莫冰萍+伍輝勇

摘 要：位于廣西南寧的高峰林場是我國重要的林木種植基地，其中，桉樹人工林的種植為林場帶來了重要的經(jīng)濟效益。但是，桉樹人工林的生長周期短，連栽頻率高，其生長土壤與其他樹種人工林之間的土壤便存在著較大的差異。分析桉樹人工林與其它樹種人工林之間土壤差異性程度，并歸納找出原因，對有效提高桉樹人工林的土壤肥力、維持按樹人工林的土壤肥力，確保高峰林場的經(jīng)濟效益與生態(tài)效益，有著重要的作用。本文也將從土壤結(jié)構(gòu)和養(yǎng)分狀況的角度，提供可參考的理論依據(jù)，基于經(jīng)濟效益與生態(tài)效益兼顧的角度，為按樹人工林可持續(xù)經(jīng)營提供可參考的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：桉樹人工林；土壤差異恢復對策

中圖分類號：S718.55+1.2 文獻標識碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170532024

近年來，高峰林場以桉樹人工林為代表的人工林發(fā)展十分迅猛。因為桉樹是重要的工業(yè)原料，為社會經(jīng)濟的發(fā)展，帶來了巨大的推動作用。與天然林的不穩(wěn)定性相比，人工林具有相對的穩(wěn)定性，其帶來的經(jīng)濟效益也將相對穩(wěn)定。研究桉樹人工林與其它樹種人工林之間的土壤差異，對提高桉樹人工林的經(jīng)濟效益是十分重要的。人工林中的林下植被是整個林場生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，也是維護林地土壤質(zhì)量的重要部分。土壤作為植物生存的重要環(huán)境條件之一，也影響著植物群落的結(jié)構(gòu)和功能。土壤環(huán)境的差異，將會導致群落演替過程中植物多樣性的變化。因此，研究高峰林場按樹人工林的生長周期、連栽、土壤物理和化學性質(zhì)的變化，對確保人工林的生態(tài)效益和經(jīng)濟效益都是非常重要的。

1 桉樹人工林與其他樹種人工林之間土壤特性差異程度分析

高峰林場，地處廣西南寧市北郊約25km的丘陵地帶。林場中桉樹人工林的砍伐周期短、生長快，是高峰林場經(jīng)濟效益較好的人工林樹種。在華南地區(qū)，桉樹作為重要的工業(yè)原料，被大規(guī)模種植，并形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈。廣西高峰林場是桉樹生產(chǎn)的重要基地之一，也是“全國十佳林場”，為林業(yè)支柱型生產(chǎn)基地。

為更好保障按樹人工林的生產(chǎn)力，研究大規(guī)模人工林種植下土壤的特性是十分關(guān)鍵的。桉樹人工林在不同生長期間，土壤水分滲透能力隨季節(jié)的動態(tài)變化、土壤水文功能特性，以及桉樹生長特性，都是重要的土壤特性研究指標。同時，桉樹人工林對水源的涵養(yǎng)功能，也是評估桉樹人工林經(jīng)營管理水平的重要依據(jù)。在研究桉樹人工林與其他樹種人工林之間土壤特性差異性程度的過程中發(fā)現(xiàn)，桉樹人工林中各土層的土壤容重，會隨著連載次數(shù)的增加而增加。而各土壤土層的總孔隙度，將隨著連栽次數(shù)的增加而下降。而桉樹人工林土壤毛管孔隙度，非毛管孔隙度所表現(xiàn)出的規(guī)律也是相同的。其土壤通氣度，與最大持水量也隨著連載次數(shù)的增加而下降，即成反比關(guān)系。不同連栽次數(shù)土壤的貯水量，表現(xiàn)為第二代最高，第一代和第三代均沒有第二代的貯水量高。

桉樹人工林有其本身的土壤特性和生長特性，與其它人工林相比，桉樹人工林的土壤的物理性質(zhì)，總的變化趨勢與連栽次數(shù)表現(xiàn)出反比效應。即隨著連載次數(shù)的增加，土壤的物理特性是逐漸下降的。桉樹人工林比其他樹種人工林，在土壤養(yǎng)分上也表現(xiàn)出不同的差異性。桉樹人工林土壤速效養(yǎng)分的變化，也隨著連載次數(shù)的變化而變化。在實際研究的數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)，第一代的土壤養(yǎng)分是最佳的。比如，桉樹人工林土壤速效養(yǎng)分的變化過程中，與第代相比，第二代和第三代土層水解氮分別下降為15.07%和32.24%。桉樹生長周期短，由于砍伐與連載，土壤中鈣元素、鎂元素的變化，均呈現(xiàn)出自身的特性。因此，在桉樹人工林的培育過程中，因其砍伐周期短，連栽頻率較其它人工林要高一些。故要注重對土壤肥力的保持，而土壤肥力也有著自身的恢復力度，故還應根據(jù)土壤本身的恢復狀態(tài)來適當?shù)难a充植物生長所需的元素。且在不同的土層厚度下，土壤肥力也是具有其不同的特性。

高峰林場桉樹人工林與其他樹種人工林之間的土壤差異性存在著較大的不同。隨著，連栽次數(shù)的增加，土壤養(yǎng)分程現(xiàn)下降的總體趨勢。桉樹人工林的pH值、土壤有機質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、水解氮均會隨著連載次數(shù)的增加而減少，而交換性的鈣、交換性的鎂，第三代連栽時比第二代時略有恢復?？傮w而言隨著連載次數(shù)的增加，土壤肥力總體是呈現(xiàn)下降趨勢的。

