不同密度對(duì)沙棗人工林土壤肥力的影響

侯志強(qiáng)，張興銳，張國偉

(1.石家莊市欒城區(qū)林業(yè)工作站,河北 石家莊 051430；2.邯鄲市林業(yè)技術(shù)推廣站，河北 邯鄲 056002；3.河北省洪崖山國有林場管理局，河北 保定 074200)

沙棗屬胡頹子科胡頹子屬,主要分布在西北地區(qū)。沙棗生活力很強(qiáng),具有抗旱、抗風(fēng)沙,耐鹽堿、耐貧瘠等特點(diǎn)。其葉和果可作飼料，沙棗粉可釀酒、釀醋、制醬油等，其花、果、枝、葉均可入藥，是一種集生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益于一體的資源植物。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于石家莊市欒城區(qū)，全區(qū)無灘、無堿，屬典型的平原地帶。地理坐標(biāo)為東經(jīng)114°29′～114°34′，北緯37°40′～38°，大陸性季風(fēng)氣候，全年平均氣溫12.2 ℃.全年有效積溫4 220 ℃，無霜期190 d，全年平均降水量540 mm.全區(qū)土壤肥沃，水利資源豐富，土壤有機(jī)質(zhì)含量平均為1.36%，土壤pH值7.5～8.5.

2 研究方法

2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

2013年4月采用1年生沙棗苗營造試驗(yàn)林,造林密度分別為6 667 株/hm2(1.0 m×1.5 m)，4 444 株/hm2(1.5 m×1.5 m)，3 333 株/hm2(1.5 m×2.0 m)，2 500 株/hm2(2 m×2 m).每個(gè)密度設(shè)置3塊試驗(yàn)小區(qū),共12塊，每個(gè)小區(qū)面積為20 m×20 m.造林苗木規(guī)格為苗高70 cm，苗徑8 mm.

2.2 試驗(yàn)林調(diào)查

造林后連續(xù)撫育4 a，2015年11月，對(duì)試驗(yàn)林進(jìn)行土壤肥力調(diào)查。在每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)內(nèi)沿兩個(gè)對(duì)角線取5個(gè)土壤刨面點(diǎn)，垂直挖土壤刨面，分0 cm～20 cm和20 cm～40 cm 2個(gè)土層。在這2個(gè)土層用環(huán)刀取土樣，再用自封袋分別取500 g左右土樣，將土樣帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行土壤物理和化學(xué)性質(zhì)測(cè)定。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同密度沙棗人工林土壤物理性質(zhì)比較

不同密度沙棗人工林土壤物理性質(zhì)見表1.

表1 不同密度沙棗人工林土壤物理性質(zhì)

不同密度的沙棗人工林在生長過程中，土壤結(jié)構(gòu)往往會(huì)隨著林木的生長發(fā)生一定變化。從表1可以看出，不同層次土壤的容重均表現(xiàn)為隨著造林密度的增大而增大，而毛管孔隙度、非毛管孔隙度以及通氣度均表現(xiàn)為隨造林密度的增大而減小。造林密度為2 500 株/hm2的林分，在0 cm～20 cm和20 cm～40 cm土層中，土壤容重比3 333 株/hm2的林分分別降低了2.4%和6.5%，比4 444 株/hm2的林分分別降低了4.9%和9.3%，比6 667 株/hm2的林分分別降低了11.7%和11.3%；而毛管孔隙度、非毛管孔隙度以及通氣度比3 333 株/hm2的林分分別提高了3.4%，11.1%，5.7%和7.1%，11%，9.4%，比4 444 株/hm2的林分分別提高了9.3%，25.5%，16.6%和14.8%，32.3%，21.1%，比6 667 株/hm2的林分分別提高了15.7%，42.4%，24%和19%，53.8%，25.6%.土壤容重、毛管孔隙度、非毛管孔隙度以及通氣度反映了土壤的疏松程度，而土壤容重越小，毛管孔隙度、非毛管孔隙度以及通氣度越大。說明土壤疏松程度越好，越有利于涵養(yǎng)水源。低密度沙棗林土壤結(jié)構(gòu)要好于高密度沙棗林，涵養(yǎng)水源能力也更強(qiáng)。究其原因可能是低密度沙棗林郁閉晚，林下地被植物豐富，不同植物的根系在土壤中穿插伸展，有利于有機(jī)物的積累，形成了良好的土壤結(jié)構(gòu)。

3.2 不同密度沙棗人工林土壤化學(xué)性質(zhì)比較

不同密度沙棗人工林土壤化學(xué)性質(zhì)見表2.

表2 不同密度沙棗人工林土壤化學(xué)性質(zhì)

土壤化學(xué)性質(zhì)指標(biāo)反映了土壤肥力的高低。由表2可以看出，不同層次土壤的全磷、全鉀、有機(jī)質(zhì)含量均隨造林密度的增大而減小。密度為6 667 株/hm2的林分不同層次土壤中全磷含量比密度為4 444 株/hm2的林分分別降低了2.7%，2.5%；比密度為3 333 株/hm2的林分分別降低了8.9%，8.3%；比密度為2 500 株/hm2的林分分別降低了12%，10%.而全氮含量在不同層次土壤中均呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，在造林密度為4 444 株/hm2時(shí)含量最大，比2 500 株/hm2的林分增加了37%，47%；比3 333 株/hm2的林分增加了23%，20%；比6 667 株/hm2降低了30%，27%.說明造林密度對(duì)土壤肥力有一定的影響，林分密度越大，土壤肥力越低。這可能是低密度林分中，林下植被豐富，凋落物多，土壤微生物活動(dòng)有利于枯枝落葉的分解，使養(yǎng)分及時(shí)回歸土壤。而全氮含量先增大后減小，這可能是由于沙棗根部長有大量根瘤菌,起到一定的固氮作用,改善了土壤氮含量,而在4 444 株/hm2密度時(shí)固氮作用最為顯著。

4 結(jié)論

對(duì)6 667 株/hm2，4 444 株/hm2，3 333 株/hm2，2 500 株/hm24種造林密度林分土壤的理化指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，隨著造林密度的增大，土壤結(jié)構(gòu)和土壤肥力都呈下降趨勢(shì)。因此，造林密度是影響林分生長的一個(gè)重要因素。隨著林齡的增大，林內(nèi)對(duì)空間和養(yǎng)分的爭奪會(huì)更加激烈。要及時(shí)進(jìn)行間伐，調(diào)整密度，才能保證林分有良好的生長環(huán)境。筆者在試驗(yàn)中只對(duì)沙棗林4種密度進(jìn)行了研究，有一定的局限性，其它密度對(duì)土壤肥力造成的影響有待進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

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