坡向和土壤质地对刺槐生长的影响

王庆红(大连市普兰店区林业技术推广中心，辽宁 大连 116200)

坡向和土壤质地对刺槐生长的影响

王庆红
(大连市普兰店区林业技术推广中心，辽宁 大连 116200)

从刺槐造林的坡向和土壤质地入手，研究了不同坡向和土壤质地对刺槐根系生长量和树高胸径生长量的影响。结果表明：阳坡、半阴坡向和壤土质地有利于刺槐生长量的提高，而阴坡虽然土壤含水量较高，但生长量最低。在刺槐造林选择坡向时，应选择阳坡、半阴坡和壤土质地造林为宜。

坡向;土壤质地;刺槐;生长量

刺槐在辽南地区广泛分布，是修复脆弱生态环境较好的先锋树种。在沟壑治理、矿区复垦、农田防护以及水利建设护坝工程中都有不同程度的应用。刺槐生长速度快，成林较其他阔叶树种早，因而有较好的防止水土流失，吸纳大气中的粉尘，净化空气的作用。同时，其木材坚硬，耐腐性较强，是制造船舶的首选材料。其木材价格较高，应用广泛，大径材需求量供不应求。其树叶是较好的制作青贮饲料原料，含蛋白质较高，营养丰富。其花是蜜蜂采蜜重要的蜜源植物，所以刺槐无论在生态建设还是经济开发都有十分重要的地位。关于刺槐的研究，多见于造林和育苗的文献报道[1-5]，相对而言，关于坡向和土壤质地对刺槐生长量影响的研究则较少见。作者基于对刺槐的研究，重点探讨了刺槐造林地的坡向、坡位、土壤质地、土壤含水量对刺槐生长量的影响，重点对刺槐水平根长、根径、垂直根长、冠幅和根重进行了研究，以期为更好地营造刺槐生态林或刺槐景观林提供依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料选择3龄刺槐作为研究对象，在不同立地条件选择下，坡向选择3个，即阳坡、半阴坡和阴坡；坡位选择山下腹；土壤质地分为沙土、壤土和黏土3种类型。

1.2 试验方法

1.2.1 试验地的选择与土壤质地的分析 首先选择2012年营造的3龄刺槐林，在同龄林内选择不同坡向和坡位。挖取土壤剖面观察根系的分布，采取土样。用感观法根据土壤的颗粒粗细大小，大致判断土壤质地状况，然后在试验室内用简易鲍氏比重计法测定土壤颗粒百分组成，进一步确定不同土样的土壤质地。

1.2.2 根系的剥离与观察 采用定点选择的方法，选择长势较好的平均树高立木作为研究对象，每个立地类型选择3株树作为标准木。在测量完树高、胸径、冠幅之后，用镐头和铁锹，从树冠外围1 m处挖取根系，为防止根系受损，采用边挖边用注水冲洗的方法，获取比较完整的根系。

1.2.3 数据处理与计算方法 每一个立地类型的调查数据用Excel2003版软件计算样本平均值，数据经可疑值取舍后取平均值作为评价依据。根系粗度和长度分别用数显卡尺和米尺测定。

2 结果与分析

2.1 坡向对刺槐生长的影响

表1 刺槐样地及生长量调查结果

由表1样地调查结果可以看出如下规律：

从阳坡植被上看，主要有耐旱的鸭趾草、狗尾草和月见草，这些草本植物耐旱和耐瘠薄性较强，是典型的阳坡薄层土壤草本植物。从树高生长量看出受土壤质地的影响，树高生长量在不同质地表现出：壤土质地5.9 m>黏土5.4 m>沙土4.9 m。树高生长量在不同的土壤质地上，壤土较之黏土和沙土相对都高。从胸径生长量上看，壤土质地4.3 cm>黏土4.1 cm>沙土4.0 cm，土壤质地的影响趋势与树高相似，有较好的相关性。

从半阴坡植被上看，有耐阴的草本植物水金凤、羊胡子草和山茄子草本植物。半阴坡向土壤质地对刺槐树高影响由大至小的排序为：壤土5.9 m>黏土5.7 m>沙土5.6 m。土壤质地对刺槐胸径生长量影响排序为：壤土4.8 cm>黏土4.7 cm>沙土4.3 cm，半阴坡刺槐胸径生长量的结果与阳坡一致。

