試述森林與土壤的相互作用

于柳

摘? ? 要：土壤是林木生長的林地，土壤的理化性質(zhì)、土壤類型等直接影響林木的生長狀況，為此，只有了解造林地的土壤情況，才能選擇適宜的樹種造林，做到適地適樹的原則。基于此，主要闡述了森林與土壤的相互作用，介紹了與林木生長密切相關(guān)的森林土壤屬性，并從造林、森林經(jīng)營等方面總結(jié)了森林土壤在林業(yè)發(fā)展中的應(yīng)用，以供參考。

關(guān)鍵詞：森林;土壤;相互作用

文章編號： 1005-2690（2020）20-0127-02? ? ? ?中圖分類號： S714.7? ? ? ?文獻標(biāo)志碼： A

土壤是森林中林木生長發(fā)育的主要因子，土壤中的各種因子，如水、肥、氣、熱等都是林木生長發(fā)育必不可少的重要元素，土壤種類和土壤質(zhì)地、土壤結(jié)構(gòu)等都直接影響林木的生長發(fā)育，更影響林木的連年生長量，也影響林木的木材生產(chǎn)量和木材質(zhì)量。林木是構(gòu)成森林的主體，為此，森林的組成、結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)力和木材質(zhì)量等都與土壤的特性有關(guān)。森林影響著土壤理化性質(zhì)和土壤微生物的種類、數(shù)量及活動狀況等。因此，調(diào)節(jié)林木組成和結(jié)構(gòu)就能改變土壤的特性。

1? ?土壤對森林的作用

土壤中的母巖、土壤顆粒、土壤結(jié)構(gòu)、土層薄厚等都影響著樹木的成活和生長發(fā)育，土壤中的pH值、氮、磷、鉀和各種微量元素、微生物等也影響著林木的生長發(fā)育，所以土壤對森林起到主導(dǎo)作用。

1.1? ?母巖對森林的影響

土壤是在母巖上形成的，在一定條件下，母巖在很大程度上決定土壤的各種重要特性，母巖通過土壤影響森林的組成和其他特性。母巖也影響著森林的生長，特別是根系的生長。在土層薄的土壤下，根系被限制在薄層土壤中，生長受到影響。母巖垂直裂縫多，根系則可穿透薄層土壤，形成龐大的根系，以利于吸收水分和養(yǎng)分。

1.2? ?土壤物理性狀對森林的影響

1.2.1? ?土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)是森林土壤重要的物理性質(zhì)

土壤質(zhì)地是指土壤礦物顆粒的大小，即石粒、粉、粉砂、黏粒的相對含量。其中黏粒含量對土壤肥力的影響最大，土壤中黏粒含量的多少關(guān)系到土壤中礦質(zhì)營養(yǎng)是否豐富，同時也影響上壤的其他特性，質(zhì)地較粗的沙土黏粒含量很少，土壤空隙大，持水力較差，因而多形成干燥瘠薄的土壤條件。這類土壤經(jīng)常分布著對土條件要求不嚴(yán)的樹種如松樹等，且多形成純林。黏土的林木根系一般較淺，易于風(fēng)倒。只有介于黏土和沙土之間的壤土或沙壤土最適于林木生長。

1.2.2? ?土壤結(jié)構(gòu)是指土壤顆粒結(jié)合的狀況

最好的土壤結(jié)構(gòu)是團粒結(jié)構(gòu)。因為團粒結(jié)構(gòu)的土壤其水分和空氣狀況良好，肥力較高，有利于林木生長。土壤由于微生物的分解作用，將大量的枯枝落葉進行分解，促進突然團粒結(jié)構(gòu)形成，改善土壤的物理化學(xué)性質(zhì)，增加土壤肥力，使土壤表層土變得非常肥沃，保證了林木成活和生長發(fā)育所需，對幼苗幼樹的生長極為有利。

1.2.3? ?土壤內(nèi)水分和空氣的含量主要與土壤結(jié)構(gòu)和質(zhì)地有關(guān)

