杉木二代林輪作速生樹種尾巨桉和黑木相思9a后的土壤養(yǎng)分變化特征.pdf

1、杉木是中國(guó)特有的速生用材樹種，在中國(guó)南方林業(yè)生產(chǎn)和商品材中具有舉足輕重的作用。近些年來，為了提高木材收獲量,栽植面積越來越大且多代連續(xù)栽植杉木林的現(xiàn)象非常普遍，使得林地單位面積的杉木生產(chǎn)量逐漸減少，杉木人工林地力衰退和土壤肥力下降的狀況非常嚴(yán)重，成為制約當(dāng)前杉木林業(yè)生產(chǎn)發(fā)展的關(guān)鍵原因。因此，防止杉木人工林地力衰退及維持長(zhǎng)期杉木土壤肥力和生產(chǎn)力是目前杉木研究的重點(diǎn)。杉木與其他闊葉樹種進(jìn)行合理輪作和混交可以對(duì)土壤的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)有不同程

2、度的提高與改善，能夠顯著提高土壤養(yǎng)分含量，對(duì)于杉木林地的土壤肥力和生產(chǎn)力有顯著影響，實(shí)現(xiàn)杉木林地可持續(xù)經(jīng)營(yíng)。本文就杉木二代林地上輪作尾巨桉與固氮樹種黑木相思樹種9a后，以杉木二代林土壤為對(duì)照，對(duì)杉木土壤、尾巨桉土壤和黑木相思土壤間不同土層的物理性質(zhì)（土壤容重、水分因子和土壤孔隙度）、大量元素（C、N、P、K、Ca、Mg）和微量元素（Al、Fe、Mn、Zn、Na）進(jìn)行了研究，并應(yīng)用相關(guān)分析和冗余分析，探索了杉木二代林地輪作尾巨桉和固氮樹種

3、黑木相思對(duì)土壤的影響，為今后杉木二代林地輪作樹種經(jīng)營(yíng)實(shí)踐提供依據(jù)，也為持續(xù)經(jīng)營(yíng)杉木人工林的生產(chǎn)實(shí)踐提供科學(xué)保障。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴不同坡位以及不同林分下土壤容重、最大持水量、最小持水量、毛孔持水量、非毛孔孔隙與毛孔孔隙差異均未達(dá)到顯著性水平（P＞0.05）。以杉木二代林為對(duì)照，輪作9 a后的尾巨桉和黑木相思林地土壤容重分別降低了3.28％和11.48%，最小持水量分別降低了4.44%和1.92%，毛孔持水量分別降低了4.

4、24%和0.95%，毛孔孔隙分別降低了5.16%和6.94%；但與杉木二代林相比，黑木相思土壤的最大持水量提高了6.81%，非毛孔孔隙提高提高了59.1%。與杉木二代林相比，輪作尾巨桉和黑木相思后對(duì)林地土壤物理性質(zhì)的改善并不明顯。⑵杉木二代林、尾巨桉和黑木相思三林分的土壤中，水分因子、碳、氮、磷、速效鉀、交換性鈣、交換性鎂等指標(biāo)隨著土壤深度的增加而減小，其他硝態(tài)氮、全鉀、鈣、鎂、鋁、鐵、錳、鋅、鈉等指標(biāo)則隨著土壤深度的增加而增加或無顯著

5、變化。同一土層中不同林分下的土壤pH值、全碳、全氮、礦質(zhì)氮、水解氮、全磷、有效磷、全鈣、交換性鈣、鋁、鐵、錳、鋅存在差異不顯著性（P＞0.05），尾巨桉和黑木相思土壤與杉木二代林土壤在DOC、DON、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、全鉀、速效鉀、全鎂、交換性鎂、鈉等元素含量上有顯著差異。⑶以杉木二代林為對(duì)照，輪作9a后的尾巨桉和黑木相思林地土壤DON含量分別降低了4.75%和16.55%，硝態(tài)氮含量分別降低了68.75%和44.03%，全鉀含量分別降低

6、了33.96%和8.08%，全鈣含量分別降低了4.40%和0.21%，交換性鈣含量分別降低了17.51%和12.13%，全鎂含量分別降低了34.62%和12.81%，鋁元素含量分別降低了5.22%和7.84%，鋅元素含量分別降低了7.19%和10.90%；但與杉木二代林相比，黑木相思土壤的全碳含量提高了42.83%，全氮提高了26.46%，礦質(zhì)氮提高了13%，銨態(tài)氮提高了24.91%，水解氮提高了7.45%，全磷提高了3.67%，有效磷

7、提高了49.29%，速效鉀提高了16.62%，交換性鎂提高了49.60%，鐵元素提高了0.62%，錳元素提高了15.93%，鈉元素提高了46.89%，尾巨桉的DOC含量提高了28.08%。⑷土壤化學(xué)指標(biāo)（大量元素、微量元素）等會(huì)隨土層深度、輪作樹種和林齡的變化而變化,為更好地說明它們之間的相互關(guān)系,利用spss和Canoco軟件對(duì)各項(xiàng)化學(xué)指標(biāo)進(jìn)行了相關(guān)性分析和冗余分析。結(jié)果表明：杉木二代林、尾巨桉和黑木相思土壤PH值、全碳、DON、全氮

8、、DOC、礦質(zhì)氮、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、水解氮、全磷、有效磷、全鉀、速效鉀、全鈣、交換性鈣、全鎂、交換性鎂、鋁、鐵、錳、鋅、鈉各化學(xué)元素之間存在不同程度的相關(guān)性，并且表現(xiàn)出不同的正負(fù)相關(guān)或不相關(guān)傾向，分析可知杉木二代林、尾巨桉和黑木相思土壤各指標(biāo)間既相互影響又互相制約。⑸杉木二代林、尾巨桉、黑木相思土壤均在0～10 cm土層的土壤肥力較高，與杉木土壤對(duì)比，尾巨桉和黑木相思土壤的肥力相對(duì)較高，且尾巨桉的土壤肥力最高。這可能是由于杉木林連栽后枯枝