全 文 ：林业科学研究 2006, 19( 2): 257~ 260
Forest R esearch
文章编号: 10011498( 2006) 02025704
杭州湾海涂造林后土壤盐分和水分动态变化*
何贵平 1, 陈益泰 1, 黄一青 2, 范林洁 2
( 1. 中国林业科学研究院亚热带林业研究所,浙江 富阳 311400; 2. 浙江省慈溪市农业科学研究所,浙江 慈溪 315300)
关键词: 盐碱地;造林模式; 土壤盐分和水分; 动态变化
中图分类号: S727 2 文献标识码: A
收稿日期: 20050303
基金项目: 浙江省林业厅重点项目 生态经济树种的优选和栽培模式研究 ( 01A02)的内容之一
作者简介: 何贵平 ( 1962 ! ) ,男,湖北黄陂人,副研究员
* 土壤样品盐分分析由 亚热带林木培育重点实验室 完成,谨表谢意
Dynam ics of Soil Salinity andM oisture Contents on Sa line and A lkaline Land
of Seabearch after P lantation in Hangzhou Bay
HE Guiping1, CHEN Yita i1, HUANG Yiqing2, Fan Linjie2
( 1. R esearch Inst itute of Sub trop icalForesty, CAF, Fuyang 311400, Zheijiang, Ch ina;
2. The Research Ins titu te ofAgriculture of C ixiC ity Zhejiang Province, C ixi 315300, Zhejiang, Ch ina)
Abstract: The dynam ics of the soil salin ity and mo isture on saline and a lkaline land o f seabearch after plantation inH ang
zhou bayw ere determ ined and analysed. The resu lts show ed that the difference in soil average salinity contents o f0~ 80 cm
so il from M ay toNovember am ong 4 plantat ion land m odels ( stand∀ w as m ixed forest of Vitex trifolia L. var. simp licif olia
Cham. and L igustrum lucidum A it. in spring in 2003, stand#wasM orus alba L. pure forest in spring in 2003, stand ∃
w as tree species contrast forest in spring in 2004, stand % wasm ixed forest ofA lnus cremastogyne Burkil.l , M orus alba L.
and Cinnam omum porrectum ( Roxb. ) K in spring in 2004) and no plantation land( CK ) were s ign ificant, the average so il
salin ity contents of 2 plantat ion land models established in spring in 2003 were 0. 101% and 0. 196% , the average soil sa
lin ity contents of 2 plantat ion land mode ls established in spring in 2004 were 0. 349% and 0. 425% , but the average so il
salin ity contents in no plantation land w as 0. 466% . The change extent o f average so il sa lin ity contents of 4 plantation land
m odels were not obvious in 7 months, but the change extent in no plantation land was obv ious. The plumb d istributing rule
of so il salin ity contents, the so il salin ity contentsw ere increase along w ith soil deepness add ing in plantat ion land, but that
w ere reduce along w ith soil deepness adding in no plantation land. T he change trend of soil salin ity contents in surface lay
er so ilw ere ev ident along w ith m onth change am ong plantation land and no plantation land, but thatwere nearer in under
layer soi.l The change trend ofmonth average soilm oisture contentsw ere nearer among plantation land and no plantation
land, the so ilmo isture contents were increase along w ith so il deepness adding, the cover w ith degree of earth& s surface
w ere higher, the increase breadth w ere delayer.
