全 文 ：第 19卷　第 4期　　　　　　　　　　　西　南　林　学　院　学　报　　　　　　 Vo1.19　No.4
　1999年 12月　　　　　　　　　JOURNAL OF SOUTHWEST FORESTRY COLLEGE　　　　 Dec.1999　
尾叶桉人工林取代灌草植被对土壤物理性质的影响
黄承标 ,何　斌 ,梁怀军＊＊
(广西大学 林学院 ,广西南宁 530001)
摘要:对广西南宁市郊尾叶桉人工林及灌草坡 0 ～ 100cm深土壤物理性质对比测定
的结果表明:林地土壤容量为 1.37 ～ 1.47g/cm3 ,比灌草坡 1.50 ～ 1.62g/cm3 分别低
0.12 ～ 0.19g/cm3.平均总孔隙度 、平均通气度 、平均最大持水量和平均渗透速度依
次为 45.0%, 21.4%, 435.7mm 和 1.3mm/min , 分别比灌草坡高 3.4%, 3.4%,
19.9mm 和 0.28mm/min ,随土壤深度的增加 ,林地与灌草坡各参数的差值逐渐减
小.尾叶桉人工林取代灌草植被后 ,对改良土壤结构 ,提高土壤蓄水保水能力都具
有良好的水文生态功能.
关键词:尾叶桉人工林;灌草植被;土壤物理性质;广西南宁
中图分类号:S 792.39.05　文献标识码:A　文章编号:1003-7179(1999)04-0215-04
尾叶桉(Eucalyptus urophylla)原产于澳大利亚 , 1985年开始引种于广西.该树种生长快 ,
干形通直 ,材质较好 ,木材纤维长而整齐 ,是较好的造纸原料.目前 ,该种广西引种面积已达
322.84hm2 .据测定 ,年平均生长量 17.46m3/hm2 ,是其它桉类的 1.5 ～ 2.7倍.因此 ,尾叶桉已
作为广西定向发展的主要造林树种之一.
林地土壤水文物理性质是森林生态系统研究的重要组成部分 ,是森林水土保持水文生
态功能效益评价的重要内容.对于这方面的研究国内已有报道 ,但尾叶桉人工林取代灌草植
被后对土壤水文物理性质的影响 ,尚无研究报道.本文通过对比测定揭示二者的差异性 ,为
尾叶桉人工林地以及周边类似立地环境的土壤水文物理性质提出评价 ,试图为经营管理提
供科学依据.
1 　试验地概况
试验地设在广西南宁市郊东北部约 8km的低丘地带 ,地理坐标为 22°53′N ,108°20′E ,海
拔80 ～ 160m ,坡度 5 ～ 25°,土壤为第四纪红土发育的赤红壤 ,土层厚度 50 ～ 120cm.该区年平
均气温21.6℃,最冷月均温 12.8℃,最热月均温 28.3 ℃,极端最低温度-2.1℃,极端最高温
度40.4℃,年日照时数 1 827.0h ,年降水量 1 300.6mm ,年蒸发量 1 643.4mm ,年均相对湿度
79%,属南亚热带湿润气候型.
该区原为灌草植物所覆盖 ,现存植物种类以野牡丹(Melastoma candidum),柃木(Eurya
收稿日期:1999-08-02
　作者简介:黄承标(1948-),男 ,广西靖西人 ,副教授,从事森林气象水文方面的教学与科研工作,发表论文 40余篇.
　＊＊为本院林学专业 95级本科生.
japonica),桃金娘(Rhodomyrtus tomentosa ,)五节芒(Miscanthus floridulus),铁芒箕(Dicranopteris
linearis)等为优势 ,高度 0.9 ～ 2.5m ,盖度 90%,地表枯落物现存量 1.7t/hm2.1992年 3月 ,实
施穴垦整地 、营养杯育苗造林 ,造林后头 3年进行穴内松土抚育.林分现存密度 2 000
株/hm2 ,郁闭度 0.5.林下灌草植物以白背桐(Mallotus spelta),柃木 、五节芒和狗脊(Woodwar-
dia japonica)等为优势 ,高度 0.2 ～ 2.3m ,盖度 70 %左右;林地枯落物现存量5.1t/hm2 .
