撫育間伐強(qiáng)度對(duì)內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)用材林土壤肥力的影響

王曉偉

(內(nèi)蒙古赤峰市紅山區(qū)林業(yè)局，內(nèi)蒙古 赤峰 024000)

撫育間伐強(qiáng)度對(duì)內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)用材林土壤肥力的影響

王曉偉

(內(nèi)蒙古赤峰市紅山區(qū)林業(yè)局，內(nèi)蒙古 赤峰 024000)

為研究撫育間伐后用材林土壤理化性質(zhì)的變化，以內(nèi)蒙古赤峰市用材林為研究對(duì)象，設(shè)置間伐強(qiáng)度不同的7塊樣地，對(duì)照樣地記為CK，不進(jìn)行采伐作業(yè)，分析不同間伐強(qiáng)度對(duì)土壤理化性質(zhì)的影響，利用主成分分析法建立土壤肥力的評(píng)價(jià)體系，計(jì)算不同樣地土壤肥力的綜合得分。結(jié)果表明：綜合得分由大到小依次是：S3(0.833)、S4(0.795)、CK(-0.051)、S2(-0.143)、S1(-0.228)、S5(-0.340)、S6(-0.867)。其中S3、S4樣地的綜合得分較高，達(dá)到了0.833、0.795，即15%、20%的中等間伐強(qiáng)度有利于土壤理化性質(zhì)改善和土壤肥力的積累，適宜內(nèi)蒙古赤峰市用材林的撫育間伐。隨著撫育間伐強(qiáng)度的不斷增大，改造樣地的綜合得分呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢(shì)，即改造樣地的土壤肥力呈現(xiàn)先變佳后變得不佳的變化過程。

撫育間伐；用材林；土壤肥力；主成分分析法

0 引言

土壤作為森林生態(tài)系統(tǒng)不可或缺的部分[1]，在保持水土、涵養(yǎng)水源、為植物生長(zhǎng)提供養(yǎng)分、為生物繁衍提供物質(zhì)基礎(chǔ)等方面發(fā)揮重要的作用[2]，土壤對(duì)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)和能量的傳輸意義重大[3]，林木的分布、生長(zhǎng)和產(chǎn)量與土壤肥力狀況息息相關(guān)[4]。土壤養(yǎng)分狀況不僅可以直接對(duì)土壤理化性質(zhì)產(chǎn)生影響[5]，而且在林下植物種類的分布格局方面起著重要的決定作用，不可忽視。土壤作為地球表面的覆蓋層，是人類生存的基本條件[6]，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)健康良好發(fā)展的基石，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和自然生態(tài)系統(tǒng)的地基[7]，土壤與森林生態(tài)系統(tǒng)之間聯(lián)系緊密，土壤的變化往往會(huì)引起森林生態(tài)系統(tǒng)的改變[8]，同時(shí)，森林生態(tài)系統(tǒng)的變化又會(huì)對(duì)土壤的演變產(chǎn)生影響，土壤的重要性不可替代，地上植物生長(zhǎng)發(fā)育必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分是從土壤獲取的[9]。曾翔亮等[10]對(duì)低質(zhì)林進(jìn)行不同面積的帶狀和塊狀改造，認(rèn)為塊狀改造提高土壤肥力能力強(qiáng)于帶狀改造，且20 m×20 m塊狀改造方式最佳。高明等[11]選取小興安嶺用材林為研究對(duì)象，發(fā)現(xiàn)用材林的最佳撫育方式為 14～18 m 帶寬，20%強(qiáng)度的撫育間伐。唐國(guó)華等[12]通過對(duì)大興安嶺低質(zhì)林進(jìn)行補(bǔ)植改造，認(rèn)為補(bǔ)植密度800株/hm2的改造最有利于土壤肥力的改善和積累。

目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者采用模糊數(shù)學(xué)方法、灰色關(guān)聯(lián)度法、層次分析法、系統(tǒng)評(píng)價(jià)模型、主成分分析法等對(duì)土壤肥力質(zhì)量進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)[13- 15]，主要角度集中于研究帶狀改造、塊狀改造、撫育間伐改造和補(bǔ)植改造等改造方式對(duì)土壤肥力的影響。但關(guān)于內(nèi)蒙古赤峰市用材林不同撫育間伐強(qiáng)度對(duì)土壤肥力的影響和綜合評(píng)價(jià)研究較少。本文以內(nèi)蒙古赤峰市用材林為研究對(duì)象，設(shè)置7個(gè)撫育間伐強(qiáng)度，探討撫育間伐對(duì)土壤肥力的影響，利用主成分分析法對(duì)撫育間伐改造后的土壤肥力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，得出最佳的撫育強(qiáng)度，可為后續(xù)內(nèi)蒙古赤峰市用材林相關(guān)研究提供參考和依據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

