全 文 ：第 卷 第 期
年 月
林 业 科学研 究 , 。
川巧 。 ,
黄泛平原区林业用地立地分类及质量
评价的研究方法与实践
刘寿坡 朱占学 张 瑛
中国林业科学研究院林业研究所
徐孝庆 陈舜礼 刘 明 高学政 张守良
林业部两查规划院 山东冠县毛白杨林场
摘要 本文 以 香西黄泛平原杨树以 毛 白杨为主 片林固定标地 一 年观测资
料及 个县 块样地调查资料 为基础 , 采用生态定性与统计分析 定量相结合的方 法 ,
甘人 为 扰 须繁的农 区林业 用地 , 进行立地分类与质量评价的探讨。 由于该 区地形
起伏小 , 就以 影响林木生 长明显 , 稳定性强 的土壤质地 、 土体构型 及土攘类型作为
立地分类的主导因素 , 并根据它们与杨树生长的 相关性进行分级 , 按主导因素的分
级标准划分黄泛平原 区林业 用地的立地类型 。 在此墓础土 , 用立地指数与土壤属性
相结合的方法 , 对主要止地类型进行 了质量评价。
关艘词 黄泛平原, 立地分类 , 立地许价
黄泛平原区林木较少 , 但水 、 热及土地资源比较丰裕 , 具有发展林业的潜力和社会迫切
需求 。 年代以来这一地区已营造大量的杨树为主的速生丰产林及防护林 。 为了进一步提高
造林质量 , 促进林木丰产 , 改善生态条件 , 年至今对这一地区林业用地进行 了 调 查 研
究。
一 、 自然地理条件氏幻
黄泛平原区是黄河多次泛滥冲积形成的平原 , 海拔高 一 , 因受冲积或风蚀影 响 ,
地表多为高差不大的泥沙淤垫而成的缓岗或佳地 。 由于长期改造利用 , 目前地形已非原始状
态 。
研究区属暖温带半干旱气候型 , 年均温 一 ℃ , 绝对 高温 一 ℃ , 绝对低温 一
一 ℃ , 全年无霜期 一 天 , 》 ℃积温 ℃ 。 年降 水 量
仅 一 月就占 。 年蒸发量 。
林业用地的土壤主要有黄潮土、 风沙土及褐潮土等。 它们总的特点是土层深厚 , 土体构
型复杂 , 质地偏粗 , 通透性强而持水保肥性能差 , 肥力贫膺 。 土壤养分含量低于 “全国 土 壤
本文于 年 月 日收到
期 刘寿坡等 黄泛平原区林业用地立地分类及质量评价的研究方法与实践
普查养分分级标准 ”的最低级 。 土体以细沙或粉沙为主 , 常伴有粘壤夹层 。 土壤 。一 ,
含量 一 。
二 、 材料与方法, 〕
以不同立地类型的 块毛白杨 “ 加二州 林固定标地和鲁西 个 县 的
块杨树林样地为试材 , 采取典型抽样设置进行研究 。 固定标地选自同一树种、 栽培措施和
经营管理尽可能一致的同龄林内。 每个立地类型重复 一 个 。 固定标地面积为。 。
, 含 株观测木。 每年 月测定林木月生长量及全年生长量 , 连续观测 一
年。
土壤分析包括机械组成 、 有机质 、 、 及 、 、 等养分含量。 分析 样 品按
机械布点 , 多点取样混匀 。 采样深度为 。 。 用常规方法进行分析。
固定标地及临时样地的土壤剖面观测及立地条件调查均按常规记载 。
立地分类 、 评价指导原则主要是科学性与实用性 。 评价是在立地分类的基础上进行。 首
先利用定位观测的典型材料和林业生产中辨识立地好坏的朴素经验 , 初步选出立地分类评价
的依据 , 其次是利用调查观测资料进行统计分析 。 通过筛选确定立地划分的主导因素 , 而后
进行立地分类及质量评价。
三 、 结 果 分 析〔 , , 〕
一 立地分类依据的初选
初选首先考虑到下列几点
一 充分考虑前人在本地区立地分类研究的作法与经验 。
综合考虑环境因素特点与林木生产力。
采用定性与定量结合的方法确定立地分类的主导因素。
土壤类型是各种成土因素相互作用的集中反映。 黄泛平原林业用地主要有黄潮土 、 褐潮
土 、 风沙土及脱盐潮土等。 它们的形成 、 分布与地形 、 地下水位、 水质及土壤质地都有密切