土壤內(nèi)水分和空氣的數(shù)量變化與土壤的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)有關(guān)，也與立地條件有關(guān)，土壤質(zhì)地好，土壤結(jié)構(gòu)疏松，通氣性能好，透水性能也好，因而土壤中的各種營養(yǎng)也能夠被林木所吸收，通過莖葉輸送到林木庫的各個器官，保證了林木對水分和養(yǎng)分的需要。土壤結(jié)構(gòu)越好，土壤中的水分和養(yǎng)分就越多，就越有利于林木的成活和生長發(fā)育。

土壤中許多物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程中，如礦質(zhì)養(yǎng)分的溶解和轉(zhuǎn)化、有機物的分解與合成等，也都只有在水的參與下才能進行。若土壤水分過多，則會造成土壤氧氣缺乏，導(dǎo)致根系腐爛;若土壤水分過少，不能滿足林木生活需要，造成生長不良的直接后果，同時因為土壤中好氣性細菌活動強烈，促使有機質(zhì)很快分解消失，土壤逐漸變得干旱貧瘠。

1.2.4? ?土壤空氣來源于大氣和土壤生物的呼吸以及有機物的分解

土壤空氣影響植物根系呼吸，植物只有在正常呼吸狀態(tài)下才能進行一切生理活動，從而影響整個生理機能。同時影響了土壤生物的種類和數(shù)量，從而間接影響植物的營養(yǎng)狀況。其是因為土壤生物的呼吸和有機質(zhì)的分解不斷消耗氧氣和放出大量二氧化碳，二氧化碳以氣體擴散和交換的方式進入附近地面的空氣層，造成補償林內(nèi)地表植物光合作用時光照不足。土壤缺乏空氣會影響根系的生長和呼吸，甚至因呼吸而死亡，通氣良好的土壤林木根系發(fā)育良好而且也長得深些。

1.2.5? ?土壤溫度主要來源于太陽輻射和枯枝落葉分解時所放出的熱

適宜的土壤溫度會提高礦質(zhì)營養(yǎng)溶解的速度，加速氣體交換，促進微生物的活動，有利于林木種子發(fā)芽和幼苗、幼樹的生長。土溫過高或過低，則不利于森林更新和林木生長發(fā)育。

1.3? ?土層厚度對森林的影響

土層厚度決定著林木根系利用土壤肥力的數(shù)量和范圍。一般土層厚的地方，土壤比濕潤肥沃;土層淺處，土壤干旱瘠薄，因而土層厚度直接影響著土壤的水分和養(yǎng)分狀況，也影響著林木的組成和生長。

1.4? ?土壤酸堿度對森林的影響

森林土壤溶液大多呈酸性反應(yīng)，呈堿性反應(yīng)的較少。森林土壤pH值的大小直接影響林木種子的發(fā)芽、幼苗幼樹的生長、林木的組成、樹種的分布和土壤微生物的活動等。在同一氣候區(qū)域，土壤pH值的大小往往影響樹種的分布。在溫帶落葉闊葉林帶、半干旱性森林中，一般生長在pH值為7.0～7.5的土壤上的樹種有油松、遼東櫟、山楊等。土壤酸堿度還影響微生物活動。通常硝化細菌和好氣性氨菌不能在酸度過大的土壤中生活。如豆科植物的根瘤，在酸性較大時，則會死亡。pH值過大時，說明堿性太強，使鐵、錳等溶解在土壤中的數(shù)量太少，不利于林木生長。所以改良土壤的酸堿度，是提高森林生產(chǎn)力的一個重要措施。

綜上所述，土壤對森林的作用主要是提供肥力，即水、肥、氣、熱四因子綜合作用。其中有一個因子發(fā)生改變，土壤的綜合生態(tài)作用也會發(fā)生相應(yīng)的變化，對森林生長發(fā)育的影響也就不同。

2? ?森林對土壤的作用

森林對土壤的影響是多方面的，如林冠的覆蓋、根系的生長、死亡，以及各類動物的活動等，其都影響著土壤的特性及形成過程，但影響最顯著的是森林的枯枝落葉。

2.1? ?枯枝落葉的意義

每年森林不斷地積累著大量的枯枝落葉、死種子以及整個枯倒的樹干等，這些枯枝落葉經(jīng)過雨水后就會腐爛，在經(jīng)過微生物分解后形成了腐殖質(zhì)，增加了營養(yǎng)成分，將原來枯枝落葉的各種營養(yǎng)成分又回歸到土壤，再被林木生長發(fā)育所利用，同時腐殖質(zhì)的形成也提高了土壤的肥力。因此枯枝落葉是森林營養(yǎng)的“倉庫”。

