全 文 ：第 6 卷 第 5 期
1 9 9 3 年1 0月
林 业 科 学研 究 V o l。
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6
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FO R E S T R E S E A R C H 1 9 9 3
江西大岗山东侧森林土壤
性质与肥力的关系 *
杨承栋 王丽丽 祁月清 焦如珍 陈仲庐 周 慧
幼典 江西大岗山年珠 、 上村两林场 , 海拔自高至低 , 依次分布着山地黄棕澳、 黄攘 、 红黄
壤、 黄红坡和红坡 , 土坡有机质含盆呈下降趋势(4 。 ”% ~ 2 。 2 % ) , 速 效 N 呈递增趋 势‘16 。 15 ~
2 5
.
2 0 二 g八00 9 土 ) , 速 效 P含 盆呈增加趋势 (0 . 0 7~ 0 . 22 m g八 00 9 土 ) , 速效 K 变化不明显 。
过氧化氢醉活性在红壤中最低 , 其余几种土竣相接近 , 多漪氧化酶以山地黄棕城 活性最低 , 只有
其它几种类型土城的1 / 5 , 但其转化酶活性是红镶的2 。 7倍 。海拔48 0 tn 以上土集中细菌数量是海拔
48 0 m 以下的黄红城和红城的27 ” 30 倍 , 海拔 480 口以上土城 中放线菌是黄红坡和红墩的17 一75
倍 , 优势种群由高海拔的灰色菌丝群过渡到低海拔红镶的白色菌丝群 , 并出现分枝杆菌。 真菌分
布在红黄类和黄红类中的数量占微生物总数 12 % 一 15 % , 而其它 土集未到 1 % 。 土城肥力以海拔
32 5 m 以上的几种类型土城较高 , 变化不明显 , 海拔325 m 以 下呈明显的下降趋势 。
关位润 江西大岗山 、 森林土城性质 、 土城肥力
1 自然地理概况
年珠 、 上村两林场位于江西省大岗山东侧 , 面积为 2 5 86 . 29 hm Z , 地处中亚热带 , 以低
山丘陵地貌为主 , 海拔高度 50 0~ 1 o 0 m , 整个地形是西北偏高 (8 0 0~ 1 O0 m ) , 诸山峰相
连 ,有效地阻挡了寒流袭击 , 有利于林木生长 , 平均气温 1 7 . 5 ℃ , 年降 水 量 1 5 93 . 7 m m ,
且50 %集中于 4 ~ 6 月份 , 无霜期 2 68 d , 高湿高热同期出现 。 地带性植被为 , 海 拔 60 O m
以下为常绿阔叶林 , 如青冈栋 (c夕c lo ba n o p s‘5 g la u c a o e r s t . ) 、 杉木(c u n , fn g h二 ia la o c e o la ta
H o o k
.
)
、 木荷 (S c hi, a : u p e r ba G a r d n . e t C h a m p ) 、 马尾松 (p in 左s 优a ss o n : a : a L a m b . ) 、
锥栗 (c a sta n ea he : r万1 R e hd . e t W II。) 等。 被采伐的区域 , 大部分种植了 杉 木、 马 尾 松
或湿地松 (P in u s e llio t tfi E n g elm ) , 海拔 6 0 0 ~ ss o m 为常绿阔叶和落叶阔叶混交林 , 如杉
木、 毛竹 (P h万110 : ta ch万s p“be sc。。5 M a z e l e x H . d e L eha ie )、 青冈栋 、 木荷、 锻属(T ilia
印p . ) 、 青榨械 (A ce : d 。。idi Fra n c h) 等 , 部分采伐区营造人工杉木林或毛竹林 。海拔80 0~
1 0 0 0 m
, 分布着鹅耳沥 (Ca r pi九u s tu r ez a n i旅o fi H a n e e ) 、 极属、 杜 鹃 花 属 (Rh o d o d e”d r o 九
sP p
.
