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土壤化学性质对思茅松人工幼林生长的影响



全 文 :第 34卷 第 1期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol.34 No.1
2006年 1月 JOURNALOFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITY Jan.2006
土壤化学性质对思茅松人工幼林生长的影响 1)
      蒋云东 李思广   杨忠元   李 明 周静永
(云南省林业科学院 ,昆明 , 650204)    (景谷县林业局)    (景谷林业股份有限公司)
  摘 要 通过调查不同立地条件下思茅松人工幼林的树高 、地径及其土壤化学性质 , 并运用灰关联分析的方法
研究了思茅松人工幼林树高 、地径与土壤化学性质的关系, 探讨了土壤化学性质对思茅松高生长和地径生长的影响。
其中 ,影响最大的是阳离子交换量 、速效 P、水解酸和pH值 ,其次是有机质 、全 P、全 N和全K,影响相对较小的肥力指
标是盐基饱和度 、速效 N和速效 K。
关键词 思茅松;土壤肥力;灰关联度
分类号 S714.2
EffectofSoilChemicalPropertyonGrowthofYoungPinuskesiyavar.langbianensisPlantedForests/JiangYun-dong, LiSiguang(YunnanAcademyofForestry, Kunming650204, P.R.China);YangZhongyuan(theForestryBureau
ofJingguCounty);LiMing, ZhouJingyong(JingguForestryCo.Ltd.)//JournalofNortheastForestryUniversity.-
2006, 34(1).-25 ~ 27
Relationshipsbetweentreeheight, basediameterandsoilchemicalpropertiesofyoungPinuskesiyavar.langbianensisplantedforestswerestudiedbythemethodofgrayrelationalanalysis, andeffectsofsoilchemicalpropertiesontreeheight
andbasediameterwerealsoapproachedintermsofsoilchemicalpropertiesandtreeheight, basediameterunderdifferent
siteconditions.Resultsshowedthatcationexchangecapacity, soilavailablephosphorus, hydrolyzedacidandpHhave
biggerinfluenceontheheightandbasediameterofPinuskesiyavar.langbianensi, thenfolowedbyorganicmatter, total
phosphorus, totalnitrogenandtotalkalium, anddegreeofbasesaturation, availablenitrogenandavailablephosphorushavelessinfluenceontheheightandbasediameter.
Keywords Pinuskesiyavar.langbianensis;Soilfertility;Grayrelationalanalysis
  思茅松(Pinuskesiyavar.langbianensis)是材 、脂兼用树
种 , 具有速生 、优质 、高产脂和生态适应性强等特点 , 以大面积
纯林或针阔叶混交林的形式集中分布于云南省思茅市的翠
云 、普耳 、景谷 、景东 、镇沅 、江城 、墨江等县以及临沧地区和红
河州的部分县。据调查 , 目前云南省思茅松的林地面积约
102.5万 hm2 , 立木蓄积量约 1亿 m3 , 松香年蓄积量为 11.5
万 t[ 1] 。对思茅松人工林土壤肥力进行调查 , 探讨土壤养分
指标和化学性质对思茅松树高 、地径生长的影响 , 对指导思茅
松人工林施肥意义重大。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验设置在云南省景谷县境内 , 属哀牢山以西低纬山地
季风气候 , 年均温 20.1℃;最冷月为 1月份 , 月平均气温 13
℃;最热月为 6月份 , 平均气温 24.6℃;≥1 0℃活动积温
7 360.9℃, 年雨量 1 354mm,相对湿度 78%。试验地所处位
置在海拔 1 630 ~ 1 700m。植被以思茅松居多 , 阔叶类主要有
乔木:红木荷(SchimawalichiChoisg)、红皮水锦树(Wend-
landiatinctoria(Roxb.)DC.)、余甘子(Phyllanthusemblica
Linn.)、云南黄杞(EngelhardtiaspicataBl.)、红楣 (Anneslea
fragransWal.)和黄药大头茶(GordoniachrysandraCowan)等;
灌木:艾胶树(Glochidionlanceolarium(Roxb.)Voigt)、密花树
(Rapaneanerrifolia(Sieb.etZucc.)Mez)、地桃花(Urenaloba-
taLinn.)、野把子(ElsholtziarugulosaHemsl.)、白檀(Symplocos
1)云南省 “十五”重点科技攻关课题(2001NG28)中的部分研究内容。
第一作者简介:蒋云东 ,男 , 1963年 2月生 ,云南省林业科学院 ,
副研究员。
收稿日期:2004年 10月 10日。
责任编辑:戴芳天。
paniculata(Thunb.)Miq.)以及黑面神 (Breyniafruticosa
(Linn.)Hook.f.)等;草本:白茅(Imperatacylindrica(Linn.)
