桉樹人工林土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀與施肥研究

1、第 26卷第 1期桉樹科技Vol. 26No. 12009年 6月EUCAL YPT SCIENCE & TECHNOLOGY桉樹人工林土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀與施肥研究陳少雄(國家林業(yè)家桉樹研究開發(fā)中心 , 廣東湛江 524022J un. 2009摘要 :我國華南地區(qū)桉樹人工林土壤肥力的總體水平較低 , 氮、缺乏且有效性較差 , 土壤吸水保水能力弱 , 淋溶 嚴(yán)重 , 微量元素銅、鋅、硼等也都普遍處在缺乏或極缺乏水平 , 以硼的缺乏最為突出。桉樹基肥應(yīng)以無機肥加有機肥 施用為主 , 有機肥和無機肥都并非越多越好 , 要科學(xué)搭配。追肥只要是 NPK 的合理配比 , 都能增加產(chǎn)量。根據(jù)我國目 前土

2、壤肥力水平和經(jīng)營現(xiàn)狀 , 要獲得并保持桉樹人工林高產(chǎn)水平就必須大量施肥。施肥能少量增加木材纖維長度 , 顯著增大纖維寬度 , 但并未降低木片基本密度 , 相反還略有增加 , 但差異很小。 關(guān)鍵詞 :桉樹人工林 ; 土壤養(yǎng)分 ; 施肥 ; 材性 中圖分類號 :S714. 8文獻(xiàn)標(biāo)識碼 :ASoil Nutrient Situation of Eucalypt Plantation and Fertilization ResearchCHEN Shao - xiong( China Eucalypt Research Centre , Zhanjiang 524022 , Guangdong ,

3、ChinaAbstract : Forest soils of eucalypt plantation were low in nitrogen , phosphorus and potassium levels in South China , furthermore the soil were low level fertility , poor water conservation , strong eluviation , shortage in trace elements like copper , zinc and boron , the shortage in boron wa

4、s the most impressible for the growth of eucalypts. The eucalypt base fertilizer should be made up of organic and inorganic fertilizer , but was not the more fertilizer the better , it must had a scientific mixture of many components. However , NPKproportion of additional fertilizer was reasonable ,

5、 it could have a good effect in yield. According to soil fertility level of land and the current plantation management level it was necessary to supply plenty of fertilizer to improve the growth of eucalypt plantations. The effect of fertilization could lead to increase wood fibre length a little an

6、d increase fiber width obviously , not to reduce but slightly increase the wood basic density , but not significant. Key words : eucalypt plantation ;soil nutrient ;fertilization ;wood property1 我國桉樹人工林土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀質(zhì)主要有玄武巖、變質(zhì)巖、沙頁巖、淺海沉積物等 , 林 業(yè)用地土壤是貧瘠的。一是土壤有機質(zhì)的含量普遍 1. 1土壤總體狀況及分級標(biāo)準(zhǔn)我國大面積種植桉樹的地區(qū)為華南熱帶、亞熱 帶地區(qū) ,

7、這些地區(qū)的土壤主要為磚紅壤、赤紅壤、紅 壤、燥紅土等 , 分屬鐵鋁土綱和半淋溶土綱 , 成土母偏低 , 土壤有機質(zhì)是土壤肥力的重要指標(biāo) , 由于我國 華南地區(qū)水熱充足 , 有機物質(zhì)分解迅速 , 加上暴雨頻 繁 , 淋溶嚴(yán)重 , 有機質(zhì)含量大多在 20 gkg - 1 ( 4級 以下 , 表土在 30 gkg - 1以下。二是土壤氮的水平也收稿日期 : 2008 - 12 - 15基金項目 :國家“十一五”科技支撐“桉樹和相思速生豐產(chǎn)林培育關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”2006BAD24B02 、業(yè)部科技成果轉(zhuǎn)化“桉樹大徑材培育技術(shù)轉(zhuǎn)化”( 2007GB24320418及廣東省科技廳“長效安全基肥研究”(