2 　研究方法
在上述林地及灌草坡的同一坡向(SW)、坡度(15°)及坡位(中坡)的地段上 ,设置代表性
的土壤剖面 ,每个土壤剖面分 3个层次 ,即 0 ～ 20cm , 20 ～ 40cm ,40 ～ 100cm.每层次 3次重复
取样(环刀法).按国颁标准对各项量进行测定[ 1] .经分别测定计算后 ,再用加权平均法求算
各层次的统计量.其中 ,土壤渗透性用环刀法测定 ,环刀型号为 100cm3( 50.46mm×50mm),
在样地上用环刀取原状土 ,带回室内 ,将环刀上下盖取下 ,下端换上有网孔且垫有滤纸的底
盖 ,并将该端浸入水中 ,使环刀上端高出水面约 1mm ,待浸 24h 后取出 ,在其上端涂上凡士
林 ,后盖上一个空环刀 ,使接合部密封 ,以防漏水.然后将结合的环刀放在漏斗架上 ,漏斗下
承接烧杯.测定时 ,往上面的空环刀中加水 ,水层 5cm ,自漏斗滴下第 1 滴水时开始计时 ,以
后每隔1 ,2 ,3 ,5 ,10 ,15……tn min更换下面的烧杯 ,并分别量出渗出水量 Q1 ,Q2 ,Q3 ,Q5 ,Q10
……Qn .每更换 1次烧杯要将上面环刀水面加至原来高度 ,同时记录水温(℃).测定时间以
最后 5次的渗出量相等为止.以上每土层重复测定 3次 ,取平均值.
3 　结果与分析
3.1 　林地对土壤物理性质的影响
林地与灌草坡土壤物理性质的比较见表 1.
表1 　林地与灌草坡土壤物理性质的比较
类型 深度/ cm
容重
/(g·cm-3)
孔隙度/ %
非毛管 毛管 总计
通气度
/ %
0～ 20 1.37 16.6 30.0 46.6 24.9
林地 20～ 40 1.38 12.0 32.4 44.4 20.8
40～ 100 1.47 11.2 32.8 44.0 18.5
0～ 20 1.56 10.9 28.2 39.1 18.2
灌草 20～ 40 1.50 10.1 33.6 43.7 18.1
40～ 100 1.62 7.5 32.1 42.0 17.8
　　测定结果表明(表1),在 0 ～ 100cm土层中 ,林地土壤容重变动在1.37 ～ 1.47g/cm3 ,相应
比灌草坡(1.50 ～ 1.62g/cm3)低 0.12 ～ 0.19g/cm3 ,平均值低 0.15g/cm3 .这一数值与四川高山
冷杉林棕色土容重(0.43 ～ 1.37g/cm3)[ 2] 和海南岛尖峰岭山地雨林黄壤(1.19 ～ 1.50
g/cm3)[ 3] ……明显偏高.林地的非毛管孔隙度为 11.2%～ 16.6%,相应比灌草坡大 1.9%～
5.7%,平均值大 3.8%.毛管孔隙度的变化规律与非毛管孔隙度有所不同 ,在 0 ～ 20cm 土层
中 ,林地比灌草坡高 1.8%,而在20 ～ 100cm土层中则比灌草坡低 1.2%～ 1.7%,总体平均值
低0.4%.林地各土层的总孔隙度变化在 44.0%～ 46.6%,这与海南岛尖峰岭山地雨林土壤
总孔隙度(38.6%～ 49.6 %)[ 3]较接近 ,相应比灌草坡高 0.3%～ 7.5%,平均值高 3.4%.土壤
通气度林地变动在 18.5%～ 24.9%,这与岷江上游森林土壤通气度(30.1%～ 44.6%)[ 4]
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……低得多.相应比灌草坡高 0.7%～ 6.7%,平均值高 3.4%.以上测定数据表明:试验林分
改良土壤物理性质的效果比较显著.这是由于林地经过人为经营措施以及林地枯落物量较
多 ,不同性质枯落物的相互作用可增加土壤微生物种类 、数量及土壤呼吸代谢活性和土壤酶
活性[ 5] ,促进土壤结构改变的缘故.
3.2 　林地对土壤持水特性的影响
由表 2可以看出 ,在0 ～ 100cm 土层中 ,林地同一层次的最大持水量相应比灌草坡高 3.0
～ 12.7mm ,总计为 435.7mm ,比灌草坡(415.2mm)多 19.9mm.这与湖南会同广坪林区杉木林
山地黄壤(100cm 深)的最大持水量(550.0mm)[ 6] 和四川高山冷杉林山地棕色土
(715.0mm)[ 2]明显偏低.林地的毛管持水量 ,在 0 ～ 20cm 土层中比灌草坡高 1.9mm ,而在 20
～ 100cm 土层中则与灌草坡等值或略小 ,总计比灌草坡低 9.8mm.林地最小持水量的变化趋
势与毛管持水量基本相似 ,在 0 ～ 20cm 土层中 ,林地比灌草坡高 4.3mm ,而在 20 ～ 100cm 土
层中则比灌草坡略低 ,总计比灌草坡低 2.1mm.100cm 土层总的排水能力(最大持水量与最
小持水量之差),林地为 227.2mm ,比灌草坡(205.2mm)增加 22.0mm ,即前者比后者多贮水
220m
3/hm2 .显然 ,林地土壤的贮水保水能力比灌草坡明显增强.这是由于林地土壤总孔隙度
较大尤其是非毛管孔隙度显著增大所致.
