基于Nemerow法的森林土壤肥力綜合指數評價

鄧小軍，陳曉龍，唐健，王會利，韓華，徐永騰，何文平

(1.廣西優良用材林資源培育重點實驗室, 廣西壯族自治區林業科學研究院, 國家林業局中南速生材繁育實驗室,廣西 南寧 530003；2.廣西國有大桂山林場，廣西 賀州 542899；3.天峨縣林朵林場，廣西 天峨 547300)

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基于Nemerow法的森林土壤肥力綜合指數評價

鄧小軍1，陳曉龍2，唐健1，王會利1，韓華3，徐永騰3，何文平3

(1.廣西優良用材林資源培育重點實驗室, 廣西壯族自治區林業科學研究院, 國家林業局中南速生材繁育實驗室,廣西 南寧 530003；2.廣西國有大桂山林場，廣西 賀州 542899；3.天峨縣林朵林場，廣西 天峨 547300)

摘要：以廣西國有大桂山林場用材林林地為研究區域，以土壤pH值、全量氮、全量磷、全量鉀、速效氮、速效磷、速效鉀、有效銅、有效鋅、有效硼和有效鐵作為評價指標，利用Nemerow法進行土壤肥力綜合評價。結果表明,不同樣地土壤養分因子變異系數在5.02%～65.69%。有機質平均值為28.75 g/kg，處于中等偏下水平。全量N平均含量為1.64 g/kg，速效N為135.5 mg/kg，處于中等或中等偏上水平。全量P2O5平均含量為0.82 g/kg，速效P為1.5 mg/kg，均處于貧乏水平。全量K2O平均含量為23.76 g/kg，速效K為51.8 mg/kg，均處于中等偏下水平。大量元素氮磷鉀因子可以概括為“富氮、缺磷、中等鉀”。微量元素方面，有效Zn和有效Fe林地平均含量分別為2.03 mg/kg和32.11 mg/kg,處于中等水平，有效B和有效Cu平均含量分別為0.18 mg/kg和0.41 mg/kg,屬于貧或極貧水平。大桂山林地土壤肥力綜合指數為0.85，桉樹、松樹林地肥力綜合指數分別為0.77和0.82，肥力等級均屬于Ⅲ級，杉木林地肥力綜合指數為0.90，肥力等級屬于Ⅱ級。速效P、有效B、有效Cu均處于貧或極貧水平,是影響研究區域土壤肥力的主要限制因子。

關鍵詞：速效磷；土壤肥力綜合指數；土壤化學性質；Nemerow法；森林土壤

土壤是林地豐產的基礎，其中土壤肥力是土壤的本質屬性[1-2]。土壤為森林存在和發展提供養分元素同時森林植被又會影響土壤發育和養分變化[3]。目前南方速生豐產林發展迅速，面積和產量日益提高，土壤肥力呈下降趨勢，森林土壤經營技術與速豐林發展狀態極不相稱[4]。因此，對森林土壤的正確認識和科學客觀評價是準確了解森林土壤本質及更好利用土壤資源的保障，也成為國內外研究重點[5-6]。現在國際國內森林土壤評價主要從森林土壤健康概念出發[7-8]，即著重于全面衡量森林土壤促進森林植被生產和維護森林生態功能的能力及評價森林土壤的長期生產力[9-11]。森林土壤健康或森林土壤質量概念能較全面的反應土壤物理、化學和生物學綜合性質，同時反映出土壤作為生命系統位置生物生產力、促進環境質量、維持動植物和人類健康的能力[12-13],其比較符合森林生態系統健康的需要。目前土壤健康或土壤質量評價方法主要有綜合指數法、模糊數學綜合評判法、灰色聚類法、主成分分析法、人工神經網絡法等方法[14],不同的森林土壤肥力評價方法和指標集都具有不同的特點和優勢，符合不同的生產目的或者生態評價需求。本研究著重于土壤養分豐缺評價，無論是評價指標還是評價方法著眼林業生產實踐需求。以為商品林地適地適樹、配方施肥及土壤肥力評級提供參考為目的，根據主導性、敏感性、實用性和獨立性選擇合適指標[15]，通過Nemerow綜合肥力指數法對廣西國有大桂山林場林地進行肥力綜合評價，從而得出廣西大桂山林場林地肥力現狀和不同速生豐產林土壤肥力情況差異，以期結合不同樹種的養分需求及分配規律為林地可持續經營方案和配方施肥技術提供基礎數據和參考意見。

