北京開花竹林土壤主要養(yǎng)分分析

馮小虎

(北京市紫竹院公園管理處北京 100048)

北京開花竹林土壤主要養(yǎng)分分析

馮小虎

(北京市紫竹院公園管理處北京 100048)

采用對比分析法，研究了北京市早園竹開花竹林和正常竹林土壤主要養(yǎng)分含量的差異。結(jié)果表明:開花竹林土壤中氮肥和磷肥含量明顯低于正常竹林，鉀肥含量沒有明顯差異；隨著土壤深度增加，土壤中氮、磷、鉀肥含量明顯降低，尤其是竹鞭和竹根集中分布的10～30 cm深的土層，土壤養(yǎng)分嚴重虧缺。因此，在竹林經(jīng)營中，應(yīng)以 “補氮提磷”為土壤養(yǎng)分管理目標，同時將10～30 cm深的土層作為竹林施肥的 “目標土層”，積極探索有效的竹林施肥和土壤改良技術(shù)。

早園竹；開花竹林；土壤養(yǎng)分；北京

早園竹 (Phyllostachys propinqua)在北京地區(qū)栽植應(yīng)用的歷史較長，表現(xiàn)良好，是主要的觀賞竹種。早園竹自20世紀70年代開始陸續(xù)在北京紫竹院公園種植，一直是公園的骨干竹種。2014年，我國北方地區(qū)的早園竹大面積開花。紫竹院公園內(nèi)的部分早園竹竹林也成片開花、死亡，開花竹林面積約5 000～6 000 m2，占公園竹林總面積的10%～12%。據(jù)調(diào)查，開花竹林主要種植于20世紀80年代中期至90年代初期，種源地為河南。為探尋竹林開花與土壤養(yǎng)分的關(guān)系，以便制定合理的竹林施肥方案，可持續(xù)經(jīng)營北方城市竹林，開展了本研究。

1 試驗地概況

試驗地設(shè)在北京市紫竹院公園內(nèi)，地處北緯39.94°、東經(jīng)116.32°，年均降雨量為638.8 mm，1月平均氣溫－4.7℃[1]。公園位于北京西北二環(huán)和西三環(huán)之間，周邊為城市建成區(qū)。試驗竹林為早園竹，已經(jīng)栽植25～30 a，期間正常養(yǎng)護，較少施用化肥，平均每年施用1次有機肥。土壤pH值7.7～8.2。

2 樣地選擇及土壤取樣

采用成對法選擇樣地。在公園內(nèi)選取4處開花竹林，在每處開花竹林附近選取1處正常竹林 (未開花、正常養(yǎng)護)作為對照，兩者組成1對樣地，共8塊樣地。每塊樣地的面積約100～200 m2。樣地內(nèi)按梅花形設(shè)置5個土壤采樣點，四分法采樣。土壤采樣深度設(shè)置3個水平:0～5 cm、15～20 cm、30～35 cm。土樣送北京市農(nóng)林科學(xué)院植物營養(yǎng)與資源研究所測定，測定指標有土壤堿解氮、有效磷、速效鉀。

3 結(jié)果與分析

3.1 土壤主要養(yǎng)分狀況

竹林土壤主要養(yǎng)分的測定結(jié)果見表1。由表1可見，無論開花竹林還是正常竹林，土壤中堿解氮含量均處在較高水平，其中0～5 cm土層含量為極高水平[2]，在15～20 cm、30～35 cm土層，土壤堿解氮含量下降較快，但仍處在中等水平。與正常竹林相比，開花竹林土壤中堿解氮含量均較低，且在15～20 cm土層中兩者的差異達到顯著水平。竹林土壤有效磷含量較低，僅在0～5 cm土層中含量達到中等水平；在15～20 cm和30～35 cm土層中土壤有效磷含量均處在低或極低水平。較之正常竹林，開花竹林土壤有效磷含量在15～35 cm土層中更低。竹林各層土壤中的速效鉀含量都呈極高水平。

表1 竹林土壤主要養(yǎng)分含量

開花竹林與正常竹林相比，在0～5 cm土層中開花竹林土壤各主要養(yǎng)分含量都比正常竹林高，特別是堿解氮，開花竹林為225.3 mg/kg，較正常竹林(162.7 mg/kg)高38.6%。在15～20 cm土層中，開花竹林的土壤堿解氮、有效磷含量大大低于正常竹林，分別較正常竹林低48.2%、87.5%。在30～35 cm土層中，開花竹林和正常竹林的土壤堿解氮趨于接近；土壤有效磷含量依然很低，開花竹林的土壤有效磷含量只有10.3 mg/kg，是正常竹林土壤有效磷含量的72.5%。土壤速效鉀含量在兩類竹林的各土層中都較為接近，且開花竹林略高于正常竹林。

