全 文 :第” 卷 增刊
19 9 1年 1 2月
北 京 林 业 大 学 学 报
JO U R N A LO B PE I JI N G F O R E S T R U YN I V E R S I T Y
V o l
.
13
,
S u P P
.
2
D e e
. ,
20 9 1
·
京西山地华北落叶松核桃揪
混交林的研究
翟明普 尹伟伦 蒋三乃 刘建斌
(北京林业大学林业资源学院 ) (北京农学院园林系)
摘要 本文从林分的生长表现 , 林木的根型和根量 , 林地土壤含水量 , 土壤和林木的 N 、 P 、 K
元素含量等方面 , 对京西山地华北落叶松与核桃揪混交林进行了研究 . 结果表明 , 此类混交林比
其对照纯林具有明显优势 , 林分蓄积量大40 . 8% , 林地营养和水分状况良好 . 可以认为 , 在试验
地立地条件下 , 营造华北落叶松和核桃揪混交林比营造纯林更为适宜 .
关趁词 华北落叶松 , 核桃揪 , 混交林 , 根系 , 土壤 , N 、 P 、 K 元素
北京山地混交林的研究 , 为时已久 , 且有一系列报道〔’ 一 7〕. 但其内容一般仅局限于低山
区以油松或侧柏为主的混交林 , 迄今尚未见对于中山区混交林的研究报告 .
北京的中山区水 、 热条件好 , 适宜林木生长 , 是培育用材林为主的重要的林业 生 产地
区 . 华北落叶松是本地区的主要造林树种之一 由于它生长迅速 , 经济价值高 , 近年来在京
郊中山山地造林中得到广泛应用 , 造林面积已达数十万亩 . 该地区落叶松造林均采用纯林 ,
但也由于苗木混用 、 交叉补植或在次生林改造中保留若干原有林木 , 而形成落叶松与油松 、
核桃揪 、 白桦等树种的混交林 . 已有大量文献报道针叶树纯林有病虫害严重和改土性能差等
缺陷〔卜 ,〕 . 所以 , 寻找落叶松适宜的伴生树种及其适生的立地条件和培育措施 , 对提高该地
区的造林技术是必要的 . 为此 , 我们首先对落叶松和核桃揪的混交林进行了研究 , 现将 19 8 3
、 19 1年的研究结果报告如下 .
1 试验地区概况
试验地区在北京市门头沟区小龙门林场 , 地理位置为北纬40 0 02 ` , 东 经 1 1 5 0 26 ` . 该区
属太行山脉 , 海拔 1 0 70 、 1 80 o m , :最高峰东灵山海拔高度2 3 2 2 m . 属温带大陆性气候 区 ,
据距离最近的斋堂气象资料 , 年均温为6 、 7 ℃ , 年降水量 70 Om m 以上 , 其中60 % 、 80 %集中
在 6 、 8 月份 , 蒸发量约为降水量的2 . 4倍 , 3 、 5月份较干旱 . 植物生长期约 160 天 .
土壤多为山地棕壤 , 质地多为中壤 , 土层厚 60 、 80 c m , 有机质分解迅速 , 腐殖 质 层 厚
z o e m左右 , 土壤p H值 6 . 5、 7 . 0 .
天然植被以胡枝子 、 毛棒子 、 绒毛绣线菊 、 二花六道木和小花漫疏等灌木树种为主 , 还
有山杨、 白桦 、 栋类等乔木树种 , 苔草、 铃兰 , 华北耕斗菜等草本植物 , 人工林主要树种是
华北落叶松和油松 ,
DOI : 10. 13332 /j . 1000 -1522. 1991. s3. 011
’ 幻 。 北 京 林 业 大 学 学 报 ” 卷
2研究内容和方法
试验地选在小龙门林场五林带 , 原为核桃揪为主的天然次生林 , 19一 75 年进行带状皆伐 ,
在皆伐带内营造华北落叶松人工林 , 形成人工和天然相结合的混交林 .
