紅松林下土壤化學(xué)性質(zhì)及對生長狀況的影響1）

付饒，崔崧，陳頔＊

（1.黑龍江省林業(yè)科學(xué)院，哈爾濱150081；2.黑龍江省林業(yè)科學(xué)研究所，哈爾濱150081）

紅松是小興安嶺地區(qū)主要的頂級群落建群種，也是我國東北地區(qū)國家Ⅱ級重點保護(hù)野生植物，有歐亞大陸北溫帶植物活化石的美譽(yù)［1］，對其適宜生態(tài)環(huán)境的研究不但可以為保護(hù)紅松野生資源提供合理的措施依據(jù)，還可為紅松生態(tài)學(xué)研究提供理論依據(jù)。因此，本文在紅松分布區(qū)域內(nèi)不同地點選取研究樣地，對紅松林下土壤化學(xué)性質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行測定，同時結(jié)合生長狀況，明確了土壤化學(xué)性質(zhì)對紅松優(yōu)勢生長狀況的影響。

1 研究方法和研究地概況

1.1 研究方法

本項研究選取豐林國家級自然保護(hù)區(qū)境內(nèi)紅松林為研究對象，選取相近林齡林分，對其林下土壤進(jìn)行了取樣并對相關(guān)化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了測定分析。同時對林分內(nèi)個體生長量進(jìn)行了測定，結(jié)合化學(xué)性質(zhì)結(jié)果進(jìn)行分析。

土壤pH值采用土壤酸堿度計進(jìn)行測定；土壤全氮采用凱氏定氮法，土壤水解性氮采用堿解擴(kuò)散法［2］；土壤速效鉀的測定采用火焰光度法，速效磷的測定采用鉬銻抗比色法［3］；土壤有機(jī)質(zhì)的測定采用重鉻酸鉀滴定法［4］；土壤交換性Ca和Mg采用乙酸銨交換EDTA結(jié)合滴定法［5］。

1.2 研究地概況

豐林國家級自然保護(hù)區(qū)位于中國黑龍江省東北部小興安嶺南坡北段，山體不高，地形平緩，海拔280～683m，為坡狀的低山丘陵地段和寬廣谷地，坡度多在10°～25°，個別達(dá)35°，年均溫度－0.5℃，無霜期120天左右，年降水量為650mm，區(qū)內(nèi)水系成樹枝狀。屬于中國東北區(qū)長白植物區(qū)系小興安嶺亞區(qū)，豐林保護(hù)區(qū)東西長20km，南北寬16km，東、南、北以湯旺河和豐林河為界與五營林業(yè)局接壤，西部以630大崗為界與上甘嶺林業(yè)局相連，總面積18165.4hm2。

實驗區(qū)總面積10188.4hm2。地帶性植被為溫帶針闊葉混交林，主要森林類型有紅松林、云冷杉林和落葉松林，其中紅松林所占比例最大，蓄積量占全區(qū)總蓄積的2／3。紅松林基本保持在原始林狀態(tài)，野生植物568種，植被類型以紅松和蒙古櫟為優(yōu)勢樹種，并與沙冷杉、臭冷杉、紅皮云杉及魚鱗云杉相混交。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同樣地林下土壤pH值及有機(jī)質(zhì)含量

表1 土壤pH值及有機(jī)質(zhì)含量

通過表1我們可以看出，紅松林下土壤pH值最大可達(dá)6.6，最小可達(dá)4.8，屬于偏弱酸性的土壤；土壤中有機(jī)質(zhì)含量最大可達(dá)6.64%，最小為3.34%，平均為5.28%，屬于有機(jī)質(zhì)含量較高的肥沃型土壤，且不同樣地之間的pH及有機(jī)質(zhì)含量差異不是十分明顯。

2.2 不同樣地林下土壤N素含量

表2 土壤N素含量

通過表2我們可以看出，紅松林下土壤全N最大 可 達(dá) 0.3027%，最 小 為 0.1406%，平 均 為0.2255%，且不同樣地差異較大，這可能是影響紅松生長的主要因素；土壤中水解氮含量最大可達(dá)30.98 mg／kg，最小為13.23mg／kg，平均為20.43mg／kg，不同樣地之間也存在一定的差異。

2.3 不同樣地林下土壤速效P速效K含量

表3 土壤速效P，速效K含量

通過表3我們可以看出，紅松林下土壤速效K最大可達(dá)803.4mg／kg，最小為222.8mg／kg，平均為453.88mg／kg，不同樣地差異較大，這可能是影響紅松生長的主要因素之一；土壤中速效P含量最大達(dá)90.5mg／kg，最小僅為9.7mg／kg，平均為31.17mg／kg，不同樣地之間差異較大。

2.4 不同樣地林下土壤交換性離子含量

通過表4我們可以看出，紅松林下土壤交換性Ca最大可達(dá)16.7cmol／kg，最小為4.25cmol／kg，平均為10.15cmol／kg，不同樣地差異較大；土壤交換性 Mg含量最大達(dá)11.2cmol／kg，最小僅為 1.2 cmol／kg，平均為4.37cmol／kg，不同樣地之間差異較大。

表4 土壤交換性離子含量

2.5 林下土壤化學(xué)性質(zhì)對紅松生長的影響

表5是土壤化學(xué)性質(zhì)與樹高的相關(guān)性，我們可以看出，與樹高生長關(guān)系比較密切的有pH和水解N，和高生長關(guān)系不大的有有機(jī)質(zhì)、交換性Mg和速效K。

3 結(jié)論

3.1 紅松林不同樣地之間的pH及有機(jī)質(zhì)含量差異不是十分明顯；

3.2 紅松林不同樣地之間的全N、水解N、速效K、速效P、交換性Ca、交換性Mg存在一定的差異；

3.2 與紅松樹高生長關(guān)系比較密切的有pH和水解N，和高生長關(guān)系不大的有有機(jī)質(zhì)、交換性Mg和速效K。

［1］ 徐震邦.主要伴生樹種樹葉對紅松生長的影響［J］.林業(yè)科學(xué)，1972（4）：357－360.

［2］ 丁士明，張自立，梁濤，等.土壤中稀土對有效氮形態(tài)分配和轉(zhuǎn)化的影響［J］.中國稀土學(xué)報，2004，22（3）：375－379.

［3］ 陳朝陽，陳星峰，何歡輝，等.施用有機(jī)肥對植煙土壤速效磷和速效鉀含量的影響［J］.中國煙草科學(xué)，2009，30（4）：43－46.

［4］ 汪雪瑩.東北地區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)含量分布情況分析［J］.現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，15（12）：36－38.

［5］ 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)局.森林土壤交換性鈣和鎂的測定.GB7866－87，中國標(biāo)準(zhǔn)書號［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1986.