浙江省安吉縣毛竹筍竹兩用林土壤養(yǎng)分分析

黃繼育 黃 勇 張 健

(安吉縣林業(yè)局 浙江安吉 313300)

浙江省安吉縣毛竹筍竹兩用林土壤養(yǎng)分分析

黃繼育 黃 勇 張 健

(安吉縣林業(yè)局 浙江安吉 313300)

近年來(lái)，受國(guó)內(nèi)外經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的影響，浙江安吉縣的毛竹價(jià)格逐年下降，毛竹林的經(jīng)濟(jì)效益受到影響，如何提高毛竹林的生產(chǎn)力、培育大徑竹材已經(jīng)成為毛竹林經(jīng)營(yíng)的重要內(nèi)容。毛竹林的生產(chǎn)力與土壤養(yǎng)分密切相關(guān)，測(cè)定分析了安吉縣主要毛竹產(chǎn)區(qū)筍材兩用林的土壤養(yǎng)分，探討了竹林經(jīng)營(yíng)模式、竹林產(chǎn)出與土壤養(yǎng)分狀況的關(guān)系。結(jié)果表明：安吉縣毛竹林土壤普遍缺乏速效鉀，而土壤有機(jī)質(zhì)含量較為豐富；竹林平均胸徑隨土壤速效磷含量的增加而增加。因此，培養(yǎng)大徑級(jí)竹林應(yīng)增施磷肥和鉀肥。研究結(jié)果可為優(yōu)化毛竹林經(jīng)營(yíng)模式、提高竹林產(chǎn)量以及合理制定竹林施肥策略提供依據(jù)。

毛竹；筍竹兩用林；土壤養(yǎng)分；調(diào)查

毛竹生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)明顯，適宜分類經(jīng)營(yíng)?！爸袊?guó)竹鄉(xiāng)”安吉有毛竹林5.73萬(wàn)hm2，筍竹兩用林約0.67萬(wàn)hm2。安吉屬亞熱帶季風(fēng)氣候，山地土壤主要為紅壤、黃壤、巖性土，其中以紅壤為主。毛竹的生長(zhǎng)與土壤關(guān)系緊密，研究表明，土壤的理化性質(zhì)等因素對(duì)毛竹生長(zhǎng)發(fā)育、竹林更新繁衍、竹林產(chǎn)量都有極顯著聯(lián)系[1-3]。本文將通過(guò)對(duì)安吉縣主要毛竹產(chǎn)區(qū)的筍材兩用林進(jìn)行調(diào)查，了解不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹筍材兩用林經(jīng)營(yíng)模式，測(cè)試分析其土壤養(yǎng)分狀況，探討其經(jīng)營(yíng)模式、竹林產(chǎn)量與土壤養(yǎng)分狀況的關(guān)系，為優(yōu)化毛竹林經(jīng)營(yíng)模式、提高竹產(chǎn)品產(chǎn)量和品質(zhì)，以及合理制定竹林施肥策略提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣地基本情況

2012年7—8月，在安吉縣范圍內(nèi)根據(jù)地理區(qū)位， 在毛竹主產(chǎn)區(qū)的10個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)選擇有代表性的毛竹筍材兩用林進(jìn)行土壤采樣。采樣林分的基本情況見表1。

表1 采樣林分的基本情況

1.2 土壤樣品采集

在采樣林分中，采用5點(diǎn)交叉采樣法，采集0～20 cm土壤，充分混合，裝入干凈的塑料袋中。每個(gè)樣方采集土樣15個(gè)，將土樣帶回實(shí)驗(yàn)室風(fēng)干過(guò)篩后待用。

1.3 土壤理化性質(zhì)測(cè)定

土壤理化性質(zhì)測(cè)定方法依據(jù)中華人民共和國(guó)林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)LY/T 1210-1279-1999中的森林土壤分析方法。測(cè)定指標(biāo)及采用的方法為：土壤pH值，電極法測(cè)定；土壤全氮，半微量凱氏定氮法；土壤速效氮，堿解擴(kuò)散法；土壤速效磷，鹽酸——氟化銨法；土壤速效鉀，乙酸銨浸提法；土壤有機(jī)質(zhì)，重鉻酸鉀氧化法。

1.4 毛竹胸徑與立竹度測(cè)定

測(cè)定采樣林分的毛竹胸徑和毛竹立竹度。選取667 m2樣地進(jìn)行每竹檢尺，用圍尺測(cè)定1.3 m處直徑(胸徑)，計(jì)算林地內(nèi)的毛竹平均胸徑；用樣方法計(jì)算667 m2的立竹度。

1.5 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)處理和作圖采用Excel 2007，數(shù)據(jù)分析采用IBM SPSS Statistics 19。

