高峰林场桉树人工林与其他树种人工林之间土壤差异分析及对策

莫冰萍+伍辉勇

摘 要：位于广西南宁的高峰林场是我国重要的林木种植基地，其中，桉树人工林的种植为林场带来了重要的经济效益。但是，桉树人工林的生长周期短，连栽频率高，其生长土壤与其他树种人工林之间的土壤便存在着较大的差异。分析桉树人工林与其它树种人工林之间土壤差异性程度，并归纳找出原因，对有效提高桉树人工林的土壤肥力、维持按树人工林的土壤肥力，确保高峰林场的经济效益与生态效益，有着重要的作用。本文也将从土壤结构和养分状况的角度，提供可参考的理论依据，基于经济效益与生态效益兼顾的角度，为按树人工林可持续经营提供可参考的依据。

关键词：桉树人工林；土壤差异恢复对策

中图分类号：S718.55+1.2 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20170532024

近年来，高峰林场以桉树人工林为代表的人工林发展十分迅猛。因为桉树是重要的工业原料，为社会经济的发展，带来了巨大的推动作用。与天然林的不稳定性相比，人工林具有相对的稳定性，其带来的经济效益也将相对稳定。研究桉树人工林与其它树种人工林之间的土壤差异，对提高桉树人工林的经济效益是十分重要的。人工林中的林下植被是整个林场生态系统的重要组成部分，也是维护林地土壤质量的重要部分。土壤作为植物生存的重要环境条件之一，也影响着植物群落的结构和功能。土壤环境的差异，将会导致群落演替过程中植物多样性的变化。因此，研究高峰林场按树人工林的生长周期、连栽、土壤物理和化學性质的变化，对确保人工林的生态效益和经济效益都是非常重要的。

1 桉树人工林与其他树种人工林之间土壤特性差异程度分析

高峰林场，地处广西南宁市北郊约25km的丘陵地带。林场中桉树人工林的砍伐周期短、生长快，是高峰林场经济效益较好的人工林树种。在华南地区，桉树作为重要的工业原料，被大规模种植，并形成了完整的产业链。广西高峰林场是桉树生产的重要基地之一，也是“全国十佳林场”，为林业支柱型生产基地。

为更好保障按树人工林的生产力，研究大规模人工林种植下土壤的特性是十分关键的。桉树人工林在不同生长期间，土壤水分渗透能力随季节的动态变化、土壤水文功能特性，以及桉树生长特性，都是重要的土壤特性研究指标。同时，桉树人工林对水源的涵养功能，也是评估桉树人工林经营管理水平的重要依据。在研究桉树人工林与其他树种人工林之间土壤特性差异性程度的过程中发现，桉树人工林中各土层的土壤容重，会随着连载次数的增加而增加。而各土壤土层的总孔隙度，将随着连栽次数的增加而下降。而桉树人工林土壤毛管孔隙度，非毛管孔隙度所表现出的规律也是相同的。其土壤通气度，与最大持水量也随着连载次数的增加而下降，即成反比关系。不同连栽次数土壤的贮水量，表现为第二代最高，第一代和第三代均没有第二代的贮水量高。

桉树人工林有其本身的土壤特性和生长特性，与其它人工林相比，桉树人工林的土壤的物理性质，总的变化趋势与连栽次数表现出反比效应。即随着连载次数的增加，土壤的物理特性是逐渐下降的。桉树人工林比其他树种人工林，在土壤养分上也表现出不同的差异性。桉树人工林土壤速效养分的变化，也随着连载次数的变化而变化。在实际研究的数据中发现，第一代的土壤养分是最佳的。比如，桉树人工林土壤速效养分的变化过程中，与第代相比，第二代和第三代土层水解氮分别下降为15.07%和32.24%。桉树生长周期短，由于砍伐与连载，土壤中钙元素、镁元素的变化，均呈现出自身的特性。因此，在桉树人工林的培育过程中，因其砍伐周期短，连栽频率较其它人工林要高一些。故要注重对土壤肥力的保持，而土壤肥力也有着自身的恢复力度，故还应根据土壤本身的恢复状态来适当的补充植物生长所需的元素。且在不同的土层厚度下，土壤肥力也是具有其不同的特性。

高峰林场桉树人工林与其他树种人工林之间的土壤差异性存在着较大的不同。随着，连栽次数的增加，土壤养分程现下降的总体趋势。桉树人工林的pH值、土壤有机质、全氮、全磷、全钾、水解氮均会随着连载次数的增加而减少，而交换性的钙、交换性的镁，第三代连栽时比第二代时略有恢复。总体而言随着连载次数的增加，土壤肥力总体是呈现下降趋势的。