此次研究包括地上部分生长表现 、 根系 、 土壤水、 热状况等 . 林分生长调查 用标准地
法 ; 根系形态调查采用暴露法 ; 根量调查采用K a : 。 。 c K 。 。一 n o r p e 6。 , K法〔 ,一钓 ;土柱数量 :
混交林 12 个 , 纯林 6 个 ; 土壤含水量测定采用烘干法 ; 土壤有机质含量测定采用重铬酸钾容
量法 ; N元素含量测定用凯氏定氮仪 ; P元素用N a H C O 。浸提 , U V 一 1 2 0一 0 2 紫外分光光度计
测定 ; K 采用火焰光度法〔 , ,〕; 叶绿素含量测定用丙酮 、 乙醇混合液法〔 3〕; 上壤过氧化氢酶
测定采用 P . C . K a 玖 a e 二 b e o B和 B . B . E p 坦 o B滴定法〔, , 〕.
3 结果与讨论
3
.
1 华北落叶松核桃揪混交林的生长表现
调查结果 (表 i ) 表明 , 在立地条件一致 , 林分密度相近的情况下 , 华北落叶松核桃揪
混交林中的落叶松和核桃揪的生长状况均比其对照纯林好 . 混交林落叶松生长健壮 , 树体发
育高大 , 单株材积达 o . 2 l l m 龟, 比纯林落叶份的单株材积高 1 10 肠 , 混交林中仅落叶 松 的蓄
积量就高达每公顷 168 . 7 4m “ , 比落叶松纯林高 2 . 24 % . 混 交 林 中核桃揪的高生长虽比落
叶松树高低 6 . 5 m , 但与核桃揪纯林相比 , 平均高8 . 5肠 , 胸 径 生长 基 本持平 , 单株材积大
1 5
.
38 肠 . 混交林内核桃揪在落叶松树冠下的生长正常 , 单株材积大于其对照纯林 , 说明核
桃揪是较耐遮阴的树种 .
裹 1 华北落叶松核挑揪混交林生长情况
T A B L E 一 T h e g r o w 七h r a t e o f p u r e a n d m i x e d s t a n d s o f L a , 未公 , , 忍: e 玄夕` 。 一 , : , , , e e 几` £
a n d J 忍 叮z a : s 叨 a : J s h 。 , 艺e a
地 名 立地条件 林 分 树 种 年龄
( a )
平均高 平均胸 平均冠 密 度 单株材积 蓄积量
(m ) 径 ( e m ) 幅 ( m ) ( n / h a ) ( m 3 ) ( m . / h a )
五林带 悔拔 r 5 5 0
m
, 北坡中
部 , 2 0 ’
土厚 6 o e m
棍交林 落叶松
核桃揪
2 6
约 3 5
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.
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6 8 1
纯 林 落叶松
核桃揪
13
.
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海拔 2 35 0
m
, 北坡中
部 , 2 0 .
土层 s o e m
纯 林 约 3 5
13
. 引 3 . 5 6 1 3 25 0 . 1 0 4 13 8 . 0 7 1
1 1
,
4 2 3
.
9 1 1 10 0 0
.
0 4 4 2 4 8
.
6 5 1
文献中关于落叶松和核桃揪有些报道 , 一般认为二树种生态特性有一定差异 , 可进行混
交造林。 一 ,。〕, ’ 也有不少有关核桃类树种分泌生化物质会抑制伴生树种生长的研究〔2 ’ , 2` 〕.
我们的研究虽暂时尚未涉及华北落叶松和核桃揪的生化关系 , 但混交林生长表现优于纯林的
结果可以证实 , 尽管可能存在着树种之间的生化相克 , 在该试验地条件下树种间的这种关系
增刊 翟明普等 : 京西山地华北落叶松核桃揪混交林的研究
在总的相互关系中处于次要地位 , 营养关系可能更为重要些 ,
3
.
2 落叶松核桃掀混交林的根型和根里
落叶松 核桃揪 一 s
图 1 落叶松核桃揪混交林的根的分布
F I G U R E 1 T h e r o o七 d i s 七r i b u 乞i o n o f 石 a , `念 , , £介 。 £, ` s 一 r “ , , , e c 无` £ a n d J ” 夕l a : ,
仍 a ” J合吞: : r ` e a i n 七h e m i x e d P l a n七a七i o n
3
.
2
.