2 結(jié)果與分析

2.1 毛竹林土壤養(yǎng)分的總體狀況

試驗(yàn)林區(qū)毛竹林土壤養(yǎng)分測(cè)定分析結(jié)果為：全氮含量為0.34～3.24 g/kg，平均1.74 g/kg；全磷含量為0.10～1.15 g/kg，平均為0.22 g/kg；速效氮含量為15.4～32.2 mg/kg，平均為22.33 mg/kg；速效磷含量為1.92～63.03 mg/kg，平均為11.99 mg/kg；速效鉀含量為48.47～121.60 mg/kg，平均為85.72 mg/kg；有機(jī)質(zhì)含量為19.55～53.06 g/kg，平均為36.33 g/kg；pH值為3.89～7.68，平均為4.74。從統(tǒng)計(jì)分析的結(jié)果(表2)可以看出，不同樣地間的土壤，其速效磷和速效鉀含量差異很大，速效氮和有機(jī)質(zhì)含量差異也較大，而全氮和全磷含量差異較小，土壤pH值差異也較小。由此表明，不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)的毛竹林土壤的速效養(yǎng)分差異較大。

表2 試驗(yàn)區(qū)土壤養(yǎng)分統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果

2.2 毛竹林土壤養(yǎng)分含量分級(jí)

各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤主要養(yǎng)分含量的測(cè)定結(jié)果見表2，根據(jù)全國(guó)第2次土壤普查中土壤養(yǎng)分的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(按全國(guó)統(tǒng)一劃分的6級(jí)制分級(jí))，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤養(yǎng)分的分級(jí)情況亦見表3。由表3可以看出，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤全氮含量和有機(jī)質(zhì)含量均表現(xiàn)為較高水平；但在土壤有效磷含量方面，除天荒坪鎮(zhèn)土壤有效磷含量級(jí)別較高外，其余各鄉(xiāng)鎮(zhèn)均表現(xiàn)為中下水平；而毛竹林土壤的速效鉀含量均處于4級(jí)水平，表明土壤普遍缺乏速效鉀。因此，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)在毛竹林管理措施上應(yīng)及時(shí)施用磷肥和鉀肥，以確保毛竹的正常生長(zhǎng)。

表3 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤養(yǎng)分含量與級(jí)別

注：表內(nèi)括號(hào)中數(shù)字為土壤養(yǎng)分所屬的級(jí)別。

2.3 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤速效氮含量

土壤速效氮是指土壤中的無(wú)機(jī)氮和部分簡(jiǎn)單、易水解的有機(jī)氮，是土壤近期供氮能力的有效指標(biāo)，能較好地反映近期內(nèi)土壤氮素供應(yīng)的水平[4]。測(cè)定分析結(jié)果顯示(圖1)，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)間竹林土壤速效氮含量相差不大。其中，上墅鄉(xiāng)毛竹林土壤氮素供應(yīng)能力最好，達(dá)27.61 mg/kg；其次是皈山鄉(xiāng)，土壤速效氮含量為26.83 mg/kg；毛竹林土壤氮素供應(yīng)能力相對(duì)較弱的是章村鎮(zhèn)，為17.71 mg/kg，比上墅鄉(xiāng)土壤速效氮含量低35.9%。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)竹林土壤供氮能力從大至小的排列為：上墅鄉(xiāng)>皈山鄉(xiāng)>孝豐鎮(zhèn)>山川鄉(xiāng)>昆銅鄉(xiāng)>遞鋪鎮(zhèn)>杭垓鎮(zhèn)>天荒坪>鄣吳鎮(zhèn)>章村鎮(zhèn)。

圖1 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤速效氮含量

氮肥是毛竹生長(zhǎng)的必需元素之一，其需求量也相對(duì)較大，足量的氮肥是保證竹筍個(gè)體發(fā)育的重要因素，不僅可以使竹筍出土?xí)r間提前，而且可以延長(zhǎng)相應(yīng)的筍期。竹林生長(zhǎng)、挖筍、伐竹可致毛竹林土壤的氮素大量流失，易造成土壤氮素缺乏。因此，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)應(yīng)注意按照竹林生長(zhǎng)的不同時(shí)期合理補(bǔ)充土壤氮素，以延長(zhǎng)筍期及后期的毛竹生長(zhǎng)。

