全 文 ：第 33 卷 第 5 期 四 川 林 业 科 技 Vo1． 33， No． 5
2012 年 10 月 Journal of Sichuan Forestry Science and Technology Oct．， 2012
收稿日期:2012-06-30
基金项目:中国林业基本建设项目“退耕还林重点工程区植被恢复模式及配套技术推广示范”研究内容之一。
作者简介:吴宗兴(1963-) ，男，四川大邑人，研究员，主要从事森林培育研究。
岷江上游干旱河谷岷江柏木幼林地绿肥种植研究
吴宗兴，徐 惠，梁 颇，白 平，熊 量
(四川省林业科学研究院，四川 成都 610081)
摘 要:在岷江上游干旱河谷岷江柏木幼林地经过连续 4 a利用雨季种植绿肥压青，增加土壤肥力，提高水分利用
率，促进幼树生长研究。结果表明:(1)种植红豆草的土壤 0 ～ 40 cm含水量旱季增加 3. 68 g·kg －1，0 ～ 20 cm土壤
容重降低 0. 07 g·cm －3;种植草木樨土壤 0 ～ 40 cm含水量旱季增加 4. 18 g·kg －1，0 ～ 20 cm土壤容重降低 0. 05 g
·cm －3;种植沙打旺土壤 0 ～ 40 cm含水量增加 2. 46 g·kg －1，0 ～ 20 cm 土壤容重降低 0. 18 g·cm －3。(2)种植绿
肥压青，土壤有机质增加 0. 37 g·kg －1 ～ 0. 55 g·kg －1，土壤 CaCO3 含量下降 0. 66 g·kg
－1 ～ 1. 36 g·kg －1，有效氮
增加 4. 5 mg·kg －1 ～ 18. 5 mg·kg －1，有效磷含量增加 1． 0 ～ 3． 46 mg． kg －1，CEC 比对照增加 0． 54 ～ 0． 58mg．
100g －1。(3)种植红豆草、草木樨、沙打旺绿肥压青对岷江柏木树高、地径生长有显著的促进作用，尤其种植红豆草
的岷江柏木幼树生长最好，高、径生长为对照的 1. 7 倍和 1. 6 倍。
关键词:岷江上游;干旱河谷;岷江柏木幼林;绿肥种植
中图分类号:S759. 89 文献标识码:A 文章编号:1003 － 5508(2012)05 － 0053 － 05
Experiment on Planting of Green Manure under the Young Growths
of Cupressus chengiana S． Y． Hu in the Arid Valleys of the
Upper Reaches of the Minjiang River
WU Zong-xing XU Hui LIANG Po BAI Ping XIONG Liang
(Sichuan Academy of Forestry，Chengdu 610081)
Abstract:The experiments on planting of green manure were carried out in the arid valleys of the upper
reachers of the Minjiang River in the rainy seasons of the successive 4 years so as to fertilize soil，increase
moisture utilization and promote the growth of the young growths of Cupressus chengiana S． y． Hu． The re-
sults are as follows．(1)By planting of Onobrychis viciaefolia，soil water in 0 ～ 40 cm in the dry season in-
creases by 3. 68 g·kg －1;weight volume of soil in 0 ～ 20 cm decreases 0. 07 g·cm －3 as compared with
control． By planting of Melilotus officonahs，soil water in 0 ～ 40 cm in the dry season increases by 4. 18 g