1 根 型
按混交林的平均生长因子选择了相邻的两株标准木 , 华北落叶松树高和 胸 径 分 别为
1 5
.
l m和 18 . g c m , 核桃揪树高和胸径分别为9 . 3 m和 1 1 . c2 m . 一
相邻平均标准木根系暴露的结果 (图 l ) 表明 , 华北落叶松为浅根型树种 , 根系的大部
分集中在。、 2 c0 m左右的土层内 . 主根粗短 , 垂直深度仅 5 c0 m左右 . 一级侧根粗而少 , 多数
顺坡面延伸 , 根桩处的侧根基部部处露出地表 , 呈辐射状 . 根幅一般 5、 6 m . 核桃揪根系与
华北落叶松大不相同 , 是典型的深根型树种 , 主根发达 , 深达 1 0 0“ m 以下 , 水平 根 也 很 发
达 , 最长者达 7 . 2m , 穿透能力强 , 可穿越落叶松根群后向前延伸Zm左右 . 侧根的粗度 一 般
较小 , 细长而柔软 .
在两树种根系的交织处 , 可以看到它们分布协调 , 生长正常 , 根径无明显变细现象 . 核
桃揪的根系比华北落叶松发达 , 但并不排挤华北落叶松的根系 , 只是通过扩充地下营养空间
保持其生长协调 .
3
.
2
.
2 根 量
调 查结果 (表 2 ) 说明 , 落叶松核桃揪混交林和落叶松纯林的总根 量 分 别 为 1 3 1 2 . 2 4
g / m
: 和 48 4 . 6 0 9 / m 名 , 前者比后者多 17 0 . 8肠 , 这比混交林增加林分蓄积量的幅度大得多 ,
即混交林增加了其地下部分吸收水分和养分的能力 .
混交林中落叶松的总根量为 53 8 . 8 9 9 / m “ , 比纯林落叶松的总根量 4 84 . 6 0 9 / m Z高 1 . 2肠 ,
这与混交林落叶松的林木蓄积量大于落叶松纯林是一致的 . 混交林落叶松的细根量和纯林落
叶松的细根量分别为 73 . 6 9 9 /m 名和 1 4 . 5 6 9 / m “ , 前者比后者低 9 6 . 1帕 , 粗根量分别为46 5 . 2
g / m
Z和 3 40 . 0 4 9 / m : , 前者比后者高 3 6 . 8 1% . 混交林的根量高于纯林 , 但细根量低于纯林 .
混交林细根量减少这一结果和以往关于混交林的研究结果不太一致 , 其原因有待于进一步探
讨 .
不同林分落叶松的垂直根量分布有差异 . 总的趋势是 , 混交林落叶松的根量分布更集中
于表层和深层 , 10 ~ 3c0 m的中间层则较少 . 例如 , 混交林和纯林。、 1 0C m土层的根量分别为
罗3 , 4 5 9 /m ’ 和 2 16 : 7 5 9 /m ’ , 分别占其总根量的 50 , 7肠和 4 . 7呱 , 3 0、 6 0“ m土层的根量分别
幻 2 北 京 林 业 大 学 学 报 1 3卷
表 2 落叶松核挑徽混交林和纯林的根且
T A BL E 2 T h e r o ot m a , 5 o f 石 a , i : , , i: 。 ` , ` s 一 , 。 , , , e o h t i a n d
J ” g l a ” ` 仍 a . d。 几` , `。 a i n m i x e d a n d P u r e P l a n t a七i o n
根量径 级
( m m )
的
林 分 树 种
0 ~ 10 C扭
各 土 层
占 总 根
10~ 2 0 C IT 2 0~ 30 C爪
且 ( g /m , )
的 肠
3 0~ 6 OC功 合 计
纯 林 落叶松 < 2 5 0
,
89 29
.
5 0
10
.
5 0 6
.
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.
8 8
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.
5 2
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:
2 ~ 10
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合计
混交林 落叶松 < 2
2 ~ 1 0
17
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月钊1n.OUù` J,0目O甲几0臼, .1ó吸口通ó.甲.`曰610魂001`甘1。u59一42.合4一0.。l`口曰匕12ou1zts眨01。只é一ù引创行了.0Iné,白dJ,绝,二noú。`Rù山述一,孟ù1ù。臼.峪`摺粼
7
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卿一.20哪核桃揪 < 2
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17
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,
75
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.
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.
