桉樹種植對林下土壤物理性質(zhì)的影響及影響因子的分析

溫翠芳 李禮平

【摘要】：以廣西蒼梧縣為例，圍繞桉樹種植對林下土壤物理性質(zhì)的影響展開分析，并總結(jié)影響因素。結(jié)果證實(shí)，有桉樹種植的林下土壤物理性質(zhì)（土壤溫度、土壤硬度、體積質(zhì)量、總孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、全容水量、吸濕水）均優(yōu)于無桉樹種植的土壤，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；Pearson相關(guān)系數(shù)提示，枯枝落葉覆蓋為土壤物理性質(zhì)的重要影響因子（-0.775、-0.747、-0.559、0.669、0.784、-0.458、0.889、-0.433，P<0.05）。由此表明，桉樹種植對于土壤物理性質(zhì)的保持具有重要意義，而枯枝落葉覆蓋則是后者的重要影響因子。

【關(guān)鍵詞】：桉樹種植；土壤物理性質(zhì)；影響因子

桉樹又被稱之為尤加利樹，為常綠大喬木，具有較高的藥物、經(jīng)濟(jì)價(jià)值，自19世紀(jì)引種后全球超過90余個(gè)國家或地區(qū)均有栽培。廣西地處于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，氣候適宜以及降水充沛，尤為適合植被的生長。蒼梧縣年平均低溫21.2℃，自然條件十分優(yōu)越。由于桉樹無論是藥用還是經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高，該縣引入桉樹種植后迅速成為其支柱性產(chǎn)業(yè)之一。然而，桉樹屬于外來物種，種植過程中土壤物理性質(zhì)的改變勢必會(huì)對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一定影響。雖然目前已經(jīng)有諸多學(xué)者圍繞桉樹種植以及土壤物理性質(zhì)之間的影響關(guān)系展開了深入分析，但卻尚未有涉及廣西蒼梧縣的研究，使得研究領(lǐng)域仍然存在著一定的不足之處。于此，本文從桉樹種植對林下土壤物理性質(zhì)的影響及影響因子展開分析。

1 材料與方法

1.1 材料來源

本文所選用的土壤樣本均由廣西蒼梧縣獲取，其中一份樣本為未種植桉樹的空曠土壤，另一份樣本為種植桉樹的林下土壤。所有樣本取材均為同一海拔高度、同一氣候帶，年平均降水量相當(dāng)，以消除上述因素對研究結(jié)果帶來的干擾和影響。

1.2 方法

選定取材地之后挖掘一個(gè)20cm×20cm的土方，調(diào)查的樣本土壤厚度在5cm～20cm之間，平均厚度（12.50±0.50）cm。同一個(gè)取材地連續(xù)采集3個(gè)土方，置于同一個(gè)容器后適度用力混勻。土壤物理性質(zhì)測定方法如下：土壤溫度于14：00利用溫度計(jì)測定；土壤硬度則是利用硬度計(jì)測定；其余指標(biāo)則是取環(huán)刀樣品進(jìn)行測定，每個(gè)指標(biāo)均連續(xù)測量3次并取其均值作為最終測定結(jié)果。

1.3 觀察指標(biāo)

將土壤物理性質(zhì)選為觀察指標(biāo)，包括土壤溫度、土壤硬度、體積質(zhì)量、總孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、全容水量、吸濕水。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

本次研究中所有數(shù)據(jù)均采用SPSS22.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理，計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（ ±s）表示，以t檢驗(yàn)，影響因子采用Pearson相關(guān)性分析法進(jìn)行分析，P<0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩土壤樣本物理性質(zhì)比較

有桉樹種植的林下土壤物理性質(zhì)（土壤溫度、土壤硬度、體積質(zhì)量、總孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、全容水量、吸濕水）均優(yōu)于無桉樹種植的林下土壤，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），見表1。

2.2 桉樹林下土壤物理性質(zhì)的影響因子

Pearson相關(guān)系數(shù)提示，枯枝落葉覆蓋為土壤物理性質(zhì)的重要影響因子（-0.775、-0.747、-0.559、0.669、0.784、-0.458、0.889、-0.433，P<0.05），其中對土壤溫度、土壤硬度、體積質(zhì)量、非毛管孔隙度、吸濕水存在負(fù)相關(guān)性影響，對總孔隙度、毛管孔隙度、全容水量存在正相關(guān)性影響，具體見表2。