Raeuschelvar.major(Nees)C.E.Hubb)、酢浆草(Oxaliscor-
niculataL.)、毛蕨菜(Pteridiumrevolutum(Bl.)Nakai)、紫茎
泽兰(Ageratinaadenophora(Spreng.)R.M.KingetH.Rob-
inson)、泥胡 菜 (HemisteptalyrataBunge)、 密序野 古 草
(ArundinellahookeriMunroexKeng)、积雪草(Centelaasiatica
(Linn.)Urban)等。土壤为砂岩发育的山地红壤 , 质地重壤
至轻粘 , 具粒 、块状结构 , 有较强的保水保肥特性。其土壤化
学性状及养分含量:取样深度 0 ~ 30cm;pH5.30;有机质
31.68g· kg-1;全 N1.11g· kg-1;全 P0.64g· kg-1;全 K5.16
g· kg-1;速效 N72.98mg· kg-1;速效 P2.12mg· kg-1;速效
K72.67mg· kg-1;水解酸 24.26 cmol· kg-1;阳离子交换量
24.67cmol· kg-1;盐基饱和度 1.66%。
1.2 研究方法
景谷文朗示范林场 2001年 7月份共营造 2 000hm2思茅
松人工林 , 造林前 1 ~ 3个月进行穴状整地 ,穴塘规格 40cm×
40cm×40cm,株行距 2m×2m, 7月份采用苗龄 3.5个月 , 苗
高 25 ~ 30cm的一级苗造林。 2002年 3月份从中选择立地条
件不同 、坡向各异的 12块 40m×40m的标准样地做定位监
测(12块标地均为中山地貌 , 海拔 1 630 ~ 1 700 m, 坡度 5°~
25°)。于 2003年 11月中旬做思茅松树高 、地径调查 , 调查时
在每块标地的中部随机抽取 100株思茅松作为观测株。 同
时 ,在每块标准样地上 , 选取 3个有代表性的样点 , 采集混合
土样。要求所选样点具有均一性 、代表性 ,能代表各标准地的
综合水平 [ 2 , 3] 。在选好的样点上挖坑取 0 ~ 30cm土层的土样
330g左右 ,将 3个样点的土样(共计 1kg左右)放入袋中 , 然
后混合均匀备用。
DOI :10.13759/j.cnki.dlxb.2006.01.009
采用常规分析方法测定所采土样的化学性质 [ 4, 5] , 测定
项目为:pH、有机质 、全 N、全 P、全 K、速效 N、速效 P、速效 K、
水解酸 、阳离子交换量和盐基饱和度等。
2 结果与分析
2.1 思茅松树高 、地径和土壤化学性质调查结果
将所选 12块标地的思茅松树高 、地径及土壤化学性质调
查结果列于表 1, 从中可以看出:定植后 2年零 4个月思茅松
的树高在 1.5 ~ 1.9m, 地径 4.8 ~ 6.9cm, 属中等到中上等长
势。土壤化学性质:pH值 5.3 ~ 5.7, 属酸性土壤 。土壤有机
质 23.37 ~ 53.23g· kg-1 、全 N0.99 ~ 2.42g· kg-1 、全 P0.53
~ 1.22 g· kg-1 、全 K2.75 ~ 6.58 g· kg-1、速效 N44.22 ~
206.55mg· kg-1、速效 P1.95 ~ 2.73mg· kg-1、速效 K43.87
~ 327.96mg· kg-1 , 总体土壤肥力为中等到中上等。水解酸
21.90 ~ 30.42cmol· kg-1 、阳离子交换量 22.42 ~ 31.33cmol
· kg-1 , 说明土壤保肥性能较好 , 盐基饱和度 1.14 ~ 6.12
cmol· kg-1 ,为盐基不饱和土壤。
表 1 各标准样地思茅松平均树高 、地径及土壤化学性质调查
标地

树高
/m
地径
/cm pH
有机质
/g· kg-1
全 N
/g· kg-1
全 P
/g· kg-1
全 K
/g· kg-1
速效 N
/mg· kg-1
速效 P
/mg· kg-1
速效 K
/mg· kg-1
水解酸
/cmol· kg-1
阳离子交换量
/cmol· kg-1
盐基饱
和度%
1号 1.53 5.8 5.7 23.37 0.99 0.69 3.93 71.60 2.73 327.96 27.25 27.89 2.29
2号 1.80 6.6 5.6 43.12 1.23 0.79 3.44 97.92 1.96 62.77 26.66 27.85 4.26
3号 1.57 6.7 5.6 26.88 1.16 0.63 2.80 85.34 1.99 43.87 24.33 24.61 1.14