)等。 自下而上分布着红壤、 黄红壤 、 红黄壤、 黄壤和山地黄棕壤 , 其中黄 红壤、 红黄
壤和黄壤呈复区分布【‘一 , 1。 土壤腐殖质层高海拔地带比低海拔要厚。
2 研究方法
从1 9 8 9年 5 月到 1 1月 , 对年珠 、 上村林场进行 4 次考察 , 采集土样 , 进行水分物理性质
1 9 9 2一 0右一 1 8收稿。
杨承栋副研究员 , 王丽丽 , 祁月清 , 焦如珍(中国林业科学研究院林业研究所 北京 10 00 9 1 ), 陈仲庐 , 周盈 (中国林
业科学研究院亚热带林业实脸中心)。
* 承策课题负责人蒋有绪研究员以 及盛炜彤 、 张万价两位研究员对研究工作提出宝贵建 议 , 在此致谢 t
5 期 杨承栋等: 江西大岗山东侧森林土壤性质与肥力的关系
测定 、 化学分析、 主要生物化学活性分析 、 微生物区系及主要种群测定 , 分析方法 : 土壤有
机质用重铬酸钾法 , 速效 P用双酸法 , 水解N 用碱解扩散吸收法 , 速效K 用火焰光度法 , 土
壤细菌 , 放线菌和真菌用平板培养计数法测定沙 。] , 多酚氧化酶活性用A . Il . ra 加竹H法 ,
过氧化氢酶活性用J. L , Jo h n so n 与K . L . T e m p le 法 , 转化酶活性用T . A . 班 . e p 6aK 。助
法 [ 7 ’ 8〕; 土壤水分物理性质测定用环刀法 。
3 结果与讨论
3
。
1 不同土壤类型的物理 、 化学和生钧学特性 (表 1 )
3
.
2 不同类型土滚性质与肥力的相关性
3
.
2
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1 山地黄棕壤与肥力 山地黄棕壤主要分布于海拔8 50 ~ 1 o 0 m 地带 , 面 积 为20 9 . 26
h m
Z 。 土壤剖面的主要性状 : 正在分解和半分解的枯枝落叶层 3 ~ 5 c m , 土体混有 石砾 , A
层厚度 35 ~ 50 cl n , 土壤黑棕色 , 壤土 , 根系较多 , B 层厚度达 90 c m , 黄 棕 色 , 粒 核 状
和粒屑状结构。 表 1 表明 , 土壤总孔隙度高 , 容重小, 最大持水量高 , 表明水源 涵 养 功 能
强 。 放线菌占三大类微生物总数的7 0 . 31 % , 以链霉菌属 (歇Te Pt 。二 , c 。: )为主 , 一些诺卡氏菌
属 (N oc al di a) 出现 , 指示了水肥条件较好。 细菌是以芽抱杆菌属 (B ac l’二 ) 为优势类群 ; 这
些菌生长较多 , 指示了土壤有机养分含量较 高 , 真 菌 以 青 霉 属 (p en ici l’: m) 、 和 木霉属
(介 ich od olm a) 为优势类群 。 土壤中转化酶和氧化还原酶活性较高 , 表明了生物化 学 代谢强
度较高 , 不过土壤中多酚氧化酶活性较低 , 表明腐殖质化过程进行较弱 。
3
.
2
.
2 黄壤与肥力 黄壤主要分布于海拔高度6 0 ~ 8 50 m 地带 , 总面积为 7 5 0 . 1 1 hm 么, 其
中土层厚度大于 40 c m 的面积为 5 9 . 65 hm “。土壤剖面主要性状 : A 。层为分解不等的 枯枝落
叶层 , 厚度为 。~ 5 c m ; A 层厚 38 ~ 45 cl n , 暗褐色向灰褐色过渡 , 粒状结构 , 中壤 , B 层
深度在 1 0 cl n 以下 , 灰黄色 , 碎屑状结构 , 有少量须根。 表 1 表明 , 土壤容重小 , 总 孔 隙
度高 , 特别是非毛管孔隙度高 , 通气透水性能 良好 , 最大持水量高 , 黄壤分 布 于 常 绿、 落
叶阔叶混交林下 , 和山地黄棕壤相比 , 随着海拔高度下降 , 水热条件及树种分布发生变化 ,
三大类微生物的类群组成也发生变化 , 细菌占微生物总数的8 0 . 93 % , 说明细菌在分解 阔 叶
过程中起着重要作用, 芽抱杆菌为优势类群 , 指示了土壤中有机养分含量较高 ; 放线菌是以
链霉菌属为优势类群 , 真菌以青霉属和木霉属为优势类群 , 氧化还原酶活性和山地黄棕壤相
比略有提高 , 土壤有机质和水解 N 含量随海拔高度的下降而增多 , 速效 P含量也高。
3
.