1材料與方法

1.1研究區域概況和土壤樣品的采集

廣西國營大桂山林場創建于1957年，位于廣西、湖南、廣東三省交界的賀州市八步區，林地跨賀州市、梧州市。主要林地屬于低山地貌類型，海拔200～600 m，最高海拔1204 m，最低海拔80 m。地處中亞熱帶，屬亞熱帶季風濕潤氣候，雨熱豐富，年平均氣溫19.3 ℃，最高氣溫39.7 ℃，最低氣溫-2.4 ℃，年平均降雨量2056 mm，年蒸發量1275 mm。林地總面積5.84萬hm2，成土母巖主要以寒武系的砂巖、砂頁巖為主，其次是燕山系的紫色砂巖、砂頁巖和少量的花崗巖及其他母質等。土壤類型以山地紅壤、紫色土為主，其次是山地黃壤[16]。

樣地主要為商品用材林桉樹(Eucalyptusrobusta)林、杉木(Cunninghamialanceolata)林和松樹(Pinusmassoniana)林。分樹種根據地域分布和面積大小設定具有代表性的20塊20 m×20 m樣地(桉樹10個、杉木5個、松樹5個)，于2013年11月中旬，注意避開施肥點、路邊等區域，按S型布點法分A層(0～20 cm)和B層(20～40 cm)進行多點混合土樣采集，裝于采樣袋中，寫好標簽帶回實驗室，風干過篩后測定相關指標。

1.2土壤測定

土壤pH值采用電位法、全N采用半微量凱氏法，全P2O5采用酸溶-鉬銻抗比色法，全K2O采用氫氧化鈉堿熔-火焰光度法，有機質、速效氮、速效磷、速效鉀、有效微量元素(銅、鋅、硼、鐵)含量測定及分析方法參照《土壤農業化學分析方法》[17]。

1.3土壤肥力綜合評價方法

選取pH、有機質、全N、全P2O5、全K2O、速效N、速效P、速效K、有效Cu、有效Zn、有效B、有效Fe共12個土壤屬性作為評價指標，取各指標A、B層土壤數據的平均值，結合土壤養分分級標準(表1)和修正的Nemerow法[19]對大桂山林場林地分桉樹人工林、杉木人工林和松樹人工林進行定量綜合肥力評價。

表1　廣西林地土壤養分分級標準[18]Table 1　Grading standard of soil nutrient in Guangxi forest land

(1)評價依據:肥力指標高低評價標準，一根據評價目的參考相關標準，選定適宜的指標體系，確定相應的各指標標準值(Si)；二根據表2和表3建議作為評價標準值(Si)或單項肥力指數(Pi)。采用改進后的Nemerow法，進行單項及綜合肥力指數評價。

(2)土壤肥力單項指數:肥力單個屬性指標值的評價采用單項肥力指數計算：

Pi=Ci/Si

式中，Pi為土壤中指標i的單項肥力指數，Pi高低直接反映該項肥力指標豐富程度，越高表明該指標越豐富，肥力越高；Ci為土壤中某項指標i的實測數據；Si為土壤中某項指標i的評價標準值(本項研究按照表2和表3標準值)。

