樟子松固沙林土壤理化特性对林分密度的响应

干旱区研究 ›› 2020, Vol. 37 ›› Issue (1): 134-141.

樟子松固沙林土壤理化特性对林分密度的响应

于东伟¹，雷泽勇¹，赵国军²，张岩松^3,4，于德良¹，白津宁¹，李尧¹

1. 辽宁工程技术大学环境科学与工程学院，辽宁阜新 123000； 2. 辽宁省沙地治理与改良利用研究所，辽宁阜新 123000； 3. 中国科学院沈阳应用生态研究所大青沟沙地实验站，辽宁沈阳 110016； 4. 中国科学院大学，北京 100049

收稿日期:2019-03-08 修回日期:2019-08-19 出版日期:2020-01-15 发布日期:2020-01-15
通讯作者: 雷泽勇
作者简介:于东伟（1994-），女，硕士，研究方向为生态修复理论与技术研究.E-mail:1760388605@qq.com
基金资助:
国家自然科学基金项目（31570709）资助

Response of Soil Physiochemical Properties under Sand-Fixation Forest of Pinus sylvestris var. mongolica to Stand Density

YU Dong-wei¹, LEI Ze-yong¹, ZHAO Guo-jun², ZHANG Yan-song^{3, 4}, YU De-liang¹, BAI Jin-ning¹, LI Yao¹

1. College of Environmental Science and Engineering, Liaoning Technical University,Fuxin 123000,Liaoning, China;
2. Liaoning Institute of Sandy Land Management, improvement and Utilization, Fuxin 123000,Liaoning, China;
3. Daqinggou Ecological Station, Institute of Applied Ecology,Chinese Academy of Sciences,Shenyang 110016,Liaoning,China;
4. University of Chinese Academy of Sciences,Beijing 100049,China

Received:2019-03-08 Revised:2019-08-19 Online:2020-01-15 Published:2020-01-15

摘要/Abstract

摘要：

为了研究樟子松人工固沙林林分密度对土壤理化特性的影响，在章古台地区选取林分密度分别为625（P₁）、775（P₂）、1 025（P₃）、1 175（P₄）株·hm^-2和1 250（P₅）株·hm^-2的樟子松中龄林（林龄为23~27 a）为研究对象，对0~100 cm深度的樟子松林地土壤按0~10、10~20、20~40、40~60、60~80、80~100 cm进行分层，分析其理化特性。结果表明：0~10 cm土层全氮和20~40 cm土层土壤容重随密度增加呈上升趋势，P₅显著高于P₁（P < 0.05）；0~80 cm土层全钾和0~60 cm土层pH随密度增加先升高后降低，P₃最高，且P₃样地全钾在10~60 cm土层显著高于P₁（P < 0.05）；pH在0~40 cm土层显著高于其他样地（P < 0.05）；0~10 cm土层全磷随密度增加而减小，P₁显著高于P₃~P₅（P < 0.05）；P₄或P₅样地有效钾在0~40 cm土层显著高于P₁、P₂样地（P < 0.05），在40~100 cm土层显著高于P₃样地（P < 0.05）；P₂~P₄样地的土壤孔隙度在40~100 cm土层低于P₁和P₅样地。综合考虑林分密度对樟子松中龄林土壤理化特性的影响，章古台地区樟子松林的合理林分密度为1 025~1 175株·hm^-2，可采取间伐等营林管理措施调节林分密度，确保樟子松固沙林生长具有良好的土壤条件。

关键词: 樟子松, 固沙林, 林分密度, 土壤性质, 土壤层次, 章古台地区

Abstract:

In this study, the 23-27-year aged forests with stand densities of 625 (P₁), 775 (P₂), 1 025 (P₃), 1 175 (P₄) and 1 250 (P₅) plants/ha in the Zhanggutai region were selected. The purpose of the study was to analyze the effect of stand density on soil physiochemical properties at 0-100 cm depth. The results showed that the total nitrogen content in 0-10-cm soil layer and the bulk density in 20-40-cm soil layer increased with the increase of stand density, and the total nitrogen content and bulk density in plot P₅were significantly higher than those in plot P₁ (P<0.05). The total potassium content in 0-80-cm soil layer and the pH value in 0-60-cm soil layer increased at first and then decreased with the increase of stand density, and they were the highest in plot P₃. The total potassium content in 10-60-cm soil layer in plot P₃was significantly higher than that in plot P₁ (P<0.05), and the pH value in 0-40-cm soil layer was significantly higher than that in other plots (P<0.05). The total phosphorus content in 0-10-cm soil layer decreased with the increase of stand density, and it in plot P₁ was significantly higher than that in plots P₃-P₅ (P<0.05). The available potassium content in 0-40-cm soil layer in plot P₄ or P₅ was significantly higher than that in plots P₁ and P₂ (P<0.05), and also significantly higher than that in 40-100-cm soil layer in plot P₃ (P<0.05). The porosity in 40-100-cm soil layer in plots P₂-P₄ was lower than that in plots P₁ and P₅. Considering the influence of stand density on soil physiochemical properties of middle-aged P. sylvestris var. mongolica plantation, the rational stand density of P. sylvestris var. mongolica plantation in the study area should be 1 025-1 175 plants·hm^-2. Intermediate cuttings and other forest management measures could be taken to regulate the stand density so as to ensure the good soil conditions for the growth of sand-fixing forests of P. sylvestris var. mongolica.

Key words: Pinus sylvestris var. mongolica')">

Pinus sylvestris var. mongolica, plantation, stand density, soil property, soil layer, Zhanggutai region

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