K ey words: sa line and alka line land; p lantation mod le; so il salinity andmo isture; dynam ics
杭州湾地区是浙江省经济发达区域,人口密集,
工厂林立,且常有台风、海雾等不良天气发生; 但有
林地面积较少, 生态环境较脆弱。杭州湾有大面积
围垦海涂,由于土壤为盐碱土, 以前以种植棉花等 1
年生作物为主或为野生芦苇, 特别是刚围垦不久的
海涂,绿化难度较大, 绿化面积很小。近年来, 随着
建设生态省和打造 绿色浙江 重大决策的出台, 全
省绿化面积迅速扩大, 海涂盐碱地绿化也全面展开。
林 业 科 学 研 究 第 19卷
造林是盐碱地改良较为有效的途径之一, 已有文献
多从树种选择、造林技术方面等进行研究 [ 1~ 4] , 本文
研究海涂盐碱地造林后土壤盐分、水分变化规律, 为
提高盐碱地造林成活率、生长量和盐碱地改良提供
科学依据。
1 材料与方法
1. 1 研究地概况
研究地位于浙江省慈溪市围垦海涂地, 地理位
置为 121∋30(E, 30∋42(N, 属北亚热带季风气候,四季
分明, 年平均气温 16. 0 ) , 极端最高气温 38. 5 ) ,
最低气温 - 9. 4 ) , 平均年降水量 1 273 mm, 日照
2 038 h,无霜期 244 d,海拔高度 50m。海涂上原植
被主要是野生芦苇 (Phragm ites communis T rin)。
1. 2 研究方法
试验林分为: 2003年春营造的 2种模式林:
∗ 单叶蔓荆 ( Vitex trifolia L. var. simp licifolia Cham. )
+女贞 ( L igustrum lucidum A i.t )混交林 (林分 ∀ ) ,
该模式中女贞的株行距为 1. 5 m + 2 m, 单叶蔓荆种
植在 2行女贞中间, 林地表盖度 (落叶前 )为 0. 9以
上; , 果桑 (Morus alba L. )纯林 (林分# ) ,株行距为
10m +12m,树高平均为 1. 5 m, 林地表盖度 (落
叶前 )为 0. 8左右。 2004年春营造的 2种林分: ∗
树种对比试验林 (林分 ∃ ) ,树种 40多种,以 1~ 2年
生苗为主, 株行距为 1. 5 m + 20 m; , 桤木 (A lnus
cremastogyne Burk il.l ) ( 1行 ) + 果桑 ( 2行 ) +黄樟
(C innamomum porrectum (Roxb. ) K. ) ( 1行 )混交林
(林分% ) ,桤木、黄樟株行距为 1. 5 m + 20 m,果桑
株行距为 1m + 1m。未造林地 (− )共 5个取样点。
林分∃、%在 2行树木中间套种了 2行小麦 (Tritic
um aestivum L inn ),初夏将小麦割倒并覆盖在林地
上。以上 4种模式林地均是每隔 1. 4m南北方向开
直沟, 每隔 20 m又开横沟,沟深 30 cm左右,在每块
大田四周则开 50 cm的深沟,以利于排水。从 2004
年 5月至 11月每月下旬在上述 5种样地中 (每个取
样点固定在 5 m + 5 m的样方内 ), 挖土壤剖面, 分 5
种不同的土层深度 ( 0~ 5、15~ 20、35 ~ 40、55~ 60、
75~ 80 cm )取样,每次在各取样点内取样 1次,土壤
盐分用电导法测定 [ 5] , 水分用重量法测定。
2 结果与分析
2. 1 造林地与未造林地土壤盐分的月变化
选择土壤盐分变化较大的 5! 11月份,将各月
0~ 80 cm根系分布较集中的土壤含盐量进行平
均,得到不同造林模式土壤盐分月变化动态 (图
1)。由图 1可知, 4种造林地与未造林地的土壤盐
分含量有较明显差异。 2003年春造林的单叶蔓荆
+女贞混交林 (林分 ∀ )地 7个月土壤平均含盐量
较低, 只有 0. 101% , 2003年春造林的果桑纯林
(林分 # )中次之,为 0. 196%, 2004年春造林的树