8、 2008B021000037的部分內(nèi)容 (農(nóng)作者簡介 :陳少雄 ( 1965 ,男 , 在讀博士 , 研究員 , 主要研究方向 :森林培育磚紅壤丘陵旱地土壤全氮普遍在 1. 0 gkg ( 3級以以上屬有機氮 , 紅壤膠體對 NH 有較強的吸附能全磷量一般在 0. 130. 26 gkg ( 6級 之間 ; 最低kg (干土 ,是我國平均含磷量最低的土區(qū)。四是除 全統(tǒng)計桉樹人工林面積已經(jīng)達(dá)到 67萬多 hm 。根據(jù) 級 ,多數(shù)土壤低于 50 mgkg ; 土壤微量元素 Mo 、Cu 、Zn 、含量分別在 0. 1 0. 37 mgkg ( 4 1級 、 B0. 39 0. 99 mgkg 1

9、 ( 3級 、0. 65 9. 9 mgkg鉀硼第 1期 (總第 74期陳少雄 :桉樹人工林土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀態(tài)與施肥研究53低 , 土壤氮與有機質(zhì)含量呈密切正相關(guān) , 華南紅壤、 -1花崗巖、云母片巖和片巖發(fā)育的磚紅壤外 , 供鉀能力 均屬極低 , 土壤全鉀平均在 24. 5 37. 0 gkg - 1( 2 以下 , 有的甚至低于 0. 5 gkg - 1 ( 6級 ,全氮中 90 % 級 之間 , 速效鉀 53. 069. 0 mgkg - 1( 4級1 。上+力。三是因風(fēng)化強烈 ,p H值低 , 多在 45之間 , 土壤 -1四點說明我國華南土區(qū)的肥力水平低 , 氮、磷、鉀缺 乏 , 并且有

10、效性較差 , , 淋溶嚴(yán) 重的甚至在 0. 05 gkg-1以下 , 有效磷多低于 10 mg根據(jù)全國第二次土壤普查養(yǎng)分分級標(biāo)準(zhǔn) (表 1和 -11. 2廣西桉樹人工林土壤養(yǎng)分狀況廣西是我國桉樹栽培集中的地區(qū)之一 , 據(jù)不完2從廣西主要種植速豐桉樹地區(qū) , 如憑祥、寧明、崇左、 上思、防城、欽州、南寧、上林、武鳴、邕寧、賓陽、橫 縣、貴港、玉林、博白、陸川、容縣、象州、馬山、柳州、 河池等 300余個土壤樣品分析結(jié)果來看 (表 3 ,全 表2 ,將大量元素含量分為6級 , 微量元素5級 2 :1. 3海南桉樹人工林土壤養(yǎng)分狀況在全島范圍內(nèi)所采取的 100多個各類桉林土壤 中 , 土壤有機質(zhì)含量

11、在 3. 5 19. 7 gkg - 1 ( 6 4級 之間 ; 全氮含量在0. 180. 96 gkg - 1( 64級 之間 , 且 60 %林地的全氮低于 0. 75 gkg - 1 ;土壤全磷含量 變幅在 0. 46 1. 57 gkg - 1 ( 5 2級 之間 , 但多數(shù)的 土壤的全磷不高于 0. 70 gkg - 1 ;全鉀含量在 3. 2氮、全鉀、速效氮和有機質(zhì)大部分處于中等 ; 而全磷、 20. 7 gkg - 1( 6 2級 范圍內(nèi) ; 土壤速效磷多低于 9 速效磷和速效鉀含量處于缺乏或極缺乏狀況 , 尤其 mg kg - 1( 4級 ,只有 5 %林地的有效磷含量高于 1

