全 文 ：植　　　物　　　研　　　究
BULLETIN OF BOTAN ICAL RESEARCH
第 18卷　第 3期 1998年　 7月
Vol. 18　 No. 3 July , 　 1998
榛属群丛对土壤理化性质影响的研究
关继义　陈永亮　贾道兴　刘　义
(东北林业大学 ,哈尔滨　 150040)
摘　要　通过对相同林型下榛属群丛和非榛属灌木丛下根区土壤的对比研究 ,发现
榛属群丛下根区土壤较非榛属灌木下土壤 pH值增高 ,有机质含量显著增加 ,全 N
和碱解氮、全磷量显著提高 ,有效磷降低土壤团粒结构增加 ,水稳性提高。表明榛属
灌丛有明显地改良土壤理化性质的作用。
关键词　榛属 ;土壤理化性质
STUDY ON THE EFFECT OFCORYLUS CLUSTER
ON PHYSICOCHEMICAL PROPERTIES OF SOIL
Guan Ji- yi　 Chen Yong- liang　 Jia Dao- xing　 Liu Yi
( No rtheast For estry Univ ersity , Harbin 150040)
Abstract　 By study of the roo t zone soil under the Corylus and non Corylus clus-
ters w e know that the pHvalue is higher, the contents of soil o rg anic mat ter, to tal
nit rog en, alkali- discomposed ni t rogen and total pho spho rus a re higher, the con-
tent of the available pho spho ru is low er and the soil granula r st ructure and the
durability o f w ater are higher under the Corylus cluster. The results show that the
Corylus cluster have an impo rtant function in ameliorating the physical and chemi-
cal properties of soi l.
Key words　Corylus; Phy sical and chemica l properties of soil
榛属 (Corylus )在东北林区是重要的灌木。在油料、食品加工、饲料等方面具有很高的经
济价值。东北林区榛属是某些林型中灌木的优势种 ,构成了榛子—黑桦林 ;毛榛子、胡枝子—
红松林 ;缓坡榛子—蒙古栎林和榛子灌丛等。榛属根系发达 ,具有很强的丛生性 ,是改良土壤
的一种灌木。目前一些苗圃就利用榛丛下的土壤作为苗圃土壤改良用土 ,取得了较好的效
黑龙江省自然科学基金资助项目 (No. 92- 05- 06)。　收稿日期: 1998- 3- 26
果。那么为什么榛属群丛下土壤比较肥沃?表现在哪些方面?解决这个问题对森林生态系统
的良性循环、提高森林生产力和合理利用灌木资源都具理论和实践意义。
本项研究是通过榛属的两个种 ,即平榛 (Corylus heferoplylla )和毛榛 (Corylus mandsh-
lurica)群丛下根区土壤和其他灌木下土壤的主要理化性质进行了对比研究。
1. 研究地区的自然概况
研究地点是东北林业大学帽儿山次生林生态系统定位研究站。地理位置: 127°30′— 34′
E, 45°20′— 25′N。地形属长白山系张广才岭西坡余脉的低山丘陵。年均温 2. 8℃ ,年降水量
723mm ,年蒸发量为 1093. 9mm,无霜期 120— 140天。植被主要为天然次生林 ,乔木树种主要
有蒙古栎、山杨、白桦、枫桦、水曲柳、胡桃楸、黄波罗、椴、榆等。此外 ,有少量人工红松林和人
工落叶松林等。灌木树种主要有榛属、忍冬、溲疏、绣线菊、刺五加、白丁香等。地带性土壤为
暗棕壤。
2. 研究方法
2. 1　采样方法
分别在生态站址老爷岭的尖砬沟口山头上和养鱼池附近山的缓坡上较纯的平榛群丛下
设 8个采样点及在生态站址后山蒙古栎林内的毛榛群丛下设 3个采样点 ,分别采取 A00 , A0 ,
A1和 AB层的土样。同时在榛丛采样点附近与榛丛自然条件基本相同的非榛属灌丛下采取
对照土样。同时采取榛属和非榛属灌木鲜叶和落叶样。
