長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式的毛竹林土壤養(yǎng)分狀況評(píng)價(jià)1)

鄭素蕓 林雨薇 黃怡 榮俊冬 李士坤 陳禮光 何天友 鄭郁善

(福建農(nóng)林大學(xué),福州,350000) (漳平市林業(yè)局) (福建農(nóng)林大學(xué))

毛竹(Phyllostachysedulis)是我國(guó)南方的重要竹種,占我國(guó)竹林總面積的74%[1]。天然異齡結(jié)構(gòu)是毛竹林的重要特點(diǎn),在毛竹經(jīng)營(yíng)中,通常會(huì)根據(jù)不同的經(jīng)營(yíng)目標(biāo)構(gòu)建相應(yīng)的竹齡結(jié)構(gòu)林分[2]。在筍用林的毛竹林經(jīng)營(yíng)中,傳統(tǒng)經(jīng)營(yíng)模式是按Ⅰ～Ⅳ度竹比例和每年保持留存一部分筍長(zhǎng)成新竹更新竹林[3];但受人力資源的緊缺以及難作業(yè)等因素影響,傳統(tǒng)經(jīng)營(yíng)模式的成本不斷提高[4]。長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式是一種新式母竹留養(yǎng)方式(一次性保留1～3年生毛竹作為母竹),此后每年不再留筍養(yǎng)竹;該種模式,節(jié)約人力、增加效益[5]。但是高生產(chǎn)力是毛竹林地力衰退的重要原因之一[6],因此需要了解和客觀評(píng)估不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)的毛竹林地土壤養(yǎng)分狀況,為維持毛竹林的穩(wěn)定生產(chǎn)力和可持續(xù)經(jīng)營(yíng)提供重要依據(jù)。

森林土壤是林木生長(zhǎng)重要的物質(zhì)基礎(chǔ)[7],研究表明,森林土壤養(yǎng)分狀況與植被的生長(zhǎng)密切相關(guān)[4]。隨著長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式的經(jīng)營(yíng)年限增加,毛竹林內(nèi)的竹齡結(jié)構(gòu)、不同竹齡毛竹的生長(zhǎng)速率[8]、營(yíng)養(yǎng)器官養(yǎng)分分布及其養(yǎng)分循環(huán)[9]等的變化對(duì)毛竹林土壤養(yǎng)分具有重要影響。目前,對(duì)于毛竹林土壤養(yǎng)分的研究較多,羅天磊等[10]研究表明,全氮、有機(jī)質(zhì)、堿解氮等6個(gè)土壤指標(biāo),是影響毛竹林土壤肥力的重要因子;鄭麗鳳等[11]研究表明,隨著采伐年限的增加,森林土壤養(yǎng)分可能會(huì)呈下降的趨勢(shì)。由于長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式與過去傳統(tǒng)方式存在差異,并且對(duì)長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式的毛竹林土壤養(yǎng)分的研究很少。為此,本研究在福建省漳平市新橋鎮(zhèn)高美村選擇試驗(yàn)地,以毛竹林為研究對(duì)象,以空間替代時(shí)間,選取長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式連續(xù)經(jīng)營(yíng)的毛竹筍用林——5種連續(xù)經(jīng)營(yíng)(經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng))4、5、6、7、8 a的毛竹林,以傳統(tǒng)經(jīng)營(yíng)模式為對(duì)照,設(shè)置樣地10 m×10 m,按照土層深度(h)0

1 材料與方法

1.1 樣地設(shè)置

試驗(yàn)地處于福建省漳平市新橋鎮(zhèn)高美村,該地區(qū)位于福建省西部,地理中心坐標(biāo)25°38′N、117°47′E,海拔780 m。屬亞熱帶季風(fēng)氣候,年均氣溫17.9 ℃,年均無霜期為280 d,年均降水量1 750 mm;境內(nèi)年日照時(shí)間1 852.9 h;土壤為紅壤,pH為5.5;主要植被類型以桃金娘(Rhodomyrtustomentosa)、水同木(Ficus.fistulosa)等為主。