2.4 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤速效磷含量

土壤速效磷是土壤磷素養(yǎng)分供應(yīng)水平高低的指標(biāo)，其含量高低在一定程度反映了土壤中磷素的貯量和供應(yīng)能力[3]。測(cè)定分析結(jié)果顯示(圖2)，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤速效磷含量相差較大。其中，天荒坪鎮(zhèn)毛竹林土壤速效磷含量最高，為21.67 mg/kg，其次是孝豐鎮(zhèn)，土壤速效磷含量為16.82 mg/kg；昆銅鄉(xiāng)速效磷含量最低，僅為3.55 mg/kg，比天荒坪鎮(zhèn)毛竹林土壤速效磷含量低83.62%。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤供磷能力從大到小的排列順序?yàn)椋禾旎钠?孝豐鎮(zhèn)>山川鄉(xiāng)>杭垓鎮(zhèn)>鄣吳鎮(zhèn)>上墅鄉(xiāng)>章村鎮(zhèn)>皈山鄉(xiāng)>遞鋪鎮(zhèn)>昆銅鄉(xiāng)。

有效磷也是毛竹生長(zhǎng)的必需元素，毛竹對(duì)磷素的需求量相比氮素低。磷肥能促進(jìn)筍芽的形成，對(duì)提高發(fā)筍率有直接影響，足量的磷肥供應(yīng)，可使筍期中后期較為集中地發(fā)筍。此外，土壤有效磷還可以增加毛竹的枝下高。因此，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)在培育高大的毛竹時(shí)必須充分考慮土壤的磷素供給水平，以保證其最大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.5 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤速效鉀含量

土壤速效鉀是重要的土壤肥力指標(biāo)之一。測(cè)定結(jié)果顯示(圖3)，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤速效鉀含量相差不大。其中，章村鎮(zhèn)毛竹林土壤速效鉀含量最高，為99.04 mg/kg，其次為山川鄉(xiāng)，速效鉀含量為97.34 mg/kg；天荒坪最低，為68.34 mg/kg，比章村鎮(zhèn)毛竹林低31%。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤供鉀能力從大到小的排列順序?yàn)椋赫麓彐?zhèn)>山川鄉(xiāng)>孝豐鎮(zhèn)>遞鋪鎮(zhèn)>鄣吳鎮(zhèn)>昆銅鄉(xiāng)>皈山鄉(xiāng)>杭垓鎮(zhèn)>上墅鄉(xiāng)>天荒坪。

圖3 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤速效鉀含量

毛竹對(duì)鉀肥的需求量相對(duì)氮、磷更少，其主要作用在于促使氮肥、磷肥充分發(fā)揮其功效。從各鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤養(yǎng)分的分級(jí)情況看，毛竹林土壤有效鉀含量均處于較為缺乏的水平。因此，在竹林施肥時(shí)應(yīng)注意補(bǔ)充鉀肥，以保證氮肥、磷肥功能得到充分發(fā)揮。

2.6 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤有機(jī)質(zhì)含量

土壤有機(jī)質(zhì)是土壤肥力的重要組成部分，具有疏松土壤、增加透氣性和保水性等重要作用，與土壤礦物質(zhì)部分共同作為林木營(yíng)養(yǎng)的來(lái)源，影響著土壤理化性質(zhì)及生物特性，同時(shí)也是微生物分解出有利于毛竹所能吸收的各種養(yǎng)分的主要場(chǎng)所[5]。測(cè)定結(jié)果顯示(圖4)，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤有機(jī)質(zhì)含量均處于較高水平，且相差不大。其中，鄣吳鎮(zhèn)毛竹林土壤有機(jī)質(zhì)含量最高，為41.64 g/kg，其次是孝豐鎮(zhèn)，為41.27 g/kg；遞鋪鎮(zhèn)最低，為30.93 g/kg。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)有機(jī)質(zhì)含量從大到小的排序?yàn)椋痕祬擎?zhèn)>孝豐鎮(zhèn)>皈山鄉(xiāng)>章村鎮(zhèn)>杭垓鎮(zhèn)>山川鄉(xiāng)>上墅鄉(xiāng)>昆銅鄉(xiāng)>天荒坪>遞鋪鎮(zhèn)。

圖4 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤有機(jī)質(zhì)含量

2.7 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤pH值

土壤pH值是土壤酸堿度的重要理化指標(biāo)，土壤過(guò)酸或過(guò)堿都會(huì)對(duì)毛竹的根、莖造成重大影響。調(diào)查顯示，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤呈強(qiáng)酸性(pH值<5)或酸性(pH值為5.0～6.5)。其中，鄣吳鎮(zhèn)毛竹林土壤為酸性土，pH值為5.12，其余鄉(xiāng)鎮(zhèn)土壤均呈強(qiáng)酸性。

