閩東南赤紅壤闊葉林地肥力性狀研究

洪煥新

摘 要：赤紅壤是閩東南沿海低山丘陵區(qū)主要的土壤類型，自然肥力狀況較差。通過對赤紅壤分布區(qū)闊葉林地土壤肥力性狀的研究，結(jié)果表明，闊葉林地土壤的結(jié)構(gòu)性質(zhì)、孔隙狀況、酸堿性質(zhì)、養(yǎng)分含量指標(biāo)等均優(yōu)于無林地；闊葉林分對改善赤紅壤的理化性質(zhì)，提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的作用明顯。

關(guān)鍵詞：赤紅壤；闊葉林地；土壤；理化性質(zhì)

中圖分類號 S714.5 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2014）16-63-03

赤紅壤又名磚紅壤性紅壤，是紅壤向磚紅壤過渡的一種土壤類型，是南亞熱帶地區(qū)的代表性土壤，在我國主要分布在廣東、廣西、云南、福建、海南等省份。福建省赤紅壤面積達36.9萬hm2，分布于戴云山脈以南的東南沿海地區(qū)海拔350m以下的丘陵臺地上，該地區(qū)高溫多雨，熱量豐富，年均溫在20℃以上，≥10℃積溫達6 500～7 800℃，年降雨量1 000～1 700mm。發(fā)育形成赤紅壤的成土母巖主要有花崗巖、閃長巖、輝長巖、玄武巖、砂巖、凝灰?guī)r及第四紀紅色黏土風(fēng)化物等。赤紅壤分布區(qū)的原生植被為南亞熱帶季雨林，混生有部分熱帶植物種屬；而閩東南沿海丘陵臺地原生植被破壞殆盡，只能在保存較好的風(fēng)水林及自然保護區(qū)可以看到，大部分地區(qū)植被為次生常綠闊葉林，以殼斗科、樟科植物為主。在南亞熱帶高溫多雨的生物氣候條件影響下，赤紅壤土壤在形成過程中巖石風(fēng)化和土壤淋溶作用強，植被生長旺盛，物質(zhì)分解速度快，使得赤紅壤具有特有的肥力特征土壤剖面層次分異明顯，顏色棕至棕紅色；土壤質(zhì)地多為壤質(zhì)黏土；土壤呈酸性反應(yīng)（pH多在5.0～5.5）；有機質(zhì)含量低，礦質(zhì)養(yǎng)分缺乏。

在赤紅壤分布區(qū)，亞熱帶常綠闊葉樹種林冠濃密，常具有復(fù)層結(jié)構(gòu)，對降水具有良好的截留作用；闊葉林下枯落物層較厚，分解產(chǎn)生的腐殖質(zhì)與土粒結(jié)合形成良好的團粒結(jié)構(gòu)，具有很強的持水保水能力；闊葉樹種根系發(fā)達，根系數(shù)量多，植物的活根可以提供分泌物，死根分解可以提供有機質(zhì)，作為土壤團粒的膠結(jié)劑。同時，植物根系的穿插擠壓和纏繞的作用，對提高土壤的抗侵蝕性能提供了很好的保證。本文通過對闊葉林地土壤肥力性狀的研究，為閩東南赤紅壤分布區(qū)林分樹種結(jié)構(gòu)的改良提供參考，對改善閩東南沿海地區(qū)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量具有積極意義。

1 試驗地概況

試驗地位于閩南地區(qū)的泉州市南安北部低山丘陵區(qū)，北緯24°34′～25°19′，東經(jīng)118°08′～118°36′，海拔高度286～350m。植被為亞熱帶常綠闊葉林，以殼斗科、樟科植物為主。屬南亞熱帶氣候，海洋性季風(fēng)氣候特征明顯，溫潤潮濕，冬半年盛行東北偏東風(fēng)，夏半年盛行西南偏南風(fēng)，年平均氣溫在16～21℃，極端最高氣溫達39～40℃，極端最低氣溫北部山區(qū)-5～-6℃，年平均降水量在1 200～1 700mm。