(3)土壤肥力綜合指數法

式中，P綜為土壤肥力綜合指數 (數值保留2位有效數字)；(Pave)2為土壤各屬性肥力指數的平均值平方，其中單項肥力指數Pi>3時，在綜合土壤肥力指數(P綜)計算時該肥力指數以Pi=3計；(Pmin)2為土壤所有指標中單項肥力指數最小值平方，其中單項肥力指數Pi>3時，該項肥力指數以Pi=3計；n為參與評價的土壤肥力指標個數 (要求10項及以上)。

(4)土壤肥力等級劃分:通過綜合土壤肥力指數全面反映土壤肥力水平，采用表4中建議標準值評價，分Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級3個等級。

表2　廣西林地土壤肥力評價指標參考標準值Table 2　Reference standard value of soil fertility evaluation index of Guangxi forest land

表3　廣西林地土壤肥力評價指標建議的單項肥力指數Table 3　Individual fertility index of soil fertility evaluation index of Guangxi forest land

表4　廣西林地土壤肥力等級劃分[19]Table 4　Grading of soil fertility in forest land in Guangxi

2結果與分析

2.1大桂山林地總體土壤肥力情況分析結果

大桂山林地總體土壤肥力情況分析結果見表5，從全場來看土壤各因子變化較大，除pH值外其他因子變異系數均在20%以上，其中有效Cu變異系數達到了65.69%。

全場林地土壤pH值均處于3.78～4.75，平均值為4.36，呈現較強酸性，有機質平均值為28.75 g/kg，處于中等偏下水平。全量N平均含量為1.64 g/kg，速效N平均含量135.5 mg/kg比較豐富，處于中等或中等偏上水平。全量P2O5平均含量為0.82 g/kg，速效P平均含量為1.5 mg/kg，均處于貧乏水平。全量K2O平均含量為23.76 g/kg，速效K含量為51.8 mg/kg，均處于中等偏下水平。故從大量元素來看大桂山林場林地土壤可以概括為“富氮、缺磷、中等鉀”。

微量元素方面，有效Zn和有效Fe平均含量分別為2.03 mg/kg和32.11 mg/kg，處于中等水平，有效B和有效Cu平均含量分別為0.18 mg/kg和0.41 mg/kg，屬于貧或極貧水平。

根據修正的Nemerow法計算的單項肥力指數大小排序為，有機質>全N>全K2O>全P>速效N>有效Zn>pH值>有效Fe>速效K>有效B>速效P>有效Cu。大桂山林地土壤肥力綜合指數為0.85，肥力等級屬于Ⅲ級。

表5　大桂山林場林地總體土壤狀況Table 5　Descriptive statistics of soil properties in Daguishan forest land

2.2桉樹林地土壤肥力情況分析

大桂山桉樹林地土壤肥力情況見表6，各土壤因子變化較大，除pH值變異系數為3.05%外，其他因子變異系數均在18.09%到71.40%之間，其中速效K變異系數最高達到了71.40%。

桉樹林地土壤pH平均值為4.37，呈現較強酸性，與全場林地土壤pH平均值4.36相仿，有機質平均值為28.73 g/kg，處于中等偏下水平。桉樹林地土壤全量N平均含量為1.62 g/kg，速效N平均含量127.4 mg/kg，均處于中等或中等偏上水平。全量P2O5平均含量為0.80 g/kg，速效P平均含量為1.5 mg/kg，均處于貧乏水平。全量K2O平均含量為23.40 g/kg，速效K含量為56.0 mg/kg，均處于中等偏下水平。故從大量元素來看桉樹林地土壤同大桂山林場林地土壤整體情況一樣呈現“富氮、缺磷、中等鉀”。

微量元素方面，桉樹林地土壤有效Zn和有效Fe平均含量分別為2.01 mg/kg和28.96 mg/kg，均處于中等或中等偏下水平，有效B和有效Cu平均含量分別為0.17 mg/kg和0.33 mg/kg，均處于貧或極貧水平。

