[摘 要] 森林采伐方式對林地的土壤理化性質存在一定的影響,并且不同采伐強度和方式的影響程度存在巨大的差異。本文著重探究森林采伐作業方式對松樹林地土壤理化特性影響,以某地區松樹林地在不同采伐方式、采伐強度干擾后形成的次生林為主要研究對象,分析采伐前后林地土壤理化特性的變化情況,結果表明,皆伐和擇伐對松樹林地采伐跡地的物理性質均產生一定的影響。
[關鍵詞] 森林采伐;作業方式;松樹林;土壤;理化特性
[中圖分類號] S714 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909(2017)22-51-2
森林土壤,即發育于木本植被下的各類土壤的總稱。森林土壤是發展林業生產的物質基礎,林木植物積累的光、熱、養分、水分和空氣除了部分來自于大氣外,大部分都要依賴森林土壤的補給,并依靠其基礎支撐使林木植物進行各種生命活動[1]。因此,森林土壤是林木生存的重要物質基礎。森林管理活動及采伐作業會對土壤產生一定的積極或消極的影響,為減少森林采伐作業對土壤的影響程度[2],本文著重探究森林采伐作業方式對松樹林地土壤理化特性的影響。
1 材料與方法
1.1 樣地設置及概況
試驗地選擇在廣西某松樹林地,試驗地主要樹種為馬尾松,該地區年均降雨量為1 204 mm,年平均溫度為16~20 ℃,采伐作業方式主要為皆伐和擇伐。
1.2 試驗設計
分別在皆伐和擇伐的采伐跡地中,選取測試樣地及相同條件未采伐的對照地,在該林地布設若干典型樣地及一定數量的非典型樣地,對每個典型樣地分為作業地和對照樣地,以皆伐作業和擇法作業為變量,觀察干擾前后土壤特性各種指標的變化,并結合對照樣地的各項指標進行土壤的物理性質和化學性質的綜合分析。
1.3 觀察指標
觀察指標包括物理特性和化學特性,其中物理特性主要包括土壤容量、飽和持水量、毛管孔隙度、總孔隙度等方面的指標,化學特性主要包括土壤酸堿度(pH值)、有機質、全量氮、銨液氮、全量磷和氧化鐵[3]。
1.4 數據處理
所有數據統計分析均采用SPSS17.0軟件進行處理,采用單因素方差分析檢驗不同土壤樣本理化特性的差異。
2 結果與分析
2.1 不同采伐方式對采伐跡地土壤物理性質的影響
在使用不同的采伐方式后,對采伐跡地土壤物理性質的測定結果如表1所示。從表1可以看出,無論采用哪種采伐方式,森林采伐跡地的土壤容量均有所增長,其中皆伐在土層深度為0~10 cm的增幅最為明顯,為50.00%;無論采用哪種采伐方式,土壤的飽和持水量均有所降低,尤其是皆伐,平均降幅為22.85%;無論采用擇伐還是皆伐,土壤的毛管孔隙度和總孔隙度均有所降低,其中選擇擇伐采伐方式的跡地土壤毛管孔隙度平均降幅為19.03%。而總孔隙度在土層深度為10~20 cm,擇伐和皆伐的結果相同,差異不大。
2.2 不同采伐方式對采伐跡地土壤化學性質的影響
在使用不同的采伐方式后,對采伐跡地土壤化學性質的測定結果如表2所示。從表2可以看出,無論采用擇伐還是皆伐,采伐跡地土壤的pH值、有機質、全量氮、銨液氮和全量磷均有所增高。其中擇伐跡地的土壤pH值為6.03,增幅7.10%,皆伐跡地的土壤pH值為6.12,增幅8.70%;擇伐跡地的有機質含量為14.22%,增幅20.41%,皆伐跡地的有機質含量為16.59%,增幅為40.47%;擇伐跡地的全量氮含量為0.22 μg/g,增幅為22.22%,皆伐跡地的全量氮含量為0.25 μg/g,增幅為38.89%。擇伐跡地的銨液氮含量增幅為1.72%,皆伐跡地的銨液氮含量增幅為12.41%;擇伐跡地的全量磷增幅為3.45%,皆伐跡地的全量磷增幅為6.90%。而無論采用擇伐還是皆伐,采伐跡地的土壤的氧化鐵含量均有所降低,其中皆伐降幅最大,降幅為21.01%。
3 結論
本次研究中發現,從物理特性角度來看,包括土壤容量、飽和持水量、毛管孔隙度,均存在差異。采用皆伐方式,對土壤容量、飽和持水量的影響更大;采用擇伐方式,對土壤毛管孔隙度的影響更大;而總孔隙度在土層深度為10~20 cm,擇伐和皆伐的結果相同,差異不大。從化學特性角度來看,無論采用擇伐還是皆伐,采伐跡地的土壤pH值、有機質、全量氮、銨液氮和全量磷均有所增高,其中選擇皆伐方式對跡地土壤的pH值、有機質、全量氮、銨液氮、全量磷和氧化鐵影響更大。總之,無論采用擇伐還是皆伐,均對林地的土壤理化性質存在一定的影響,并且不同采伐強度和方式的影響程度存在巨大的差異。
參考文獻
[1]歐江,劉洋,張健,等.長江上游馬尾松人工林采伐林窗對土壤磷含量的初期影響[J].生態學雜志,2014(3):592-601.
[2]杜秀娟.森林采伐對土壤養分的影響[J].內蒙古林業調查設計,2013(5):28-30.
[3]萬曉華,黃志群,何宗明,等.杉木采伐跡地造林樹種轉變對土壤可溶性有機質的影響[J].應用生態學報,2014(1):12-18.