2 研究方法

2.1 樣地設(shè)置 分別在闊葉林地和無林地中設(shè)置標(biāo)準地，每個標(biāo)準地面積近667m2（25.82m×25.82m），在每標(biāo)準地內(nèi)按對角線隨機布設(shè)樣點，按0～20cm、20～40cm分不同土壤層次采集土樣帶回供室內(nèi)分析的測定。以無林地作為對照，研究闊葉林分對閩東南低山丘陵區(qū)赤紅壤性狀的影響。

2.2 分析方法

2.2.1 土壤物理性質(zhì)分析 土壤水穩(wěn)性團聚體測定用機械篩分法；采用“環(huán)刀法”采集原狀土樣帶回室內(nèi)測定土壤容重、滲透性能和土壤水分物理狀況；用機械篩分法分析土壤團聚體。

2.2.2 土壤化學(xué)性質(zhì)分析 用濃硫酸重鉻酸鉀氧化法測定有機質(zhì)；開氏定氮法測定全氮；堿解擴散吸收法測定水解氮；鉬銻抗比色法測定全磷；鹽酸氟化鈣法測定速效磷；氫氧化鈉堿熔-火焰光度法測定全鉀，乙酸銨浸提-火焰光度法測定速效鉀；pH酸度計法測定酸堿度。土壤分析數(shù)據(jù)為同一類型土樣2次重復(fù)分析結(jié)果的平均值。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同類型樣地對土壤物理性質(zhì)的影響

3.1.1 對土壤結(jié)構(gòu)性質(zhì)的影響 土壤結(jié)構(gòu)是土壤重要的物理性質(zhì)之一。水穩(wěn)性團粒結(jié)構(gòu)是土壤最理想的結(jié)構(gòu)類型，水穩(wěn)性團聚體的大小和數(shù)量決定土壤的結(jié)構(gòu)性和結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度，并與土壤的通氣性、抗蝕性密切相關(guān)，在很大程度上影響著土壤物理機械性質(zhì)和水、肥、氣、熱狀況，是土壤肥力的重要指標(biāo)之一。因此，土壤團聚體的狀況是影響土壤肥力的一個重要因素。森林土壤表層富含有機質(zhì)，特別是闊葉林下土壤容易形成良好的土壤團聚體。

從表2可以看出：赤紅壤土壤0～40cm土層，闊葉林地土壤中顆粒直徑>0.25mm的水穩(wěn)性團聚體的含量百分數(shù)比無林地（對照樣地）高；而衡量土壤團聚穩(wěn)定程度的土壤結(jié)構(gòu)體破壞率，闊葉林地為6.88%，無林地為10.11%，闊葉林地土壤結(jié)構(gòu)體的破壞率比無林地低46.95%，說明闊葉林下土壤具有更為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。這與闊葉林分產(chǎn)生的凋落物數(shù)量多、分解較快及根系對土壤的作用有關(guān)。闊葉林地土壤結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的增強，減少了林分更新時裸露幼林地的水、土、肥的流失。閩東南沿海低山丘陵赤紅壤分布區(qū)，闊葉林地林分的土壤團聚體狀況比無林地好，闊葉林地土壤的水、肥、氣、熱狀況更加協(xié)調(diào)。

3.1.2 對土壤孔隙狀況的影響 土壤孔隙狀況影響著土壤的通氣性、透水性及林木根系的生長發(fā)育，是判定土壤結(jié)構(gòu)好壞的又一重要指標(biāo)。由表3可以看出，闊葉林分土壤0～40cm土層總孔隙度平均為51.51%，而無林地平均為43.61%，說明闊葉林分有助于改善林地土壤的孔隙狀況；闊葉林地的土壤容重平均為1.29g/cm3，無林地平均為1.50g/cm3，闊葉林地土壤容重比無林地小16.28%。闊葉林地具有良好的土壤孔隙狀況，主要是由于闊葉林地下部分根系龐大，根樁分布深，水平側(cè)根對外擴展頻繁，地下根系穿插強烈，從而形成較為疏松的林地土壤。疏松的土壤，由于通氣狀況良好，微生物活動旺盛，土壤酶活性高，有利于土壤有機質(zhì)的腐殖化和礦質(zhì)化過程，有利于土壤的積累和釋放，從而對林木生長更有利。而無林地土壤容重比較大，土壤緊實，水分缺乏，而且通氣不良。endprint