12、0 是速效磷和速效鉀含量極低。而微量元素銅、鋅、硼mg kg - 1 ; 土壤速效鉀 35. 0 69. 0 mgkg- 1( 5 4 等 , 普遍都處在缺乏或極缺乏水平 , 微量元素缺乏程 -1度為硼 >鋅 >銅3 。說明廣西桉樹林地土壤養(yǎng)分比-1較貧瘠 , 嚴(yán)重缺乏的養(yǎng)分主要有磷、等。- 1有機質(zhì) ( gkg 全 N( gkg 速效 N( mgkg 全 P 2O 5 ( gkg 有效Cu ( mg有效 有效缺 ; 高 表 硼有機質(zhì) ( gkg 全 N( gkg 速效 N( mgkg 速效 P( mgkg 全 K 2O ( gkg 速效 K( mgkg 有效 B ( mgkg 表

13、 3廣西部分桉樹林地土壤養(yǎng)分狀況卷養(yǎng)分 pH -1-1-1 -1速效 P( mgkg - 1全 K 2速效 kg - 1-1-1上層平均值( 030cm4. 62 29. 13 1. 34 120. 91 0. 86 26. 25 1. 12 1. 05 0. 16等級3 3 2 3 6 2 5上下層 平均值4. 73 13. 24 0. 71 0. 53 15. 47 20. 63 1. 00 0. 10上下層 混合平均值4. 69 0. 77 15. 35 23. 44 1. 03 0. 13上層極值 最大/最小8. 02/ 3. 65 3. 29/ 0. 29 2. 98/ 0. 05

14、48. 09/ 3. 48 85. 85/ 4. 50 3. 35/ 0. 30 3. 25/ 0. 25 0. 38/ 0. 02下層極值 最大/最小175. 10/ 4. 80 1. 00/ 0. 03 2. 40/ 0. 10 34. 34/ 0. 94 80. 00/ 1. 00 3. 70/ 0. 20 2. 25/ 0. 20 0. 30/ 0. 02( 31級 和0. 340. 46 mgkg - 1 ( 4級 之間 4 。全島范圍內(nèi)桉林土壤可分為 6大類型 , 分別為 : 玄武巖發(fā)育的鐵質(zhì)磚紅壤分布于島東北部至西北 部 , 肥力特點為“富氮磷、鉀、鎂”花崗巖發(fā)育的 硅鋁質(zhì)磚紅壤

15、及粗骨磚紅壤分布在島中部及南部低 山丘陵地帶 , 土壤養(yǎng)分均衡、肥力較高 ; 片麻花崗 巖發(fā)育的硅鋁質(zhì)磚紅壤分布于島西部丘陵地帶 , 土 壤養(yǎng)分供應(yīng)也均衡、肥力中等 ; 淺海沉積物發(fā)育的 褐色磚紅壤及燥紅土分布于島東、西海的沿海階 地 , 土壤的氮、磷、鉀、鎂的養(yǎng)分均偏低 , 需平衡 施肥桉樹才能生長良好 ; 濱海砂土分布于島西南部 沿海低階地半干旱地帶 , 其肥力特點是貧瘠、干旱 , 氮、磷、鉀、鎂的養(yǎng)分供應(yīng)均不足。但大部分 桉林分布在貧瘠的褐色磚紅壤、燥紅土和濱海砂土 上 , 這些土壤有效肥力和潛在肥力都不高。1. 4廣東桉樹人工林土壤養(yǎng)分狀況1. 4. 1粵中地區(qū)土壤養(yǎng)分狀況在廣東東莞等

16、地的各類桉林土壤中取土樣 52 個 , 采用中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)森林土壤樣品 的采集與制備 GB7830 7332 - 87中規(guī)定的方法采 樣 , 依據(jù)中華人民共和國林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) L Y/ T-1999進(jìn)行分析測定。 4和表 5說明 , 粵中桉樹林地土壤養(yǎng)分也比較貧瘠 , 嚴(yán)重缺乏的養(yǎng)分主要有磷、 鉀、等。上層平均值上層極值下層極值 養(yǎng)分 pH -1 -1-1全 P 2O 5 ( gkg - 1 -1-1-1-1( 030cm4. 27 24. 52 1. 04 80. 83 0. 32 0. 57 28. 33 0. 22等級3 3 4 6 6 6 4下層平均值4. 38 11. 97 0