·kg －1;weight volume of soil in 0 ～ 20 cm decreases 0. 05 g·cm －3 as compared with control． By plant-
ing of Astragalus adsurgens，soil water in 0 ～ 40 cm in the dry season increases by 2. 46 g·kg －1;weight
volume of soil in 0 ～ 20 cm decreases 0. 18 g·cm －3 as compared with control．(2)Through planting of
green manure，organic matter of soil increases by 0. 37 g·kg －1 ～ 0. 55 g·kg －1;content of CaCo3 decrea-
ses by 0. 66 g·kg －1 ～ 1. 36 g·kg －1;available N and P increase by 4. 5 mg·kg －1 ～ 18. 5 mg·kg －1
and 1. 0 mg·kg －1 ～ 1. 4 mg·kg －1 respectively;CEC increases 0. 54 mg·100 g －1 ～ 0. 58 mg·100 g －1
as compared with control．(3)Planting of Onobrychis viciaefolia，Melilotus officinalis and Astragalus adsur-
gens under the plantations of Platycladus oriendalis can significantly increase their growth in the height
and basal diameter． The growth in the height and basal diameter for Cupressus chengiana S． y． Hu is 1. 6
～ 1. 7 times higher as compared with control．
Key words:Upper Minjiang River，Dry valley，Cupressus chengiana S． y． Hu young forest，Planting of
green manure
岷江上游干旱河谷生态环境恶劣，水热严重失
调，年降水量小，蒸发量大，土壤肥力较差，土层瘠
薄，幼树生长缓慢。为了合理利用天然降水，在雨季
种植绿肥充分利用有限的水分，将多余的水分通过
绿肥贮存起来，在雨季结束前刈除压青，供给幼树有
机肥料，从而促进幼树生长，提早郁闭，尽快发挥森
林保持水土、涵养水源等综合效益是生产中迫切需
要解决的问题，对当前实施的天然林保护和退耕还
林工程有着十分重要的指导意义。
1 试验区概况及研究方法
1． 1 试验区概况
试验区设置在汶川县龙溪乡三座磨村(北纬
31°31，东经 103°36) ，阴坡，海拔1 480 m，坡度 20°
～ 25°，年均降水量 516 mm，年均蒸发量1 858 mm，
蒸发量为降水量的 3 倍多，雨季 5 月 ～ 10 月降水量
占全年 82. 4%，旱季 11 月 ～翌年 4 月降水量占全
年 17. 6%，平均相对湿度 69%，年均风速 2. 9 m /s，
年均温度 12. 7 ℃，极端最高气温 34℃，最高气温≥
30℃平均 32. 7 d，极端最低气温 － 8. 6℃，最低气温
≤0℃平均 37. 8 d，平均气温日较差 9. 9 ℃，平均日
照时数1 705. 5 h，面积 2. 67 hm2;优势植被为白刺
花(Sophora davidii)、羊蹄甲(Bauhinia brachycarpa)
等，盖度 30%;土壤为石砾质灰褐土，立地类型为阴
坡潮润亚贫瘠———矮灌型;造林树种为岷江柏木
(Cupressus chengiana S． y． Hu) ，2005 年营造，初植
密度为3 300株·hm －2，幼林平均树高 64. 7 cm，平
均地径 13. 45 mm。
1． 2 研究方法
2008 年 ～ 2011 年连续 4 a 在岷江柏木幼林中
