冀北坝上地区不同退耕还林模式对土壤理化性质的影响

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb19020045

摘要/Abstract

摘要：

旨在探讨不同退耕还林模式下土壤理化性质的演变规律。选取冀北坝上地区退耕还林地为研究对象,以退耕封育草地为对照,对比分析3种不同退耕还林样地（沙棘林、柠条林、榆树林）的土壤理化性质。结果表明：不同退耕还林模式下土壤理化性质变化明显。土壤容重平均值排序：沙棘林(1.17 g/cm ³)<榆树林(1.24 g/cm ³)<柠条林(1.26 g/cm ³)<封育草地(1.61 g/cm ³);土壤总孔隙度平均值排序：沙棘林(55.29%)>榆树林(52.55%)>柠条林(51.93%)>封育草地(38.85%);有机质含量平均值排序：沙棘林(3.191%)>柠条林(3.128%)>榆树林(2.804%)>封育草地(2.536%)。退耕还林实施后植被对土壤理化性质产生积极作用,不同退耕还林模式对土壤理化性质的影响存在差异,沙棘林对土壤理化性质的改良效果最佳。

关键词: 退耕还林, 土壤理化性质, 冀北坝上地区, 演变, 土壤容重, 有机质

Abstract:

To explore the evolution law of soil physicochemical properties under different modes of returning farmland to forest, we compared and analyzed the soil physicochemical properties under 3 different modes of returning farmland to forest (Hippophae rhamnoides Linn., Caragana korshinskii., Ulmus pumila L.) by taking the returning farmland to forest area in Bashang area of northern Hebei as the study object and the enclosed grassland as the control. The results showed that: the changes of soil physicochemical properties under different modes of returning farmland to forest were obvious; the average ranking of the soil bulk density was: Hippophae rhamnoides Linn. (1.17 g/cm ³)<Ulmus pumila L. (1.24 g/cm ³)<Caragana korshinskii. (1.26 g/cm ³)<enclosed grassland (1.61 g/cm ³); the average ranking of total porosity of soil was: Hippophae rhamnoides Linn.(55.29%)>Ulmus pumila L. (52.55%)>Caragana korshinskii. (51.93%)>enclosed grassland (38.85%); the average ranking of organic matter was: Hippophae rhamnoides Linn. (3.191%)>Caragana korshinskii .(3.128%)>Ulmus pumila L. (2.804%)>enclosed grassland (2.536%). After the implementation of returning farmland to forest, vegetation has a positive effect on soil physicochemical properties, different modes of returning to forest have different effects on soil physicochemical properties, and the effect of Hippophae rhamnoides Linn on physicochemical properties is the best.

Key words: returning farmland to forest, soil physicochemical properties, Bashang area of northern Hebei, evolution, soil bulk density, organic matter

中图分类号:

杨越, 杨依天, 武智勇, 吴才武, 韩永娇. 冀北坝上地区不同退耕还林模式对土壤理化性质的影响[J]. 中国农学通报, 2020, 36(15): 54-59.

Yang Yue, Yang Yitian, Wu Zhiyong, Wu Caiwu, Han Yongjiao. Different Modes of Returning Farmland to Forest in Bashang Area of Northern Hebei: Effects on Soil Physicochemical Properties[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(15): 54-59.

图/表 5

参考文献 20

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样地	株距×行距(m×m)	覆盖度/%	平均高度/m	平均冠幅(m×m)	备注
沙棘林	1×3	66	1.78	1.78×1.51	行间萌蘖沙棘苗
柠条林	1×3	58	1.56	1.36×112	伴生禾本科、菊科草本
榆树林	1×3	36	2.63	1.76×1.63	散生禾本科、菊科草本
封育草地		82			禾本科、菊科草本为主

样地	株距×行距(m×m)	覆盖度/%	平均高度/m	平均冠幅(m×m)	备注
沙棘林	1×3	66	1.78	1.78×1.51	行间萌蘖沙棘苗
柠条林	1×3	58	1.56	1.36×112	伴生禾本科、菊科草本
榆树林	1×3	36	2.63	1.76×1.63	散生禾本科、菊科草本
封育草地		82			禾本科、菊科草本为主