2
.
3 红黄壤与肥力 红黄壤主要分布于海拔高度 4 0 ~ 6 0 m 地带 , 总面积为 5 08 . 49 hm 气
其中土层厚度大于 40 c m 的面积为 30 0 . 78 hm “。土壤剖面主 要性状 : A 。层 厚 。~ 3 c m , 为分
解和半分解的枯枝落叶层 ; A 层厚30 ~ 40 c m 不等。 在常绿 、 落叶阔叶以及常绿 阔叶 林 下
红黄壤为暗褐色、 粒状壤土 , 根系较多 , 石砾较少。 杉木林下红黄壤 , 土壤 为 棕 色 、 粒 状
壤土、 腐殖质层厚度为2 0 c nl , B 层中未风化的母岩碎块较多。 常绿阔叶林下红黄 壤容重较
小 , 总孔隙度高 , 特别是非毛管孔隙度高 , 通气透水性能良好 , 最大持水量也较高 , 几种类
型土壤相比 , 红黄壤中三大类微生物总数为最多 , 其中细菌占微生物总数 的 9 5 . 16 % ; 放 线
菌是以链霉菌属为优势类群; 真菌在三大类微生物中所占比例较小 , 以青霉菌属为主 , 其次是
曲霉属和一些木霉属 。 水解酶活性和氧化还原酶活性与高海拔地带土壤相比 , 均有提高 , 因
此 , 土壤中有机物质分解强度 、腐殖质化过程进行的强度也将相应地有所提高 , 土壤中速效 N 、
506 林 业 科 学 研 究 6 卷
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5 期 杨承栋等 : 江西大岗山东侧森林土壤性质与肥力的关系 亏0夕
速效 P , 特别是速效 P 含量增加较多。
3
.
2
.
4 黄红壤与肥力 黄红壤主要分布在海拔 30 ~ 4 0 m 地带 , 面积为 64 2 . 97 hm “, 其中
土层厚度大于 40 c m 的面积为 5 86 . 6 7 hm : 。 土壤剖面 主 要 性 状 : A 。层厚 12 ~ 2 0 c m , 灰
揭色 、 粒状壤土 , 根系较多 , 石砾较少 , 黄红壤容重小 , 总孔隙度大 , 非毛管孔隙度也大 ,
通气透水性能良好 , 最大持水量高 , 因此 , 水源涵养能力也较强。 真菌占微生物总量百分率
和高海拔地带几种类型土壤相比较 , 增加了35 ~ 23 6倍 , 优势类群为青霉属 , 其次为曲霉属 ;
放线菌占微生物总数量的百分率和常绿阔叶林下土壤相比较增加了 8 倍 , 细菌以芽抱杆菌和
假单抱菌属 (P se 心。二on as )为优势类群 , 这两类微生物大量出现 , 指示土壤肥力较 高 , 土壤
中水解酶和氧化还原酶的活性较高 , 致使土壤中有机质分解和腐殖质合成强度也较高。
3
.
2
.