每年 5 月初的雨季按 150 kg·hm －2播种量种植以
红豆草(Onobrychis viciaefolia)处理、草木樨(Melilo-
tus offficonahs)处理、沙打旺(Astragalus adsurgens)处
理和对照处理的绿肥品种试验，7 月底 8 月初伏旱
来临之前将绿肥翻入土中压青。每年年底对幼树
高、径进行调查，分析其生长量。2011 年 11 月采集
土样分析其机械组成、养分含量、土壤容重变化。试
验处理采用数理统计上的对比试验方法进行设计，
每个处理采用小样本，即每个小区处理 33 株以上，
按水平带从上至下设 3 次重复。数据收集采用定时
定位观测，数据分析采用方差分析和 q检验。
2 结果与分析
2． 1 种植绿肥对土壤含水量的影响。
种植红豆草、草木樨、沙打旺和对照处理的岷江
柏木幼林地土壤 0 ～ 40 cm 旱季 4 a 连续观察其平
均含水量分别为 9. 92 g·kg －1、11. 18 g·kg －1、8. 49
g·kg －1、5. 86 g·kg －1，见表 1。
表 1 种植绿肥压青岷江柏木幼林地土壤平均含水量
Tab． 1 Soil moisture in young arborvitae forest after plant-
ing of green manure
处理
treatments
0 ～ 40cm含水量
0 ～ 40 cm Moisture
(g·kg － 1)
0 ～ 40 cm含水量与对照差
Gap between 0 ～ 40 cm
Moisture and ck
(g·kg － 1)
红豆草
(Onobrychis viciaefolia) 9． 92 + 4． 06
草木樨
(Melilotus officonahs) 11． 18 + 5． 32
沙打旺
(Astragalus adsurgens) 8． 49 + 3． 63
对 照
(CK) 5． 86
从表 1 可以看出种植红豆草的幼林地土壤 0 ～
40 cm平均含水量比对照增加 4. 06 g·kg －1，种植草
木樨的土壤 0 ～ 40 cm 平均含水量比对照增加 5. 32
g·kg －1，种植沙打旺的土壤 0 ～ 40 cm 平均含水量
比对照增加 3. 63 g·kg －1。试验表明，种植绿肥压
青后土壤在 2011 年 11 月 16 日测定其含水量比对
照显著增加，0 ～ 40 cm土壤含水量平均增加 3. 63 g
·kg －1 ～ 5. 32 g·kg －1。
2． 2 种植绿肥对土壤容重的影响。
种植红豆草、草木樨、沙打旺和对照处理的岷江
柏木幼林地 4 a 后 0 ～ 20 cm 土壤平均容重分别为
1. 11 g·cm －3、1. 13 g·cm －3、1. 01 g·cm －3、1. 21 g
·cm －3，如表 2 所示。
从表 2 可以看出种植红豆草的幼林地 4 a 后土
壤容重比对照减少 0. 10 g·cm －3，种植草木樨的幼
林地土壤容重比对照减少 0. 08 g·cm －3，种植沙打
旺的幼林地土壤容重比对照减少 0. 20 g·cm －3。
试验表明，种植绿肥 4 a 后的土壤容重比对照显著
降低，0 ～ 20 cm土壤容重比对照减少 0. 08 g·cm －3
～ 0. 20 g·cm －3。
45 四 川 林 业 科 技 33 卷
表 2 种植绿肥压青的岷江柏木幼林地平均土壤容重
Table 2 Weight volume of soil in young arborvitae forest after planting of green manure
处理
Treatments
深度
Depth
(cm)
容重
Weight volume
(g·cm －3)
0 ～ 20 cm平均容重
0 ～ 20 cm average weight volume
(g·cm －3)
处理与对照差
Gap between Treatments and CK
(g·cm －3)
红豆草(Onobrychis viciaefolia) 0 ～ 1010 ～ 20
1． 05
1． 20 1． 11 － 0． 10
草木樨(Melilotus officonahs) 0 ～ 1010 ～ 20
1． 15
1． 15 1． 13 － 0． 08