从阴坡植被上看，主要由耐湿植物水金凤、木贼和红蓼草本植物组成，这些植物是典型的耐湿植物。土壤质地对树高影响大小排序为：壤土5.2 cm>沙土4.5 cm>黏土3.7 cm。土壤质地对胸径生长量影响排序为：壤土3.8 cm>沙土3.4 cm>黏土3.3 cm，树高生长量与胸径生长量结果一致。阴坡刺槐树高和地径生长量受土壤质地影响表现出壤土质地最好，其次是沙土，再次是黏土。因为在阴坡土壤水分条件比阳坡和半阴坡较好，水分不是影响刺槐树高生长量的主要因子，而土壤通气状况受水分影响成为主要因子，因而沙土较之黏土有较好的气、热和孔隙度，所以沙土较之黏土有较好的生长优势。

综合坡向对树高和胸径生长量的影响，半阴坡是影响刺槐生长量较为突出的坡向，无论是树高生长量还是胸径生长量均较阳坡和阴坡高，表现出半阴坡最好，其次是阳坡，最后是阴坡。这是由于刺槐是阳性树种，具有较好的喜光特性。这与许多针叶树种在阴坡表现生长量最好有所不同。壤土质地作用于树高和胸径生长量最强，较比黏土和沙土能明显提高树高生长量，这可能是由于壤土养分含量相对于沙土和黏土较高，土壤物理性质好，有较高的土壤孔隙度有关。

2.2 土壤质地对刺槐生长的影响

表2 刺槐根系生长量及土壤水分状况

由表2可以看出如下结果：

阳坡土壤质地对水平根长的作用结果属沙土最强，水平根长为1.78 m，其次是壤土1.64 m，最后是黏土1.58 cm。这与土壤含水量有关，沙土中的土壤含水是相对最低10.8%,壤土含水量最高14.3%，其次是黏土12.7%。这可能与沙土有利于根系的穿插和沙土质地相对土壤含水量较低，为了满足水分的需求，水平根的移动距离比壤土和黏土土壤含水量高的要长。不同土壤质地对水平根粗的作用结果为黏土1.68 cm>壤土1.63 cm>沙土1.52 cm。土壤质地对垂直根长的影响表现为沙土51.5 cm>壤土48.6 cm>黏土37.4 cm。土壤质地对垂直根粗的影响为壤土1.56 cm>沙土1.48 cm>黏土1.39 cm。土壤质地对冠幅的影响排序为沙土1.30 m>壤土1.26 m>黏土1.21 m。从上述排序可看出不同土壤质地对刺槐生长量的影响情况。根重能反映出根系积累碳水化合物的水平状况，从土壤质地对根重的影响看出，壤土0.91 kg>黏土0.75 kg>沙土0.67 kg。土壤质地对土壤含水量影响大小为壤土14.3%>黏土12.7%>沙土10.8%。壤土对根重和土壤含水量影响最大，即壤土能提高根重和土壤含水量。

半阴坡向不同土壤质地对水平根长生长量的影响为壤土1.65 m>黏土1.56 m>沙土1.52 m。对水平根粗的影响，壤土1.92 cm>沙土1.86 cm>1.84 cm。对垂直根长的影响为沙土44 cm>壤土41.3 cm>黏土39.7 cm。对垂直根粗的影响为：壤土2.89 cm>黏土2.27 cm>沙土2.13 cm。对冠幅的影响为：壤土1.54 m>黏土1.50 m>沙土1.49 m。对根重的影响为：壤土1.49 kg>黏土1.19 kg>沙土0.81 kg。对土壤含水量的影响为：壤土16.2%>黏土15.4%>沙土13.9%。半阴坡土壤接收阳光辐射能量较阳坡少，气温较温和，土壤温度变化相对阳坡较少，而适宜的土壤温度和土壤水分条件，为刺槐的生长提供了有利的条件。半阴坡的不同土壤质地对生长量的影响也显示出壤土最好，黏土质地和沙土质地效果相对较差。