土壤物理性质	样地	土层深度			平均
土壤物理性质	样地	0~10 cm	10~20 cm	20~40 cm	平均
土壤容重/(g/cm³)	沙棘林	1.12c	1.18c	1.21d	1.17
	柠条林	1.21b	1.28b	1.29b	1.26
	榆树林	1.22b	1.26b	1.25c	1.24
	封育草地	1.58a	1.62a	1.63a	1.61
总孔隙度/%	沙棘林	57.16a	54.92a	53.80a	55.29
	柠条林	53.80b	51.18b	50.81c	51.93
	榆树林	53.42b	51.93b	52.30b	52.55
	封育草地	39.97c	38.48c	38.11d	38.85
毛管孔隙度/%	沙棘林	49.66a	48.53a	47.03a	48.41
	柠条林	47.35b	43.98c	43.54c	44.96
	榆树林	46.08c	45.05b	44.62b	45.25
	封育草地	35.53d	33.93c	34.45d	34.64
非毛管孔隙度/%	沙棘林	7.50a	6.39c	6.77c	6.89
	柠条林	6.45b	7.20a	7.27b	6.97
	榆树林	7.34a	6.88b	7.69a	7.30
	封育草地	4.45c	4.55d	3.66d	4.22

土壤物理性质	样地	土层深度			平均
土壤物理性质	样地	0~10 cm	10~20 cm	20~40 cm	平均
土壤容重/(g/cm³)	沙棘林	1.12c	1.18c	1.21d	1.17
	柠条林	1.21b	1.28b	1.29b	1.26
	榆树林	1.22b	1.26b	1.25c	1.24
	封育草地	1.58a	1.62a	1.63a	1.61
总孔隙度/%	沙棘林	57.16a	54.92a	53.80a	55.29
	柠条林	53.80b	51.18b	50.81c	51.93
	榆树林	53.42b	51.93b	52.30b	52.55
	封育草地	39.97c	38.48c	38.11d	38.85
毛管孔隙度/%	沙棘林	49.66a	48.53a	47.03a	48.41
	柠条林	47.35b	43.98c	43.54c	44.96
	榆树林	46.08c	45.05b	44.62b	45.25
	封育草地	35.53d	33.93c	34.45d	34.64
非毛管孔隙度/%	沙棘林	7.50a	6.39c	6.77c	6.89
	柠条林	6.45b	7.20a	7.27b	6.97
	榆树林	7.34a	6.88b	7.69a	7.30
	封育草地	4.45c	4.55d	3.66d	4.22

土壤化学性质	样地	土层深度			平均
土壤化学性质	样地	0~10 cm	10~20 cm	20~40 cm	平均
有机质/%	沙棘林	4.241a	2.860a	2.473a	3.191
	柠条林	4.162b	2.812b	2.410b	3.128
	榆树林	3.580c	2.591c	2.241c	2.804
	封育草地	3.122d	2.363d	2.122d	2.536
全氮/%	沙棘林	0.151a	0.108a	0.093a	0.117
	柠条林	0.147a	0.106a	0.088ab	0.114
	榆树林	0.126b	0.097b	0.084b	0.102
	封育草地	0.121b	0.084c	0.076c	0.094
全磷/%	沙棘林	0.254a	0.168a	0.086a	0.169
	柠条林	0.246b	0.162b	0.078b	0.162
	榆树林	0.213c	0.148c	0.072c	0.144
	封育草地	0.198d	0.127d	0.064d	0.130
全钾/%	沙棘林	2.662a	2.646a	2.639a	2.649
	柠条林	2.661a	2.645a	2.638a	2.648
	榆树林	2.650b	2.641ab	2.635ab	2.642
	封育草地	2.645b	2.638b	2.631b	2.638
速效氮/(mg/kg)	沙棘林	0.202a	0.127a	0.102a	0.144
	柠条林	0.198a	0.126a	0.099ab	0.141
	榆树林	0.169b	0.113b	0.094b	0.125
	封育草地	0.162c	0.098c	0.085c	0.115
速效磷/(mg/kg)	沙棘林	20.786a	16.644a	8.463a	15.298
	柠条林	18.532ab	15.881ab	7.552a	13.988
	榆树林	16.697b	13.630b	6.318a	12.215
	封育草地	12.256c	10.237c	5.462b	9.318
速效钾/(mg/kg)	沙棘林	175.421a	138.653a	58.776a	124.283
	柠条林	172.159b	134.335b	56.342ab	120.945
	榆树林	168.452c	132.547b	55.897bc	118.965
	封育草地	145.258d	120.742c	53.421c	106.474