沙打旺(Astragalus adsurgens) 0 ～ 1010 ～ 20
0． 98
1． 06 1． 01 － 0． 20
对 照(CK) 0 ～ 10 1． 13 1． 21
2． 3 种植绿肥对土壤肥力的影响。
种植红豆草、草木樨、沙打旺和对照处理的岷江
柏木幼林地 4 a后土壤有机质含量分别为 1. 99 g·
kg －1、1. 96 g·kg －1、1. 88 g·kg －1、1. 43 g·kg －1，土
壤碳酸钙含量，土壤氮、磷、钾有效养分，全量养分等
如表 3。
表 3 种植绿肥压青的岷江柏木幼林地 4 a后土壤平均肥力
Table 3 Organic matter of soil in young arborvitae forest after planting of green manure for four years
处理
Treatments pH值
有机质
Organic maffer
(g·kg －1)
碳酸钙
CaCo3
(g·kg －1)
有效养分
Available nutrtiion
(mg·kg －1)
全量养分
All nutrition
(g·kg －1)
氮 N 磷 P 钾 K 氮 N 磷 P 钾 K
CEC
mg·100 g －1
红豆草
(Onobrychis viciaefolia) 7． 9 1． 99 4． 97 75． 7 2． 82 71． 5 0． 089 0． 169 2． 84 4． 99
草木樨
(Melilotus officonahs) 7． 9 1． 96 5． 32 65． 9 3． 22 72． 1 0． 084 0． 178 2． 76 4． 97
沙打旺
(Astragalus adsurgens) 7． 9 1． 88 4． 65 61． 8 3． 14 66． 9 0． 087 0． 167 2． 69 4． 94
对 照(CK) 8． 1 1． 43 6． 00 56． 7 1． 81 74． 5 0． 065 0． 162 2． 02 4． 31
从表 3 可以看出种植绿肥压青后土壤 pH 值有
点变化，然而对土壤养分提高有显著的效果;土壤有
机质比对照增加 0. 45 mg·kg －1 ～ 0. 56 mg·kg －1，
土壤碳酸钙含量比对照减少 0. 68 mg·kg －1 ～ 1. 35
mg·kg －1，土壤有效氮增 5. 1 mg·kg －1 ～ 19. 0 mg·
kg －1，土壤有效磷增加 1． 01 ～ 1． 41mg·kg －1，土壤
有效钾减少 2． 4 ～ 7． 6mg·kg －1，土壤 CEC 含量比
对照增加 0. 63 mg·kg －1 ～ 0. 68 mg·100g －1。试验
表明，种植绿肥压青对幼林地土壤养分含量有显著
的增加作用。
2． 4 种植绿肥对土壤机械组成的影响。
种植红豆草、草木樨、沙打旺和对照处理的土壤
机械组成连续 4 a观察砂粒、粗粉、中细粉、质地，如
表 4。
表 4 种植绿肥压青的岷江柏木幼林地平均土壤机械组成
Table 4 Physical components in young arborvitae forest after planting of green manure
处理
Treatment
砂粒
Sand 1 mm ～0． 05 mm
(g·kg －1)
粗粉
Rough-fine sand
0． 05 mm ～0． 01 mm
(g·kg －1)
中细粉
Middle － fine sand
0． 01 mm ～0． 001 mm
(g·kg －1)
质地
Particle classification
红豆草
(Onobrychis viciaefolia) 62 25 14 砂质砂壤土
草木樨
(Melilotus officonahs) 62 24 14 砂质砂壤土
沙打旺
(Astragalus adsurgens) 62 24 14 砂质砂壤土
对 照(CK) 60 26 14 砂质砂壤土
从表 4 可以看出，种植绿肥压青对幼林地土壤
机械组成的中细粉影响不大，对种植红豆草的粗粉、
砂粒影响也不大，种植草木樨、沙打旺的粗粉仅减少
2 g·kg －1，砂粒仅增加 2 g·kg －1。试验表明，种植
绿肥压青对土壤机械组成影响不大。
555 期 吴宗兴，等:岷江上游干旱河谷岷江柏木幼林地绿肥种植研究