2. 2　分析测定方法
土壤有机质测定: 丘林法 ;
土壤 pH值测定: 电位测定法 ;
土壤全氮量测定: 凯氏法自动定氮仪法 ;
植物全氮量测定: 凯氏自动定氮仪法 ;
土壤水解性氮量测定: 碱解扩散法 ;
土壤全磷量测定: 硫酸—高氯酸—钼锑抗比色法 ;
土壤有效磷含量测定: 氟化铵—盐酸浸提法 ;
大团聚体组成测定:干筛、湿筛法。
3. 研究结果与分析
3. 1　对土壤 pH值的影响　测定结果见表 1。由表 1可看出榛属下土壤 A1层不论水浸和盐
浸的 pH值均比非榛属 (绣线菊、白丁香等 )下木灌丛下土壤 A1层高出 1. 40～ 0. 20pH值单
位。其原因主要是榛属叶大、肉厚、凋落物量大、凋落物中的矿质元素含量较多 ,矿化速度较
快 ,分离出来的 C2+a , M2+g 等多价阳离子 ,增加了土壤中的盐基 ,中和了酸性 ,使土壤 pH值
增大。所以 ,榛属具有改善土壤酸度的作用。
3. 2　对土壤有机质含量的影响　测定结果见表 2。土壤有机质是土壤肥力的重要指标。土壤
有机质的含量直接发影响到土壤的养分、结构等一系列土壤理化性质。从表 2中可知榛属群
丛下土壤的有机质含量普遍极明显的高于对照 (绣线菊、白丁香等 )灌木、下木丛下土壤有机
质含量。高出的百分含量在 13～ 287%范围内。
3673期　　　　　　　　　　关继义等: 榛属群丛对土壤理化性质影响的研究
　　表 1 榛属群丛与非榛属下木灌丛土壤 pH值
Table 1 The soil pH value under the Corylus and non- Corylus clusters
　　　　　　样点号
　项目内容　　　　　　　 Sam ple No.
　　 Items
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
水浸
pH- value
( water)
榛
Corylus
6. 02 6. 14 5. 84 5. 85 5. 43 5. 56 6. 31 6. 00 6. 05 6. 12 6. 32
非
Non- Corylus
4. 99 5. 48 5. 59 5. 43 5. 13 5. 16 5. 79 5. 40 5. 40 5. 57 5. 10
盐浸
pH- value
( KCl solu tion )
榛
Corylus
5. 61 5. 74 5. 34 5. 14 4. 80 4. 89 5. 70 5. 46 5. 80 5. 61 5. 80
非
Non- Corylus
4. 38 4. 74 5. 10 4. 68 4. 58 4. 57 5. 49 4. 78 4. 89 5. 05 4. 40
　　表 2 榛属与非榛属群丛根区土壤有机质、全 N量、碱解氮测定结果
Table 2　 The content of organic matter, total and alkali- decomposed nitrogen in
rhizosphere underCorylus and non- Corylus clusters
　　　　　　　　　　　样点号
项目内容　　　　　　　　 Sample No.
　　　 Items
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
有机质 (% )
Organic
mat ter
content
榛
Corylus
18. 35 14. 35 16. 83 14. 70 16. 96 21. 52 17. 95 16. 35 16. 37 19. 33 16. 99
非榛
Non- Corylus
10. 09 8. 49 9. 02 6. 25 3. 38 10. 72 13. 92 14. 50 12. 38 10. 88 15. 09
榛 /非榛
Corylus /No- Corylus
1. 82 1. 69 3. 87 2. 35 2. 02 2. 01 1. 29 1. 13 1. 32 1. 78 1. 13
全 N量 (% )
Total
ni t rogen
content
榛
Corylus
0. 844 0. 670 0. 760 0. 676 0. 740 0. 989 0. 784 0. 752 0. 735 0. 940 0. 765
非榛
Non- Corylus
0. 464 0. 408 0. 433 0. 306 0. 385 0. 525 0. 626 0. 667 0. 569 0. 533 0. 679