表2 　林地与灌草坡土壤持水量的比较
类型 深度/ cm
最大持水量
/% /mm
毛管持水量
/ % /mm
最小持水量
/ % /mm
0～ 20 33.1 90.7 21.2 58.1 15.6 42.7
林地 20～ 40 32.3 89.1 23.4 64.6 16.6 45.8
40～ 100 30.9 255.9 22.3 196.7 13.6 120.0
0～ 20 25.0 78.0 18.0 56.2 12.3 38.4
灌草 20～ 40 28.7 86.1 22.0 66.0 15.6 46.8
40～ 100 25.9 251.7 21.3 207.0 12.9 125.4
3.3 　林地对土壤渗透速度的影响
由表 3知道 ,林地与灌草坡在不同土层中的渗透速度表现各异 ,而且差异悬殊.其中林
地土壤的初渗和稳渗分别变动在 0.89 ～ 2.57mm/min 和 0.76 ～ 2.03mm/min范围内.这与湖
南会同朱亭林区森林土壤(100cm 深)的初渗(3.15 ～ 11.31mm/min)和稳渗(1.81 ～ 4.53
mm/min)[ 6]明显偏低.相同层次渗透速率林地与灌草坡以 0 ～ 20cm土层的渗速差值最大.其
初渗和稳渗 ,林地分别比灌草坡高 0.9 ～ 1.01mm/min ,平均渗速高 0.81mm/min.20 ～ 100cm
土层的渗速 ,林地比灌草坡略高或基本等值.不同层次的平均渗速也显示相似规律 ,总体平
均渗速林地比灌草坡高 0.28mm/min.表明林地土壤尤其是浅层土壤的渗速明显比灌草坡要
快得多.这对于减少减缓地表径流 ,增加土壤水分渗透和地下水径流 ,然后再源源不断地给
河川补充水源是极为有利的.
表3 　林地与灌草坡土壤渗透速度的比较
类型 深度/ cm 初渗/(mm·min-1) 稳渗/(mm·min-1) 平均/(mm·min-1)
0～ 20 2.57 3.03 2.06
林地 20～ 40 1.27 0.89 1.01
40～ 100 0.89 0.76 0.83
0～ 20 1.56 1.13 1.25
灌草 20～ 40 1.2 0.81 0.99
40～ 100 0.88 0.75 0.82
　　据测定[ 7] ,广西一次降雨过程的平均降雨强度为 0.03 ～ 0.472mm/min ,1h内的平均最大
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雨强 0.063 ～ 1.312mm/min ,10min内的平均最大雨强为 0.617 ～ 2.912mm/min.这些大气雨强
与所在试验地土壤渗速相比较 ,各土层的渗速均比大气一次降雨过程的雨强要大 , 而比
10min内的大气雨强略小 ,绝大部分土壤渗速与大气 1h内的雨强相当.因此 ,对于该试验地
或类似区域的土壤状况来说 ,产生地表径流是很小的.
4 　小　结
尾叶桉人工林地与灌草坡土壤水文物理性质的对比测定结果为:在 0 ～ 100cm 土层中 ,
林地土壤容重比灌草坡降低 0.12 ～ 0.19 g/cm3 ,平均总孔隙度和平均通气度分别提高
3.4%,平均最大持水量增加 19.9mm ,平均渗透速度快 0.28mm/min ,表明尾叶桉人工林取代
灌草植被后 ,对改良土壤物理性质 、提高土壤贮水保水能力都具有较显著的作用.就桉树类
的经营方式而言 ,目前绝大部分仍然以全垦方式营造纯林为主 ,其层次结构单一 ,加上林地
枯落物常被人为索取作燃料 ,林下覆盖度稀少 ,表土裸露 ,每年遭受雨水对林地的冲击侵蚀 ,
引起不同程度的水土流失 ,而导致土壤肥力衰退现象.因此 ,建议在林下间种作物如番薯
等[ 8]或间种药用植物 ,以增加林分的层次结构 ,提高土地和光能利用率;加强对林地枯落物
层的保护措施 ,杜绝对其采集索取 ,使这类林分有效地发挥其调节气候 、防止水土流失 、提高
林分综合效益的作用.