3 討論

桉樹原生長于澳大利亞，19世紀(jì)被全球多個(gè)國家引入種植，具有較好的藥用以及經(jīng)濟(jì)價(jià)值。然而，隨著桉樹種植面積的增加，關(guān)于該樹種的負(fù)面報(bào)道層出不窮，如：將桉樹稱之為“抽水機(jī)”、“抽肥機(jī)”、“霸王樹”等，原因多被認(rèn)為與生長過程中汲取土壤中的大量水分以及有機(jī)物質(zhì)有關(guān)，導(dǎo)致土壤物理性質(zhì)變差[1]。然而，權(quán)威研究指出，既往種種負(fù)面報(bào)道與人們對桉樹的錯(cuò)誤認(rèn)知有關(guān)，后者并非是“有毒”、“有害”樹種，相反，桉樹與其他人工林一樣，是一種能夠被人類干預(yù)和創(chuàng)造的森林生態(tài)系統(tǒng)，其生物多樣性以及生態(tài)穩(wěn)定性相較于天然的生態(tài)系統(tǒng)較差，但在光合作用以及固定二氧化碳方面具有著明顯的優(yōu)勢[2]。廣西蒼梧縣是我國整個(gè)難當(dāng)引入桉樹種植較早的地區(qū)，近些年來桉樹種植面積日益擴(kuò)大，隨之而來的則是人們對于林下土壤物理性質(zhì)的擔(dān)憂。

本文通過對比空曠土壤與桉樹種植林下土壤物理性質(zhì)后證實(shí)，相較于前者，有桉樹種植的林下土壤總孔隙度、毛管孔隙度、全容水量更高，土壤溫度、土壤硬度、體積質(zhì)量、非毛管孔隙度、吸濕水更低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。據(jù)此結(jié)果可知，種植桉樹并非像謠傳一樣會(huì)給土壤物理性質(zhì)帶來損害，反而有助于維持種植區(qū)內(nèi)的生態(tài)環(huán)境，避免水土流失。在排除海拔、坡度等外在因素后Pearson相關(guān)系數(shù)提示，枯枝落葉覆蓋為土壤物理性質(zhì)的重要影響因子（-0.775、-0.747、-0.559、0.669、0.784、-0.458、0.889、-0.433，P<0.05）。原因在于桉樹種植期間形成的枯枝落葉會(huì)對土壤地表形成保護(hù)屏障，避免陽光直接照射所致的土壤溫度過高以及硬度過硬問題，隨著枯枝落葉的腐敗，形成的有機(jī)物質(zhì)又會(huì)反哺于林下土壤，改善土壤板結(jié)、通透性差、濕度過大等問題，使得整個(gè)桉樹種植區(qū)形成一個(gè)良好的生態(tài)循環(huán)[3]。但是，需要注意的是，由于廣西蒼梧縣有撿拾枯枝作為燃料來源的習(xí)俗，加之“掠奪式經(jīng)營”的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式，將會(huì)給枯枝落葉覆蓋帶來直接影響并間接導(dǎo)致土壤物理性質(zhì)的改變，此點(diǎn)內(nèi)容可能是其他桉樹種植區(qū)土壤物理性質(zhì)變差的“罪魁禍?zhǔn)住?，所以要想?shí)現(xiàn)維護(hù)地力、保持水土、保護(hù)生物多樣性、獲取豐厚的社會(huì)效益等多方共贏的局面，就必須從上述問題著手。

綜上所述，桉樹種植對于土壤物理性質(zhì)的保持具有重要意義，而枯枝落葉覆蓋則是后者的重要影響因子。

【參考文獻(xiàn)】：

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[2]馮嘉儀，儲雙雙，王婧，等.華南地區(qū)幾種典型人工林土壤有機(jī)碳密度及其與土壤物理性質(zhì)的關(guān)系[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2018，39（01）：83-90.

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