霍樹東 劉 奇
(1.南岔林業(yè)局營林處,黑龍江 伊春 153100;2.黑龍江省林業(yè)科學(xué)院,哈爾濱 150081)
湯旺河是伊春地區(qū)較為重要的一條河流,其流經(jīng)范圍廣,水資源豐富。據(jù)調(diào)查,湯旺河流域僅在伊春境內(nèi)的水資源總量就達68.64億m3,其中地表水資源總量55.2億m3,占境內(nèi)流域水資源總流量80%,地下水資源總量為13.44億m3,占境內(nèi)水資源總量的20%。人均畝耕地占有量均高于全國和全省平均水平。目前湯旺河流域面臨很嚴(yán)峻的工業(yè)污染和嚴(yán)重的水土流失,導(dǎo)致水質(zhì)的不斷下降。湯旺河流域的水土保持林已經(jīng)有一定的建設(shè),但是經(jīng)過人工營造的沿江水土保持林是否具有良好的結(jié)構(gòu)與功能尚未有深入研究,本文研究的目的,就是要通過對湯旺河流域的南岔林業(yè)局段人工營造的水土保持林土壤物理性質(zhì)的調(diào)查,分析現(xiàn)有的水土保持林對林地土壤是否具有良好的保護作用,是否使其具有良好的土壤結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本次試驗的目的和要求,在湯旺河南岔段,經(jīng)過沿河踏查,最終在距離南岔林業(yè)局下轄的樺陽經(jīng)營所約10km處的位置選擇到一片適宜的林分,該處被林區(qū)公路將其與其所在的山坡分割為一狹長地帶,寬約50m,長約5km,坡度為8°,林分為落葉松人工林,人工造林的時間為1982年,林齡27a。
在湯旺河南岔段,選擇在沿湯旺河河流方向在試驗林分內(nèi)依次設(shè)置4個面積為20m×20m的試驗樣地,樣地之間的間隔為1km左右,將這4個樣地分別標(biāo)記為1、2、3、4號樣地。
在試驗樣地中,沿坡度將樣地平均地劃分為上、中、下3個區(qū)域,在每個區(qū)域內(nèi)沿河流方向平均設(shè)置3個取樣區(qū),取樣點中心位置間隔為9m×9m(分別距離樣地四邊1m左右),取樣點范圍為1m×1m。
在各樣地設(shè)置的取樣點處分別挖掘土壤剖面,在剖面上采用人工機械分層的方法進行土樣采集,在保證不破壞土壤原有的各層次結(jié)構(gòu)的前提下,用容積為100cm3的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)刀分別在土層剖面的0~10cm、10~20cm和20~40cm各層分別采集環(huán)刀土樣,并將環(huán)刀帶回實驗室內(nèi),依照土壤物理性質(zhì)實驗方法進行土壤物理性質(zhì)的試驗測定。為了配合土壤物理性質(zhì)的測定,在取樣時還需要進行土壤的含水量的測定。土壤含水量測定的取樣方法是分別在各層(0~10cm、10~20cm和20~40cm)中用土壤刀從土壤層的上部至下部挖取一定量的土壤,攤在塑料布上,用四分法取20g左右的土壤,放入做好標(biāo)記的鋁盒帶回實驗室,用烘干法來測定土壤的含水量。土壤物理性質(zhì)試驗測定得到土壤容重、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和總孔隙度等指標(biāo)量數(shù)據(jù)。
將研究數(shù)據(jù)進行綜合整理,得到土壤物理性質(zhì)匯總表(表1)。
表1 土壤物理性質(zhì)匯總表
由表1可以看出,試驗區(qū)土壤容重的數(shù)值為0.91~1.13,試驗區(qū)平均值為1.05;總孔隙度數(shù)值為49.92%~69.60%,試驗區(qū)平均值為55.12%;毛管孔隙度數(shù)值為44.15%~66.98%,試驗區(qū)平均值為51.20%;非毛管孔隙度數(shù)值為2.61%~5.77%,試驗區(qū)平均值為3.91%。學(xué)術(shù)界普遍認同的具有良好結(jié)構(gòu)的土壤,容重數(shù)值范圍應(yīng)為1.0~1.6,總孔隙度范圍應(yīng)為土壤孔隙度為50%~65%,通過與這些數(shù)據(jù)進行比較,可以認為,試驗區(qū)的土壤具有良好的物理結(jié)構(gòu),由“結(jié)構(gòu)決定功能”的原則可以推定,試驗區(qū)的土壤有利于其上水土保持林的健康成長,有利于水土保持功能的發(fā)揮。
通過對湯旺河南岔段水土保持林土壤物理性質(zhì)的調(diào)查可以發(fā)現(xiàn),這一試驗區(qū)的水土保持林土壤物理性質(zhì)處于較為理想的結(jié)構(gòu)狀態(tài),由“結(jié)構(gòu)決定功能”的原則可以推定林地土壤以及其上的水土保持林可以發(fā)揮較好的生態(tài)功能。
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