杨树人工林连栽对土壤生物学性质的影响

董新娥

摘 要： 随着杨树人工林连栽代数的增加，土壤中的有机物、大量元素、微量元素等营养物质元素的含量均会表现为下降，同时土壤结构也会有所增加，所以为了确保后续杨树人工林正常生长，必须要注意做好营养的补给工作。

关键词：杨树人工林；连栽；土壤生物学性质

为了确保杨树人工林可以实现快速丰产，确保经营的可持续发展，必须要注意保持和提升种植区域土壤的肥力。本次研究对杨树人工林连栽过程中土壤生物学性质的变化进行了探究，取得了理想研究成效，现报告如下。

一、资料方法

1.一般资料

选择本地某人工杨树林种植基地为研究对象，该地隶属于平原地势，地形整体上比较平整，平均海拔高度为40m，最高不超过100m，属于典型的亚热带季风气候区，年平均温度控制在15～17℃；年日照时长处于2000h左右，年积温处于5000～5400℃，年平均降雨量为1100～1300mm，无霜期时间处于240～270d左右。在土质方面，该地区的土壤肥力比较好，温度、阳光、热量和水量等均比较适合林业的发展。分别选择一代人工林和二代人工林中的30个标准地作为土壤样本选择地；杨树品种主要选择中潜3号，杨树的平均高度为18.1m，平均胸径为17.6cm，人工林的栽种密度控制在3*4m；所选人工林的主要经营种植方式为，在前3a进行蔬菜、棉花或小麦等农作物进行间作。

2.方法

本次研究中基于空间序列代时间序列法，选择2016年6月在种植基地中选择的同种立地条件的不同杨树种植代数，其中分别选择一代杨树观察区域和二代杨树观察区域各30个，每个观察区域面积为20*20m；依照S形布点的方式，在每个观测区域内选择3个土壤剖面，之后采用环刀分别选取厚度为20cm的两层土壤；将所取的土壤送到检测室去对所取土壤样本的生物学性质进行分析，然后对多次取样分析结果求取平均值即可获取本次实验中各项观察指标的平均数据值。

3.观察指标

在本次研究中，杨树人工林的土壤生物学性质检测过程中的观察指标主要包括如下三个方面，即：

（1）土壤物理性质的观察指标。主要通过采用环刀法来对土壤的持水量、孔隙度和容重等进行检测；采用筛分法来对土壤团聚体含量进行测定。

（2）土壤营养成分的观察指标。应用电位测定法，按照2.5：1的水土比来测定土壤PH值；采用K2Cr2O7容量法来对土壤中的有机质含量进行测定；采用扩散吸收法来对土壤中的全氮元素含量进行测定；采用钼锑抗比色法来对土壤中的全氮元素含量进行测定；采用碱解扩散法对土壤中的速效氮元素含量进行测定；采用碳酸氢钠浸提钼锑抗比色法来对土壤中的速效磷元素含量进行测定；采用NH4Ac浸提火焰光度法对土壤中的速效钾元素含量进行测定；采用原子吸收法来对土壤中的微量元素含量进行测定。

（3）土壤中酶活性的监测指标。采用茚三酮比色法对土壤中的蛋白酶含量进行测定；采用3，5-二硝基水杨酸比色法来对土壤中的蔗糖酶含量进行测定；采用高锰酸钾滴定法来对土壤中的过氧化氢酶含量进行测定；采用苯酚钠-次氯酸钠比色法对土壤中脲酶含量进行测定；采用碘量滴定法对土壤中的多酚氧化酶含量进行测定；采用硝酸苯二钠比色法来对土壤中的磷酸酶含量进行测定。

二、 结果

1.连栽对土壤物理性质产生的影响

土壤物理结构的重要反映指标包括土壤的孔隙度和容重。在杨树人工林经历数次连栽之后，会严重干扰营林措施，具体表现为土壤孔隙度减小、容重增大，这使得原有林区土壤会逐步变得非常密实、降低了土壤的持水性能和透气性能，严重制约了杨树根系的正常生长。第一代杨树人工林土壤中的团聚体FD取值为2.40，略低于第二代杨树人工林的2.41，相应的土壤团聚体组成上发生了一些改变，稳定性有所降低；第一代杨树人工林的土壤团聚体MWD取值为0.35，高于第二代杨树人工林的0.29，可见第一代比第二代的平均重量直径高出17.34%，是其1.21倍。

2.连栽对土壤化学养分产生的影响

随着杨树人工林连栽代数的增加，土壤中的氮元素、磷元素和钾元素等含量会持续降低。相较于第一代，第二代杨树人工林土壤中的全氮元素和水解氮元素含量下降比例分别为9.64%和12.20%；相应土壤中的速效钾含量下降比例为7.69%；速效磷元素含量和全磷元素含量下降比例分别为2.88%和5.00%。土壤中的大量元素下降比例为2.88%～12.20%，其中氮元素下降比例最大，钾元素次之，磷元素下降程度最小。土壤中的微量元素下降比例为2.27%～53.37%，其中锌元素下降程度最大，其后依次为铜元素、铁元素、锰元素。可见，连栽会影响土壤微量元素含量，其和杨树吸收利用微量元素差异性有关。

3.连栽对土壤生物学特性产生的影响

随着杨树人工林连栽代数的增加，细菌、放线菌和真菌等的数量比例下降比重分别为56.63%、14.38%和34.38%；蛋白酶、蔗糖酶、土壤磷酸酶、脲酶和过氧化氢酶等也均有下降趋势，具体下降比例为50.00%，29.39%，20.00%，11.54%和1.92%。

三、 討论

为了确保杨树人工林可以实现快速丰产，确保经营的可持续发展，必须要注意保持和提升种植区域土壤的肥力。通过本次研究可知：随着杨树人工林连栽代数的增加，土壤中的有机物、大量元素、微量元素等营养物质元素的含量均会表现为下降，同时土壤结构也会有所增加，所以为了确保后续杨树人工林正常生长，必须要注意做好土壤肥力的补给工作，确保林区经营可以真正实现可持续发展。

参考文献：

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