本試驗(yàn)區(qū)位于內(nèi)蒙古赤峰市紅山區(qū)城郊林場(chǎng)，屬于內(nèi)蒙古自治區(qū)東部，赤峰市南部，屬中溫帶大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，具有雨熱同季，日照豐富，春秋季多風(fēng)，干旱寒冷期長(zhǎng)的特點(diǎn)。年平均降水量360～400 mm，多集中在7、8月份，年蒸發(fā)量1 800～1 900 mm，是年降水量的5.2倍，全年5～7月蒸發(fā)量最大，可達(dá)856.5 mm，占全年蒸發(fā)量的45%以上，全年風(fēng)向冬季西北風(fēng)持續(xù)半年之久，夏季轉(zhuǎn)東南風(fēng)持續(xù)較短，春秋風(fēng)向交錯(cuò)，特別是冬春刮風(fēng)日多，風(fēng)速大，8級(jí)以上大風(fēng)日數(shù)可達(dá)16 d，占全年大風(fēng)日數(shù)的53%，瞬時(shí)最大風(fēng)速可達(dá)38.8 m/s。日平均溫度≥10℃的積溫為3 000～3 200℃，日照總時(shí)數(shù)2 900～3 000 h，無霜期140 d左右，平均初霜日在9月下旬，終霜日在5月上旬。低溫冷害發(fā)生年份較多，年平均氣溫為6.8℃，最熱月7月份的平均氣溫23.5℃，最冷月1月份的平均氣溫-11.7℃，極端最高氣溫41.5℃，極端最低氣溫-30.4℃。該地區(qū)的用材林樹種主要以油松(Pinus tabuliformis Carr)、樟子松(Mongolian scotch pine)為主，同時(shí)還分布著許多楊樹(PopulusL)及灌木錦雞兒(Caragana sinica)等。樣地的選擇分別在城郊林場(chǎng)的4個(gè)片區(qū)：分別是西山片區(qū)位于紅山區(qū)的西部，地理坐標(biāo)：東經(jīng)118°45′48.8″～118°52′04.4″，北緯42°18′26″～42°21′05.1″；紅山片區(qū)位于紅山區(qū)的東北部，地理坐標(biāo)：東經(jīng)118°58′15.5″～119°02′21.3″，北緯42°17′15.6″～42°18′40.1″；東山片區(qū)位于紅山區(qū)的東部，地理坐標(biāo)：東經(jīng)118°59′28.8″～119°03′07″，北緯42°15′01.5″～42°17′40.6″；南山片區(qū)位于紅山區(qū)的南部，地理坐標(biāo)：東經(jīng)118°56′39.7″～118°58′57.6″，北緯42°13′56.5″～42°14′54.4″。土壤平均厚度23 cm，腐殖質(zhì)層厚度2 cm，地勢(shì)平緩，坡向東南，立地條件較好，坡度多在15°以下為保障數(shù)據(jù)的可靠性，4個(gè)片區(qū)的選擇地質(zhì)條件、氣候條件、樣地的距離等外在條件都保持一致性。

2 研究方法

2.1 樣地設(shè)置

于2014年5月經(jīng)過實(shí)地勘察設(shè)計(jì)，在內(nèi)蒙古赤峰市紅山區(qū)林業(yè)局城郊林場(chǎng)設(shè)立試驗(yàn)樣地，改造樣地編號(hào)依次記為S1～S6，對(duì)照樣地為CK，其中7塊樣地的大小為20 m×20 m，面積為0.04 hm2，同時(shí)撫育強(qiáng)度分別為CK(0%)、S1(5%)、S2(10%)、S3(15%)、S4(20%)、S5(25%)、S6(30%)，CK作為對(duì)照樣地，不進(jìn)行撫育間伐作業(yè)，在試驗(yàn)樣地相鄰處，選擇林分和立地條件相似的保留地作為對(duì)照樣地。

