不同經(jīng)營(yíng)模式下水胡黃闊葉混交林土壤化學(xué)性質(zhì)分析

孟慶彬

(伊春林科院，黑龍江 伊春 153000)

撫育間伐既是培育森林的措施，又是獲得木材的手段，具有雙重意義。撫育間伐是對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)的人為干擾。通過(guò)間伐，可以改變林內(nèi)光照、溫度、濕度等條件，進(jìn)而使林內(nèi)小氣候發(fā)生變化，從而對(duì)土壤理化性質(zhì)產(chǎn)生影響。本研究以小興安嶺水胡黃闊葉混交林為研究對(duì)象，在鐵力林業(yè)局茂林河林場(chǎng)設(shè)置試驗(yàn)樣地，以不同的采伐強(qiáng)度進(jìn)行撫育間伐，對(duì)采伐后各樣地土壤的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定并分析，從土壤化學(xué)性質(zhì)優(yōu)良與否的角度探討合理的撫育間伐強(qiáng)度，為小興安嶺水胡黃闊葉混交林的土壤改良、合理經(jīng)營(yíng)提供科學(xué)的理論依據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

試驗(yàn)地設(shè)置在黑龍江省伊春市鐵力林業(yè)局茂林河林場(chǎng)，地理位置:北緯47°16'48″，東經(jīng)128°12'363″，屬小興安嶺南麓山脈，海拔平均513m，溫帶大陸性季風(fēng)氣候。年平均氣溫1．4℃，年平均有效積溫2 249℃，年均降水量630mm，無(wú)霜期128d。土壤為山地暗棕壤。

2 研究方法

2．1 樣地的選擇與調(diào)查

實(shí)驗(yàn)地位于鐵力林業(yè)局茂林河林場(chǎng)92 林班，作業(yè)面積10hm2，試驗(yàn)區(qū)基本概況見表1。

表1 樣地基本因子統(tǒng)計(jì)表

2．2 數(shù)據(jù)收集

以鐵力林業(yè)局的茂林河林場(chǎng)硬闊葉混交林為研究對(duì)象，2008年采用弱度、中度和強(qiáng)度三種撫育強(qiáng)度(弱度采伐只是對(duì)林分的霸王樹、枯死木和瀕死木進(jìn)行了清理;中度采伐是在弱度采伐的基礎(chǔ)上對(duì)一些雜木、干形不好的林木進(jìn)行撫育伐;強(qiáng)度采伐是在中度采伐的基礎(chǔ)上對(duì)影響目的樹種生長(zhǎng)的林木進(jìn)行撫育伐，使公頃株數(shù)保持在600 株左右)對(duì)林分進(jìn)行干預(yù)，部分進(jìn)行林下更新。本研究共設(shè)置固定標(biāo)準(zhǔn)地7塊，均勻分布在不同經(jīng)營(yíng)措施的林分，并設(shè)置對(duì)照，2013年對(duì)林地土壤的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，分析不同的采伐強(qiáng)度和采伐后是否更新對(duì)林地土壤化學(xué)性質(zhì)的影響，從而為水、胡、黃硬闊葉林可持續(xù)經(jīng)營(yíng)模式的提出提供有力的數(shù)據(jù)支撐。

2．3 土壤化學(xué)性質(zhì)的測(cè)定方法

在不同采伐強(qiáng)度的樣地內(nèi)設(shè)置5 個(gè)取樣點(diǎn)(樣地的四角與中心點(diǎn))，每個(gè)取樣點(diǎn)按照0～10cm、10～20cm 和20～40cm 取樣。土壤化學(xué)性質(zhì)包括全N、全P、全K、水解N、有效P、速效K，其中，全N 用自動(dòng)凱氏法測(cè)定(LY/T 1228－1999)，儀器為VS－KT－P 型全自動(dòng)定氮儀;水解N 用擴(kuò)散法測(cè)定(LY/T 1231－1999);全P 用酸溶—鉬銻抗比色法測(cè)定(LY/T 1232－1999);有效P 用0．05 mol/L 鹽酸－0．025 mol/L硫酸浸提，鉬銻抗比色法測(cè)定(LY/T 1233－1999);全K 用火焰光度法測(cè)定(LY/T 1234－1999)，儀器為火焰光度計(jì);速效K 用乙酸銨浸提，火焰光度法測(cè)定(LY /T1236－1999)，儀器為火焰光度計(jì)。