2.8 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林立竹度和胸徑

試驗(yàn)區(qū)毛竹林的立竹度和平均胸徑統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表4。由表4可以看出，皈山鄉(xiāng)毛竹林立竹度最大，為276株/hm2；其次為鄣吳鎮(zhèn)，毛竹林立竹度為274株/hm2；上墅鄉(xiāng)毛竹林立竹度最小，為156株/hm2。竹林平均胸徑以孝豐鎮(zhèn)毛竹林最大，為10.7 cm；其次是山川鄉(xiāng)，為9.9 cm；鄣吳鎮(zhèn)毛竹林的平均胸徑最小，為8.0 cm。竹林平均胸徑是反映毛竹林質(zhì)量的一個(gè)重要因素，大徑竹具有較高的市場(chǎng)價(jià)格，因此在合理立竹度下應(yīng)盡量培養(yǎng)大徑竹，以提高毛竹林的經(jīng)濟(jì)效益。

表4 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林立竹度和平均胸徑

2.9 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林的聚類分析

對(duì)各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林土壤養(yǎng)分、立竹度和胸徑進(jìn)行聚類分析，本研究聚為3類，最大迭代次數(shù)為10，統(tǒng)計(jì)量選取“初始聚類中心”和“每個(gè)個(gè)案的聚類信息”，保存屬性選取“聚類成員”和“與聚類中心距離”。聚類分析結(jié)果顯示，當(dāng)聚為3類時(shí)，第1類是山川鄉(xiāng)、孝豐鎮(zhèn)、杭垓鎮(zhèn)和章村鎮(zhèn)；第2類是天荒坪、遞鋪鎮(zhèn)和上墅鄉(xiāng)；第3類是皈山鄉(xiāng)、鄣吳鎮(zhèn)和昆銅鄉(xiāng)。可見，聚為同一類的鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林在土壤養(yǎng)分含量、立竹度和胸徑較為相似或接近。

3 小結(jié)與建議

1) 近年來(lái)，受國(guó)內(nèi)外經(jīng)濟(jì)形勢(shì)的影響，安吉毛竹價(jià)格逐年下降。如何使毛竹提前發(fā)筍并長(zhǎng)成優(yōu)質(zhì)竹材已經(jīng)成為毛竹林經(jīng)營(yíng)的重要內(nèi)容。本研究建議，在其他環(huán)境因子相同的條件下，應(yīng)盡量保留林地的有機(jī)質(zhì)層，同時(shí)適量增施磷肥，可促進(jìn)毛竹林生長(zhǎng)。

2) 對(duì)毛竹林土壤養(yǎng)分、立竹度和胸徑聚類分析結(jié)果顯示，竹林平均胸徑隨土壤速效磷含量提高而增加的效果極為明顯，因此培養(yǎng)大徑級(jí)竹林必須考慮施用磷肥。

3) 本研究結(jié)果顯示，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)毛竹林速效鉀含量普遍缺乏而有機(jī)質(zhì)含量較為豐富，大量施肥將有可能導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)快速累積，從而造成部分竹林提前退化，進(jìn)而影響毛竹的產(chǎn)量與質(zhì)量。因此要培育優(yōu)質(zhì)竹材應(yīng)合理施用磷肥和鉀肥。

[1] 胡睦蔭, 蔡庭付, 余國(guó)軍, 等. 不同經(jīng)營(yíng)類型毛竹林土壤理化性質(zhì)比較[OL]. (2006-03-07). 中國(guó)科技論文在線(http://www.paper.edu.cn/).

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Investigation of Soil Nutrients in Moso Bamboo Shoot-Timber Forest at Anji County

Huang Jiyu Huang Yong Zhang Jian

(Anji Forestry Bureau, Anji 313300, Zhejiang, China)

In recent years, bamboo prices fell year by year, and the economic benefits of bamboo forest in Anji, Zhejiang Province had been affected by the economic situation at home and abroad. How to improve the productivity of moso bamboo forest and cultivate the large-diameter bamboo timber has become the main topic in bamboo forest management. The productivity of moso bamboo forest is closely related to the soil nutrients. In this study, the soil nutrients in the moso bamboo shoot-timber forest in the major producing areas of Anji were analyzed, and the relationship between bamboo forest management model, productivity and soil nutrients was discussed. The results showed that moso bamboo forest in Anji is generally in short of available potassium content, while the soil is abundant in organic matter content; the DBH of the moso bamboo forest increased with the increase of available phosphorus. Thus, phosphate fertilizer and potassium fertilizer should be applied to cultivate the large-diameter moso bamboo forest. The study could provide the references for the optimization of moso bamboo forest management, the improvement of forest production and the reasonable formulation of bamboo fertilization strategy.

moso bamboo, shoot-timber forest, soil nutrient, investigation

浙江省竹產(chǎn)業(yè)發(fā)展項(xiàng)目“安吉縣生態(tài)高效毛竹示范基地”。

黃繼育(1979-)，女，浙江安吉人，林業(yè)工程師，從事森林培育工作。E-mail: 5010480@qq.com。

10.13640/j.cnki.wbr.2017.02.004