2017年11月份,在試驗(yàn)地選擇竹林密度1 600～1 800株·hm-2,選取長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式連續(xù)經(jīng)營(yíng)的毛竹筍用林:在連續(xù)經(jīng)營(yíng)4、5、6、7、8 a及常規(guī)經(jīng)營(yíng)作為對(duì)照的林地,設(shè)置樣地10 m×10 m,每個(gè)類型樣地3個(gè)重復(fù),共18塊樣地;樣地統(tǒng)一施2次復(fù)合肥(N、P、K元素質(zhì)量比例1∶1∶1),分別為5、10月份,施肥量為1 125 kg·hm-2,其余管理措施保持一致。留養(yǎng)母竹的竹齡為1～3年生,每種竹齡母竹數(shù)量各占33%,對(duì)樣地內(nèi)毛竹進(jìn)行每竹調(diào)查,記錄毛竹竹齡、胸徑、均勻度[12]、經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)和立地條件等信息(見表1)。

表1 毛竹林樣地基本狀況

1.2 土壤樣品采集與養(yǎng)分測(cè)定

根據(jù)毛竹的生長(zhǎng)期,于8月份進(jìn)行采樣,在標(biāo)準(zhǔn)地內(nèi)按照S形5點(diǎn)采樣法采集土壤樣品,將表層的枯枝落葉去除,土壤剖面按照土層深度(h)0

土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù),分別采用H2SO4-H2O2消煮法、堿熔-鉬銻抗比色法、原子吸收分光光度法測(cè)定;土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),采用重鉻酸鉀氧化外加熱法測(cè)定;土壤堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù),分別采用堿解擴(kuò)散法、氟化銨-鹽酸浸提鉬銻抗比色法、乙酸銨浸提火焰光度計(jì)法測(cè)定。根據(jù)相關(guān)資料及第二次全國(guó)土壤普查的養(yǎng)分標(biāo)準(zhǔn)[14],獲得土壤養(yǎng)分評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(見表2)。

表2 土壤養(yǎng)分豐缺等級(jí)劃分

1.3 土壤養(yǎng)分評(píng)價(jià)方法

本研究選取土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)、有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)7項(xiàng)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)土壤肥力質(zhì)量的土壤因子;首先對(duì)7個(gè)土壤個(gè)因子進(jìn)行編號(hào)及標(biāo)準(zhǔn)化處理;其次,本研究采用主成分分析法對(duì)不同經(jīng)營(yíng)時(shí)期毛竹林樣地的土壤指標(biāo)進(jìn)行了分析,得到了各主成分的特征值、方差貢獻(xiàn)率、累積貢獻(xiàn)率、公因子方差和載荷矩陣,計(jì)算得到不同土壤因子的指標(biāo)權(quán)重(Wij),采用加權(quán)求和法計(jì)算各主成分的得分,以各公因子的特征值貢獻(xiàn)率作為權(quán)重,進(jìn)行加權(quán)求和得到綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)值(IIF)[15]。

Fi=Wi1X1+Wi2X2+…+WijXj;Wij為各個(gè)指標(biāo)的權(quán)重,Xj為各個(gè)土壤指標(biāo)。

IIF=α1F1+α2F2+…+αiFi;αi為加權(quán)平均系數(shù),Fi為各公因子得分。

2 結(jié)果與分析

2.1 毛竹林土壤養(yǎng)分概況

由表3可見:毛竹林試驗(yàn)區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮豐富,全磷(<0.4 g·kg-1)、速效鉀(<50 mg·kg-1)較少。本研究區(qū)內(nèi)土壤各養(yǎng)分指標(biāo)的變異系數(shù)(CV)范圍為19.76%～52.97%,為中等變異(CV≤10%為弱變異,10%100%為強(qiáng)變異)[16]。各項(xiàng)土壤養(yǎng)分指標(biāo)的變異程度,變異系數(shù)由大到小依次為速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)(52.97%)、全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)(42.20%)、堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)(31.18%)、全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)(30.76%)、全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)(22.06%)、速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)(20.71%)、有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(19.76%)。

表3 毛竹林土壤養(yǎng)分基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

2.2 毛竹林土壤養(yǎng)分豐缺評(píng)價(jià)