4号 1.79 6.8 5.4 50.32 2.42 0.75 2.75 44.22 2.73 46.87 24.79 26.20 5.36
5号 1.55 5.6 5.5 40.41 1.27 0.68 3.66 83.00 2.17 116.76 24.87 25.49 2.43
6号 1.67 4.9 5.4 53.23 1.83 0.87 3.93 147.38 1.95 81.02 29.87 30.62 2.43
7号 1.90 6.9 5.5 51.79 1.86 1.22 4.89 123.81 2.62 82.96 30.42 31.33 2.93
8号 1.81 6.0 5.5 33.19 1.28 0.78 4.10 91.06 2.53 121.23 24.80 25.80 3.86
9号 1.53 4.8 5.4 42.05 1.23 0.67 5.72 146.31 2.09 67.08 24.02 25.46 5.65
10号 1.61 5.8 5.4 33.14 1.24 0.66 6.43 206.55 2.03 144.85 22.43 23.89 6.12
11号 1.64 5.1 5.3 39.78 1.46 0.72 6.58 113.51 2.45 159.36 26.72 27.24 1.92
12号 1.49 5.4 5.3 26.86 1.04 0.53 3.44 66.26 2.06 149.09 21.90 22.42 2.34
  注:每块标地调查 100木思茅松;土壤采样深度 0 ~ 30cm。
2.2 土壤化学性质对思茅松高生长的影响
为了确定各土壤肥力指标对思茅松树高 、地径的影响程
度 ,将表 1中的数据进行灰关联分析 [ 6 , 7] , 结果列入表 2和表
3。
表 2 土壤化学性质对思茅松高生长的灰关联度
标地号 pH 有机质 全 N 全 P 全 K 速效 N 速效P 速效 K 水解酸 阳离子交换量 盐基饱和度
1号 0.670 0.524 0.505 0.627 0.661 0.467 0.670 0.670 0.811 0.821 0.483
2号 0.922 0.743 0.476 0.567 0.485 0.458 0.635 0.346 0.848 0.870 0.614
3号 0.720 0.555 0.535 0.561 0.500 0.492 0.802 0.366 0.938 0.907 0.385
4号 0.991 0.996 0.877 0.545 0.432 0.354 0.882 0.333 0.757 0.788 0.855
5号 0.728 0.877 0.580 0.608 0.607 0.492 0.947 0.466 0.995 0.995 0.489
6号 0.857 0.770 0.763 0.698 0.586 0.706 0.705 0.387 0.798 0.806 0.453
7号 0.919 0.937 0.635 1.000 0.608 0.500 0.904 0.349 1.000 1.000 0.435
8号 0.966 0.550 0.488 0.564 0.549 0.440 0.937 0.408 0.747 0.759 0.556
9号 0.734 0.970 0.577 0.609 0.857 0.810 0.913 0.401 0.969 0.976 0.769
10号 0.799 0.641 0.545 0.565 0.755 0.723 0.793 0.497 0.785 0.826 0.723
11号 0.856 0.777 0.610 0.591 0.744 0.561 0.924 0.515 0.961 0.983 0.422
12号 0.736 0.587 0.529 0.529 0.603 0.462 0.923 0.547 0.858 0.850 0.498
ri 0.825 0.744 0.593 0.622 0.616 0.539 0.836 0.440 0.872 0.882 0.557
  由表 2可以看出:各肥力指标对思茅松高生长的灰关联
度在 0.44 ~ 0.88,说明土壤化学性质对思茅松高生长的影响
较大 , 其中 ,影响最大的是阳离子交换量 、水解酸 、速效 P和
pH值 , 其次是有机质 、全 P、全 K和全 N, 影响相对较小的指
标是盐基饱和度 、速效 N和速效 K。
pH值反映土壤的酸碱程度 ,对植物生长的影响较大。从
表 2可以看出:4号 、8号 、2号和 7号标地的灰关联度最大 ,
对应的 pH值为 5.4 ~ 5.6, 说明思茅松高生长较为适应的酸
度为 pH值 5.4 ~ 5.6。
