集約經(jīng)營雷竹林土壤質(zhì)量的演變—以氮磷養(yǎng)分變化為例

（寧波城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院景觀生態(tài)環(huán)境學(xué)院 寧波 315100)

雷竹(Phyllostachy Praecoxf.preveynalis Chen et Yao)別名雷公竹，是禾本科竹亞科剛竹屬竹種，是我國優(yōu)良筍用散生竹種之一。雷竹林也是寧波市的重要經(jīng)濟竹種，目前種植面積逾4866.7hm2，其中覆蓋栽培雷竹林面積達2044.1hm2，覆蓋栽培雷竹林筍產(chǎn)量可以達到24000～38400kg/hm2，扣除成本純收入達到19.8～33.75萬元/hm2，是其他經(jīng)濟作物種植效益的6～7倍。雷竹覆蓋栽培是促進提前出筍的一種栽培技術(shù)，即運用釀熱性質(zhì)較好，輕型的有機物料如谷殼、箬糠、稻草、竹葉等，同時施入有機肥料如豬糞、鴨泥等增加土壤肥力和土壤溫度。在每年10～11月集中覆蓋，2個月后即在12月中下旬就有出筍，翌年1月上中旬即大量上市。

目前，全市覆蓋栽培雷竹面積每年以80～90hm2左右的速度增加。經(jīng)過2007～2009年的調(diào)研和分析，發(fā)現(xiàn)有相當(dāng)部分雷竹林出現(xiàn)筍產(chǎn)量波動，甚至出現(xiàn)下降現(xiàn)象，溪口、班溪栽培區(qū)有部分雷竹林生長存在衰敗跡象，特別是雷竹發(fā)筍期的冬春季節(jié)，退筍、爛筍、立枯腐朽現(xiàn)象普遍，造成了相當(dāng)大的損失。據(jù)初步測算，每667m2損失約3000～4000元，高的可達5000元以上。造成上述現(xiàn)象可能與土壤條件包括物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)及生物性質(zhì)的變化有密切關(guān)系，也與土壤肥力衰減有一定關(guān)系。

筆者采集了不同覆蓋栽培年限的雷竹林土壤樣品，旨在通過分析，揭示不同栽培歷史、經(jīng)營狀況下的雷竹林土壤質(zhì)量特征，尤其是肥料三要素的氮、磷養(yǎng)分的現(xiàn)狀和演變規(guī)律，為雷竹林的合理經(jīng)營提供理論依據(jù)。

1 樣地設(shè)置和土樣采集

1.1 樣地布置和經(jīng)營基本狀況

試驗樣地設(shè)置在寧波奉化市溪口鎮(zhèn)班溪公堂村和許江岸村，雷竹林的經(jīng)營年限大約在12～30年不等，雷竹的生長狀況良好，該地區(qū)有近26%的雷竹林進行覆蓋栽培。雷竹林密度大約在1645～1870株/667m2，郁閉度在0.85～0.9，進行鉤梢處理，以防止風(fēng)雪危害。施用的氮肥主要是尿素、碳銨和復(fù)合肥，磷肥主要是過磷酸鈣、復(fù)合肥等。覆蓋物主要是礱糠、谷殼，調(diào)查試驗地的釀熱物主要是鴨泥。鴨泥先鋪在地面，厚度在3～5cm，再在上面覆蓋礱糠、谷殼，厚度是55～75cm。礱糠、谷殼連續(xù)覆蓋2年后，一般休閑1～2年，再繼續(xù)覆蓋。樣地基本情況表1。

表1 雷竹林樣地布置與施肥覆蓋狀況

1.2 土樣采集

經(jīng)過踏勘和農(nóng)戶走訪調(diào)查，選擇雷竹林標(biāo)準(zhǔn)地，標(biāo)準(zhǔn)地面積是20m×15m，根據(jù)覆蓋經(jīng)營年限選擇標(biāo)準(zhǔn)地，重復(fù)3次。標(biāo)準(zhǔn)地選擇要求立地條件良好，坡地的坡度相差不大，經(jīng)營歷史、現(xiàn)況記載清楚。于2009年11月5～9日，在每一標(biāo)準(zhǔn)地中按照“S”形隨機布點，采集0～10 cm土壤層次的樣品，5點混合后風(fēng)干，磨土過孔徑為1mm的土壤篩，裝瓶，做好標(biāo)記，備用分析。

2 土壤養(yǎng)分分析方法

土壤全氮的測定：硫酸銅、硫酸鉀與硒粉混合，濃硫酸消煮的半微量凱氏法；水解氮含量采用堿解擴散吸收法；土壤全磷的測定：氫氧化鈉堿熔—鉬銻抗比色法；速效磷含量測定：0.03mol/LNH4F-0.025mol/L HCl浸提，鉬銻抗比色測定。