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9 3
通`一恤甘血`,口一`通ó尸O一七口
合 计 型
4 2絮 3器带 2 3 8 . 3 918 。 17 缨书 嘿劣
为 71 . 9 2 9 / m ’ 和 5 . 8 9 / m ’ , 占各自总根量的 13 . 3肠和 1 . 5肠 . 这种差异既说明核桃揪丰富的
表层根系改善了该层土壤的营养状况 , 使落叶松的根系在这一层次得以大量存在 , 也说明核
桃揪向深层发育的根系为落叶松的根系向下延伸创造了条件 .
在混交林中 , 核桃揪和落叶松的总根量分别为 7 73 . 3 5 9 / m Z和 5 3 8 . 8 9 9 / m 么 , 前者比 后 者
大43 . 5肠 ; 细根量分别为 24 .1 9 19 /m Z和 73 . 6 9 9 / m 么 ,前者约为后者的 3 倍 . 前已述及 ,混交林
中落叶松的蓄积量远远大于核桃揪 , 可见不同树种地上部分和地下部分的比例相差甚大 . 落
叶松能以少量根系滋养庞大的树干和树冠 , 核桃揪则靠大量根系供给较小的地上部分生长发
育 .
混交林中落叶松和核桃揪的细根量均随着土层深度的增加而趋减少 , 但各层的细根量均
以核桃揪为多 . 落叶松。、 1c0 m 土层和 10 、 20 o m 土层的细根量分别为 24 . 8 6 9 / m “ 和 2 5 . 08
g加 ’ , 二者基本持平 , 20 、 3 0c m土层就明显减少 , 3 0 “ 60 “ m土层内已所剩无几 . 核桃揪的细
增刊 翟明普等 : 京西山地华北落叶松核桃揪混交林的研究
根量在。、 1oc m土层高达 10 1. 6 29 / m Z, 随着深度的增加 , 细根量下降得很快 , 但各层的绝对
量仍比落叶松高得多 , 例如 , 30 、 6 c0 m 土层的细根量为 26 . 5 5 9 /m Z , 比落叶松高 2倍多 .
混交林内不同树种粗根量的分布有祈差异 , 落叶松以。、 1c0 m为最多 , 核桃揪则以 10 、
Zo c m为最多 .
3
.
3 林地土壤有机质
研究结果 (表 3 ) 表明 , 落叶松核桃揪混交林下土壤的有机质含量为6 . 4 肠 , 比落叶松
纯林和核桃揪纯林的土壤有机质分另lJ高8 . 6肠和 2 2 . 2肠 . 一般来说 , 土壤有机质含量受 森林
种类和林木生长量的影响 , 阔叶树的枯落物量比针叶树多 , 因而阔叶树林下土壤有机质含量
高 ; 林木生长迅速的比生长缓慢的高. 研究结果说明 , 在木试验地的条件下 , 混交林林木的
生长量和蓄积量比纯林高 , 因而枯落物量大 , 使林下土壤有机质含量增加 , 核桃揪虽然是枯
落量较大且分解较快的树种 , 但由于其树体小 , 纯林单位面积的枯落量较小 , 有机质含量亦
低 . 华北落叶松与核桃揪混交林提高土壤有机质含量的这一结论 , 与东北地区对于落叶松和
水曲柳混交林的研究结果是基本一致的 , 只是后一种混交林提高土壤有机质的幅度高达 3 6肠
、 7 0肠〔15〕 .
T A B L E
表 3 混交林和纯林的土坡有机质含 t
T h e o r g a n i e 几` a七t e r e o n七e n七 o f 5 0 11 i n m i x e d a n d p u r e s t a n d s
林 分 有 机 质 含 量 (帕 )
样品 样品 2 平均
任`臼曰J兮O甘
:
4 O
7 0
月`民」述,人
.`落叶松核桃揪混交林
落叶松纯林
核桃揪纯林 5 . 4 6 5 . 0 8 5 . 27
. . . . . . . . . . 口 . . . . .
由于有机质的含量对于提高土壤肥力具有重要意义 , 同时影响土壤一系列物理的化学的
和生物的性质 , 所以 , 从混交林下土壤含量高的这一特性 , 可以在一定程度上说明混交林能
够改善土壤的理化性质和肥力条件 .
3
.