榛 /非榛
Corylus /No- Corylus
1. 82 1. 64 1. 76 2. 21 1. 92 1. 88 1. 25 1. 13 1. 29 1. 76 1. 13
碱解氮
( mg /kg )
Alkali-
decomposed
ni t rogen
content
榛
Corylus
1122. 21179. 11157. 4944. 611047. 0 952. 3 819. 9 1237. 2 936. 5 1232. 51148. 2
非榛
Non- Corylus
935. 9 874. 7 671. 8 905. 9 862. 5 840. 8 675. 2 1153. 7 740. 3 1051. 41077. 4
凋落物是土壤有机质的主要来源。凋落物的数量、种类、性质直接影响到土壤有机质的
含量。从研究结果看 ,榛属的叶片面积大、凋叶数量多 ,榛属下的 A00、 A0层比非灌丛下的
A00、 A0层厚 1— 2cm。因土壤酸度小有利于细菌类和其它微生物活动 ,促进了腐殖质化过程 ,
所以腐殖质层的有机质、腐殖质含量高。
3. 3　对土壤全氮量的影响　测定结果见表 2。结果表明榛属群丛下土壤全氮量比非榛属灌
丛下土壤的全氮量高出 13%— 121% ,主要原因是榛属下土壤的有机质数量大、腐殖质化强 ,
而土壤有机质的含量与全氮量是呈正相关的。同时榛叶与绣线菊、白丁香含氮量有较大差
异 ,其全 N量分别为 2. 943%、 1. 623%与 2. 045% ,这也是榛属群丛下土壤含氮高的一个重
368 植　　物　　研　　究　　　　　　　　　　　　　　　 18卷
要原因。
3. 4　对土壤水解氮的影响
土壤水解氮是反映氮元素近期可被利用的有效性指标 ,其含量虽不稳定 ,但从表 2中可
看出榛属群丛下土壤含水解氮量都明显高于非榛丛下的土壤。分析原因有两方面 ,第一 ,由
于榛属群丛土壤全氮量水解氮补充有丰富的来源 ;第二 ,榛属群丛土壤呈微酸性 , p H值高
于非榛属灌木丛下的土壤 ,因为土壤微生物原生质的 pH接近中性 ,土壤中大部分微生物在
中性条件下生长较好 ,因此 ,使得榛属群丛下土壤中水解氮产生的较多。
3. 5　对土壤中磷含量的影响　磷素是重要土壤营养元素之一 ,土壤磷素含量包括全磷量和
有效磷含量。榛属和非榛属灌丛下土壤的全磷量和有效磷量测定结果见表 3。从表 3中可以看
出榛属群丛下土壤全磷高于非榛属群丛下土壤的。而非榛属群丛下土壤的有效磷高于榛属
群丛下土壤的。
表 3 榛属和非榛属下木、灌丛根区土壤全磷和有效磷含量
Table 3　 The content of total and available phosphorus in rhizosphere underCorylus
and non- Corylus clusters
　　　　　　样点号
项目内容　　 Sample No.
　　　 Items
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 4 5
全磷量 (% )
Total
phosph orus
content
榛
Corylus
0. 328 0. 256 0. 274 0. 274 0. 393 0. 331 0. 338 0. 354 0. 280 0. 349 0. 290
平榛
0. 630
毛榛
0. 378
非榛属
Non- Corylus
0. 267 0. 178 0. 204 0. 219 0. 324 0. 226 0. 254 0. 339 0. 270 0. 331 0. 251
白丁香
0. 759
绣线菊
0. 364
有效磷
( mg /kg )
Avai lable
phosph orus
content
榛
Corylus
17 22 20 24 16 17 37 14 16 14
非榛属
Non- Corylus
27 25 24 38 39 22 48 36 21 36
注:表中平榛 Corylus heferop lyl la、毛榛 Corylus mandshlur ica、白丁香 Syrin ga ret icula ta var. mand shu rica、绣线菊 Sp i-
raea ussu riensis
榛鲜叶全磷量低于白丁香鲜叶全磷量、高于绣线菊鲜叶全磷量 ,但榛子鲜叶的全磷量随
季节变化很大 ,磷素参与树体的全部代谢活动。六月中旬采榛叶样 ,正是幼叶生长 、枝条加