2.2 土壤肥力指標(biāo)的收集與測(cè)定

于2017年5月進(jìn)行野外取樣，在每塊撫育間伐樣地和對(duì)照樣地上，按照“S”型混合采樣法進(jìn)行取樣，每個(gè)樣地選擇5個(gè)土壤取樣點(diǎn)，在每個(gè)取樣點(diǎn)均取厚度為0～10 cm的土壤樣本，按照四分法混合取樣，每個(gè)土壤樣本為1 kg。將土壤樣本帶回實(shí)驗(yàn)室，在室內(nèi)土壤經(jīng)過自然風(fēng)干、研磨過篩，然后分析化學(xué)性質(zhì)，土壤化學(xué)性質(zhì)的測(cè)定方法見表1，詳細(xì)方法見《土壤調(diào)查試驗(yàn)室分析方法》。土壤的物理性質(zhì)采用環(huán)刀法進(jìn)行測(cè)量，環(huán)刀容積為100 cm3。

表1 土壤化學(xué)性質(zhì)測(cè)定方法Tab.1 Methods of determination of soil chemical properties

2.3 土壤肥力的綜合評(píng)價(jià)方法

利用Excel2010軟件對(duì)土壤化學(xué)性質(zhì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，采用主成分分析法對(duì)用材林撫育間伐改造3a后土壤肥力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，利用SPSS19.0計(jì)算出權(quán)重和改造后樣地的綜合得分，當(dāng)綜合得分越高時(shí)，表明改造后的土壤肥力越佳，此強(qiáng)度越適宜用材林的撫育間伐改造。

3 結(jié)果與分析

3.1 撫育間伐對(duì)土壤肥力的影響

對(duì)野外作業(yè)所取土樣進(jìn)行室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，所得數(shù)據(jù)實(shí)測(cè)值見表2～表4。由表2可知，S2、S3、S5 樣地，土壤含水率均高于對(duì)照樣地，且差異性顯著(P<0.05)；在各個(gè)改造樣地中，S3樣地的土壤含水率95.78%最大，比對(duì)照樣地高17.17%，S6樣地的土壤含水率75.19%最小，低于對(duì)照樣地3.42%。S3、S6樣地的土壤密度均高于對(duì)照樣地，經(jīng)方差分析與對(duì)照樣地差異性顯著(P<0.05)；其中S2、S5樣地的土壤密度低于對(duì)照樣地，且S2樣地的土壤密度0.55 g/cm3最小，低于對(duì)照樣地0.10 g/cm3，經(jīng)方差分析，S2、S5樣地與對(duì)照樣地差異性不顯著(P≥0.05)。對(duì)各樣地的最大持水量進(jìn)行分析，S1、S6樣地的最大持水量小于對(duì)照樣地，且S1樣地的最大持水量89.26%最小，低于對(duì)照樣地23.89%；S3樣地的最大持水量139.06%最大，比對(duì)照樣地高25.91%；通過方差分析發(fā)現(xiàn)，S1、S3、S6樣地的最大持水量與對(duì)照樣地相比，差異性顯著(P<0.05)。S4、S5、S6樣地，總孔隙度均高于對(duì)照樣地，且在各個(gè)改造樣地中，S4樣地的總孔隙度87.52%最大，高于對(duì)照樣地13.34%，對(duì)上述三個(gè)樣地與對(duì)照樣地進(jìn)行方差分析，存在顯著性差異(P<0.05)。隨著撫育間伐強(qiáng)度的不斷增加，各樣地土壤含水率和最大持水量大體上呈現(xiàn)先增大后減小的變化趨勢(shì)(S5樣地除外)，樣地的土壤密度和總孔隙度不存在明顯的變化趨勢(shì)。

表2 各樣地土壤含水率、土壤密度、最大持水量和總孔隙度實(shí)測(cè)值Tab.2 Soil moisture content，soil density，maximum water content and total porosity

注：表中數(shù)據(jù)為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”；同列不同字母表示差異顯著(P<0.05)。