阴坡是水分变化最小，土壤含水率最高的一种立地类型。土壤质地对土壤含水量的影响大小排序为：壤土21.7%>黏土20.4%>沙土16.6%。土壤质地对水平根长的影响为沙土1.50 m>壤土1.44 m>黏土1.43 m。对水平根粗的影响为壤土1.58 m>黏土1.51 m>沙土1.49 m。对垂直根长的影响表现为：沙土31.6 cm>壤土29.7 cm>沙土28.3 cm。对垂直根粗的影响排序为：壤土2.58 cm>黏土1.95 cm>沙土1.52 cm。对冠幅的影响表现为：壤土1.48 m>黏土1.42 m>沙土1.41 m。对刺槐根重的影响排序为：壤土0.78 kg>黏土0.62 kg>沙土0.58 kg。阴坡土壤质地对刺槐生长量的影响，也是壤土影响最大，壤土促进刺槐根粗最大，土壤含水量最高，但对水平根长和垂直根长生长量而言，沙土表现出最大，生长量最高，这符合沙土地含水量较低，植物根系为了满足水分需要，加长水平根系和垂直根系的伸展能力的规律。但根粗与此相反，对生长量的影响，壤土排序为第一，其次是黏土，最后是沙土，可见土壤质地对根粗与根长没有相关性。

纵观刺槐的生长量，阴坡小于阳坡和半阴坡。而半阴坡生长量又大于阳坡，阴坡生长量最小。这是由于土壤水、肥、气、热各项肥力因子互相作用的结果。阳坡有较强的光照强度，但土壤水分蒸发量相对较大，土壤水分在一定程度上比较亏缺，生长量不是最高。半阴坡介于阳坡和阴坡之间的一种坡向，相对于阳坡和阴坡而言，能综合两个坡向的缺欠，有较好的光照条件、水分和养分供给能力，能为刺槐生长提供适宜的肥力因素。为此，在选择刺槐造林地点时，应考虑到不同坡向因子对生长量的生长影响。

土壤质地影响到土壤颗粒的组成成分，但细小的土壤颗粒组成，影响到土壤通气性和好气性土壤微生物菌群数量和分解土壤有机物的速度，因此黏土表现出对刺槐的生产能力小于壤土。而沙土由于土壤颗粒太粗，阳离子代谢水平较之壤土和黏土相对较差，肥力较低，固持土壤水分能力最差，因此沙土质地对刺槐生长的促进作用不如壤土和黏土。

3 结论与讨论

3.1 不同坡向能明显影响和作用刺槐根系、树高、胸径生长量，继而会影响到造林成效高低。阳坡受阳光辐射强度大，时间长，土壤水分蒸发较强易产生水分亏缺。阴坡水分虽然较好，但刺槐是较强的喜光树种，阴坡的光照强度和时数不能满足刺槐需要。半阴坡从根重、树高和胸径生长量上看，无论是光照条件还是土壤水分条件均能满足刺槐生长的需要，因此半阴坡表现出比阳坡和阴坡产量均较高。

3.2 土壤质地不但关系到土壤化学性质，也关系到土壤物理性质。刺槐虽然抗逆性较强，在瘠薄的立地条件下能够生存，但要获得较高的生长量和成林效果，选择适宜的土壤质地很重要。壤土质地不但能提供较高的化学养分条件，也能提供较好的物理性质条件，在土壤孔隙度，土壤能量蓄存，土壤含水量等各个方面均相对较好。所以刺槐造林地的选择要从坡向和土壤质地2个重要因素考虑，以提高刺槐造林的成效。

[1] 董中浩.刺槐的特征特性及栽培技术[J].现代农业科技，2015(4)：170,181

[2] 张增元,张建军.浅谈刺槐的营造林技术[J].安徽农学通报,2007,13(16):159-160

[3] 韩国利，刘彦金，朱文宝，等.干旱阳坡刺槐造林技术研究[J].河北林业科技，2006(6)：19-21

[4] 刘霄.滨州市平原沙荒地刺槐造林技术研究[J].绿色科技，2016(9):98-99

[5] 谭焕鹏，孙悦，于学宁.刺槐造林技术及抚育管理初探[J].农业与技术，2015，35(12):95

Effects of Aspect and Soil Texture on Growth ofRobiniapseudoacacia

Wang Qinghong
( Forestry Technology Promotion Center,Pulandian District, Dalian City,Dalian 116200,China)

The effects of different aspect & soil texture on growth of root, tree height & DBH ofRobiniapseudoacaciawere studied. Result shows that the sunny slope, semi-shady slope & loam texture is conducive to the growth ofRobiniapseudoacacia,although the soil moisture content in the shady slope is higher, the growth rate is the lowest. The sunny, semi-shady & loam soil should be chosenforRobiniapseudoacaciaafforestation.

aspect; soil texture;Robiniapseudoacacia; growth

1005-5215(2017)06-0028-03

2017-04-30

王庆红(1969-)，女，辽宁大连人，大学，工程师，从事林业科研管理工作.

Q938.1+3

A

10.13601/j.issn.1005-5215.2017.06.011