湯旺河流域水土保持林土壤物理性質研究

霍樹東 劉 奇

(1.南岔林業局營林處，黑龍江 伊春 153100；2.黑龍江省林業科學院，哈爾濱 150081)

1 研究目的、意義

湯旺河是伊春地區較為重要的一條河流，其流經范圍廣，水資源豐富。據調查，湯旺河流域僅在伊春境內的水資源總量就達68.64億m3，其中地表水資源總量55.2億m3，占境內流域水資源總流量80%，地下水資源總量為13.44億m3，占境內水資源總量的20%。人均畝耕地占有量均高于全國和全省平均水平。目前湯旺河流域面臨很嚴峻的工業污染和嚴重的水土流失，導致水質的不斷下降。湯旺河流域的水土保持林已經有一定的建設，但是經過人工營造的沿江水土保持林是否具有良好的結構與功能尚未有深入研究，本文研究的目的，就是要通過對湯旺河流域的南岔林業局段人工營造的水土保持林土壤物理性質的調查，分析現有的水土保持林對林地土壤是否具有良好的保護作用，是否使其具有良好的土壤結構。

2 研究地點

根據本次試驗的目的和要求，在湯旺河南岔段，經過沿河踏查，最終在距離南岔林業局下轄的樺陽經營所約10km處的位置選擇到一片適宜的林分，該處被林區公路將其與其所在的山坡分割為一狹長地帶，寬約50m，長約5km，坡度為8°，林分為落葉松人工林，人工造林的時間為1982年，林齡27a。

3 研究方法

3.1 試驗樣地的設定

在湯旺河南岔段，選擇在沿湯旺河河流方向在試驗林分內依次設置4個面積為20m×20m的試驗樣地，樣地之間的間隔為1km左右，將這4個樣地分別標記為1、2、3、4號樣地。

3.2 取樣點的布設

在試驗樣地中，沿坡度將樣地平均地劃分為上、中、下3個區域，在每個區域內沿河流方向平均設置3個取樣區，取樣點中心位置間隔為9m×9m(分別距離樣地四邊1m左右)，取樣點范圍為1m×1m。

3.3 土壤取樣方法

在各樣地設置的取樣點處分別挖掘土壤剖面，在剖面上采用人工機械分層的方法進行土樣采集，在保證不破壞土壤原有的各層次結構的前提下，用容積為100cm3的標準環刀分別在土層剖面的0～10cm、10～20cm和20～40cm各層分別采集環刀土樣，并將環刀帶回實驗室內，依照土壤物理性質實驗方法進行土壤物理性質的試驗測定。為了配合土壤物理性質的測定，在取樣時還需要進行土壤的含水量的測定。土壤含水量測定的取樣方法是分別在各層(0～10cm、10～20cm和20～40cm)中用土壤刀從土壤層的上部至下部挖取一定量的土壤，攤在塑料布上，用四分法取20g左右的土壤，放入做好標記的鋁盒帶回實驗室，用烘干法來測定土壤的含水量。土壤物理性質試驗測定得到土壤容重、毛管孔隙度、非毛管孔隙度和總孔隙度等指標量數據。

4 數據與分析

將研究數據進行綜合整理，得到土壤物理性質匯總表(表1)。

表1 土壤物理性質匯總表

由表1可以看出，試驗區土壤容重的數值為0.91～1.13，試驗區平均值為1.05；總孔隙度數值為49.92%～69.60%，試驗區平均值為55.12%；毛管孔隙度數值為44.15%～66.98%，試驗區平均值為51.20%；非毛管孔隙度數值為2.61%～5.77%，試驗區平均值為3.91%。學術界普遍認同的具有良好結構的土壤，容重數值范圍應為1.0～1.6，總孔隙度范圍應為土壤孔隙度為50%～65%，通過與這些數據進行比較，可以認為，試驗區的土壤具有良好的物理結構，由“結構決定功能”的原則可以推定，試驗區的土壤有利于其上水土保持林的健康成長，有利于水土保持功能的發揮。

5 結論

通過對湯旺河南岔段水土保持林土壤物理性質的調查可以發現，這一試驗區的水土保持林土壤物理性質處于較為理想的結構狀態，由“結構決定功能”的原則可以推定林地土壤以及其上的水土保持林可以發揮較好的生態功能。

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