种对比林 (林分 ∃ )为 0. 349% , 2004年春造林的
桤木 +果桑 +黄樟模式林 (林分% )为 0. 425%, 而
未造林地 ( − )最高, 为 0. 466%。林分 #的土壤平
均盐分含量较林分 ∀高出 0. 095个百分点, 这可能
与林地表盖度有关。从图 1中还可知, 各模式中土
壤含盐量的月变化也有较大差异,林分 ∀中 7个月
内均处于较低水平, 最高与最低相差只有 0. 049个
百分点, 表明经造林后, 由于地表面几乎完全被植
被覆盖 (盖度在 0. 9以上, 单叶蔓荆为匍匐于地表
的灌木 ) ,土壤表面水分蒸发较少, 盐分下降明显,
且恒定; 林分#中土壤盐分含量 7个月内也相对较
恒定,最高与最低相差 0. 095个百分点。林分∃和
林分%中, 由于当年刚刚造林, 土壤盐分还处在较
高水平, 但林分 ∃ 7个月的土壤平均含盐量最高与
最低相差也只有 0084个百分点, 变化幅度不大;
林分%的土壤平均含盐量最高与最低相差也只有
0099个百分点,但 7个月中林分 ∃的土壤平均含
盐量要比林分%中的低些,这可能同林分%的桤木
成活率低, 以及取样地点有一定的关系。未造林地
中的土壤平均含盐量 7个月中变化较大, 最高与
最低相差 0. 312个百分点, 且出现了 2个高峰值 ( 6
月和 9月 )。从总的可看出, 造林当年土壤盐分含
量均有所下降,而造林第 2年的林分 ∀由于地表几
乎完全覆盖,加上开深沟降低地下水分等措施, 土
壤盐分含量已下降到较低水平, 改良效果明显, 这
种造林模式可在盐碱地上推广应用。
图 1 不同造林地土壤盐分含量月变化 ( 2004年 )
258
第 2期 何贵平等:杭州湾海涂造林后土壤盐分和水分动态变化
2. 2 造林地与未造林地土壤盐分月均含量的垂直
变化
从土壤盐分含量垂直变化看, 4种造林模式
基本上均是表土的含盐量最低, 随着土层的加深
土壤盐分含量增加, 这主要是由于造林后地表覆
盖, 使地表温度下降, 阻止水分大量蒸发, 盐分不
能大量上升到达地表, 但不同模式林的增幅有所
差异 (图 2)。 2003年造林的 2模式林中土壤盐
分变化较平缓, 特别是林分 ∀ , 最高与最低仅相
差 0. 047个百分点, 保持在较低水平; 林分 #土
壤的盐分含量最高与最低相差 0. 124个百分点,
变化幅度也较小。 2004年造林的 2种模式林, 林
分 ∃土壤盐分含量从表土层 ( 0 ~ 5 cm )至 60 cm
土层变化相对较大, 60 cm土层后变化平缓 , 最
高与最低相差达 0. 313个百分点; 林分 %土壤盐
分含量则是从表土层 ( 0~ 5 cm )至 40 cm土层变
化相对较大, 40 cm土层后则变化平缓, 最高与最
低相差 0. 206个百分点,并且 2模式林中 55~ 60
cm土层后土壤盐分含量几乎相近。而未造林地
则刚好相反, 表土含盐量最高, 随着土层深度的
加深土壤盐分含量减少 , 特别是从表层土 ( 0 ~ 5
cm ) 到 15 ~ 20 cm 土 层 下 降 幅 度 较 大, 从
0 859%下降到 0. 443% , 下降了 0. 416个百分
点, 这主要是未造林地地表裸露, 地表温度相对
较高, 水分蒸发量大, 盐分同水分一起到达地表
面所致。据以上研究结果, 作者认为盐碱地造林
时可适当增加初植密度, 特别要对裸露地面进行
覆盖, 以减少地表水分蒸发, 降低地表盐分含量,
同时在造林时应注意不宜深栽, 采用浅栽高培,
并开沟排水。
图 2 不同造林地土壤盐分含量垂直变化 ( 2004年 )
2. 3 造林地与未造林地不同土层土壤盐分的月变化
选择 2004年造林的混交模式林地 (林分% )
和未造林地 ( CK )各土层土壤盐分进行比较 (图 3、
4)可以看出, 未造林地不同土层的土壤盐分含量
随着月份变化差异较大,其中 0~ 5 cm表土层变化
幅度大, 最高与最低相差 0. 752个百分点, 且盐分
含量均处在较高水平, 15~ 20 cm土层变化幅度也