由表4可見:研究區(qū)毛竹林僅有2.78%的土壤有機(jī)質(zhì)屬于較豐富水平(土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)>20 g·kg-1),主要處于適量水平。全氮、堿解氮處于較豐富及以上等級(jí),土壤比例分別為73.62%、100.00%,并且處于極豐富水平的堿解氮占80.56%,說明試驗(yàn)區(qū)土壤的氮素量豐富。全鉀處于適量及以上等級(jí),土壤比例為66.67%。全磷處于貧乏等級(jí)的土壤比例為95.83%,但未出現(xiàn)極度貧乏現(xiàn)象,僅有16.67%的土壤速效磷處于較豐富及以上等級(jí)、83.33%的土壤速效磷處于適量,表明試驗(yàn)區(qū)毛竹林的磷素較少,可利用的磷素豐缺表現(xiàn)強(qiáng)于全磷。速效鉀處于貧乏及以下等級(jí),土壤比例為66.67%,出現(xiàn)極度貧乏現(xiàn)象的占40.28%。有機(jī)質(zhì)總體表現(xiàn)良好,處于適量等級(jí),土壤比例為91.67%。

表4 毛竹林土壤養(yǎng)分不同等級(jí)構(gòu)成

2.3 毛竹林土壤養(yǎng)分變化

由表5可見:①表層土壤(0

②全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)和速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)在不同土層之間分布相對(duì)均勻,在不同土層各種經(jīng)營(yíng)周期間差異均不顯著。其中,5種經(jīng)營(yíng)周期,各土層全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.27～0.30 g·kg-1,均大于對(duì)照(0.26 g·kg-1);5種經(jīng)營(yíng)周期,各土層速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30.93～41.92 g·kg-1,均大于對(duì)照(30.70 g·kg-1);5種經(jīng)營(yíng)周期,各土層有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.60～14.37 g·kg-1,均低于對(duì)照(15.45 g·kg-1)。

③堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù),在不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)的不同土層之間表現(xiàn)不一,且差異不顯著,但均表現(xiàn)為連續(xù)經(jīng)營(yíng)7 a時(shí)堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高(173.61～329.48 mg·kg-1)、連續(xù)經(jīng)營(yíng)8 a時(shí)堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低(114.93～194.90 mg·kg-1)。在不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)的各土層之間,堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)與全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化趨勢(shì)一致,均隨著土層的加深而減少,由大到小依次為連續(xù)經(jīng)營(yíng)7 a、連續(xù)經(jīng)營(yíng)5 a、連續(xù)經(jīng)營(yíng)4 a、常規(guī)經(jīng)營(yíng)(對(duì)照)、連續(xù)經(jīng)營(yíng)6 a、連續(xù)經(jīng)營(yíng)8 a;除連續(xù)經(jīng)營(yíng)6 a、連續(xù)經(jīng)營(yíng)8 a外,其余經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)的土壤堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù),均在不同土層之間差異顯著(P<0.05)。全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)與堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)有相似的變化趨勢(shì),均為不同土層各經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)間差異不顯著,且連續(xù)經(jīng)營(yíng)7 a時(shí)土壤全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高(15.04～16.47 g·kg-1)、連續(xù)經(jīng)營(yíng)8 a時(shí)土壤全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低(9.70～11.00 g·kg-1)。各個(gè)樣地土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù),在不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)及其不同土層之間表現(xiàn)不一,且差異不顯著(P>0.05),但均表現(xiàn)為在連續(xù)經(jīng)營(yíng)7 a時(shí)樣地土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低。

2.4 毛竹林土壤養(yǎng)分綜合評(píng)價(jià)

對(duì)毛竹林土壤養(yǎng)分進(jìn)行皮爾遜(Pearson)相關(guān)性分析,結(jié)果表明(見表6):全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)與堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間、全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)與速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間、全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)與速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間呈極顯著正相關(guān)(P<0.01),全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)與全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間、全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)與速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間、全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)與堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間、全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)與速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間呈極顯著負(fù)相關(guān)(P<0.01),全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)與速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間、堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)與速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間呈顯著正相關(guān)(P<0.05),堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)與速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間、速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)與有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)之間呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。說明全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的提高可以提高土壤堿解氮、速效磷的質(zhì)量分?jǐn)?shù),但是會(huì)降低土壤全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù);速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高,有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)越高。運(yùn)用主成分分析法,得KMO值(變量之間的相關(guān)性檢驗(yàn))為0.676(>0.6)、P=0<0.05,巴特利特球形度檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量為96.189,進(jìn)一步說明本研究中土壤養(yǎng)分各指標(biāo)之間存在相關(guān)性,采用主成分分析法評(píng)價(jià)長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)的毛竹林土壤養(yǎng)分是可行的。