2． 5 种植绿肥对岷江柏木高、径生长的影响
种植红豆草、草木樨、沙打旺绿肥处理和对照处
理的岷江柏木幼林 4 a 高生长总量平均为 104. 8
cm、102. 6 cm、101. 1 cm、60. 5 cm，平均地径生长总
量为 16. 12 mm、15. 80 mm、14. 65 mm、9. 60 mm，如
表 5。种植绿肥压青的岷江柏木幼林树高、地径生
长量方差分析如表 6，树高、地径生长量差异性比较
如表 7。
表 5 种植绿肥压青的岷江柏木幼林 4 a树高、地径生长量
Table 5 Four-year growth statistics of diameter and height of young arborvitae forest after planting green manure
时间
Time(a)
处理
Treatment
红豆草
(Onobrychis viciaefolia)
草木樨
(Melilotus officonahs)
沙打旺
(Astragalus adsurgens)
对照
(CK)
苗高
Height
(cm)
4
Ⅰ 127． 9 128． 9 121． 8 73． 8
Ⅱ 112． 9 90． 1 105． 8 63． 7
Ⅲ 73． 7 88． 7 75． 6 43． 9
平均数 104． 8 102． 6 101． 1 60． 5
地径
Diameter
(mm)
4
Ⅰ 17． 89 17． 51 15． 29 10． 37
Ⅱ 17． 71 15． 46 16． 46 9． 47
Ⅲ 12． 75 14． 43 12． 19 8． 96
平均数 16． 12 15． 80 14． 65 9． 60
表 6 种植绿肥压青的岷江柏木幼林高、径生长量方差
分析
Table 6 A square difference ahalysis of the growth of di-
ameter and height of young arborvitae forest after
planting of green manure
离差平方和
Sum of distance of
square difference
均方比(F值)
Ratio of average
root square
Fα
F
苗高 Height 3 890． 5 16． 87＊＊ F0． 05 = 4． 76
地径 Diameter 63． 73 10． 23＊＊ F0． 01 = 9． 78
从表 6 可以看出各处理差异极显著，说明岷江
柏木幼林地种植绿肥压青对幼林高、径生长有极显
著的影响。
从表 7 可以看出，红豆草处理比对照处理的岷
江柏木幼林高生长量增加 44. 3 cm、地径生长量增
加 6. 52 mm，草木樨处理比对照处理的幼林高生长
增加 42. 1 cm、地径生长量增加 6. 20 mm，沙打旺处
理比对照处理的幼林高生长增加40. 6cm、地径生
表 7 种植绿肥压青的岷江柏木幼林高、径生长量差异性比较
Table 7 A comparable data of diameter and height of yound arborvitae forest after planting of green manure with CK
处理
Treatments
平均数
Ave．
平均数 －对照
Ave． － CK
平均数 －沙打旺
Ave． － O． adsurgens
平均数 －草木樨
Ave． － A． officonahs
苗高
Height
q0． 05 = 18． 52
q0． 01 = 28． 05
红豆草(O． viciaefolia) 104． 8 44． 3＊＊ 3． 7 2． 2
草木樨(M． officonahs) 102． 6 42． 1＊＊ 1． 5
沙打旺(A． adsurgens) 101． 1 40． 6＊＊
对 照(CK) 60． 5
地径
Diameter
q0． 05 = 3． 04
q0． 01 = 4． 60
红豆草(O． viciaefolia) 16． 12 6． 52＊＊ 1． 47 0． 32
草木樨(M． officonahs) 15． 80 6． 20＊＊ 1． 15
沙打旺(A． adsurgens) 14． 65 5． 05＊＊