4 1 坡的N , P , K含量
由测定结果 (表 4 ) 可知 , 混交林土壤的全 N , 速效 P , 速效 K含量均高于对 照 纯 林 .
其中 , 混交林的全 N 量为。 . 3 97 % , 落叶松纯林和核桃揪纯林 分 别 为 混 交 林 的 95 . 47 % 和
8 5
.
3 9肠 ; 混交林的 P 含量比纯林提高的幅度更大 , 落叶松纯林和核桃揪纯林分别为混 交 林
的2 . 64 肠和 64 . 12 肠 ; 混交林 K 含量比不同树种纯林提高的幅度差别较大 , 比落叶松纯林高
1 倍 , 比核桃揪纯林仅高 4 . 8肠 .
土壤全 N是指土壤能够供给植物生长的N素的能力 , 包括其供 N的潜力 , 而速效P和速效
K 是指能被植物生长季节吸收利用的 P和 K . 从测定的土壤元素看 , 各种林分的N , K含量较
高 , 达到一般认为的中上含量水平 〔’ “ 〕, 而 P含量都比较低 , 其中以落叶松纯林的 P含量尤为
突出 . 树种混交以后 , 不同程度地提高了土壤的元素含量 , 特别是能够大幅度地提高土壤严
重亏缺的速效 P 含量 , 对于林木生长的影响可能是巨大的 .
土壤养分之间的比例 , 特别是 C /N , C /P , C / K是鉴定林木营养状况的良好指标 . C /N
值对分解速度有一定影响 , 调查林分内的 C / N 比值较小 , 不同林分内的这一比值差别不大 ,
别 4 北 京 林 业 大 学 学 报 ” 卷
一一 .- - . 一. .~ . - . - - . - . - .一- . - ~ - - . - - .一. - ~ ~ . - ~ - . - ~一. .- - ~ . - . . ~ - - ~ ~一表 4 不同林分土坡的N , P , K元康含 IT A B L E 4 T h e N , P , K e o n t e n 七 o f 5 0 11 i n m i x e d a n d p u r e s 七a n d s
林 分 混交林 落叶松纯林 核桃揪纯林
O甘门品ùJ月0恤叨司月孟全N (肠)
速效 P ( m g / 10 0 9土 )
速效 K ( m g / 20 0 9土 )
C / N
C / P
C / K
0
.
39了
1
.
8 0 9
34
.
6 8 6
9
.
4 2
2 0 67
。
5 5
10 7 8 2
0
.
3 79
0
.
4之0
17
_
3 2 3 3 3
_
10 6
9
.
QS
8 3 75 0 4
9
。
0 2
2 6 3 8
.
4 7
19 8
_
0 0 9 2
_
4 3
这说明 , 不论混交林还是纯林 , 其分解速度均较快 . 混交林的 C / P高达 2 0 6 7 . 5 5 , 远高于国
外研究者认为养分严重亏缺的40 区’ “ , “ 5〕 , 而落叶松纯林的这一数值又高出混交 林 3倍 多 ,
可见试验地区的土壤缺 P极其严重 .
3
.
5 华北落叶松枝叶的N , P , K元紊含盆
测定结果 (表 5 ) 说明 , 混交林落叶松枝叶的N , P , K元素含量均高于纯林相应 组 分
和相应元素的含量 . 其中混交林落叶松枝的N , P , K元素含量分别为 1 . 2 肠 , 1 42 1 . 72 p p m
和 0 . 74 % , 比纯林落叶松分别高 14 . 02 % , 6 . 26 肠和 15 . 63 呱 . 混交林落叶松 叶 的 N , P , K
含量比纯林落叶松叶的相应元素含量分别高8 . 12 肠 , 1 7 . 68 %和 29 . 56 肠 . 总的看来 , 混交林
可提高落叶松枝叶的元素含量 , 但叶的N元素含量的提高幅度比枝小 , 而 P , K的提 高幅度
比枝大 ,
表 5 不同林分落叶松技叶的N , P , K元寮含 t
T A B L E 5 T h e N
,
P
,
K e o n t e n 七 i n n e e d l e a n d b r a n e h o f L a , `公
尹r `” 。 `夕宕召一 r ” 夕户护 e c 无t落 i n m i x e d a n d P u r e P l a n七a七i o n
组 分
枝全 N
(肠 )
枝速效 P
( P P m )
枝速效 K
(呱 )
叶全 N
(肠 )
叶速效 P
( p p m )
叶速效 K
(肠 )
混 交 林
落叶松纯林
混交林比纯林高 (肠 )
2 2
0 7
14 2
.