长、子房膨大的时期 ,消耗大量营养 ,这时叶片中的含磷量最低 ,根据文献得知与最高时期含
量相差 0. 2%左右 ,由此看来它的含量并不少于白丁香 ,比绣线菊就更多了。另外 ,榛属的凋
落叶量大 ,所以榛属根区土壤全磷量比非榛属 (白丁香、绣线菊等 )土壤要多。
从有效磷方面来看 ,土壤中的有效磷是很不稳定的营养元素 ,一方面随着季节有很大变
化 ;还受到一些高价阳离子影响。榛属凋落物分解速率较快 ,从去年落叶到今年 5月采样 ,已
有部分榛叶分解矿化 ,取样前分解出来的速效磷被淋溶到根系主要分布的 A1层 ,这时候榛
属的根系还未大量生长。C2+a 和 M2+g 等阳离子与根系的生长有着密切的关系。榛属是先开
花后长叶的灌木 ,开花期 (五月中旬 )根活动微弱 ,对 C2+a 、 M2+g 等阳离子大量的存在有效磷
结合形成难溶性磷 ,这样也减少了榛属根区土壤有效磷的浓度。而白丁香等灌木凋落物分解
速度慢 ,到今年春季才加快分解 ,从白丁香凋落物 A0层含磷量大于 A00层可知大量的磷已从
A00层转移到 A0层 ,进一步转移到 A1层中。并且丁香、绣线菊等是先展叶后开花、根系活动较
3693期　　　　　　　　　　关继义等: 榛属群丛对土壤理化性质影响的研究
早 ,吸收 C2+a 、 M2+g 、 ,减少了有效磷的固定 ,这恐怕是非榛属灌木根区土壤有效磷较多的主
要原因。
综上所述榛属对土壤理化性质影响很大。
表 4 榛属群丛及非榛灌木丛土壤各级大团粒水稳性测定结果
Table 4　 The results of various water resistant aggregate in soils under Corylus and
non- Corylus cluster
　　　　项目
编号　　　　　 Item　　 No
各级水稳性大团聚体组成含量%
Content o f all kinds o f
wa ter resist ant ag grega te(% )
各级水稳性大团聚体占总水稳性大团聚体%
Percentag e of va rious wat er resistant agg rega te in
to tal wa ter resist ant ag grega te(% )
> 5mm
5-
2mm
2-
1mm
1-
0. 5mm
0. 5-
0. 25mm
总和
To tal
> 5mm
5-
2mm
2-
1mm
1-
0. 5mm
总和
Total
1
榛
Corylus
1. 62 14. 46 15. 13 17. 09 4. 95 53. 25 3. 04 27. 15 28. 41 32. 09 90. 69
非榛
Non- Corylus
3. 51 10. 89 11. 85 15. 55 5. 15 46. 95 7. 48 23. 19 25. 24 33. 12 89. 03
2
榛
Corylus
9. 78 25. 85 15. 43 10. 77 3. 27 64. 99 15. 03 39. 63 23. 74 16. 57 94. 97
非榛
Non- Corylus
4. 19 10. 26 14. 72 15. 23 2. 22 46. 62 8. 99 22. 01 31. 57 32. 67 95. 24
3
榛
Corylus
4. 30 24. 42 18. 98 12. 97 3. 73 64. 40 6. 68 37. 92 29. 47 20. 14 94. 21
非榛
Non- Corylus
1. 49 18. 12 19. 81 16. 10 4. 26 59. 78 2. 49 30. 31 33. 14 26. 93 92. 87
4
榛
Corylus
2. 34 13. 55 19. 30 19. 11 1. 53 55. 83 4. 19 24. 27 34. 57 34. 23 97. 26
非榛
Non- Corylus 3. 87 18. 24 15. 52 14. 95 3. 05 55. 63 6. 96 32. 79 27. 90 26. 87 94. 52
5
榛
Corylus 5. 86 20. 54 14. 84 20. 56 5. 42 67. 22 8. 72 30. 56 22. 08 30. 59 91. 95
非榛
Non- Corylus
3. 16 10. 95 15. 83 10. 30 5. 77 46. 01 6. 87 23. 80 34. 41 22. 39 87. 47
6