2 差異原因

高峰林場桉樹人工林與其它樹種人工林之間，土壤存在較大差異的原因主要體現(xiàn)在，桉樹人工林的砍伐與連栽周期都較短。而其他樹種人工林的連載周期相對較長一些，隨著桉樹人工林連栽代次的增加，土壤的理化性質(zhì)呈現(xiàn)出較大差異的波動。比如，在桉樹人工林中，土壤容重的增加，土壤的理化性質(zhì)的變化，均表現(xiàn)出，隨著連栽次數(shù)的增加而下降的趨勢。在對桉樹人工林長期的定位觀測中發(fā)現(xiàn)，林下植物的多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)與豐富度指數(shù)，也是隨著連載次數(shù)的增加而明顯下降的。人工林下植物的多樣性隨著桉樹連栽代次的增加而減少。比如，第三代連栽的桉樹林中，林下植被的整體數(shù)量、種群數(shù)量，較第一代時均大幅下降。

這種差異性體現(xiàn)在土壤物理性質(zhì)上，也十分的明顯。物種的豐富度與土壤肥力是存在較大關(guān)聯(lián)的。而土壤的容重與物種的豐富度卻沒有多大的關(guān)系?？梢?，想要維持良好的林地土壤物理結(jié)構(gòu)，則必須保持植物的多樣性，而隨著桉樹人工林的砍伐與連栽次數(shù)的增加，想要維持良好的土壤特性，就必須重視對土壤差異性原因的分析。桉樹人工林的連栽會造成土壤理化性質(zhì)的下降，地力衰退以及植被多樣性的降低。而其他的人工林的連栽，土壤差異性分析結(jié)果也是相似的。只不過，桉樹人工林的生長周期短，這對于不同時期，研究土壤的差異性結(jié)果更加顯著。隨著，桉樹人工林連載次數(shù)的增加，土壤將會變得越來越緊實，其通氣性和土壤容重都將下降。而隨著化學肥料的連續(xù)使用，還會額外導致土壤酸堿度的變化。土壤的生產(chǎn)力將受到較大程度的影響，這也是桉樹人工林林下植被受到較大影響的原因。

3 桉樹人工林土壤恢復對策

高峰林場桉樹人工林，土壤恢復對策，可主要從以下3個方面入手。

3.1 培養(yǎng)真菌和放線菌，以提高土壤有機質(zhì)含量

增加土壤有機質(zhì)，用來分解土壤中難分解的物質(zhì)，有益于維持土壤肥力。將較難分解的物質(zhì)轉(zhuǎn)化為土壤肥料，供應桉樹的正常生長，不僅具有經(jīng)濟效益，還具有較高的生態(tài)效益。土壤中微生物含量的增加，有利于桉樹根系的生長。土壤中有機質(zhì)的分解與轉(zhuǎn)化，主要依賴于微生物所產(chǎn)生的酶，用來催化活性物質(zhì)的吸收。比如，與桉樹人工林不同的馬尾松人工林和天然闊葉林，其微生物的活性，呈現(xiàn)出較高的態(tài)勢。這也說明桉樹人工林土壤中養(yǎng)分循環(huán)的強度是不如其他人工林的，桉樹人工林必須施用更大量的化學肥料，且施肥頻率也應高一些。如此，才能有效防止桉樹人工林土壤肥力的衰退。

3.2 施用人工肥料

研究表明，桉樹人工林中土壤微生物的活性，不如馬尾松人工林和其他的人工林。無論是桉樹人工林，或是其他樹種的人工林，它們各自表征土壤肥力的微生物量，均不如天然的闊葉林，但也并未表現(xiàn)出顯著的差異。這也說明了，單一樹種人工林中，土壤中微生物多樣性下降了。因此，單一樹種的人工林在土壤肥力的保存上更具有難度，需要技術(shù)人員進一步細心的觀測土壤的各種理化性質(zhì)和微生物含量。并根據(jù)研究結(jié)果，有針對性的選擇增強土壤肥力的方式，選擇最優(yōu)的方式。比如：選擇翻整還是施肥，是選擇使用有機肥或者化肥，以何種比例施行等。

根據(jù)不同生長時期人工林的土壤狀態(tài)，有針對性的添加，各種化學肥料，以保證土壤的肥力。讓土壤中各種植物所需的化學元素處于一個較平衡的狀態(tài)。有利于保持林木生長的最佳狀態(tài)。根據(jù)，人工林剖面土層之間存在的部分差異，有計劃的調(diào)整土壤細菌群落結(jié)構(gòu)，也有利于維持土壤的肥力。

3.3 生態(tài)養(yǎng)護

在經(jīng)營人工林的過程中，減少對林下植被的擾動，降低水土流失的可能，也是一項保持土壤肥力的有效措施。當前人工林培育體系下，進行塊狀整地或保留枯葉層、營造混交林、減少化學除草劑的使用、增加有機肥料的用量均是有效地改善土壤肥力的重要方式。其中，增加有機肥的用量，減少化學除草劑的使用是維持植物多樣性與土壤理化性質(zhì)的重要措施。

高峰林場桉樹人工林的種植，導致了紅壤區(qū)土壤生態(tài)系統(tǒng)的顯著變化。其中，可培養(yǎng)微生物數(shù)量的效果以及土壤有機質(zhì)的損耗，均呈現(xiàn)出下降的態(tài)勢。這就要求種植桉樹林需要更重視對土壤肥力的維持，在確保經(jīng)濟效益的同時也確保對整個林場生態(tài)效益的維持。

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