3.2 對土壤化學(xué)性質(zhì)的影響 森林植物具有生物自肥功能，林木通過根系吸收土壤的營養(yǎng)元素來滿足自身的生長發(fā)育需要，又以凋落物、死亡根系和分泌物等形式歸還土壤，從而實現(xiàn)林木與環(huán)境的養(yǎng)分協(xié)調(diào)與平衡。特別是闊葉林分，產(chǎn)生的凋落物數(shù)量多，比較容易分解，且所含的植物營養(yǎng)成分含量高，對保持良好的土壤肥力具有重要作用。閩東南沿海地區(qū)優(yōu)越的水熱條件，植物生長繁茂，凋落物數(shù)量較大，林地地表疏松，土壤腐殖化程度高，養(yǎng)分貯存量豐富。

從表4可以看出，闊葉林地土壤養(yǎng)分的各項指標(biāo)均比無林地高，尤其是土壤中速效性養(yǎng)分含量有顯著的變化，與無林地相比較，闊葉林地土壤的水解氮、速效磷、速效鉀含量平均高出24.56%，37.28%，16.12%。闊葉林分的養(yǎng)分歸還量大，隨著凋落物量的增大，林地的有機物積累量增多，有利于土壤的微生物活動，使林木個體與土壤環(huán)境中的養(yǎng)分循環(huán)比較平衡，養(yǎng)分利用率提高，自肥能力和培肥土壤的作用明顯。閩東南沿海地區(qū)植被的破壞比較嚴重，加上高溫多雨的氣候條件，水土流失現(xiàn)象較為嚴重，無林地土壤的各種養(yǎng)分含量均很低，土壤酸度大，土壤的肥力狀況比較差。闊葉林分的各項肥力指標(biāo)均比無林地高，說明闊葉林具有較好的改良土壤作用，能促進土壤肥力水平的不斷發(fā)展和提高。

4 結(jié)論與討論

（1）閩東南沿海低山丘陵赤紅壤分布區(qū)，闊葉林地土壤具有更為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。闊葉林地土壤結(jié)構(gòu)體破壞率闊葉林地為6.88%，無林地為10.11%，闊葉林地土壤結(jié)構(gòu)體的破壞率比無林地低46.95%，說明闊葉林地土壤團聚體狀況比無林地好，土壤的水、肥、氣、熱狀況更加穩(wěn)定協(xié)調(diào)。

（2）閩東南赤紅壤闊葉林地具有良好的土壤孔隙狀況。0～40cm土層闊葉林地土壤容重比無林地小16.28%，土壤總孔隙度比無林地高出18.12%，土壤比較疏松，具有較好的保水保肥和供肥能力。

（3）闊葉林地土壤具有較豐富的營養(yǎng)成分，特別是速效性養(yǎng)分含量比無林地有顯著的提高。與無林地相比較，闊葉林地土壤的水解氮、速效磷、速效鉀含量平均高出24.56%，37.28%，16.12%。

（4）閩東南沿海地區(qū)人口密集，頻繁的生產(chǎn)活動對植被的破壞比較大，近年來采取了各種有效措施對自然植被進行保護，也取得了很好的效果。但由于土壤條件比較差，臺風(fēng)造成的水土流失程度比較嚴重，赤紅壤分布區(qū)的生態(tài)環(huán)境不容樂觀。因此，大力營造闊葉樹種，提倡針闊混交，對改善閩東南沿海低山丘陵區(qū)林分狀況，提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量具有積極意義。

參考文獻

[1]周波，高云華，張池，等.華南赤紅壤地區(qū)4種不同耕作模式對土壤肥力屬性的影響[J].華北農(nóng)學(xué)報，2012，27（z1）.

[2]鐘繼洪，郭慶榮，譚軍.南亞熱帶丘陵赤紅壤理化性質(zhì)變化及其原因[J].地理研究，2004，23（3）.

[3]張萬儒.森林土壤定位研究方法[M].北京：中國林業(yè)出版社，1986：1-45.

[4]國家標(biāo)準局.森林土壤標(biāo)準分析方法（GB-87）[M].北京：中國標(biāo)準出版社，1987：1-22.

[5]鄭郁善，徐道旺.擬赤楊杉木混交林培肥土壤的研究[J].福建林學(xué)院學(xué)報，1997，4：331-335.