关系。 同时土壤类型能反映林地生产力 , 其基本性状稳定。
黄泛平原林地土壤水肥贫缺 , 其肥力高低受土壤质地严格制约 。 由于质地的性状稳定和
易于辨识 , 因此在立地分类中起重要作用 。 土体构型主要反映在剖面中有不同质地夹层 , 这
种夹层的出现 , 明显地影响土壤水肥运行 , 特别是沙土中的粘壤夹层 , 对林木生长影响极大 ,
是立地分类不容忽视的环境条件。 土壤坚实度与土壤容重 、 质地、 孔隙度及透水性均有密切
联系 , 对林木生长有很大影响 , 并可测出定量指标。
通过上述的简要分析比较 , 可以初步选出土壤类型 、 土壤质地 、 土体构型 指夹层厚度
及土壤坚实度作为立地分类的依据。
地形 、 土壤养分 、 湿度、 土壤颜色及地下水位等环境条件在立地分类中虽很重要 , 但它
们在科学性 、实用性方面存在着严重的不足 , 同时环境因素中又有明显互补性 。 例如常将地形
列为立地划分的主要依据 , 但这一地区耕作历史悠久 , 长期地人为整治改造 , 现存地貌已不
林 业 科 学 研 究 卷
能正确反映立地条件 , 植被对立地条件虽有指示性 , 但代表性自然植被在这一地区己荡然无
存 土壤养分是林木生 一民的物质基础 , 但养分直观性差 , 含量又难以测定 , 土壤颜色、 新生
体等比较直观 , 也可反映立地条件差别 , 但辨识标准不统一 土壤湿度及地下水位是衡量立
地条件的重要指标 , 但土壤类型又与 匕述特性有 互补作用 , 且它们之 间时、 空变化 剧烈 , 稳
定性差 , 也不便测定 。 总的来说上述各项因子的直观性和稳定性 、 科学性和实用性都较差 ,
因此均未计入立地分类主导因素初选之列 。
二 立地分类主导因案的统计筛选
经过初选将土壤类型 、 质地 、 土体构型 夹层厚度及出现深度 、 土壤坚实度列入立地分
类筛选统计中。 一个地区立地分类的繁简 , 取决于影响林木生长主导因素的多少 。 为了筛选
制约林木生长最突 出的立地分类主导因素 , 应注意二点
平原农区林木经营集约度羞别很大 。 同一立地类型当经营措施不同时 , 即使同 一 树
种 , 其生长差异也极为显著 。 筛选中须排除它们对立地划分的干扰。
表 立地因子与经营措施相关系教 为了比较不同立地因子对林木 生 一长
立 地 团 子 与
经 酋 措 施
偏相关系数 复相关系数
土城类型
夹层有无
夹层厚度
夹层出现深度
土坡质 地
坚 实 度
问 作
整 地
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的影响 , 须以立地指数曲线将优势木毛白杨
调整到标准年龄的树高。 其立地指数曲线公
式为
〔 一 一 〕
统计分析中以标准年龄毛白杨优势高为
因变量 , 土壤类型 、 质地、 夹层厚度及出现
深度 、 坚实度 、 经营措施等为自变量 , 根据
数量化〔 〕求得初选各项因素及经营措施与
杨树生长的相关系数 表 。
从上表看出在立地因素中 , 对杨树生长影响最大的是土壤质地 、 夹层厚度和土壤类型 ,
因此选定它们为黄泛平原林业用地立地划分的主导因素。
三 主导因素的可靠性验证
利用固定标地长期观测资料 , 对上述主导因素的可靠性进行验证 。 固定标地的树种和林
龄必须一致 , 栽培和后期经营措施也相同 , 在此基础上利用多重比较法 , 以固定标地林分胸
径为生长指标 , 对筛选出来的三个主导因素进行显著性检验 表 。
从表 可以看出三个 一 导因索对毛白杨粗生长形响均达到极显著水平 。 表明这三个立地
因子在黄泛平原区是彤响杨树生长的主要自然因素 , 因此作为立地分类的主导因 素 是 合 适
的。
四 主导因紊等级划分
对立地分类主导因素的等级划分 是为了组合这一地区繁简适度的立地类型表。