17
1 3 3
_
8 0
0
.
7 4 5
.
16
0
.
64 4
.
77
5 3 4
.
33
4 5 4
_
0 5
1
.
4 9
1
.
15
14
.
0 2 2 6 15
.
6 8 8
.
12 17
.
6 8 2 9
.
5 6
无论是混交林还是纯林 , 林木叶的N , P , K含量均高于枝 . 例如 , 混交林叶的N , P , K
含量分别为 5 . 16% , 5 3 4 . 3 3 p p m和 1 . 4 9% , 比枝的N , P , K 含量分别高 3 . 2倍 , 2 . 8 倍和 1 . 0
倍 . 说明叶的营养状况远比枝好 , 也和大多数研究结果相一致〔 ` 〕 .
混交林和纯林的 N , K 含量都较丰富 , 而 P元素的含量均显得十分缺乏 . 树木的营养诊
断一般采用叶分析法 . 本试验测得混交林和纯林的全 N 含量达 4 . 7 肠~ 5 . 16 肠 , K 元素含量
达 1 . 15 肠、 1 . 48 肠 . 与文献中报道的各树种元素含量水平相比 , 试验区落叶松的N , K 含量达
到或超过大多数针叶树种叶的中等元素含量 , 而 P元素则为中等以下至低或缺乏 水平〔4 , ’ “ ,
“ 。〕 , 可以认为其N , K供应是充分的 , 而P 的供应不 足 . 这和土壤分析结果是一致的 . 同时
还铆明混交林能在一定程度上提高颇感缺乏的 P元素含量 , 其作用就显得更加重要 ,
增刊 翟明普等: 京西山地华北落叶松核桃揪混交林的研究
3
.
6 混交林土壤水分状况
据 19 1年 5 月 1 0日的测定结果 (表 6 ) 表明 , 落叶松核桃揪混交林下各层土壤的含水量
均高于落叶松纯林的相应层次 . 高出的幅度以表层和深层较大 , 为 1 . 05 、 1 . 56 个百分点 , 中
间层次较小 , 为0 . 7、 0 . 8个百分点 , 平均 1 . 03 个百分点 . 混交林改善了土壤的水分状况 , 对
于北京山地春季干旱的态势是有一定积极意义的 . 又因为春季植物的离子吸收效率主要受水
分调节 , 土壤水分充足时矿质元素由根到枝的运输能力强〔 ` 〕, 从而对林木的矿质营养也有
一定作用 .
表 0 不同林分土滚含水 t %
T A B L E e T h e 日 0 11 h u m i d i七y o f m i x e d a n d p u r e p l a n t a七i o n
土 层 深 度 ( c m ) o ~ 15 15 ~ 8 0 3 0~ 4 5 4 5 ~ 60 平均
落叶松核桃揪混交林
落叶松纯林
2 8
.
2 6 2 6
.
6 9 2 2
.
6 9 17
.
6 5 2 3
.
8 2
2 7
.
2 1 2 5
.
8 8 2 1
.
9 9 1 6
·
0 9 2 2
。
7 9
混交林比纯林高
3
. 了 土滚H : O :酶活性
由测定结果 (表 7 ) 得知 , 落叶松核桃揪混交林土壤H : O : 酶高于纯林约2 . 5肠 , 说明这
两种土壤的土壤H : O : 酶活性差异较小 . 这是因为采样时间为 5 月上旬 , 海拔高度为 1 3 50 m
的试验地植物刚萌动 , 土壤的酶活性都较低 . 随着生长旺盛时期的到来 , 土壤酶活性会逐步
加强 , 混交林对于纯林的酶活性优势会越来越明显〔“ 〕 .
