冀北山地森林土壤理化性質(zhì)與健康比較研究.pdf

1、森林土壤是陸地植被賴以生存的基礎(chǔ)。本文以冀北山地典型林分類型為研究對象，研究生態(tài)撫育和海拔因子對華北落葉松純林土壤理化性質(zhì)及物種多樣性的影響，比較了（山楊純林、白樺純林、油松純林、蒙古櫟純林、黑樺純林、山楊純林）6種純林的土壤理化性質(zhì)以及物種多樣性的差異，并分析了物種多樣性與土壤理化性質(zhì)之間的關(guān)系，最后，運用主成分分析法，比較了6種純林的土壤健康狀況，為冀北地區(qū)森林健康可持續(xù)經(jīng)營與管理提供理論依據(jù)。主要結(jié)論如下:
　　 (1)撫

2、育、海拔以及林分類型差異對土壤物理性質(zhì)的影響比較顯著。撫育后的華北落葉松幼齡林的土壤理化性質(zhì)明顯優(yōu)于撫育前;不同海拔華北落葉松人工林中，海拔1420m的土壤物理性質(zhì)總體水平最好;6種不同林分類型的純林中五角楓純林和蒙古櫟純林的土壤物理性質(zhì)總體水平比較好。其中，土壤滲透能力方面，撫育的華北落葉松幼齡林土壤的初滲速率值(為18.56 mm/min)和穩(wěn)滲速率的值（1.11 mm/min）均大于未撫育的初滲速率值(13.80mm/min)和穩(wěn)

3、滲速率的值(0.78mm/min);不同海拔下的華北落葉松人工林的穩(wěn)滲速率依次為:海拔1800m（10.20 mm/min）＞海拔1190m（1.11 mm/min）＞海拔1420m(0.13mm/min)＞海拔1320m(0.05mm/min);6種不同林分類型的穩(wěn)滲速率依次為:山楊純林（8.33mm/min）＞蒙古櫟純林(1.26mm/min)＞五角楓純林(0.22mm/min)＞油松純林（0.29 mrn/min）＞白樺純林（0.

4、09 mm/min）＞黑樺純林(0.05 mm/min)。
　　 (2)撫育、海拔以及不同林分類型對土壤化學(xué)性質(zhì)的影響比較顯著。研究區(qū)內(nèi)的土壤養(yǎng)分在土壤剖面上具有明顯的分層現(xiàn)象，各層中所含的土壤養(yǎng)分含量差異比較大，均表現(xiàn)出隨土層深度增加而遞減的趨勢。在0-20cm土層中各養(yǎng)分指標(biāo)的含量最高。撫育后的華北落葉松幼齡林的土壤養(yǎng)分含量明顯高于未撫育的含量;海拔對華北落葉松林土壤養(yǎng)分影響明顯，海拔1800m的華北落葉松林土壤養(yǎng)分含量最高

5、;而對于6種純林的土壤養(yǎng)分含量總體上來說，黑樺純林、五角楓純林、白樺純林的含量相對比較豐富。
　　 (3)撫育、海拔以及不同林分類型對土壤物種多樣性的影響比較顯著。撫育對華北落葉松幼齡林的灌木層和草本層的Simpson多樣性指數(shù)、Shannon-wiener多樣性指數(shù)、Pielou均勻度指數(shù)、Menhinick豐富度指數(shù)影響比較大，灌木層的各指數(shù)明顯減少，而草本層明顯增加;海拔對華北落葉松人工林的物種多樣性指數(shù)的影響比較大，海拔

6、1800m的華北落葉松人工林喬木層和灌木層的物種多樣性指數(shù)最高，而草本層的物種多樣性指數(shù)在海拔1420m時的值最大;而對于6種純林林分類型中灌木層和草本層的物種多樣性指數(shù)而言，白樺純林的灌木層各指數(shù)最高，油松純林的灌木層各指數(shù)最低，黑樺純林的草本層各指數(shù)最高，五角楓純林的草本層各指數(shù)最低。
　　 (4)物種多樣性與土壤理化性質(zhì)關(guān)系的研究:不同海拔草本層的Simpson多樣性指數(shù)、Shannon-wiener多樣性指數(shù)、Pielo

7、u均勻度指數(shù)、Menhinick豐富度指數(shù)分別與土壤容重、非毛管孔隙度、毛管孔隙度、總孔隙度、飽和持水量、有效持水量之間具有正相關(guān)關(guān)系，而與土壤的各養(yǎng)分指標(biāo)呈現(xiàn)出負(fù)相關(guān)關(guān)系;而對于6種純林林分類型，草本層的各物種指數(shù)分別與土壤物理性質(zhì)中的有效持水量的正相關(guān)關(guān)系數(shù)最大，Simpson多樣性指數(shù)、Pielou均勻度指數(shù)分別與土壤化學(xué)性質(zhì)中的速效鉀的為正相關(guān)關(guān)系，Simpson多樣性指數(shù)、Shannon-wiener多樣性指數(shù)、Pielou均