根據修正的Nemerow法計算的單項肥力指數大小排序為：有機質>全N>全K2O>全P2O5>速效N>有效Zn>pH值>速效K>有效Fe>有效B>速效P>有效Cu。大桂山桉樹林地土壤肥力綜合指數為0.77，低于大桂山林地整體土壤綜合系數0.85，肥力等級同樣屬于Ⅲ級。

表6　桉樹林地總體土壤狀況Table 6　Descriptive statistics of soil properties in eucalyptus forest land

2.3杉木林地土壤肥力情況分析

大桂山杉木林地土壤肥力情況見表7，pH值變異系數為9.05%，其他變異系數均在16.70%到64.62%之間，其中有效Cu變異系數最高為64.62%。

杉木林地土壤pH平均值為4.29，呈現較強酸性，略低于全場林地土壤pH平均值4.36，有機質平均值為35.69 g/kg，高于桉樹林地土壤處于中等偏下水平。杉木林地土壤全量N平均含量為1.84 g/kg，速效N平均含量179.1 mg/kg，分別處于中等和富的水平。全量P2O5平均含量為0.87 g/kg，速效P平均含量為1.5 mg/kg，均處于貧的水平。全量K2O平均含量為20.95 g/kg，速效K含量為58.0 mg/kg，均處于中等偏下水平。

微量元素方面，杉木林地土壤有效Fe平均含量為45.47 mg/kg,肥力水平屬于中等，有效Zn、有效B和有效Cu平均含量分別為1.43 mg/kg,0.21 mg/kg和0.54 mg/kg,肥力水平屬于貧或極貧。

根據修正的Nemerow法計算的單項肥力指數大小排序為：有機質>全N>速效N>全P2O5>全K2O>有效Fe>pH值>速效K>有效Zn>有效B>有效Cu>速效P。大桂山杉木林地土壤肥力綜合指數為0.90,高于大桂山林地整體土壤綜合系數0.85，肥力等級屬于Ⅱ級。

表7　杉木林地總體土壤狀況Table 7　Descriptive statistics of soil properties in Chinese fir forest land

2.4松樹林地土壤肥力情況分析

大桂山松樹林地土壤肥力情況見表8，各土壤因子變化較大，pH值變異系數為5.70%，其他因子變異系數在22.17%到65.97%之間，其中有效Cu變異系數最高，達到了65.97%。

表8　松樹林地總體土壤狀況Table 8　Descriptive statistics of soil properties in pine forest land

松樹林地土壤pH平均值為4.40,呈現較強酸性，與全場林地土壤pH平均值差異不大，有機質平均值為23.23 g/kg,處于中等偏下水平。松樹林地土壤全量N平均含量為1.53 g/kg，速效N平均含量118.6 mg/kg，均處于中等水平。全量P2O5平均含量為0.83 g/kg，速效P平均含量為1.3 mg/kg，均處于貧乏水平。全量K2O平均含量為26.82 g/kg，速效K含量為37.7 mg/kg，均處于中等偏下或貧的水平。

微量元素方面，松樹林地土壤有效Fe、有效Zn平均含量分別為28.36 mg/kg和2.56 mg/kg，處于中等水平，有效B和有效Cu平均含量分別為0.17 mg/kg和0.50 mg/kg，屬于貧或極貧水平。

根據修正的Nemerow法計算的單項肥力指數大小排序為：有機質>全K2O>全N>全P2O5>速效N>有效Zn>pH值>有效Fe>速效K>有效B>有效Cu>速效P。大桂山松樹林地土壤肥力綜合指數為0.82,略低于大桂山林地整體土壤綜合系數0.85，肥力等級屬于Ⅲ級。

