油松混交林與純林土壤理化性狀比較

王東

(國有凌海市康家林場，遼寧 錦州 121000)

遼西地區的氣候干旱，土壤的沙漠化形勢比較嚴峻，生態環境極度脆弱，年均降水量低，一般在600 mm以下，且多數都集中在夏季，春秋季節干旱現象比較嚴重，在很大程度上影響了當地春秋造林的效果。遼西地區造林選擇的樹種要求抗旱能力強、耐貧瘠、耐沙蝕，常見的樹種有油松、山杏、沙棘等。20世紀末遼西地區先后開展了幾次油松的飛播造林，規模比較大，油松目前在當地栽植面積廣泛，純林比較多。近些年來，有報道指出，油松的混交林在改良土壤[1]、保持水土[2]、防風固沙[3，4]等方面比純林的效果更明顯，因此遼西地區選擇了一些抗旱樹種在原來的油松純林中進行混交。為了比較遼西半干旱地區油松混交林與其純林對林間土壤理化性狀的影響，特在2018年開展了此項研究，旨在探明油松混交林在改良土壤中的效應，為生態系統的重建提供一定的借鑒。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗安排在遼西半干旱地區的某林場內，為低山丘陵區，平均海拔550 m；氣候為大陸性季風氣候，年均溫5.2 ℃，年均蒸發量2 000 mm以上；土壤類型主要是褐土。地帶性植被主要包括油松、蒙古櫟、山杏等，草本植被主要有羊胡苔草、隱子草等。林場內有一些具有典型特點的混交林、油松純林。

1.2 試驗設計

試驗共4個處理，即在林場內選擇相同立地條件的油松與蒙古櫟混交林、油松與山杏混交林、油松與刺槐混交林、油松純林，其中油松純林作為對照(CK)。每個處理3次重復，每個小區面積800 m2?；旖涣謨?種樹木混交方式為帶狀，油松林齡為15年，混交的山杏、刺槐、蒙古櫟林齡為8年。

1.3 調查內容及方法

在各重復小區林間隨機取3點，測定林間地面上枯落物的厚度，并采集0～20 cm的土壤混合均勻，帶回經過風干、去雜、過篩之后測定其中的容重、孔隙度等物理性質以及土壤有機質、氮磷鉀含量等化學性質。各重復的9個樣本取平均值[5，6]。

2 結果與分析

2.1 土壤物理性質的變化

通過對各種油松混交林與油松純林的地面枯落物厚度、容重、孔隙度的測量，結果見表1。由表1可知，各油松混交林處理的地面枯落物厚度均比油松純林的厚，說明其在減少土壤中水分蒸發、增加土壤的蓄水保墑方面作用更加的明顯，容重均小于油松純林的對照處理，孔隙度均大于油松純林，說明油松純林對提高土壤的通透性作用明顯[7，8]。地面枯落物以油松+山杏混交林最厚，為2.8 cm，其次是油松+蒙古櫟(2.5 cm)，之后是油松+刺槐混交林(1.4 cm)，分別比油松純林厚2.0、1.7、0.6 cm，除了油松+刺槐混交林處理，其余處理均與油松純林達到極顯著性差異，油松+刺槐混交林與油松純林達到了顯著性差異。容重以油松+刺槐混交林最輕，為1.187 g·cm-3，各混交林處理的容重均極顯著輕于油松純林對照；孔隙度以油松+刺槐最大，為56.35%，極顯著大于油松純林，其次分別是油松+蒙古櫟、油松+山杏，與油松純林差異分別為極顯著、顯著，各處理之間油松+蒙古櫟與油松+刺槐差異不顯著，油松+蒙古櫟、油松+刺槐均與油松+山杏差異顯著。

表1 油松混交林與油松純林間土壤物理性質的比較

注：表中數據均為各處理重復的平均值；同列數字后的小寫、大寫字母分別表示0.05、0.01水平上的差異顯著性，字母不同表示差異顯著。表2同

2.2 油松混交林與油松純林間土壤化學性質的變化

通過對各種油松混交林與油松純林的土壤有機質含量、全氮、全磷、全鉀含量的測量，結果見表2。由表2可知，各混交林相對于油松純林可在不同程度上提高土壤的肥力。有機質含量以油松+刺槐混交林的處理最高，為20.1 g·kg-1，比油松純林高4.8 g·kg-1，差異極顯著，其次是油松+蒙古櫟混交林，有機質含量為18.7 g·kg-1，極顯著高于油松純林，油松+山杏混交林間土壤中有機質含量為16.8 g·kg-1，也與油松純林對照有極顯著的差異；全氮含量各混交林處理均極顯著高于油松純林，提高了0.23～0.36 g·kg-1；全磷含量各混交林處理與油松純林沒有顯著差異；全鉀含量最高的處理是油松+蒙古櫟混交林，為28.67 g·kg-1，其次是油松+山杏混交林處理，全鉀含量為28.52 g·kg-1，兩者差異不顯著，但均與油松純林達到極顯著差異，油松+刺槐混交林土壤全鉀含量與油松純林差異不顯著。

表2 油松混交林與油松純林間土壤化學性質的比較 g·kg-1

3 小結

通過對油松+蒙古櫟、油松+山杏、油松+刺槐3種混交林與油松純林林間土壤的理化性狀分析，結果表明，各油松混交林處理的地面枯落物厚度均比油松純林的厚，其中以油松+山杏混交林最厚，為2.8 cm；容重各混交林處理均極顯著低于油松純林，以油松+刺槐混交林的容重最輕，為1.187 g·cm-3；孔隙度各混合林處理均極顯著大于油松純林，其中以油松+刺槐孔隙度最大，為56.35%；土壤有機質含量各混合林處理均高于油松純林，其中以油松+刺槐混交林的處理最高，為20.1 g·kg-1；全氮含量各混交林處理比油松純林提高了0.23～0.36 g·kg-1，差異極顯著；全磷含量各混交林處理高于油松純林但是差異不明顯；全鉀含量混交林處理均高于油松純林，其中油松+蒙古櫟混交林、油松+山杏混交林2個處理極顯著高于油松純林，油松+刺槐混交林與油松純林未達到顯著性差異。