2 差异原因

高峰林场桉树人工林与其它树种人工林之间，土壤存在较大差异的原因主要体现在，桉树人工林的砍伐与连栽周期都较短。而其他树种人工林的连载周期相对较长一些，随着桉树人工林连栽代次的增加，土壤的理化性质呈现出较大差异的波动。比如，在桉树人工林中，土壤容重的增加，土壤的理化性质的变化，均表现出，随着连栽次数的增加而下降的趋势。在对桉树人工林长期的定位观测中发现，林下植物的多样性指数、均匀度指数与丰富度指数，也是随着连载次数的增加而明显下降的。人工林下植物的多样性随着桉树连栽代次的增加而减少。比如，第三代连栽的桉树林中，林下植被的整体数量、种群数量，较第一代时均大幅下降。

这种差异性体现在土壤物理性质上，也十分的明显。物种的丰富度与土壤肥力是存在较大关联的。而土壤的容重与物种的丰富度却没有多大的关系。可见，想要维持良好的林地土壤物理结构，则必须保持植物的多样性，而随着桉树人工林的砍伐与连栽次数的增加，想要维持良好的土壤特性，就必须重视对土壤差异性原因的分析。桉树人工林的连栽会造成土壤理化性质的下降，地力衰退以及植被多样性的降低。而其他的人工林的连栽，土壤差异性分析结果也是相似的。只不过，桉树人工林的生长周期短，这对于不同时期，研究土壤的差异性结果更加显著。随着，桉树人工林连载次数的增加，土壤将会变得越来越紧实，其通气性和土壤容重都将下降。而随着化学肥料的连续使用，还会额外导致土壤酸碱度的变化。土壤的生产力将受到较大程度的影响，这也是桉树人工林林下植被受到较大影响的原因。

3 桉树人工林土壤恢复对策

高峰林场桉树人工林，土壤恢复对策，可主要从以下3个方面入手。

3.1 培养真菌和放线菌，以提高土壤有机质含量

增加土壤有机质，用来分解土壤中难分解的物质，有益于维持土壤肥力。将较难分解的物质转化为土壤肥料，供应桉树的正常生长，不仅具有经济效益，还具有较高的生态效益。土壤中微生物含量的增加，有利于桉树根系的生长。土壤中有机质的分解与转化，主要依赖于微生物所产生的酶，用来催化活性物质的吸收。比如，与桉树人工林不同的马尾松人工林和天然阔叶林，其微生物的活性，呈现出较高的态势。这也说明桉树人工林土壤中养分循环的强度是不如其他人工林的，桉树人工林必须施用更大量的化学肥料，且施肥频率也应高一些。如此，才能有效防止桉树人工林土壤肥力的衰退。

3.2 施用人工肥料

研究表明，桉树人工林中土壤微生物的活性，不如马尾松人工林和其他的人工林。无论是桉树人工林，或是其他树种的人工林，它们各自表征土壤肥力的微生物量，均不如天然的阔叶林，但也并未表现出显著的差异。这也说明了，单一树种人工林中，土壤中微生物多样性下降了。因此，单一树种的人工林在土壤肥力的保存上更具有难度，需要技术人员进一步细心的观测土壤的各种理化性质和微生物含量。并根据研究结果，有针对性的选择增强土壤肥力的方式，选择最优的方式。比如：选择翻整还是施肥，是选择使用有机肥或者化肥，以何种比例施行等。

根据不同生长时期人工林的土壤状态，有针对性的添加，各种化学肥料，以保证土壤的肥力。讓土壤中各种植物所需的化学元素处于一个较平衡的状态。有利于保持林木生长的最佳状态。根据，人工林剖面土层之间存在的部分差异，有计划的调整土壤细菌群落结构，也有利于维持土壤的肥力。

3.3 生态养护

在经营人工林的过程中，减少对林下植被的扰动，降低水土流失的可能，也是一项保持土壤肥力的有效措施。当前人工林培育体系下，进行块状整地或保留枯叶层、营造混交林、减少化学除草剂的使用、增加有机肥料的用量均是有效地改善土壤肥力的重要方式。其中，增加有机肥的用量，减少化学除草剂的使用是维持植物多样性与土壤理化性质的重要措施。

高峰林场桉树人工林的种植，导致了红壤区土壤生态系统的显著变化。其中，可培养微生物数量的效果以及土壤有机质的损耗，均呈现出下降的态势。这就要求种植桉树林需要更重视对土壤肥力的维持，在确保经济效益的同时也确保对整个林场生态效益的维持。

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