榛
Corylus
6. 51 19. 82 16. 61 17. 23 5. 97 66. 14 9. 84 29. 97 25. 11 26. 05 90. 97
非榛
Non- Corylus
4. 37 14. 32 15. 20 10. 15 7. 34 51. 38 8. 51 27. 87 29. 58 19. 75 85. 71
7
榛
Corylus
2. 42 24. 00 19. 32 13. 20 5. 00 63. 94 3. 79 37. 83 30. 22 20. 64 92. 18
非榛
Non- Corylus
2. 86 12. 91 9. 57 17. 58 2. 29 45. 21 6. 33 28. 56 21. 17 38. 88 94. 94
8
榛
Corylus
1. 5 19. 46 19. 08 22. 61 7. 63 70. 28 2. 13 27. 69 27. 15 32. 17 89. 14
非榛
Non- Corylus
1. 53 21. 92 11. 41 18. 66 3. 16 56. 68 2. 70 38. 69 20. 13 32. 92 94. 44
9
榛
Corylus 1. 05 24. 82 15. 19 21. 18 3. 77 66. 01 1. 59 37. 60 23. 01 38. 60 87. 65
非榛
Non- Corylus 1. 47 14. 28 14. 89 24. 11 7. 71 62. 46 2. 35 22. 86 23. 84 32. 09 94. 05
10
榛
Corylus 1. 10 24. 52 23. 38 23. 60 3. 54 76. 14 1. 45 32. 20 30. 71 31. 00 95. 35
非榛
Non- Corylus
2. 52 20. 78 22. 79 21. 02 5. 39 72. 50 3. 48 28. 66 31. 43 28. 99 92. 56
11
榛
Corylus
5. 97 19. 2 10. 31 13. 91 2. 47 51. 86 11. 51 37. 02 19. 88 26. 82 95. 23
非榛
Non- Corylus
7. 68 12. 93 12. 48 13. 93 2. 50 49. 52 15. 51 26. 11 25. 20 28. 13 94. 95
370 植　　物　　研　　究　　　　　　　　　　　　　　　 18卷
3. 6　对土壤结构的影响　大团聚体的含量及稳定性是评定土壤肥力状况的重要指标。榛属
和非榛属群丛下土壤各级水稳性大团聚体组成含量和各级水稳性大团聚体占总水稳性大团
聚体百分含量的测定结果见表 4。由表 4可知 ,榛属群丛下土壤的各级水稳性大团聚体组成百
分含量和各级水稳性大团聚体占水稳性大团聚体百分含量明显比非榛灌木丛下土壤的含量
高 ,特别是在 0. 5— 5mm之间。说明榛属群丛根区土壤团粒结构的数量与质量明显好于非榛
灌木丛下的土壤。
土壤结构的好坏直接影响土壤的水、肥、气、热等肥力因素。榛属群丛下土壤结构较好 ,
标志着榛属群丛下土壤肥力水平较高。
分析榛属群丛下土壤结构良好的原因大致有如下几点:
1. 榛属群丛下土壤腐殖质含量高 ,它是良好的胶结剂 ,有利于形成良好的团粒结构 ;
2. 榛属叶子中含钙元素较多、凋落物归还的 C2+a 、 M2+g 等阳离子数量较大 ,是土粒聚合
的重要因素 ;
3. 榛属的根属于串联根系 ,有强大的丛生能力 ,细根也较多。榛属还具有菌根 ,这加强
了分割挤压土壤的作用。
以上表明榛属对改良土壤 ,增加团粒结构有着明显的效果。
4. 结论与建议
4. 1　榛属群丛下的土壤 pH值高于非榛灌木丛说明榛属能降低土壤酸度 ,有利于微生物的
活动和有机质的腐殖质化和矿质化。
4. 2　榛属群丛下的土壤全磷含量高 ,而有效磷在春季含量低 ,这是与榛属先开花 ,后放叶的
生理特性有关。这样可防止磷元素的早春被固定。
4. 3　榛属群丛能够明显地促进水稳性团粒结构的形成。是一种良好的改良土壤的灌木树
种。
4. 4　建议在林业的营林生产中保护和发展榛属群丛 ,作为改良土壤 ,提高林地生产力 ,发展
木本油料 ,坚果的重要灌木树种。
参　　考　　文　　献
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3713期　　　　　　　　　　关继义等: 榛属群丛对土壤理化性质影响的研究