3.2 土壤養(yǎng)分隨土層深度的變化

不同土層深度土壤主要養(yǎng)分的分析結(jié)果顯示(表2)。在兩類竹林中，土壤堿解氮、有效磷、速效鉀的含量均隨土層的加深而迅速降低。在正常竹林的15～20 cm土層中，堿解氮、有效磷、速效鉀的相對含量為表層土壤 (0～5 cm)的65%～70%左右；至30～35 cm深土層，3種養(yǎng)分的含量下降到表層土壤的40%～60%。在開花竹林中，隨著土壤深度增加，土壤堿解氮、有效磷、速效鉀的含量下降得更快。在15～20 cm土層中，土壤堿解氮、有效磷、速效鉀含量分別為表層土壤的31.6%、28.4%和74.2%；至30～35 cm土層，3種養(yǎng)分含量只有表層土壤的33.3%，22.9%和58.7%。

對于正常竹林，隨土壤深度增加土壤堿解氮、有效磷、速效鉀含量的下降趨勢基本一致，呈直線型。在開花竹林中，土壤速效鉀含量的下降趨勢也基本呈直線型；但土壤堿解氮、有效磷含量的情況有所不同，兩者在0～20 cm土層中急劇下降，其下降幅度比正常竹林大，致使在15～20 cm土層中兩者的含量明顯低于正常竹林；至30～35 cm土層，兩者的含量與正常竹林趨于一致 (圖1)。

表2 土壤主要養(yǎng)分含量隨土層深度的變化

圖1 竹林土壤養(yǎng)分隨土層深度的變化

4 小結(jié)與討論

4.1 開花竹林對土壤中各主要養(yǎng)分的需求差異大

在調(diào)查的竹林土壤中，氮肥處在正常水平；磷肥虧缺嚴重，特別在15～35 cm的土層深度。開花竹林對土壤鉀肥似乎沒有額外的消耗，但對氮肥和磷肥有明顯的消耗。據(jù)魯葉江、王開運等對缺苞箭竹(Fargesia denudata)的研究顯示，磷素可能是箭竹生長發(fā)育的主要限制因子，磷不足可能是導(dǎo)致箭竹開花的重要誘因[3]。這一結(jié)論與本研究的結(jié)果基本一致，在開花竹林中，土壤有效磷含量明顯低于正常竹林。開花竹林和正常竹林各層土壤中速效鉀含量都呈極高水平。這說明土壤中不存在缺鉀的問題，但土壤過高的速效鉀含量是否影響竹林對其他養(yǎng)分的吸收還有待進一步研究。由此可見，調(diào)查竹林的土壤應(yīng)該以 “補氮提磷”為養(yǎng)分管理目標，同時適當(dāng)增加土壤有機質(zhì)含量。適當(dāng)控制竹林密度，形成良好的竹林空間結(jié)構(gòu)，降低竹林對土壤養(yǎng)分的過度吸收。

4.2 開花竹林對土壤不同深度養(yǎng)分的需求差異大

土壤養(yǎng)分分析結(jié)果顯示，調(diào)查竹林土壤養(yǎng)分集中在土壤表層 (0～5 cm)，隨著土層加深，土壤各種養(yǎng)分含量下降明顯。對于開花竹林，土壤養(yǎng)分下降的幅度更大，尤其在0～20 cm土層。考慮到竹鞭、竹根多分布在10～30 cm深的土壤中[4]，因此認為鞭根和竹根周邊土壤的氮、磷肥力嚴重虧缺。可將10～30 cm土層作為竹林施肥的 “目標土層”，積極探索能夠使肥料有效地作用于 “目標土層”的竹林施肥和土壤改良技術(shù)。

[1] 賀士元，邢其華，尹祖棠，等.北京植物志[M].北京:北京出版社，1984.

[2] 北京市土肥工作站.北京市土壤養(yǎng)分分等定級標準[S].http://www.dxplant.gov.cn/web/zzzx/daxingweb/new%20soil/trfl-yfpj-pjbz.html.

[3] 魯葉江，王開運，楊萬勤，等.缺苞箭竹群落密度對土壤養(yǎng)分庫的影響[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報，2005，16(6):996-1001.

[4] 周本智，傅懋毅.竹林地下鞭根系統(tǒng)研究進展[J].林業(yè)科學(xué)研究，2004，17(4):533-540.

Analysis on Main Soil Nutrients of Flowering Bamboo Forest in Beijing

Feng Xiaohu
(Black Bamboo Park Administration Office， Beijing 100048， China)

The paper studied the difference in content between main soil nutrients of flowering bamboo(Phyllostachys propinqua)forest and normal bamboo forests.The results showed that the flowering bamboo forest had the lower content in P and N than normal ones， while K presented no obvious difference in content.When the soil depth increased， the N， P and K content in soil decreased evidently， especially in the soil at 10－30cm deep， where the rhizomes and roots concentratedly distributed.Therefore，adding N and P should be the soil nutrients improvement goal and the soil layer at 10－30cm deep be the targeted soil layer of the fertilization in the bamboo forest management，in order to the explore the effective bamboo forest fertilization and soil improvement technology.

KeywordsPhyllostachys propinqua，flowering bamboo forest， soil nutrient， Beijing

10.13640/j.cnki.wbr.2017.06.010

北京市公園管理中心科技資金支持。

馮小虎 (1978－)，碩士，高級工程師，主要從事觀賞竹引種、栽培養(yǎng)護、園林造景工作。E－mail:fxhmail＠126.com。