土壤有机质灰关联度最大的标地是 4号 、9号和 7号 , 对
应的有机质含量在 42.05 ~ 51.79 g· kg-1 , 说明有机质含量
在 40 ~ 50g· kg-1比较适宜思茅松高生长。
全 N灰关联度最大的标地为 4号 、6号 、 7号和 11号 , 对
应的全 N含量分别为:2.42g· kg-1、 1.83g· kg-1、 1.86g·
kg-1和 1.46g· kg-1 ,含量越高灰关联度越大 , 说明较高的全
N含量更利于思茅松高生长。速效 N灰关联度最大的标地
是 9号 、10号和 6号 , 对应的速效 N含量在 146.31 ~ 206.55
mg· kg-1 ,也是 12块标地中最高的 , 说明在现有立地条件下
土壤中较高的速效 N含量有利于思茅松高生长。
全 P灰关联度最大的标地是 7号 , 对应的全P含量为:
1.22g· kg-1 ,说明较高的全 P含量有利于思茅松高生长。速
效 P的灰关联度普遍较高 ,说明速效 P对思茅松高生长的影
响较大(但云南红壤地区的速效 P含量普遍偏低 , 应注意补
充)。其中灰关联度较大的标地有 5号 、8号 、 11号 、12号 、 9
号和 7号 ,速效 P在 2.06 ~ 2.62mg· kg-1。
全 K灰关联度最大的标地是 9号 、10号和 11号 , 对应的
全 K含量在 5.72~ 6.58g· kg-1 , 是 12块标地中最高的 , 说
明在一定范围内土壤中较高的全 K含量更适宜思茅松高生
26            东 北 林 业 大 学 学 报               第 34卷
长。速效 K灰关联度较大的标地有 1号 、11号 、12号 ,速效 K
在 149.09 ~ 327.96mg· kg-1 ,说明土壤速效 K含量较高时更
利于思茅松高生长。
水解酸的灰关联度普遍较高 ,说明水解酸对思茅松高生
长的影响较大。其中灰关联度最大的标地是 7号 , 水解酸为
30.42cmol· kg-1。
土壤阳离子代换量与盐基饱和度的大小是反映土壤保肥
供肥能力及其缓冲性能强弱的重要指标。由表 2可以看出 ,
在所有化学指标中阳离子交换量的灰关联度最高 , 说明阳离
子交换量对思茅松高生长的影响最大 , 其中灰关联度最大的
标地是 7号 ,阳离子交换量为 31.33cmol· kg-1。另外 ,盐基
饱和度的灰关联度普遍较低 , 说明它对思茅松高生长的影响
较小。其中灰关联度最大的标地是 4号 、 9号和 10号 , 盐基
饱和度分别为 5.36%、5.65%和 6.12%,是 12块标地中最高
的 ,说明盐基饱和度较高有利于思茅松高生长。
表 3 土壤化学性质对思茅松地径生长的灰关联度
标地号 pH 有机质 全 N 全 P 全 K 速效 N 速效P 速效 K 水解酸 阳离子交换量 盐基饱和度
1号 0.726 0.513 0.496 0.606 0.635 0.462 0.726 0.727 0.885 0.896 0.476
2号 0.928 0.752 0.489 0.580 0.498 0.471 0.647 0.358 0.853 0.874 0.626
3号 0.975 0.476 0.462 0.480 0.437 0.431 0.635 0.336 0.712 0.695 0.350
4号 0.909 0.905 0.976 0.527 0.425 0.353 0.982 0.333 0.708 0.734 0.788
5号 0.731 0.895 0.599 0.628 0.626 0.510 0.964 0.483 0.980 0.990 0.507
6号 0.647 0.599 0.915 0.978 0.780 0.993 0.992 0.474 0.615 0.619 0.570
7号 0.923 0.940 0.648 1.000 0.622 0.514 0.909 0.362 1.000 1.000 0.448
8号 0.815 0.633 0.556 0.650 0.632 0.497 0.885 0.459 0.888 0.903 0.640
9号 0.621 0.807 0.701 0.748 0.701 0.956 0.849 0.466 0.808 0.774 0.644
10号 0.788 0.668 0.569 0.590 0.746 0.717 0.823 0.520 0.815 0.857 0.717
11号 0.693 0.989 0.756 0.729 0.622 0.687 0.735 0.623 0.757 0.770 0.497