表6 毛竹林土壤養(yǎng)分相關(guān)性

根據(jù)特征值≥1的原則進(jìn)行主成分的提取,本研究提取3個(gè)主成分,其方差貢獻(xiàn)率依次為30.497%、22.004%、18.13%,前3個(gè)主成分累計(jì)貢獻(xiàn)率為70.631%(見表7),說明試驗(yàn)區(qū)毛竹林土壤所有肥力指標(biāo)所提供的信息的70.631%可通過前3個(gè)因子表征。從成分得分矩陣可知,主成分F1,主要與全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相關(guān)系數(shù)(0.714)、堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相關(guān)系數(shù)(0.677)較大;主成分F2,主要與全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相關(guān)系數(shù)(0.629)較大;主成分F3,主要與速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相關(guān)系數(shù)(0.601)、有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的相關(guān)系數(shù)(0.524)較大;因此,試驗(yàn)區(qū)毛竹林土壤養(yǎng)分綜合評(píng)價(jià)的重要影響因子,為全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。各個(gè)主成分的綜合線性表達(dá)式:

表7 初始因子載荷矩陣及貢獻(xiàn)率

F1=0.500w(TN)+0.046w(TP)-0.409w(TK)+0.540w(AN)+

0.279w(AP)-0.225w(AK)-0.149w(OM);

F2=-0.101w(TN)+0.747w(TP)+0.308w(TK)+0.042w(AN)-

0.035w(AP)+0.651w(AK)-0.095w(OM);

F3=-0.005w(TN)-0.114w(TP)-0.090w(TK)-0.018w(AN)+

0.707w(AP)-0.026w(AK)+0.817w(OM)。

式中:w(TN)為全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù),w(TP)為全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù),w(TK)為全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù),w(AN)為堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù),w(AP)為速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù),w(AK)為速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù),w(OM)為有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

再根據(jù)土壤養(yǎng)分綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)值(IIF)計(jì)算公式,獲得長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式的不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)的毛竹林土壤養(yǎng)分綜合得分,IIF=0.432F1+0.312F2+0.256F3,IIF越高表明肥力越高,反之,則表示肥力越低。

以歐式距離(各項(xiàng)值之間平方差之和的平方根)為評(píng)價(jià)樣本間差異大小的依據(jù),采用組間聯(lián)接的方法,對(duì)長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)毛竹林的土壤養(yǎng)分綜合得分進(jìn)行系統(tǒng)聚類。因子-聚類分析結(jié)果表明,不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)的毛竹林土壤養(yǎng)分的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)值(IIF)可分為5個(gè)等級(jí):第Ⅰ類——IIF值為1.56～1.64,屬于極高肥力,此區(qū)間的土壤樣本為2個(gè),所占比例為2.78%;第Ⅱ類——IIF值為0.94～1.30,屬于高肥力,此區(qū)間的土壤樣本為10個(gè),所占比例為13.89%;第Ⅲ類——IIF值為0.28～0.78,屬于中等肥力,此區(qū)間的土壤樣本為17個(gè),所占比例為23.61%;第Ⅳ類——IIF值為-0.65～0.10,屬于低肥力,此區(qū)間的土壤樣本為29個(gè),所占比例為40.28%;第Ⅴ類——IIF值為-1.38～-0.75,屬于極低肥力,此區(qū)間的土壤樣本為14個(gè),所占比例為19.44%。