土滚质地予级划分 土壤质地与杨树生长关系密切图 。 按土壤质地分级毛 白 杨
在壤土 、 沙壤土 、 粉壤土上上长良好 , 粘土较差 , 沙土最差 。 根据图 将 质 地 分 为 个等
级 , 即沙壤土 、 壤土 含壤土及粉壤土 、 粘土 含粘土及粘壤土 、 沙土 含细沙土及粗 沙
土 。
夫层厚度等级划分 从图 可看出剖面中夹层的有、 无 及厚度与杨树生长关系 , 夹层
期 刘寿坡等 黄泛平原区林业用地立地分类及质量评价的研究 方法与实践
表 夹层厚度 、 土壤类型 、 土壤质地对毛白杨生长的检验
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沙质黄 潮土
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土质坡地
过薄 、 过厚对毛白杨生 一长均欠佳 。 这是因为夹层过薄 , 持水保肥的性能不明显 过厚则土壤
通透性变坏 , 不利于根系伸展 。 故将夹层划分三 个 等 级 , 即 、 1 一 20 cm 、 > 2
c m
。
< 3 c m 对水肥保持作用极小 , 视为无夹层 。
3
. 土壤类型 这一地区林业用地有 4种土壤类型 (土类或亚类), 即黄潮土、 褐潮土 、风
沙土及脱盐潮土。 杨树在这些土壤上生长都有明显差别(图 3 ) , 因此它们各自组合为 1 个等
级。
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质地
土姨质地与毛 白杨生长
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图 2
四 、
夹层厚度与毛白杨生长 图 3 土壤类型与 毛白杨生长
立地类型组合
根据以上分析 , 确定黄泛平原区林业用地的立地分类依据为 3 个主导因素 , 每个因素又
分别划分 3 一 4 个等级 , 共组合为 4 个立地类型组 , 14 个立地类型 。
( 一) 风沙土立地类型组
1. 沙质风沙土 。
( 二) 黄潮土立地类型组
2.通体沙黄潮土 , 3 . 沙壤质黄潮土 , 4 . 壤质黄潮土 , 5 . 粘质黄潮土 , 6 . 薄夹层沙质黄潮
土 , 7 . 中夹层沙质黄潮土 , 8 . 厚夹层沙质黄潮土 , 9 . 上沙下粘黄潮土(蒙金地) , 10 . 上 粘下
林 业 科 学 研 究 3 卷
沙黄潮土 (偏风地 )。
( 三 ) 脱盐潮土立地类型组
11. 壤质脱盐潮土 。
( 四 ) 揭潮土立地类型组
12. 沙壤质褐潮土 , 13 . 壤质褐潮土 , 14 . 粘质褐潮土 。
五 、 立地类型质量评价〔4〕
(一) 评价的依据
立地质量是指立地条件对主要树种适宜程度和利用价值的指标 。 其质量高低取决于多种
自然环境因素。
立地质量评价的依据有的侧重于林木生长指标 , 如地位级或立地指数 。 有的侧重于环境
因素 , 如地形 、 地貌 、 水文和土壤条件。 前 者适用于天然林区 , 特别是原始林区 , 它具有直
观 、 简易等 优点。 但在人为干扰频繁的少林农区 , 用单纯的林木生 一长指标不能真实反映立地
条件的好坏 。 因此在这些地区有赖于环境因素 , 并结合林木生长情况再进行综合评价 。
环境因素包括气候 、 地形 、 水文及土壤等 。 气候在一定的 自然地理区内差别不大。 而地
形与土壤 、 水文又常互为因果 , 还由于地形具有 直观与稳定的特点 , 因此利用地形 (坡向 、 坡
位等)间接评价立地质量也是可取的。 但平原农区地形起伏小 , 经人工长期整治 , 原有 地 形
也大部改观 , 因此选用土壤某些属性作为立地质量评价依据是可取的。
土壤类型是土壤属性与土壤肥力总的概括 , 它与林木生长 、 栽培措施关系密 切, 是衡量
