8.5%和11.6%，树高分别增加了8.2%和11.2%，保存率分别提高了6.0%和11.0%。方差分析和多重比較结果表明，上坡和中坡的胸径、树高差异不显著，但下坡与中坡、上坡的胸径、树高差异显著（P<0.05）。

2.2不同坡位土壤物理性质比较

由表2可知，同一坡位，土壤容重趋势表现为20～40 cm土层 > 0～20 cm土层，不同坡位之间则表现为上坡>中坡>下坡；毛管持水量、田间持水量、毛管孔隙度和非毛管孔隙度在同一坡位则表现为0～20 cm土层 > 20～40 cm土层，不同坡位之间表现为下坡>中坡>上坡。土壤容重是反映土壤松紧程度的指标，容重越大表明土壤越紧实，紧实土壤的入渗速率和蓄水量较低，土壤通透性较差，土壤侵蚀发生的可能性变大，危害程度也更为强烈[5]。土壤毛管持水量、田间持水量反映了土壤的保水和供水能力，同一坡位毛管持水量和田间持水量随着土层加深而下降，但随着坡位的升高，二者均呈现下降趋势，说明桉树人工林下坡位表层土壤保水和供水能力最强。土壤孔隙直接影响土壤中水、热、气等的分配，土壤毛管孔隙度表征了林木吸收水分维持自身生长发育的能力，非毛管孔隙度则是滞留水分涵养水源的能力[6]，非毛管孔隙度与林木生长关系更为密切[7]。表2中毛管孔隙度、非毛管孔隙度的变化趋势与毛管持水量和田间持水量相一致，同一坡位随土层加深而降低，不同坡位随着坡位升高而降低。由此可见，不同坡位桉树人工林的土壤物理性质有较大差异，下坡土壤土层疏松，土壤透气性、保水能力最优，林木根系生长阻力小，有利于林木正常的生长发育，而中坡和上坡相对较差。

处于缺乏状态。中坡土壤大部分养分指标含量较下坡有所降低，除土壤有机质平均含量（23.11 g/kg）达到中等水平外，其余养分指标含量均处于偏低状态。上坡与中坡相比，大部分养分指标含量下降了1个等级，总体处于偏低和极低水平。整体来看，不同坡位桉树人工林土壤养分含量大部分处于偏低水平，其中除有机质处于中等水平外，其余养分含量总体偏低，全氮、全磷和速效磷缺乏严重，这限制了桉树人工林的正常生长发育。

3结论与讨论

不同立地条件下林地土壤肥力存在不同程度的差异，对林木的生长发育有不同的影响。该研究结果表明，不同坡位对桉树的生长产生了影响，随着坡位的降低，桉树林木生长和造林保存率均表现出上升趋势，这与丁贵杰等[10]对马尾松的研究结果相一致。不同坡位土壤物理化学性质总体表现出下坡最优、中坡次之、上坡最差的趋势，在同一坡位，随着土层加深，土壤理化性质逐渐变差。整体来看，试验地土壤肥力总体较低，除土壤有机质含量处于中等水平外，其余养分指标大多处于偏低水平，特别是全氮、全磷和速效磷处于缺乏状态。唐孟美[11]研究发现，广西桉树种植区土壤养分有机质处在中高水平，有效磷含量普遍较低，部分地方甚至处于极度缺乏状态，这与该研究结果相类似。有机质和全氮含量高，对桉树生长有利，而有效磷的缺乏，使得桉树生长养分失衡，这对桉树人工林的培育极为不利。因此，在实际生产经营活动中，桉树人工林要达到速生和丰产的目的，应选择在土壤肥沃的地区和地段造林，在较好的立地条件下，土壤有机质含量、含水量和肥力越高，桉树生长表现越好；反之，如果造林地立地条件较差，土壤贫瘠，则难以满足桉树正常生长发育所需条件。因此，今后在经营桉树人工林时，为实现速生丰产的目的，应对造林地进行立地控制，尽量选择山坡的中下部和立地条件较好的林地造林。对于山坡上部的造林地，要适当增加施肥量，要选择含氮量和含磷量较高的复合肥，经济条件较好的林业生产单位可配合微量元素进行施用[11]，以弥补立地条件差异导致的土壤肥力不足，从而充分利用土地资源，提高桉树人工林生产力。

参考文献

[1] 项东云.新世纪广西桉树人工林可持续发展策略讨论[J].广西林业科学，2002，31（3）：114-121.

[2] 姚瑞玲，陈健波.我国桉树引种及其种质资源保存现状与对策[J].广西林业科学，2009，38（2）：92-94.

[3] 林业部科技司.森林生态系统定位研究方法[M].北京：中国科学技术出版社，1994.

[4] 中国科学院南京土壤研究所.土壤理化分析[M].上海：上海科学技术出版社，1978：103，470-471，505-507.

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[9] 全国土壤普查办公室.全国第二次土壤普查暂行技术规程[S].北京：农业出版社，1979.

[10] 丁贵杰，周志春，王章荣.马尾松纸浆用材林培育与利用[M].北京：中国林业出版社，2005：12-13.

[11] 唐孟美.广西桉树人工林土壤养分现状与施肥研究[J].吉林农业，2014（3）：68-69.