3 結(jié)果與分析

3．1 更新對(duì)土壤化學(xué)性質(zhì)的影響

對(duì)采伐后更新、采伐后不更新和對(duì)照林分(未采伐)林地土壤的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見表2。

表2 不同經(jīng)營(yíng)模式下林地土壤化學(xué)性質(zhì)

采伐后更新的林分，土壤中水解N、有效P 和速效K 的含量要比采伐后不更新的林分高，分別高出8．29 mg/kg(35．14%)、8．28mg/kg(23．14%)和22．5mg/kg(14．81%)，全N、全P 和全K 的含量較采伐后不更新的林分低，分別低出0．24 g/kg (6．92% )、0．36 g/kg (6．20% )和0．39 g/kg(14．82%)，對(duì)照林分土壤中的全N、水解N 和有效P 的含量較采伐后的林分要高，全P、全K 和速效K 的含量相對(duì)較低些。

3．2 采伐強(qiáng)度對(duì)林地土壤化學(xué)性質(zhì)的影響

對(duì)弱度、中度和強(qiáng)度采伐林分土壤的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見表3。

表3 不同采伐強(qiáng)度下林地土壤化學(xué)性質(zhì)

采伐強(qiáng)度對(duì)小興安嶺水胡黃闊葉混交林土壤化學(xué)性質(zhì)的影響差異顯著。中度采伐的林分，土壤的全P、水解N 和速效K 含量都是最高的，分別為6．07 g/kg、32．03 mg/kg 和165．30mg/kg，全N、全K 和有效P 的含量均處于弱度采伐和強(qiáng)度采伐之間，分別為3．41g/kg、2．45g/kg和39．79mg/kg，其中，弱度采伐林分土壤中全N 和有效P 的含量最高(3．69 g/kg和40．89mg/kg)，強(qiáng)度采伐林分土壤中全K 的含量最高(2．53g/kg)。

3．3 土層厚度對(duì)土壤化學(xué)性質(zhì)的影響

對(duì)不同土層厚度土壤的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見表4。

表4 不同土層厚度林地土壤化學(xué)性質(zhì)

不同土層厚度土壤的化學(xué)性質(zhì)差異比較顯著，土壤中各營(yíng)養(yǎng)元素含量隨著土層厚度的增加而減少。0～10cm 土壤中全N、全P、全K、水解N、有效P 和速效K 的含量均是最高的，分別為5．28g/kg、6．06g/kg、2．50g/kg、47．83mg/kg、63．32 mg/kg和186．60 mg/kg，較10～20cm 土壤中各含量高出63．83%、8．65%、1．08%、94．26%、107．15% 和19．65%，較20～40cm 土壤中各含量高出135．94%、22．35%、4．01%、195．74%、1．53%和37．81%。

4 結(jié)論與討論

中度采伐的林分各種化學(xué)成分含量較高，采伐后更新的林分，能夠更有效地將林地內(nèi)全量的N、P、K 轉(zhuǎn)化為可以被植物所吸收的速效的N、P、K。因此，建議生產(chǎn)單位在小興安嶺水胡黃闊葉混交林的現(xiàn)有林分進(jìn)行中等程度(在弱度采伐的基礎(chǔ)上對(duì)一些雜木、干形不好的樹進(jìn)行撫育伐)的間伐，采伐后在林下進(jìn)行更新。表層土壤的各種化學(xué)成分含量較高，有利于小興安嶺水胡黃闊葉混交林的可持續(xù)經(jīng)營(yíng)。

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