枯枝落葉覆蓋土壤表面，影響了陽光照射，促使土地表面蒸發(fā)減少，土壤水分增多，形成小氣候，這些水分和營養(yǎng)有利于幼苗幼樹的生長。而枯枝落葉的覆蓋抑制了苔蘚、地衣和草本植物的生長，避免了這些植物同林木爭奪水分和養(yǎng)分。枯枝落葉的數(shù)量決定于樹種、林相、林齡和環(huán)境條件等。不同樹種枯枝落葉累積數(shù)量是不同的，一般陰性樹種枯枝落葉量大于陽性樹種;混交林比純林的枯枝落葉多。

綜上所述，枯枝落葉通過微生物作用分解后形成腐殖質(zhì)，腐殖質(zhì)中含有大量的營養(yǎng)元素，增加了土壤的通氣性和透水性，改善了土壤理化性質(zhì)，從而提高土壤肥力，為林木生活創(chuàng)造了良好條件。所以在森林中不進行施肥，林木也能茂盛地生長。

2.2? ?枯枝落葉的分解

枯枝落葉含有大量的有機質(zhì)、灰分和氮素，其必須經(jīng)過土壤微生物（真菌、細菌）腐化分解成無機狀態(tài)，才能為林木根系所吸收。

枯枝落葉的分解過程與組成森林的樹種和環(huán)境條件有關(guān)。一般闊葉樹種的枯枝落葉分解速度快于針葉樹種，其是由于針葉樹種的枯枝落葉中含有油脂，不利于微生物的活動。闊葉林中混交林比純林的枯枝落葉易于分解，因為混交林的枯枝落葉適于多種菌類的活動。由耐陰樹種組成的森林，林內(nèi)陽光少、溫度低、濕度大，限制了微生物的活動，其枯枝落葉分解速度不如喜光樹種快。

溫暖濕潤的土壤和通氣良好的森林環(huán)境利于枯枝落葉的分解?？葜β淙~通過腐爛分解后形成了高分子化合物，形成了通氣透水團粒結(jié)構(gòu)。因此，枯枝落葉轉(zhuǎn)化為腐殖質(zhì)，其是改良土壤和提高土壤肥力的過程。根據(jù)腐殖質(zhì)性狀、性質(zhì)和分解程度，可分為以下2種：①柔軟腐殖質(zhì)。其分解層非常松軟，與下層土壤界限不明顯，有大量細菌和軟體動物（蚯蚓）、碳氮比例低，呈中性或弱酸性反應(yīng)，pH值在6.0～7.5，表軟腐殖質(zhì)能膠合土粒，形成團粒結(jié)構(gòu)，為肥力較高的腐殖質(zhì)。大多數(shù)樹種都能在柔軟腐殖質(zhì)土壤中生長，形成生產(chǎn)力高的混交林。②粗糙腐殖質(zhì)。其由含油脂、單寧較多且不易腐爛分解的枯枝落葉，在冷、濕條件下形成，其肥力低?？葜β淙~在分解過程中，還放出大量的二氧化碳氣，對林木生長，尤其是幼苗幼樹的生長有重要意義。

了解枯枝落葉分解和形成過程后，即可采取一定技術(shù)，調(diào)節(jié)其分解速度，促進腐殖質(zhì)的形成，以利林木生長。例如營造混交林、間伐撫育等措施，都可加速枯枝落葉的分解，形成肥力較高的柔軟腐殖質(zhì)。

3? ?結(jié)論

總之，森林和土壤相互作用，土壤的性質(zhì)、厚度、pH值、土壤質(zhì)地和結(jié)構(gòu)等都直接影響林木的生長和發(fā)育，同時森林的枯枝落葉也對土壤有影響，可以改良土壤的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，保持水土、增加土壤肥力，使土壤更好地為林木提供養(yǎng)分和水分，促進森林正常生長發(fā)育。