[6]薛立，李燕，屈明，等.火力楠、荷木和黎蒴林的土壤特性及涵養(yǎng)水源的研究[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2005，16（9）.

[7]蔡麗平，謝錦升，林錦儀，等.南亞熱帶侵蝕赤紅壤治理前后土壤肥力的變化[J].浙江林學(xué)院學(xué)報，2001，18（2）.

（責(zé)編：張宏民）endprint

3.2 對土壤化學(xué)性質(zhì)的影響 森林植物具有生物自肥功能，林木通過根系吸收土壤的營養(yǎng)元素來滿足自身的生長發(fā)育需要，又以凋落物、死亡根系和分泌物等形式歸還土壤，從而實現(xiàn)林木與環(huán)境的養(yǎng)分協(xié)調(diào)與平衡。特別是闊葉林分，產(chǎn)生的凋落物數(shù)量多，比較容易分解，且所含的植物營養(yǎng)成分含量高，對保持良好的土壤肥力具有重要作用。閩東南沿海地區(qū)優(yōu)越的水熱條件，植物生長繁茂，凋落物數(shù)量較大，林地地表疏松，土壤腐殖化程度高，養(yǎng)分貯存量豐富。

從表4可以看出，闊葉林地土壤養(yǎng)分的各項指標(biāo)均比無林地高，尤其是土壤中速效性養(yǎng)分含量有顯著的變化，與無林地相比較，闊葉林地土壤的水解氮、速效磷、速效鉀含量平均高出24.56%，37.28%，16.12%。闊葉林分的養(yǎng)分歸還量大，隨著凋落物量的增大，林地的有機物積累量增多，有利于土壤的微生物活動，使林木個體與土壤環(huán)境中的養(yǎng)分循環(huán)比較平衡，養(yǎng)分利用率提高，自肥能力和培肥土壤的作用明顯。閩東南沿海地區(qū)植被的破壞比較嚴重，加上高溫多雨的氣候條件，水土流失現(xiàn)象較為嚴重，無林地土壤的各種養(yǎng)分含量均很低，土壤酸度大，土壤的肥力狀況比較差。闊葉林分的各項肥力指標(biāo)均比無林地高，說明闊葉林具有較好的改良土壤作用，能促進土壤肥力水平的不斷發(fā)展和提高。

4 結(jié)論與討論

（1）閩東南沿海低山丘陵赤紅壤分布區(qū)，闊葉林地土壤具有更為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。闊葉林地土壤結(jié)構(gòu)體破壞率闊葉林地為6.88%，無林地為10.11%，闊葉林地土壤結(jié)構(gòu)體的破壞率比無林地低46.95%，說明闊葉林地土壤團聚體狀況比無林地好，土壤的水、肥、氣、熱狀況更加穩(wěn)定協(xié)調(diào)。

（2）閩東南赤紅壤闊葉林地具有良好的土壤孔隙狀況。0～40cm土層闊葉林地土壤容重比無林地小16.28%，土壤總孔隙度比無林地高出18.12%，土壤比較疏松，具有較好的保水保肥和供肥能力。

（3）闊葉林地土壤具有較豐富的營養(yǎng)成分，特別是速效性養(yǎng)分含量比無林地有顯著的提高。與無林地相比較，闊葉林地土壤的水解氮、速效磷、速效鉀含量平均高出24.56%，37.28%，16.12%。

（4）閩東南沿海地區(qū)人口密集，頻繁的生產(chǎn)活動對植被的破壞比較大，近年來采取了各種有效措施對自然植被進行保護，也取得了很好的效果。但由于土壤條件比較差，臺風(fēng)造成的水土流失程度比較嚴重，赤紅壤分布區(qū)的生態(tài)環(huán)境不容樂觀。因此，大力營造闊葉樹種，提倡針闊混交，對改善閩東南沿海低山丘陵區(qū)林分狀況，提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量具有積極意義。

參考文獻

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[7]蔡麗平，謝錦升，林錦儀，等.南亞熱帶侵蝕赤紅壤治理前后土壤肥力的變化[J].浙江林學(xué)院學(xué)報，2001，18（2）.