参　考　文　献
[ 1] 　马雪华.森林生态系统定位研究方法[M] .北京:中国科学技术出版社 , 1994 .90 ～ 104.
[ 2] 　黄礼隆.川西高山林区森林水源涵养性能的初步研究[A] .李承彪.四川森林生态研究[C] .成都:四川
科技出版社 ,1990.109 ～ 126.
[ 3] 　曾庆坡 ,李意德 ,陈步峰 ,等.热带森林生态系统研究与管理[M] .北京:中国林业出版社 , 1999.100 ～
111.
[ 4] 　刘醒华.岷江上游干旱河谷的形成条件与植被恢复的探讨[ A] .宋达泉.森林与土壤[C] .北京:中国林
业出版社 ,1985 .166 ～ 180.
[ 5] 　梁宏温 ,黄承标 ,胡承彪 ,等.马尾松火力楠异龄混交林效应分析[ J] .山西师大学报 ,1993 ,(增刊):38 ～
44.
[ 6] 　张合平 ,田大伦.杉木林生态系统人为干扰下土壤水分动态特征的研究[ J] .林业科学 , 1997 , 33(专刊
2):74 ～ 83.
[ 7] 　黄承标 ,李信贤.广西龙胜县里骆林场杉木人工林生态系统的水量结构 、分配与平衡[ J] .广西科学 ,
1994 , 1(2):24 ,28 .
[ 8] 　曾庆坡.防止桉树人工林地力衰退的有效措施[A] .盛炜彤.人工林地力衰退研究[ C] .北京:中国科技
出版社 ,1992 .332.
(英文摘要见第 227 页)
218 西　南　林　学　院　学　报　　　　　　　　　　　　　　　　第 19卷
Fungous Diseases of Medicinal Plants in Yunnan(Ⅲ)
ZHANG Hong1 ,WANG Ge2
MA Mu-lan3 ,LIU Yun-long3 ,ZHANG Zhong-yi3
(1.Forest Seednursery Station of Yunnan ,Kunming Yunnan 650215, China;
2.Tobacco Research and Development Centre of Hongta Group , Yuxi Yunnan 653100 ,China;
3.Phytopathology Laboratory of Yunnan Province , Yunnan Agricultural University , Kunming Yunnan 650201 , China)
Abstract:This paper is a part of research project on fungous diseases of medicinal plants in Yun-
nan-a project supported by the National Natural Science Foundation of China.Among twenty Eight Fun-
gous diseases studied , twenty six species of medicinal plants from Jinghong ,Baoshan ,Kunming and sev-
eral other places are listed .Twenty one of them are new distribution in Yunnan and five are new records
in Yunnan .Two new records in China , i .e.l.Acremonium alternatum Link causing twig blight on
Aquilaria agallocha Roxb .occasionally distributed in Jinghong;2.Phyllosticta cojani Rangel causing
leaf spot on Caesalpinia sappan(Caesalpinioideae)commonly distributed in Jinghong.
Key words:Medicinal plants;Fungous diseases;Identification
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(上接第 218 页)
Effects of Eucalyptus urophylla Plantation Replacing
Shrub-grass Vegetation on Soil Hydrology Physical Properties
HUANG Cheng-biao ,HE Bin ,LIANG Huai-jun
(Forestry Faculty , Guangxi University ,Nanning Guangxi 530001 ,China)
Abstract:In this paper , comparative studies were conducted on soil hydrology physical properties of
Eucalyptus urophylla plantation and shrub-grass vegetation(0 ～ 100cm)in Nanning suburbs of Guangxi.The
result showed that the soil volume weight of Eucalyetus urophylla plantation was 1.37～ 1.47g/cm3 ,0.12～
0.19g/cm3 lower than that of shrub-grass vegetation(1.50 ～ 1.62g/cm3 repecstively).Mean total porosity ,
mean aeration porosity ,mean maximun moisture capacity and mean infiltration rate were 45.0%, 21.4%,
435.7mm and 1.3mm/min in proper order , thus 3.4%,3.4%,19.9 mm and 0.28mm/min higher than that
of shrub-grass vegetation respecstively.With the increase of soil depth , the significances of every parameters
showed a decrease tendency of the Eucalyptus urophylla plantation and shurb-grass vegetation.The result
showed that the Eucalyptus urophylla plantation replacing shrub-grass vegetation.had better effects in hydro-
logical and eclogical functions ,soil texture improvement ,water storage and presser moisture of soil.
Key words:Eucalyptus urophylla plantation;Shrub-grass vegetation;Soil physical properties;Nanning
of Guangxi
227第 4期　　　　　　　　　　　　　张　宏等:云南药用植物真菌病害研究(Ⅲ)