由表3可知：S2、S3、S5、S6樣地的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于對(duì)照樣地，S4樣地低于對(duì)照樣地且5.56 g/kg最小，小于對(duì)照樣地0.36 g/kg，S6樣地的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)7.33 g/kg最大，高于對(duì)照樣地1.41 g/kg，經(jīng)方差分析，S2～S6樣地與對(duì)照樣地差異性顯著(P<0.05)。S1、S2、S3、S5、S6樣地的全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)均小于對(duì)照樣地，S4樣地大于對(duì)照樣地，其中S6樣地9.62 g/kg最小，S4樣地13.98 g/kg1最大，高于對(duì)照樣地1.73 g/kg；S1～S6樣地的全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)，經(jīng)方差分析與對(duì)照樣地差異性顯著(P<0.05)。S2～S6樣地的全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)均大于對(duì)照樣地，與對(duì)照樣地差異性顯著(P<0.05)；在各個(gè)改造樣地中，S6樣地全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)2.89 g/kg最大，高于對(duì)照樣地1.12 g/kg。S1、S3、S4樣地的全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)均大于對(duì)照樣地，S2、S5、S6樣地均小于對(duì)照樣地，經(jīng)方差分析S1～S6樣地與對(duì)照樣地差異性顯著(P<0.05)；S4樣地的全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)6.62 g/kg最大，高于對(duì)照樣地1.51 g/kg。隨著撫育間伐強(qiáng)度的不斷增加，各樣地有機(jī)質(zhì)、全鉀、全氮和全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)均不存在明顯的變化趨勢(shì)。

表3 各樣地有機(jī)質(zhì)、全鉀、全氮和全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)實(shí)測(cè)值Tab.3 All kinds of organic matter，total potassium，total nitrogen and total phosphorus quality score g·kg-1

注：表中數(shù)據(jù)為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”；同列不同字母表示差異顯著(P<0.05)。

由于內(nèi)蒙古赤峰市紅山林業(yè)局城郊林場(chǎng)的土壤呈弱堿性，所以pH值普遍偏高。由表4可知：各改造樣地的pH值與對(duì)照樣地相差不大，差異性不顯著(P≥0.05)，其中以S1、S3、S4樣地pH值相同，且pH值7.87最小，比對(duì)照樣地高0.08。S1、S6樣地的速效氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于對(duì)照樣地，S3、S4樣地低于對(duì)照樣地，其中S6樣地90.33 mg/kg最大，高于對(duì)照樣地15.66 mg/kg，S4樣地54.66 mg/kg最小，比對(duì)照樣地低20.01 mg/kg；經(jīng)方差分析，S1、S3、S4、S6樣地與對(duì)照樣地差異性顯著(P<0.05)。S2、S3、S4樣地的速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)均大于對(duì)照樣地，差異性顯著(P<0.05)，S5、S6樣地小于對(duì)照樣地，差異性不顯著(P≥0.05)；在各改造樣地中，S4樣地速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)156.36 mg/kg最大，高于對(duì)照樣地71.52 mg/kg。S2樣地的速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于對(duì)照樣地，S3～S6樣地小于對(duì)照樣地，通過方差分析可知，S2～S6樣地與對(duì)照樣地差異性顯著(P<0.05)；其中S2樣地的速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)209.57 mg/kg最大，高于對(duì)照樣地47.32 mg/kg，S3樣地94.25 mg/kg最小，低于對(duì)照樣地68.00 mg/kg。隨著撫育間伐強(qiáng)度的不斷增加，各樣地pH值、速效氮、速效磷和速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)均不存在明顯的變化趨勢(shì)。

表4 各樣地pH、速效氮、速效磷和速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)實(shí)測(cè)值Tab.4 The measured values of various pH，instant nitrogen，instant phosphorus and instant potassium

注：表中數(shù)據(jù)為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”；同列不同字母表示差異顯著(P<0.05)。

3.2 撫育間伐后土壤肥力的綜合評(píng)價(jià)

利用Excel2010對(duì)所測(cè)得的土壤理化性質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，有關(guān)研究表明內(nèi)蒙古赤峰市紅山區(qū)林業(yè)局城郊林場(chǎng)用材林的土壤呈弱堿性，其pH值均大于7，當(dāng)pH值越小即越靠近7時(shí)，對(duì)用材林的生長(zhǎng)越有利，可見pH值為逆向指標(biāo)；林下土壤密度越大，表明土壤的板結(jié)程度加劇，土壤越緊實(shí)，對(duì)林木根部呼吸和以及生長(zhǎng)不利，影響土壤的持水性能，因此土壤密度也為逆向指標(biāo)，其他土壤理化性質(zhì)指標(biāo)均為正向指標(biāo)，所得標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)見表5。

表5 各樣地土壤肥力指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化處理Tab.5 Various soil fertility indexes standardized treatment