对 照(CK) 9． 60
长量增加 5. 05 mm，红豆草处理比沙打旺处理的岷
江柏木高生长量增加 3. 7 cm、地径生长量增加 1. 47
mm，草木樨处理比沙打旺处理的岷江柏木幼林高生
长增加 1. 5 cm、地径生长量增加 1. 15 mm，红豆草处
理比草木樨处理的岷江柏木幼林高生长量增加 2. 2
cm、地径生长量仅增加 0. 32 mm。红豆草、草木樨、
沙打旺绿肥处理与对照处理之间差异极显著，绿肥
品种之间差异不显著。试验表明，种植绿肥压青对
岷江柏木幼林高、径生长量有极显著的促进作用，使
高生长量提高 40. 6 cm ～ 44. 3 cm，地径生长量提高
5. 05 mm ～6. 52 mm。
3 结论与讨论
3． 1 结论
岷江柏木幼林地种植绿肥压青，土壤 0 ～ 40 cm
旱季平均含水量比对照增加 3. 63 g·kg －1 ～ 5. 32 g
·kg －1，0 ～ 20 cm 土壤容重比对照减少 0. 08 g·
kg －1 ～ 0. 20 g· cm －3，土壤有机质含量平均增加
0. 45 g·kg －1 ～ 0. 56 g·kg －1，土壤 CaCO3 含量平均
下降 0. 68 g·kg －1 ～ 1. 35 g·kg －1，土壤有效氮含量
平均增加 5. 1 g·kg －1 ～ 19. 0 mg·kg －1，土壤有效
65 四 川 林 业 科 技 33 卷
磷含量平均增加 1. 01 g·kg －1 ～ 1. 41 mg·kg －1，土
壤有效钾减少 2. 4 g·kg －1 ～ 7. 6 mg·kg －1，土壤
CEC含量比对照平均增加 0. 63 g·kg －1 ～ 0. 68 mg
·100g －1。
岷江柏木幼林地种植红豆草、草木樨、沙打旺绿
肥压青对幼树高、径生长有极显著的促进作用，使高
生长量比对照处理平均提高 38. 8 cm ～ 42. 5 cm，为
对照的 1. 6 倍 ～ 1. 7 倍，地径生长量比对照平均提
高 4. 66 mm ～5. 99 mm，为对照的 1. 5 倍 ～ 1. 6 倍。
岷江柏木幼林地上种植绿肥压青，投资少，见效
快，方法简便，效果显著，生产上推广容易。
3． 2 讨论
种植沙打旺的幼林树高、地径生长量虽比对照
要好，但不及种植红豆草和草木樨，其主要原因就是
沙打旺对土壤水分消耗太大。沙打旺绿肥品种是深
根性绿肥，它与幼树竞争水分，不利幼树生长。为促
进岷江柏木幼林的生长，应进一步筛选浅根性以及
生长快、长势好，有机质含量高，抗病虫、耐干旱瘠薄
的绿肥品种。
目前在幼林地上种植绿肥，主要考虑供给幼树
生长所需的有效养分，因此在植株幼嫩时期翻耕压
青，并且埋得不深，好气菌分解旺盛，绿肥植株易腐
烂和矿化供幼树吸收，因而促进幼树生长效果极显
著。为了长远考虑且有利于土壤腐殖质的积累，奠
定土壤肥力基础，以后可考虑在绿肥开花后植株较
老化时压青，从而有利改善土壤结构、贮备肥力，为
幼树生长创造持久的肥力基础。
干旱河谷的土壤富含钾，缺磷，而豆科绿肥又喜
爱磷肥。为了促进绿肥生长，播种豆科(目前用的 3
个种均属豆科)绿肥时可考虑追施磷肥，一方面补
充了土壤磷素不足，另一方面又增加了土壤氮素
(通过绿肥) ，从而实现以肥增肥的目的。
在岷江柏木幼林地上种植绿肥对土壤机械组成
影响不大。主要原因是土壤机械组成是在化学和物
理风化过程中逐渐变化的，4 a的种植试验影响土壤
变化是短暂的。
瘠薄的干旱河谷土壤，肥是提高水分利用率的
主要因子之一，在幼林地上种植绿肥，可以充分吸收
有限的降水量，增加土壤覆盖，减少土壤水分蒸发，
通过翻耕压青，有利于改良土壤结构，增加土壤孔隙
度，减少土壤容重，促进土壤对降水的渗吸性，增加
土壤有机质，改善土壤水、肥、气、热状况起着良性循
环作用。它是干旱河谷土壤施化肥不能替代的生物
技术措施，是符合土壤生物成土过程的。
岷江上游干旱河谷造林难度大的主要原因是水
热失调，然而树木生长缓慢除干旱、水热失调之外，
还受土壤瘠薄的影响。因此，在干旱河谷区经营幼
林，要扬热之长，避旱之短，即利用生物措施把水热
转化为绿肥，将绿肥压青转化为有机肥，在有机肥的
作用下来提高干旱区有限水分的利用率，从而促进
幼树的高、径生长。
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