（責(zé)編：張宏民）endprint

3.2 對土壤化學(xué)性質(zhì)的影響 森林植物具有生物自肥功能，林木通過根系吸收土壤的營養(yǎng)元素來滿足自身的生長發(fā)育需要，又以凋落物、死亡根系和分泌物等形式歸還土壤，從而實現(xiàn)林木與環(huán)境的養(yǎng)分協(xié)調(diào)與平衡。特別是闊葉林分，產(chǎn)生的凋落物數(shù)量多，比較容易分解，且所含的植物營養(yǎng)成分含量高，對保持良好的土壤肥力具有重要作用。閩東南沿海地區(qū)優(yōu)越的水熱條件，植物生長繁茂，凋落物數(shù)量較大，林地地表疏松，土壤腐殖化程度高，養(yǎng)分貯存量豐富。

從表4可以看出，闊葉林地土壤養(yǎng)分的各項指標(biāo)均比無林地高，尤其是土壤中速效性養(yǎng)分含量有顯著的變化，與無林地相比較，闊葉林地土壤的水解氮、速效磷、速效鉀含量平均高出24.56%，37.28%，16.12%。闊葉林分的養(yǎng)分歸還量大，隨著凋落物量的增大，林地的有機物積累量增多，有利于土壤的微生物活動，使林木個體與土壤環(huán)境中的養(yǎng)分循環(huán)比較平衡，養(yǎng)分利用率提高，自肥能力和培肥土壤的作用明顯。閩東南沿海地區(qū)植被的破壞比較嚴重，加上高溫多雨的氣候條件，水土流失現(xiàn)象較為嚴重，無林地土壤的各種養(yǎng)分含量均很低，土壤酸度大，土壤的肥力狀況比較差。闊葉林分的各項肥力指標(biāo)均比無林地高，說明闊葉林具有較好的改良土壤作用，能促進土壤肥力水平的不斷發(fā)展和提高。

4 結(jié)論與討論

（1）閩東南沿海低山丘陵赤紅壤分布區(qū)，闊葉林地土壤具有更為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。闊葉林地土壤結(jié)構(gòu)體破壞率闊葉林地為6.88%，無林地為10.11%，闊葉林地土壤結(jié)構(gòu)體的破壞率比無林地低46.95%，說明闊葉林地土壤團聚體狀況比無林地好，土壤的水、肥、氣、熱狀況更加穩(wěn)定協(xié)調(diào)。

（2）閩東南赤紅壤闊葉林地具有良好的土壤孔隙狀況。0～40cm土層闊葉林地土壤容重比無林地小16.28%，土壤總孔隙度比無林地高出18.12%，土壤比較疏松，具有較好的保水保肥和供肥能力。

（3）闊葉林地土壤具有較豐富的營養(yǎng)成分，特別是速效性養(yǎng)分含量比無林地有顯著的提高。與無林地相比較，闊葉林地土壤的水解氮、速效磷、速效鉀含量平均高出24.56%，37.28%，16.12%。

（4）閩東南沿海地區(qū)人口密集，頻繁的生產(chǎn)活動對植被的破壞比較大，近年來采取了各種有效措施對自然植被進行保護，也取得了很好的效果。但由于土壤條件比較差，臺風(fēng)造成的水土流失程度比較嚴重，赤紅壤分布區(qū)的生態(tài)環(huán)境不容樂觀。因此，大力營造闊葉樹種，提倡針闊混交，對改善閩東南沿海低山丘陵區(qū)林分狀況，提高生態(tài)環(huán)境質(zhì)量具有積極意義。

參考文獻

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[4]國家標(biāo)準局.森林土壤標(biāo)準分析方法（GB-87）[M].北京：中國標(biāo)準出版社，1987：1-22.

[5]鄭郁善，徐道旺.擬赤楊杉木混交林培肥土壤的研究[J].福建林學(xué)院學(xué)報，1997，4：331-335.

[6]薛立，李燕，屈明，等.火力楠、荷木和黎蒴林的土壤特性及涵養(yǎng)水源的研究[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2005，16（9）.

[7]蔡麗平，謝錦升，林錦儀，等.南亞熱帶侵蝕赤紅壤治理前后土壤肥力的變化[J].浙江林學(xué)院學(xué)報，2001，18（2）.

（責(zé)編：張宏民）endprint