5 红滚与肥 力 红壤主要分布于海拔 3 0 m 以下区域 , 总面 积 为 n o . 86 hm Z , 其中土
层深度大于40 c m 的面积为85 . 70 hm 么。土壤剖面的主要性状 : A 层厚度。一s c m , 淡灰棕色 ,
粒状结构 , 疏松 ; B 层深度 6 ~ 70 c m , 浅棕红色 , 粒核状结 构 , 较 疏 松 , 土 壤 总 孔 隙度
相比之下较少 , 特别是非毛管孔隙较少 。 土壤中三大类微生物总数和高海 拔 地 带 相比有所
减少 , 真菌占微生物总数的1 2 . 18 % , 是常绿阔叶林下真菌占微生物总数百分率的1 87 倍 , 以
青霉属为优势类群 , 其次为少数曲霉属、 木霉属, 放线菌在微生物总数中 占40 . 16 % , 是常
绿阔叶林下放线菌占微生物总数的 8 倍 , 以链霉菌属占绝对优势 , 其中又以 白色菌丝群落占
优势 , 并出现分枝杆菌属 (万夕co bac tel f溯) , 细菌中芽抱杆菌和假单抱菌所占比例相对减少 ,
这些均指示 了土壤中有机养分不足 。 不过多酚氧化酶活性相比之下并无明显降低 , 因此土壤
中腐殖质化过程的强度并无明显减弱 。
3
.
3 合理开发 、 利用森林土坡资派
山地黄棕壤水、 肥条件良好 , 因此可考虑改造现有灌丛 , 在山顶营造耐寒抗风树种如日
本扁柏 (Cha m a e c g Pa r fs obt o sa E n d l。 )、 福建柏 (FO : fe : ia ho d g in sif H e n r y e t T t o m a s ) ,
在山坡可考虑营造 水 青 冈 (Fa g “, lo n g ip etio la ta Se e m · )、 极 属 以 及 柳 杉 (c : g p to 敌“犷ia
jo , tun
e i H o o ib r e n k e x o tt o e t D ie tr )等。 黄壤、 红黄壤和黄红壤分布海拔较低 , 土层深
厚 , 是营造速生丰产林比较理想的区域 , 从经济效益和生态效益角度出发 , 可考虑营造以杉
木为主的杉、 阔混交林 , 在水 、 肥条件较差的山顶 , 可考虑营造马尾松 , 在养分条件较好的
迎风坡 , 可考虑营造福建柏和 日本扁柏 , 在杉木采伐迹地上尽可能地不要连栽杉木 , 可考虑
营造杉木与火力楠 (万iche lfa m a e c l: : e i D a n dy )、 马褂木 (L滋万 o d e o d : o n c hin ese S a r g . ) 、木
荷、 杜英 (丑la e o c a r p : 5 5万Iv es t, 15 Po ir . )等阔叶树种混交林 , 或轮栽木荷、 马尾松等针、 阔
叶树种 。 红壤土层 虽深厚 , 但有机养分不足 , 速效养分含量也较低 , 通气透水性能不良 , 急
待恢复和提高森林土壤肥力 , 如通过间伐引进林下植被 , 直接栽杉木和阔叶 树 混 交 林 , 或
轮栽其它适生树种 。 在立地条件较差 、 含石量较多、 阳光充足的区域 , 可考虑轮栽马尾松、
湿地松 。 通过综合的营林措施 , 维护和提高土壤肥力 , 不断地提高森林土壤生产力 。
4 结语
(1) 大岗山东侧随着海拔高度 、 水热条件和植被类型变化 , 森林土壤垂直分布明显 。
(2 ) 大岗山东侧森林土壤有机质含量 , 随着海拔升高 、 植被类型变化呈下降趋势 , 山地
黄棕壤腐殖质化过程强度明显低于其它各类土壤 。
5 0 8 林 业 科 学 研 究 6 卷
(3) 土壤速效 N 、 速效 P 含量 , 随海拔降低呈增加趋势 , 速效K 含量变化规律不明显 。
(4) 三大类土壤微生物数量 , 随海拔降低呈下降趋势 , 在阔叶林下细菌是三大类微生物
中的优势类群 , 真菌和放线菌在杉木林下土壤代谢 过程中起着重要作用。
(5) 土壤转化酶活性 , 随着海拔高度下降呈减弱趋势 , 多酚氧化酶活性 , 除山地黄棕壤
活性较低之外 , 其余各类型土壤差异不明显 , 过氧化氢酶在红黄壤和黄红壤上有较高的活性 。
总之 , 大岗山东侧 由于地形条件特殊 , 形成了温暖湿润的小气候环境 , 适宜杉木生长 。
参 考 文 献
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.
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S期 杨承栋等: 江西大肉山东侧森林土案性质与肥力的关系 60 3
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《林业科技开发》编辑部