3 結(jié)果分析

3.1 氮素養(yǎng)分的變化

分析實驗結(jié)果可以看出（表2），不同覆蓋年限的雷竹林土壤全氮、水解氮含量存在差異。由于調(diào)查的雷竹林栽培普遍采用冬季地表覆蓋，輸入土壤的有機物增多，可以通過有機質(zhì)的腐殖化過程增加土壤養(yǎng)分。與未覆蓋的雷竹林相比較，從氮素養(yǎng)分的變化趨勢來看，全氮含量的變化范圍是5.86～8.96g/kg，隨著栽培年限的延長，土壤全氮含量呈現(xiàn)下降趨勢，這與姜培坤等的研究結(jié)論[1]，不盡一致，這可能與具體的栽培措施差異有關(guān)，特別是與覆蓋方式存在差異有關(guān)。覆蓋栽培雷竹林地水解氮含量的變化范圍是16.9～30.4mg/kg，未覆蓋栽培林地土壤水解氮含量是18.4mg/kg。覆蓋2、4、6年后土壤水解氮含量較高，達到27.5～30.4mg/kg，覆蓋10、12年后土壤水解氮含量趨于下降，比較接近未覆蓋林地，這與林地土壤有機質(zhì)和土壤生物分解、礦化吸收能力增強有關(guān)。

3.2 磷素養(yǎng)分的變化

不同覆蓋年限的雷竹林土壤全磷含量的變動范圍是0.98～1.24g/kg，速效磷含量范圍是12.45～29.60mg/kg。覆蓋年限為12年的土壤全磷含量最低，覆蓋6年與4年的雷竹林相差不大，覆蓋2年的土壤全磷含量明顯高于其他年限，覆蓋栽培除了12年外的林地，其全磷含量均高于未覆蓋林地；覆蓋12年的雷竹林土壤速效磷含量顯著低于覆蓋4年、2年的雷竹林，覆蓋10年、6年的速效磷含量相差不大，差異僅僅是0.89mg/kg，覆蓋4年和2年的雷竹林相差2.82mg/kg。從全量養(yǎng)分?jǐn)?shù)值來看，覆蓋栽培后土壤全氮、全磷含量呈現(xiàn)增加趨勢，全磷含量個別例外，即12年覆蓋雷竹林表現(xiàn)下降態(tài)勢。相比全量養(yǎng)分來說，速效氮、磷養(yǎng)分含量在覆蓋4年、6年后增加最為顯著，而覆蓋10年后速效氮、磷含量反而比未覆蓋林地下降（表2）。由此看來，不同經(jīng)營方式尤其是覆蓋歷史延長情況下，氮、磷養(yǎng)分的變化特征有所差異，總體上表現(xiàn)增加態(tài)勢，但是10年以后呈現(xiàn)下降趨勢，全氮例外，這與覆蓋后的土壤物理、化學(xué)環(huán)境的變化有關(guān)，其變化的機制與土壤微生物活動有關(guān)。

表2 不同經(jīng)營雷竹林土壤氮、磷養(yǎng)分狀況

4 小結(jié)與討論

(1)土壤作為雷竹鞭根、筍芽生長更新的物質(zhì)基礎(chǔ)和養(yǎng)分供給載體，其土壤肥力的變化與生長有著密切關(guān)系。探究長期集約栽培條件下雷竹林土壤質(zhì)量特征及其變化，進而揭示主要質(zhì)量指標(biāo)對于竹筍產(chǎn)量、品質(zhì)的關(guān)系，對于經(jīng)營方式、林地管理模式改善具有指導(dǎo)意義。土壤質(zhì)量是表征土壤生產(chǎn)力和土壤肥力水平高低的重要形式，林地土壤質(zhì)量狀況與經(jīng)營狀況和立地條件有密切關(guān)系。

(2)目前，關(guān)于土壤質(zhì)量的研究成果較多，主要涉及其組成、內(nèi)涵和特征成分。不同土壤母質(zhì)發(fā)育的土壤性質(zhì)存在差異，林分的經(jīng)營管理措施、耕作方式也對土壤質(zhì)量產(chǎn)生深刻影響。作為高度人為干擾下的經(jīng)濟竹林栽培，隨著雷竹經(jīng)營年限的增加，尤其是多年連續(xù)覆蓋栽培體系下，改變了土壤的微生物、物理環(huán)境，對于土壤質(zhì)量的演變產(chǎn)生深刻影響，甚至?xí)鹜寥佬再|(zhì)的劣變，土壤養(yǎng)分失衡現(xiàn)象發(fā)生，進而影響其可持續(xù)經(jīng)營。

(3)本文的研究結(jié)果表明，覆蓋栽培能增加土地中的氮、磷養(yǎng)分，但覆蓋年限超過10年后，土壤養(yǎng)分則呈下降趨勢。因此，在連續(xù)覆蓋栽培3次后，應(yīng)適當(dāng)控制覆蓋頻率和次數(shù)。

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