文昌县琼香神韵苗圃基地土壤养分特征
2019-06-11宿少锋林之盼王小燕薛雁文陈平妹杨照剑
薛 杨, 宿少锋, 林之盼, 王小燕, 薛雁文, 陈平妹, 杨照剑
(1.海南省林业科学研究所,海南 海口 571100;2.文昌琼香神韵沉香专业合作社,海南 文昌 571300)
培育优质种苗是发展林业的重要基础,对实现森林的可持续经营具有重要意义[1-2]。当前,海南省苗圃林业基地规模化经营普遍不高,优质苗木生产管理水平亟待提高。育苗生产中长期存在施肥不足、不平衡或单质肥料过量施用等问题,造成苗圃基地土壤肥力消耗过大、养分失调、空间变异大、土壤理化性状严重恶化[3-5]。同时由于鸡粪等有机肥的滥用,还存在重金属超标等问题,严重影响了海南省优质林业苗木的标准化生产。系统分析苗圃基地土壤肥力状况及其变异特征对建设高标准苗圃基地以及苗木分区规划、指导优质苗木生产具有实用价值。为此,本研究对海南省文昌县琼香神韵苗圃基地基本土壤肥力特征以及重金属含量进行初步研究,以期为琼北地区建设高标准苗圃基地提供参考。
1 材料与方法
1.1 基本概况
文昌市琼香神韵苗圃基地约3.8 hm2,位于海南岛文昌市文城(19°32′00″N,110°42′44″E)。该基地属琼北台地,地势平缓,土壤肥沃,土壤类型为砖红壤。该区属于热带海洋性季风气候,光照充足,高温多雨,年平均气温23~24 ℃。年均降雨量为1 417.8 mm,其中年内降雨极不平均,具有明显的干湿季节交替,雨季主要集中在5—11月。年均相对湿度在80%左右,最小湿度为34%。年均蒸发量为1 892.4 mm。
对该区植被调查表明,乔木树种有14科14属14种、灌木植物有10科18属19种和常见草木植物12科20属20种。主要乔木树种包括:沉香[Aquilariasinensis(Lour.) Gilg]、坡垒(HopeahainanensisMerr. et Chun)、花梨(DalbergiaodoriferaT. Chen)等;主要灌木植物为红背山麻杆[Alchorneatrewioides(Benth.)]、黑面神[Breyniafruticosa(Linn.)]、银柴(Aporosadioica)、玉叶金花(MussaendapubescensAit.f.)等;常见草本植物有飞机草(Chromolaeneodorata)、一点红(Emiliasonchifolia)、胜红蓟(Ageratumconyzoides)、加拿大飞蓬草(Conyzacanadensis)、鬼针草(Bidenspilosa)、叶下珠(Phyllanthusurinaria)、猩猩草(Euphorbiaheberophylla)等。
1.2 研究方法
1.2.1 样品采集 选择东、南、西、北、中方位,按照地形分布随机选取5个取样点。采用土钻在每个点按照0~10、10~20、20~40、40~60和60~100 cm自上而下取土壤样品,分别编号,在阴凉通风处风干、过筛。
1.3 统计与分析
采用Excel进行数据处理,利用SPSS 18.0进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 土壤肥力状况
2.1.1 pH、有机质和全量养分含量 从表1可见,该基地0~100 cm土层pH介于4.86~5.68之间,土壤酸性较强。随着土层深度的增加, pH值大致呈现降低趋势,表层(0~20 cm)pH显著高于深层土壤(P<0.05)。有机质含量介于9.67~14.62 g·kg-1之间,且变异系数(CV)较高,属于中性变异程度。全N含量介于0.28~0.56 g·kg-1之间,CV 介于48.21%~58.97%之间,变异较大。全P含量介于0.64~0.91 g·kg-1之间,CV介于28.57%~62.50%之间,属中性变异水平。全K含量介于7.53~10.23 g·kg-1之间,随着土壤深度的增加呈递增趋势,且达显著差异(P<0.05);CV在37.33%~72.55%之间,属中性至强变异性水平。综合来看,土壤有机质、全N和全P含量在土壤剖面具有明显的垂直分布性,随着土壤深度的增加均呈降低趋势。表层土壤(0~20 cm)有机质、全 N 和全 P含量均显著高于深层土壤(P<0.05),说明该基地土壤具有较为明显的表聚性。根据全国第2次土壤普查养分分级标准[8],该基地表层土壤有机质和全N为4级水平,全P为2级水平,全K为5级水平。
表1 琼香神韵苗圃基地不同土层养分状况1)Table 1 Nutrient status of different soil layers of Qiongxiangshenyun Nursery Base
1)同列数值后附不同小写字母者表示差异达0.05显著水平。
表2 琼香神韵苗圃基地不同土层速效养分含量1)Table 2 Available nutrient content in different soil layers of Qiongxiangshenyun Nursery Base
1)同列数值后附不同小写字母者表示差异达0.05显著水平。
2.2 土壤重金属状况与评价
采用 ICP-AES对表层土壤样品含量进行检测,并参照《土壤环境质量标准》[9]分析了该基地重金属特征。从表3可以看出,文昌市琼香神韵苗圃基地土壤Hg含量为0.011 9 mg·kg-1,小于一级指标(0.15 mg·kg-1);Cd含量为0.02 mg·kg-1,小于一级指标(0.20 mg·kg-1);Pb含量为15.10 mg·kg-1,小于一级指标(35.00 mg·kg-1);Cr含量为71.90 mg·kg-1,小于一级指标(90.00 mg·kg-1);As含量为3.96 mg·kg-1,小于一级指标(15.00 mg·kg-1);Zn含量为44.40 mg·kg-1,小于一级指标(100.00 mg·kg-1);Cu含量为25.50 mg·kg-1,小于一级指标(35.00 mg·kg-1);Ni含量为21.30 mg·kg-1,小于一级指标(40.00 mg·kg-1)。综上所述,各类重金属均未超标,均处于一级水平,不存在土壤重金属污染问题。
表3 琼香神韵苗圃基地不同土层重金属含量Table 3 Heavy metal content in in different soil layers of Qiongxiangshenyun Nursery Base
3 讨论与结论
从指标养分分级标准来分析,除土壤全P外,该区土壤肥力普遍处于4~6级水平,属于低肥力土壤。总体表现为,有机质和全N含量低,其他如速效N、速效K、有效P等主要土壤速效养分水平也很低。该基地后期施肥管理中应在持续施用高品质有机肥的基础上,合理地增施N肥、P肥、K肥。需要根据苗木类型、林地使用等确定具体的施肥措施[10-11]。每2~3年需要进行一次土壤测试,以调整施肥水平。另外,土壤重金属均未超标,说明苗圃地并未受到重金属污染,该区发展优良苗木不受重金属污染的约束。
致谢:海南文昌生态站为本研究提供了基础数据,谨此致谢!