立地质量的重要标志 。 土壤属性可归纳为物理因素、 化学因素。 前 已阐述了土壤质地、 夹层
厚度对立地质量影响明显 , 可以作为质量评价依据 。
化学因素包括土壤养分在内 , 是较为隐蔽的属性 , 但其中若干因素则是林木生 一长重要的
物质基础 。 就毛自杨生长与这些因素进行了统计分析(图 4 ~ l。) 。 以 a = 0 .0 1 , f = 9 查相关
系数临界值 :。. 。: 二 0 . 73 4 8 。 对某些因素与毛白杨林优势木高相关系数进行检验 , 结果以有机
质 、 全N 、 全K 及水解 N 对毛白杨生长影响显著 , 因此可从中选择最主要的作为立地质量评
价的依据因素。
( 二 ) 质 , 评价方法要点
1. 在选定立地质量评价的基础上 , 按主要造林树种 (毛白杨)对这些因素的适宜性 进 行
分级排序。
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图 9 土城速效K 与毛白杨生长关 系
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图 8 土壤速效 P 与毛白扬生长关系
H = 12 .55 + 0 .34 工 r = 0 , 1 7 4 6
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图10 土壤有机质含 量与毛 白杨生长关 系
H = 5 .03 + 30 .19 戈 一 2 0 .s l x 2 , r = 0 . 9 7 3 7
( 1) 土壤质地 : 壤土 > 沙壤土> 粘壤土 、 粘土> 沙土 。
( 2 ) 夹层厚度: 11一20 cm ) 10~ 3 em ) 20 em 以上> 3 em 以下
口
( 3) 土壤类型: 黄潮土、 褐潮土> 脱盐潮土> 风沙土 。
( 4 ) 全N 含量: 0.024 % 以上) 0.024% ~ 0.016 % ) 0.016 % 以下 。
( 5 ) 水解N 含量: 30 p pm 以上> 30~ 15 P P m > 15 p p m 以下 。
(6 ) 有机质含量: 0.5 % 以上> O 。 5 % ~ 0 . 3 % > 0 . 3 % 以下。
(7 ) 全K 含量: 0.9 % 以上> 0.9% ~ 。.6 % > 。. 6 % 以下。
2
. 根据上述各因素与毛白杨生长的关系 , 各赋予不等的“分值 ” ( 一般而言土壤物理因素
对林 木 生 长 的影响大于化学因素)。 然后就各立地类型分值总和 , 综 合 评价它们的质量等
级。
六 、 初 步 结 论
根据黄泛平原区林业用地自然特点及该区社会经济条件 , 立地分类及其质量评价应以地
理因素为主 , 结合林木生长情况 , 筛选主导因素进行。 在地理因素中筛选 出土壤质地、 土体
构型(夹层厚度)及土壤类型作为立地分类主导因素。
平原农区受人为干扰较多 , 立地质量不能单纯依据林木生长量进行评价 , 经分析研究立
地质量评价除上述三个因素外 , 另筛选与林木生长关系密切的土壤有机质 、 全氮 、 水解氮 、
全钾的含量作为立地质量评价依据 。
作为立地质量评价依据的土壤属性 , 它们对林木生长的影响并非等同 , 要根据统计分析
结果区分主次, 并以分值总和综合评价立地质量。
林 业 科 学 研 究 3卷
参 考 文 献
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T H E S T U D Y O N T H E S I T E C L A S S I F ! C A T 1 0 N A N D ! T S
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