利用SPSS19.0軟件對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)據(jù)進(jìn)行降維處理，即主成分分析，其總方差分析結(jié)果見表6。由表6可知：前3個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到了84.191%，前3個(gè)主成分能夠反映原始數(shù)據(jù)的基本信息，可以充分描述不同撫育間伐強(qiáng)度對(duì)用材林土壤理化性質(zhì)的影響。

表6 各樣地土壤肥力指標(biāo)總方差分析Tab.6 Analysis of total variance of soil fertility index

提取前3個(gè)主成分的因子載荷見表7，其中第1主成分在全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)、有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、pH值、速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)指標(biāo)上有較大因子載荷；第2主成分在最大持水量、土壤含水率、總孔隙度指標(biāo)上有較大因子載荷；第3主成分在速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、土壤密度指標(biāo)上有較大因子載荷。計(jì)算出前3個(gè)主成分的因子得分，然后確定每個(gè)主成分的權(quán)重，分別為0.502、0.280、0.218，最后得出各個(gè)樣地?fù)嵊g伐后土壤肥力的綜合得分。結(jié)果見表8。

由表8可得：綜合得分為正值的樣地是S3、S4，達(dá)到了0.833、0.795，綜合得分明顯大于其他樣地，其他樣地得分均為負(fù)值，可見15%、20%的中等間伐強(qiáng)度比較適宜內(nèi)蒙古赤峰市紅山林業(yè)局城郊林場(chǎng)用材林的撫育改造，有利于土壤理化性質(zhì)改善和土壤肥力的積累；對(duì)土壤理化性質(zhì)進(jìn)行主成分分析，其綜合得分由大到小依次是：S3(0.833)、S4(0.795)、CK(-0.051)、S2(-0.143)、S1(-0.228)、S5(-0.340)、S6(-0.867)；隨著撫育間伐強(qiáng)度的不斷增大，改造樣地的綜合得分變化趨勢(shì)為先增加后下降，即改造樣地的土壤肥力質(zhì)量呈現(xiàn)由逐漸變佳到不佳的過程。

表7 各樣地土壤肥力指標(biāo)因子載荷Tab.7 Various soil fertility index factor loading

表8 各樣地土壤肥力綜合得分Tab.8 Various soil fertility scores

4 結(jié)論與討論

本文以內(nèi)蒙古赤峰市紅山區(qū)林業(yè)局城郊林場(chǎng)用材林為研究對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行不同強(qiáng)度的撫育間伐改造，研究3a后不同樣地的土壤理化性質(zhì)。結(jié)果表明：S1～S6樣地的全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)，經(jīng)方差分析與對(duì)照樣地差異性顯著(P<0.05)；S1、S3、S4樣地的全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)均大于對(duì)照樣地，S2、S5、S6樣地均小于對(duì)照樣地，經(jīng)方差分析S1～S6樣地與對(duì)照樣地差異性顯著(P<0.05)；各改造樣地的pH值與對(duì)照樣地相差不大，差異性不顯著(P≥0.05)，其中以S1、S3、S4樣地pH值相同，且pH值7.87最小，比對(duì)照樣地高0.08；隨著撫育間伐強(qiáng)度的不斷增加，各樣地土壤含水率和最大持水量大體上呈現(xiàn)先增大后減小的變化趨勢(shì)(S5樣地除外)，其他理化性質(zhì)指標(biāo)均不存在明顯的變化趨勢(shì)。

通過主成分分析法，對(duì)內(nèi)蒙古赤峰市紅山區(qū)林業(yè)局城郊林場(chǎng)用材林撫育間伐改造3a后的土壤肥力進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)分析，不同樣地的綜合得分從大到小依次為：S3(0.833)、S4(0.795)、CK(-0.051)、S2(-0.143)、S1(-0.228)、S5(-0.340)、S6(-0.867)。其中S3、S4樣地的綜合得分最高，達(dá)到了0.833、0.795，可得15%、20%的中等間伐強(qiáng)度比較適宜內(nèi)蒙古赤峰市紅山林業(yè)局城郊林場(chǎng)用材林的撫育改造，有利于土壤理化性質(zhì)改善和土壤肥力的積累。隨著撫育間伐強(qiáng)度的不斷增大，改造樣地的土壤肥力質(zhì)量呈現(xiàn)由逐漸變佳到不佳的過程。