17、. 61 39. 79 0. 29 0. 31 23. 09 0. 13最大/最小4. 68/ 4. 01 36. 49/ 14. 69 1. 76/ 0. 58145. 21/ 31. 890. 68/ 0. 09 0. 90/ 0. 23 59. 74/ 8. 12 0. 36/ 0. 08最大/最小4. 77/ 3. 96 19. 76/ 5. 12 0. 82/ 0. 35 66. 56/ 9. 15 0. 63/ 0. 08 0. 69/ 0. 08 68. 56/ 9. 01 0. 19/ 0. 07全 N( gkg 速效 P( mgkg 全 K 2O ( gkg 速效 K( mg

18、kg 積超過 20萬 hm 。桉樹多代經(jīng)營后的土壤狀況如何成全 N( gkg 全 P 2O 5 ( gkg 速效 P( mgkg 有效 Cu ( mgkg 有效 Zn ( mgkg 有效 B ( mgkg 第 1期 (總第 74期陳少雄 :桉樹人工林土壤養(yǎng)分現(xiàn)狀態(tài)與施肥研究表 5粵中部分桉樹林地土壤養(yǎng)分分級分布狀況%55養(yǎng)分1級極富2級富3級中4級低5級缺乏6級極缺乏有機質(zhì) ( gkg - 188. 012. 0 -1速效 N( mgkg - 1 全 P 2O 5 ( gkg - 17. 7 11. 542. 3 15. 430. 8 19. 2 26. 9-1 -1-1- 130. 861.

19、 5 57. 742. 3全氮 4 50 % ,速效氮 4級以下占73. 1 % ,土壤中的氮素含量偏低。全磷和有效磷 5級以下占 100 % ,可見桉樹人工林土壤磷素含量水平極 低。鉀元素的含量也屬缺乏程度 , 全鉀屬 4級以下的 比例在 65 %以上 , 速效鉀更占 92. 3 %。桉樹人工林 土壤有效 B 極缺乏 , 屬缺乏、極缺乏 ( 5級以下 的比 例達(dá) 100 %。1. 4. 2雷州半島土壤養(yǎng)分狀況雷州半島 1950年代開始大面積種植桉樹 , 目前 是我國最大的桉樹工業(yè)用材林基地 , 桉樹人工林面2一直是外界普遍關(guān)注的焦點問題。 雷州半島地貌沿著縱線中央高 , 東西兩邊低 , 南

20、北兩端高而中間低 , 地形多為臺地 , 相對高度一般不 超過 10 m。土母質(zhì)北部為砂頁巖 , 中部為淺海沉積 物壤和玄武巖磚紅壤 , 其次為砂頁巖紅壤、花崗巖磚紅 壤。按土壤調(diào)查規(guī)范 , 對雷州半島桉樹人工林地進(jìn)行 了土壤普查 , 共采集不同母質(zhì)、不同桉樹品種下的土 壤混合分析樣品 395個 5 - 6 。土壤有機質(zhì)含量偏低 , 缺乏 ( 4、5級 的為主 , 占73 % ,極缺乏的占 12. 4 % ,合計 85. 4 % ,由此可見雷州半島桉樹人工林土壤有機質(zhì)含量嚴(yán)重偏低。全氮 極缺乏的占 64. 19 % , 4級以下合計占 92. 29 % ,速效 氮 4級以下占 92. 84 %

21、,土壤中的氮素含量十分低 , 這與土壤中有機質(zhì)含量低有一定關(guān)系 (表 6 。土壤中全磷 4級以下占 100 % ,有效磷占95. 87 % ,其中極缺乏的全磷和有效磷都是占 88. 98 % ,可見桉樹人工林土壤磷素含量水平極低。鉀元素的含量也屬極缺乏程度 , 無論是全鉀還是速 效鉀 , 屬 5級以下的比例均在 95 %以上 (表 7 。表 6雷州半島桉樹林土壤養(yǎng)分狀況養(yǎng)分 有機質(zhì) ( gkg - 1 -1速效 N( mgkg - 1-1-1全 K 2O ( gkg - 1 速效 K( mgkg - 1-1 -1有效 Mn ( mgkg - 1-1平均值12. 44 0. 51 43. 96