相对较大, 最高与最低相差 0. 615个百分点,而 35
~ 40、55~ 60、75 ~ 80 cm土层盐分的变化幅度则
相对较小, 且盐分含量均处在相对较低水平。虽各
土层盐分含量随月份变化差异较大,但其变化趋势
相似,均为马鞍型; 而 2004年营造的混交林不同土
层土壤盐分含量随着月份的变化规律与未造林地
有所不同, 0~ 5 cm和 15~ 20 cm基本是随着月份
的增大土壤盐分含量逐渐增加, 到 10月份后则有
所下降; 0~ 5 cm土层盐分含量 7个月中均为各土
层的最低值, 但最高与最低相差有 0. 298个百分
点;而 35~ 40、55~ 60、75~ 80 cm土层盐分随月份
的变化则基本呈马鞍型, 变化幅度为中等水平, 最
高与最低相差为 0252个百分点 ( 35 ~ 40 cm土
层 ) , 且盐分含量均处在相对较高水平。以上造林
地与未造林地各土层土壤盐分含量随月份的变化
差异主要同各地上地表覆盖程度和地表温度有较
大关系, 未造林地地表裸露, 特别是 6! 10月份, 地
表温度相对较高, 水分蒸发量大, 盐分同水分一起
被带到地表,常常在地表形成一层白色; 而造林地
上虽然是刚造林, 但由于在林间套种了小麦, 收割
图 3 未造林地各土层土壤盐分含量月变化 ( 2004年 )
图 4 混交林地各土层土壤盐分含量月变化 ( 2004年 )
259
林 业 科 学 研 究 第 19卷
后 ( 6月份 )麦杆覆盖在地表, 地表温度相对较低,
水分蒸发量也相对较小,同时造林地上开了较多的
沟, 降低了地下水位, 从而使得表层土壤盐分含量
相对较低, 而下层土壤中的盐分含量受温度变化的
影响相对较小, 一直处在相对较高盐分含量水平;
小麦收割后, 林地表面盖度降低, 随着地表温度的
上升,林地上层土壤盐分含量也逐步增加, 直到 11
月份温度较低时,才有所下降。
2. 4 造林地与未造林地土壤水分的月变化
土壤水分测定与土壤盐分同时是在 5! 11月份
进行。将各月 0~ 80 cm土层含水量进行平均, 得到
不同造林模式土壤水分月变化动态 (图 5)。由图 5
可以看出, 4种造林模式土壤水分含量随月份的变
化趋势与未造林地的相近, 且变幅不是很大, 5个样
地土壤水分含量最高与最低相差 1. 34~ 347个百
分点, 11月份林分%和未造林地则明显上升,其余 2
种模式林地也略有上升,这与当地大气降雨量有关。
因为 5月份雨水较少, 6月份为雨季, 7、8月份高温
少雨, 9月下旬降雨量增加, 10月份又是秋季少雨,
11月下旬降雨量又有所增加。总的看来 5个样地
中土壤平均含水量均较高, 且差异不很明显,这可能
与样地为围垦海涂,离杭州湾水面较近,地下水位高
有较大关系。因此建议, 在地下水位较高的海涂上
造林, 应在造林地周围挖深渠深沟, 以降低地下水
位,同时也可降低上层土壤中的盐分含量, 以利于林
木成活和生长。
图 5 不同造林地土壤含水量月变化 ( 2004年 )
2. 5 造林地与未造林地土壤水分垂直变化
将 7个月不同土层深度的土壤水分含量平均,
得各土壤层次土壤含水量 (图 6 )。从其垂直变化
看, 4种模式林地和未造林地的变化趋势相似, 土壤
含水量随着土层深度的加深而增加,只是 2003年春
营造的 2种模式林 (林分 ∀和林分# )中土壤含水量
增幅从表土层至 55~ 60 cm土层较快,而后平缓, 且
表土层土壤含水量相对较低; 而 2004年春造林的 2
种模式林 (林分 ∃和林分% )中和未造林地中土壤
含水量增幅从表土层至 15~ 20 cm土层较快, 而后
则较平缓,这可能是因为 2003年春造的 2种模式林
地势相对高些,地下水位相对较低,以及林地郁闭较
大,林地表水分蒸发相对较慢有关, 而 2004年春造
林的 2种模式林和未造林地因当年刚造林或地上没
有植被,地表水分蒸发相对较快。
图 6 不同造林地土壤含水量垂直变化 ( 2004年 )
参考文献:
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