對(duì)用材林進(jìn)行撫育間伐改造，中等強(qiáng)度的撫育間伐使得林地內(nèi)光照、濕度等氣候條件發(fā)生改變，對(duì)氨化細(xì)菌、硝化細(xì)菌和固氮菌等有益微生物的正常生長(zhǎng)和活動(dòng)有利，加快了土壤中有機(jī)質(zhì)的分解速率，進(jìn)而有機(jī)質(zhì)含量提高；中等強(qiáng)度的撫育間伐使得用材林林內(nèi)空間結(jié)構(gòu)分布趨向于合理，郁閉度減小，光照透過上層林冠到達(dá)中下層的能力增加，下層葉片得以生長(zhǎng)發(fā)育較快，林下植被的水土保持能力增強(qiáng)，加速了地表凋落物分解，土壤肥力得到了增加和改善。過低強(qiáng)度的撫育間伐在影響林地小氣候方面不明顯，郁閉度變化較小，而采伐和壓實(shí)等人為干擾因素破壞了林地土壤條件，使得土壤肥力質(zhì)量低于對(duì)照樣地。過高強(qiáng)度的撫育間伐極大改變了林地內(nèi)小氣候環(huán)境，光照強(qiáng)度過大，林分稀疏，截留能力減弱，使得雨水直接沖刷土壤，土壤肥力流失嚴(yán)重，可能是造成土壤肥力質(zhì)量低于對(duì)照樣地的原因。張鼎華等[16]認(rèn)為撫育間伐能夠增強(qiáng)土壤微生物活性，使得土壤養(yǎng)分循環(huán)加快，改善和提高了土壤肥力。高明等[17]得出了19%～21% 中等強(qiáng)度撫育間伐方式有利于土壤化學(xué)性質(zhì)改善的結(jié)論。上述學(xué)者的研究成果與本文的結(jié)論基本相符。撫育間伐對(duì)內(nèi)蒙古赤峰市紅山區(qū)林業(yè)局城郊林場(chǎng)用材林土壤肥力的影響及綜合評(píng)價(jià)，不僅與間伐強(qiáng)度有關(guān)，還與光照、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等因素有關(guān)，多種因素的互相影響制約才形成了現(xiàn)有的土壤肥力和現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力，這幾個(gè)方面有待進(jìn)一步探討。同時(shí)，本文只對(duì)撫育間伐改造3a后的土壤肥力進(jìn)行了研究，后續(xù)土壤肥力的變化情況需要更加長(zhǎng)期的定位觀測(cè)和分析。

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EffectsofTendingFellingonSoilFertilityofTimberForestinChifengArea，InnerMongolia

Wang Xiaowei

( Inner Mongolia Chifeng City Hongshan District Forestry Bureau，Chifeng 024000 )

In order to study the changes of soil physical and chemical properties of the timber forest after tending felling，seven samples with different thinning intensities were selected as the research object in Chifeng city，Inner Mongolia.The contrast plots were recorded as CK and no logging were carried out.The effects of different thinning intensities on soil physical and chemical properties were analyzed.Principal component analysis was used to establish the evaluation system of soil fertility，and the comprehensive score of soil fertility was calculated.Results showed that the comprehensive scores were：S3 (0.833)，S4 (0.795)，CK (-0.051)，S2 (-0.143)，S1 (-0.228)，S5 (-0.340)，S6 (-0.867).Among them，the comprehensive score of S3 and S4 plots was 0.833，0.795.The middle thinning intensity of 15% and 20% was beneficial to the improvement of soil physical and chemical properties and accumulation of soil fertility，which was suitable for tending felling of timber forest in Chifeng city，Inner Mongolia.With the increasing intensity of tending thinning，the comprehensive score of the reconstructed plots showed the trend of increasing first and then decreasing，that is，the soil fertility of the reconstructed plots changed first and then became poor.

Tending felling；timber forest；soil fertility；principal component analysis

S 791.2

A

1001-005X(2017)06-0019-06

2017-06-13

林業(yè)公益性行業(yè)科研專項(xiàng)(201204509)

王曉偉，碩士，工程師。研究方向：森林經(jīng)營(yíng)。E-mail：56115010@qq.com

王曉偉.撫育間伐強(qiáng)度對(duì)內(nèi)蒙古赤峰地區(qū)用材林土壤肥力的影響[J].森林工程，2017，33(6)：19-24.