22、0. 17 1. 89 2. 06 15. 46 0. 47 5. 49 0. 12等級4 5 5 6 6 6 6 3 3 5極值 (最大/最小46. 12/ 1. 44 2. 54/ 0. 12 231. 0/ 6. 73 0. 91/ 0. 02 84. 75/痕量 21. 35/ 0. 13 195. 0/ 0. 51 12. 57/痕量 200. 3/ 0. 00 0. 7/痕量標(biāo)準(zhǔn)差1. 793 0. 139 11. 92 0. 072 0. 832 1. 312 8. 889 0. 352 0. 32 0. 099變異系數(shù)0. 250 0. 346 0. 419 0. 602 0.

23、 986 0. 931 0. 717 1. 402 0. 950 0. 86756 桉樹科技 表 7雷州半島桉樹林土壤分級分布養(yǎng)分狀況 全 N( gkg 養(yǎng)分 速效 N( mgkg 全 P2O5 (gkg 1 有機質(zhì) gkg 速效 P( mgkg -1 -1 -1 第 26卷 % 5級缺乏 38. 02 17. 91 26. 45 8. 26 3. 58 7. 99 5. 23 20. 11 28. 37 6. 89 13. 22 6級極缺乏 12. 40 64. 19 46. 56 88. 98 88. 98 88. 71 90. 36 40. 22 31. 4 79. 89 84. 85

24、1級極富 1. 65 0. 82 0. 55 2級富 2. 48 0. 55 1. 93 3級中 10. 47 6. 34 4. 68 4級低 34. 98 10. 19 19. 83 2. 76 有效 Cu ( mgkg 有效 2O ( ( kg - kg 全 K Zn g mg 1 速效 K( ( mg kg - 1 有效 Mnmgkg 有效 B ( mgkg -1 -1 -1 -1 0. 28 1. 10 0. 55 0. 55 2. 75 0. 00 0. 55 30. 03 24. 24 3. 03 1. 93 3. 31 2. 75 3. 31 30. 03 24. 24 3. 0

25、3 1. 93 6. 89 4. 69 7. 44 2. 75 11. 3 2. 75 -1 量分級標(biāo)準(zhǔn) (表 2 ,桉樹人工林土壤有效 B極缺乏 , 屬缺乏、極缺乏 ( 4級以下的比例達(dá) 98. 07 % ;桉樹 人工林土壤有效 Mn ,有效 Cu ,有效 Zn也比較缺乏 , 屬于缺乏、極缺乏的比例分別為 85. 78 %、60. 33 % ( gkg ( mgkg 和 59. 77 (詳見表 6和表 7。這種情況顯然與一般 南方土壤中的有效 Mn、有效 Cu、有效 Zn缺乏程度 較輕的情況不同。 ( mgkg 表( 8巨尾桉人工林的土壤養(yǎng)分狀況kg mgkg ( mgkg ( mg ( m

26、gkg 有機質(zhì) 樣地 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 -1 水解 N -1 有效 P -1 有效 K -1 交換性 Cu -1 交換性 Zn -1 交換性 Fe -1 交換性 Mn ( mgkg - 1 28. 83 19. 83 21. 17 13. 67 48. 00 19. 33 9. 22 21. 61 10. 67 43. 00 27. 83 26. 94 36. 00 27. 00 18. 45 54. 16 43. 11 40. 00 28. 27 2 pH值 5. 05 5. 10 4. 90 4. 75 5. 15 5. 00 4. 80 4. 75 5. 00 4. 85 4. 95 5. 10 5. 15 5. 00 4. 70 4. 90 4. 95 5. 20 4. 96 41. 6 36. 7 28. 4 42. 3 30. 7 31. 4 28. 0 38. 9 36. 2 3