試驗(yàn)區(qū)毛竹林土壤養(yǎng)分綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)值(IIF)達(dá)到一級(jí)和二級(jí)水平的比列為2.78%和13.89%,表明土壤養(yǎng)分水平總體較低;從不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)看,根據(jù)分級(jí)結(jié)果計(jì)算出不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)土壤養(yǎng)分等級(jí)所占比例(見表8)。由表8可見:連續(xù)經(jīng)營(yíng)7a綜合養(yǎng)分較高,其IIF值在第Ⅰ類、第Ⅱ類肥力水平的比例為8.33%和25.00%,這兩類占比均高于或等于其他經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng),同時(shí)均值(0.282)在6種經(jīng)營(yíng)模式中最高;連續(xù)經(jīng)營(yíng)8a的土壤養(yǎng)分綜合肥力較低,其均值(-0.226)在6種經(jīng)營(yíng)模式中最低,在第Ⅰ類、第Ⅱ類肥力水平的比例均為0,在第Ⅲ類、第Ⅳ類、第Ⅴ類肥力水平中分布均勻,均為33.33%,并且第Ⅴ類肥力水平的比例均高于其他經(jīng)營(yíng)模式;連續(xù)經(jīng)營(yíng)4、6 a,毛竹林土壤養(yǎng)分綜合肥力在第Ⅳ類、第Ⅴ類級(jí)中,分別占比75.00%、66.66%;連續(xù)經(jīng)營(yíng)5 a,毛竹林土壤養(yǎng)分綜合肥力主要集中于第Ⅲ類,占比41.67%。

表8 不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)毛竹林各土壤肥力等級(jí)分布情況

3 討論

土壤營(yíng)養(yǎng)元素是土壤肥力的重要指標(biāo)[17]。本研究表明,不同經(jīng)營(yíng)周期的毛竹林土壤養(yǎng)分豐缺不一,土壤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)處于中等水平,全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高。土壤中的C、N元素主要來源于表層枯落物、微生物活動(dòng)等,毛竹林林下枯落物相對(duì)豐富,提高了土壤中的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)。但全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)均較低;對(duì)比全國(guó)土壤全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)的0.56 g·kg-1[18],試驗(yàn)地毛竹林土壤中全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)均值為0.28 g·kg-1,明顯低于全國(guó)水平,是因?yàn)楦＝ㄊ∩絽^(qū)土壤多為黃壤或紅壤,普遍缺乏磷元素[19]。

在本研究中,不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)對(duì)毛竹林各土壤養(yǎng)分指標(biāo)產(chǎn)生一定影響,土壤全氮、堿解氮具有表聚性,隨著土壤深度加深而減少,不同經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)的毛竹林,0

本研究主成分分析表明,堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)、有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù),是影響長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式毛竹林土壤肥力的重要因素。第一主成分的主要因子為全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù),表明全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)是長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)毛竹林主要的養(yǎng)分控制因子[10]。本研究聚類分析表明,毛竹林土壤養(yǎng)分綜合評(píng)價(jià)值(IIF),由大到小依次為連續(xù)經(jīng)營(yíng)7 a、連續(xù)經(jīng)營(yíng)6 a、常規(guī)經(jīng)營(yíng)(對(duì)照)、連續(xù)經(jīng)營(yíng)5 a、連續(xù)經(jīng)營(yíng)4 a、連續(xù)經(jīng)營(yíng)8 a;毛竹林土壤養(yǎng)分變化呈動(dòng)態(tài)變化過程,隨著連續(xù)經(jīng)營(yíng)時(shí)長(zhǎng)的增加土壤養(yǎng)分先增加后減少,連續(xù)經(jīng)營(yíng)7 a最佳,表明長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)模式短期內(nèi)有利于土壤養(yǎng)分的積累,但經(jīng)營(yíng)年限過長(zhǎng)并不利于土壤養(yǎng)分的積累。

4 結(jié)論

本研究選取土壤全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)、全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)、速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)、有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)7項(xiàng)指標(biāo)作為評(píng)價(jià)土壤肥力質(zhì)量的土壤因子,研究表明,長(zhǎng)周期母竹留養(yǎng)最佳經(jīng)營(yíng)期限為7 a。在該模式經(jīng)營(yíng)期間需要對(duì)林分的養(yǎng)分進(jìn)行補(bǔ)充,適量增施磷鉀肥或有機(jī)肥的比例,或結(jié)合配方施肥進(jìn)行有效的補(bǔ)充,并且有必要把不同經(jīng)營(yíng)措施組合、輪替以及同一措施的間隔應(yīng)用。