表 7 混交林和纯林土滚的H : O : 醉活性
T A B L E 7 T h e a e t i v i七y o f H : 0 : 一 e n z y m e i n 5 0 11 o f m i x t u r e a n d P u r e p l a n 七a t i o n
林 分 重复 1 重复 2 平均值
落叶松核桃揪混交林 12 . 0 12 . 4 12 . 2
落叶松纯林
混交林比纯林高 (肠 )
注 : H : 0 : 酶活性单位用 o . I N K M n o . m l / s r o g土表示
酶是生物催化剂 , 多种酶在土壤中的积累是土壤微生物 、 好中温动物区系和植物根系生
命活动的结果 . 酶参与许多重要的生物化学过程 : 腐殖质的合成和分解 , 有 机 物、 高 等植
物 、 微生物残体的水解及其转化为可利用的状态 , 以及氧化还原反应等 . 即参与上壤发生 、
发育和有效肥力的形成有关的诸过程的主要环节 , 因而对于混交林中树种间相互关系发生重
要影响 .
过氧化氢酶属于氧化还原酶类 , 在土壤中 , 它的作用破坏对生物体发育有害的 H : O : ,
同时又作为土壤腐殖质组分合成的基础 二 据埃及学者 A . S . A b d e l一 G h af fa : , M . A . B a r a k a r
等人的研究 , 土壤的H : O : 活性与土壤有机质含量呈正相关关系 〔“ ’ 〕 , 我 们 的 研究和他们的
研究结果是一致的 . 可见 , 土壤 H : O : 酶的研究对于阐明土壤有效肥力是重要的 , 以其为评
价混交林优劣的指标是可行的 .
幻 6 北 京 林 业 大 学 学 报 8 1卷
4 结论与建议
( l) 在立地条件一致 、 密度相近的条件下 , 华北落叶松核桃揪混交林比华北落叶松纯林
生产能力高 , 前者每公顷蓄积量为 1 68 . 7 m ’ , 比后者高40 . 8呱.
(2 ) 树种混交能提高林木根量 , 华北落叶松核桃揪混交林的总根量比纯林高 170 . 8肠 ;
华北落叶松和核桃揪的根型差别大 , 前者为浅根型 , 根的数量少 , 形短而粗壮 , 后者为深根
型 , 长而细软 , 二者混交根系生长协调 .
(3 )落叶松核桃揪混交林土壤有机质比落叶松纯林和核桃揪纯林分别高 8 . 6肠和2 . 2肠 ,
全N量分别高4 . 8肠和 1 7 . 1肠 , 速效 P分别高 34 1 . 7肠和 56 . 。帕; 速效K高 10 . 25 肠和 4 . 8呱 .
混交林土壤 H : O : 酶活性比纯林高 2 . 5肠 . 可见混交林能够改善林地土壤的营养状况 .
( 4 ) 混交林落叶松一年生枝的N , P , K元素含量比纯林落叶松分别高 14 . 02 肠 , 6 . 26 肠
和 1 5 . e s肠 , 叶的 N , P , K含量分别为 5 . 1 6肠 , s s 4 . 3 s p p m和 2 . 4 9肠 , 比纯林分别高5 . 1 2呱 ,
1 7
.
68 肠和 29 . 5 6肠 . 混交林林木枝叶的营养状况优于纯林 .
( 5 ) 落叶松核桃揪混交林比落叶松纯林的土壤湿度大 , 温度高 , 林木放叶早 , 有利于林
木生长 .
(6 ) 鉴于落叶松核桃揪混交林比其纯林具有明显的优势 , 建议北京中山地区落叶松造林
中改变大面积纯林的局面 , 尽可能营造混交林 , 核桃揪可作为伴生树种之一 ; 对现有落叶松
林应在抚育中有意识地保留天然核桃揪等阔叶树种 , 使其逐步形成混交林格局 .
( 7 ) 尽管混交林能提高土壤和林木的 P 含量 , 但不同林分的 P 含量仍显低 , 建议除营造
混交林外再采取施用 P肥等造林技术措施 , 其促进林木生长的效果可能更为显著 .
致谢 北京林业大学生物中心魏刚老师协助化学分析 , 林业资源学院李国良 , 北京农学院赵兵、 赵和文参加部分工作 , 谨
此致谢 .