12号 0.737 0.607 0.548 0.548 0.623 0.480 0.942 0.566 0.878 0.870 0.516
ri 0.791 0.732 0.643 0.672 0.612 0.589 0.841 0.476 0.825 0.832 0.565
2.3 土壤化学性质对思茅松地径生长的影响
由表 3可以看出:各肥力指标对思茅松地径生长的关联
程度在 0.476 ~ 0.841, 说明土壤化学性质对思茅松地径生长
的影响较大。其中 , 影响最大的是速效 P、阳离子交换量 、水
解酸和 pH值 ,其次是有机质 、全 P、全 N和全 K, 影响相对较
小的指标是速效 N、盐基饱和度以及速效 K, 结果与对思茅松
高生长的影响基本一至。
pH值的灰关联度 3号 、2号 、7号和 4号标地最大 ,对应
的 pH值为 5.4 ~ 5.6, 说明思茅松地径生长较为适应的酸度
为 pH值 5.4 ~ 5.6。
有机质灰关联度最大的标地是 11号 、7号和 4号 , 对应
的有机质含量在 39.78 ~ 51.79g· kg-1 , 说明有机质含量在
40 ~ 50g· kg-1比较适宜思茅松地径生长。
全 N灰关联度最大的标地为 4号和 6号 , 对应的全 N含
量分别为:2.42g· kg-1和 1.83g· kg-1 , 说明较高的全 N含
量有利于思茅松地径生长。速效 N灰关联度最大的标地是 6
号和 9号 , 对应的速效 N含量为 147.38mg· kg-1和 146.31
mg· kg-1。
全 P灰关联度最大的标地是 7号 , 对应的全P含量为:
1.22g· kg-1 , 说明较高的全 P含量更利于思茅松地径生长。
速效 P的灰关联度在所有化学指标中最高 , 说明速效 P对思
茅松地径生长的影响最大。试验区内的土壤速效 P含量很
低 , 而且相近 ,其中灰关联度较大的标地有 6号 、4号 、5号和
12号 , 速效 P在 1.95 ~ 2.73mg· kg-1。
全 K灰关联度最大的标地是 6号 、 10号和 9号 , 对应的
全 K含量在 3.93 ~ 6.43g· kg-1 ,略低于高生长对全 K的要
求。速效 K的灰关联度较大的标地有 1号 、11号 、12号 , 速效
K在 149.09 ~ 327.96mg· kg-1 , 说明土壤速效 K含量较高时
更利于思茅松地径生长。
水解酸的灰关联度普遍较高 ,说明水解酸对思茅松地径
生长的影响较大。其中灰关联度最大的标地是 7号 , 水解酸
为 30.42cmol· kg-1。阳离子交换量的灰关联度普遍较高 ,
说明阳离子交换量对思茅松地径生长的影响较大。其中灰关
联度最大的标地是 7号 ,阳离子交换量为 31.33 cmol· kg-1。
另外 ,盐基饱和度的灰关联度普遍较低 ,说明它对思茅松地径
生长的影响较小。其中灰关联度最大的标地是 4号 、 10号和
9号 ,盐基饱和度分别为 5.36%、6.12%和 5.65%,是 12块标
地中最高的 , 说明盐基饱和度较高有利于思茅松地径生长。
3 结束语
土壤化学性质对思茅松树高 、地径生长的影响较大 , 其
中 ,影响最大的是阳离子交换量 、速效 P、水解酸和 pH值 , 其
次是有机质 、全 P、全 N和全 K, 影响相对较小的肥力指标是
盐基饱和度 、速效 N和速效 K。
思茅松生长较适宜的 pH值为 5.4 ~ 5.6、有机质为 40 ~
50g· kg-1 , 而其它肥力指标较高时更适宜思茅松生长。
在 N、P、K三要素中 , P对思茅松生长的影响最大 , 施肥
时应重点考虑施用 P肥 ,但 N肥和 K肥也不可少 , 必须需 N、
P、K肥配合施用。
参 考 文 献
1 陈少瑜 ,赵文书 ,王炯.思茅松天然种群及其种子园的遗传多样性.
福建林业科技 , 2002, 29(3):1~ 5
2 刘义 ,关继义 ,葛建平.不同森林类型土壤肥力的差异分析.东北林
业大学学报 , 2002, 30(3):76~ 78
3 顾斌 ,唐建国,陈翠英.太行山区油松人工林下土壤肥力指标的调
查与分析.河北林业科技 , 2000, 32(2):23 ~ 25
4 中国科学院南京土壤研究所编.土壤理化分析.上海:上海科技出
版社 , 1978
5 中国土壤学会农化专业委员会编.土壤农业化学常规分析方法.北
京:科学出版社 , 1989
6 邓聚龙著.灰色系统基本方法.武汉:华中理工大学出版社 , 1987
7 蒋云东 ,何蓉,陈娟.灰色关联分析在杉木人工林土壤肥力研究中
的应用.云南林业科技 , 1998(2):34~ 38
27第 1期             蒋云东等:土壤化学性质对思茅松人工幼林生长的影响