, 考 文 献
1 沈国舫 , 白俊仪 . 北京市西山地区油松灌木混交幼林的调查研究 . 林业快报 , 1 9 6 5 , ( 7 )
2 云南林学院林业系等 . 北京西山地区油松人工混交林的研究 . 中国林业科学 , 19 7 8 , 14 ( 3 ) : 12 ~ 20
3 翟明普 . 北京西山地区油松元宝枫混交林根系的研究 . 北京林学院学报 , 1 082 , 4 ( 1 ) : 1~ 1
4 翟明普. 北京西山地区油松元宝枫混交林生物 t 和营养元素循环的研究 . 北京林学院学报 , 19 8 2 , 4 ( 4 ) : 67 ~ 79
5 翟明普 . 北京西山地区油松元宝枫混交林研究简报 . 北京林业 , 19韶 , ( 3 ) : 29 ~ ”
6 翟明普等. 北京西山地区侧柏刺槐混交林的研究 . 北京林业大学学报 , 19 1 , 13 (增刊 1 ) : 12 1~ 13 4
7 沈国舫 , 翟明普等 . 北京西山地区油松人工混交林的研究 . 见沈国舫主编 . 造林论文集 . 北京 : 中国林业出版社 ,
1 99 0
.
4 8~ 5 4
8 张万鹏 . 落叶松与硬阔树种混交林效果好 . 中国林业 . 1 082 , ( 2 ) : 82
9 刘振东等 . 营造混交林是恢复小兴安岭森林的有效途径 . 林业科学试验 , 19 82 , ( 8) : 48 ~ 46
10 唐佩凯 . 黑龙江省林区营造混交林的途径及其主要方式 . 林业科技通讯 , 19 8 4 , ( 8) : 10 ~ 1
1 中国科学院南京土壤研究所 . 土壤理化分析 . 上海科技出版社 , 1 9 78
12 巾 . X . X a 3 “ e B著 ; 郑洪元等译 . 土壤酶活性 . 北京 : 科学出版社 , 19 80 . 18 ~ 19
18 陈福明等 . 混合液法测定叶绿素含盆的研究 . 林业科技通讯 , 19 84 , ( 2) : 4 ~ 8
“ 张鼎华等 . 森林土壤酶活性与土壤肥力. 林业科技通 讯 , 19 8 7 ( O : 1~ 争
增刊 2 翟明普等 : 京西山地华北落叶松核桃揪混交林的研究 幻 7
国营依安县上游林场等. 水曲柳落叶松混交林的调查研究 . 林业科技通讯 , 198 。 ( l) : 8 ~ 1
北京林学院主编 . 土壤学 . 北京 : 中国林业出版社 , ” 82 . ” 5~ 24 1
B
.
K
. 波波夫著 ; 翟明普译 . 纯林和混交林中松树针叶叶绿素积累 . 北京林业 , 19 8 2 , ( 2 )
翟明普等. 西林吉地区落叶松白桦混交林几个特性的研究 . 北京林业大学学报 , 19 90 , 12 (增刊2 ) : 86 ~ 91
翟明普等. 油松人工林中林木叶的元素含最及其年度和季节的变化 . 林业科学 , 19 8 7 , ” ( 3 ) : 2 86 ~ 2 97
杨继镐等. 太行山土壤母质母岩水质与森林植物的研究 . 北京 : 中国林业科学研究院林业研究所
A
.
S
.
A b d el
一
G h af fa r e切 . 著 ; 朱寿布译 . 有机质与盐类对某些土壤酶活性的影响 . 土壤有机质研究 . 北京
科学出版社 , 19 8 2 . 2 14~ 2 18
S P e P h e n H
.
S P P u r
,
B u r 七o n V . B a r ]l e s . F o r e 。七r y E e o l o g y . N e w Y o r k : J o h n w i l e y &
S o n s
,
20 5 0
.
2 25 ~ 2 2 0
R i e h a r d F
.
F i s h e r
.
A l l e l o P a七hy : a P o七e n 无i a l e a u s e o f r e g e n e r a t i o n f a i l u r e . J o u r n a l o f
F o r e s t r y
.
19 5 0
,
( 6 )
:
54 6~ 34 a
E 1 r o y L
.
R i e e
.
A l l e l o p a七h y . A e a d e m i e P r e s s , 19 5 4 , 1~ 7 , 7连~ 9 2
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2 2
2 3
2 4
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(责任编样 车锡冰 )