3結論與討論

土壤養分是林木生長、發育以及物質循環的重要基礎，其含量和分布情況對林木生長具有很大影響。本研究通過Nemerow法對大桂山主要用材林林地進行綜合評價，不同樣地土壤各養分的變異系數在5.02%～65.69%，其中pH值的變異系數最低為5.02%，有效Cu的變異系數最高為65.69%。整體上看大桂山林場林地肥力綜合指數為0.85，評價等級為Ⅲ級，呈現為“富氮、缺磷、中等鉀”，有效B、速效P、有效Cu為肥力主要養分限制因子。分樹種來看，杉木、松樹、桉樹林地肥力綜合指數分別為0.90，0.82和0.77，其中桉樹、松樹林地評價等級為Ⅲ級，杉木林地評價等級為Ⅱ級，這可能由于不同樹種經營強度和經營方式不同導致的差異[20]。本次所選定的樣地均為速生豐產林商品林地，由于速生豐產林生長周期短，經營強度大，養分需求高。大桂山林場林地跟農用耕地等廣西其他土壤情況一樣，磷是研究區域的主要肥力限制因子，因此在平衡或配方施肥時應該考慮這點，在經營過程中講究按平衡施肥原理施肥，做到林木需要多少養分(包括微量元素養分)，便給土壤施肥補充多少，林地缺什么，施肥補什么。另外微量元素養分B、Cu也是研究區域土壤肥力的主要限制因子。尤其是對于B元素相對敏感的桉樹林[18]，在平衡施肥中應該特別注重B元素的增加，以避免桉樹林缺素病癥的發生。

林地土壤和耕地土壤質量評價具有統一性和差異性。林地由于環境惡劣，土壤養分差異大，空間變異性高，在平衡采樣成本和保證精度需求時需要考慮和取舍。另外，林地土壤評價結果用于指導林業生產施肥和林地評價，不能像農業耕地一樣精細到田塊，因此筆者采取區域化評價，把相同樹種的區域作為一個評價單元，然后根據該單元評價結果結合樹種營養需求規律進行施肥配方，在林業實際應用中更具可操作性。

在土壤質量評價的指標選擇上，養分有效性指標的使用是比較穩定的[21]，其他植物生長潛力、水分有效性、根系適宜性等指標也被廣泛選用，近年來學者也加大了對土壤酶活等生物學指標的研究，總之評價指標的選擇應根據土壤質量評價目的性和針對性不同，對不同的土地利用類型、不同特定功能、不同景觀類型選用不同的指標體系[22]。本研究中采用的Nemerow法不僅可以直觀的反應研究區單項肥力情況，而且在進行土壤肥力綜合評價時考慮了因子的木桶短板效應。其優勢在于方法簡單，便捷，實用性強，可以根據生產需求和林木營養需求規律調整評價指標，能與林業實際生產中的平衡配方施肥緊密結合，并為之提供直觀的參考數據和意見。

References：

[1]Wu Y H, Tian X H, Tong Y A,etal. Assessment of integrated soil fertility index based on principal components analysis. Chinese Journal of Ecology, 2010, 29(1): 173-180.

[2]Bloor J, Bardgett R D. Stability of above-ground and below-ground processes to extreme drought in model grassland ecosystems: Interactions with plant species diversity and soil nitrogen availability. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics, 2012, 14: 193-204.

[3]Deng X J, Cao J Z, Song X C,etal. Vertical distribution characteristics of three forest types’ soil properties on Mao’er Mountain Biosphere Reserve. Ecological Science, 2014, 33(6): 1129-1134.

[4]He B, Lu W P, Tang G W,etal. Soil fertility change in Taiwania flousiana plantation in Northwest Guangxi. Forest Research, 2015, 28(1): 88-92.

[5]Ma Q, Yu W T, Zhao S H,etal. Comprehensive evaluation of cultivated black soil fertility. Chinese Journal of Applied Ecology, 2004, 15(10): 1916-1920.

[6]Andrews S S, Karlen D L, Cambardella C A. The soil management assessment frame work: A quantitative soil quality evaluation method. Soil Science Society of America Journal, 2004, 68: 1945-1962.

[7]Xu H C. Forest Ecology and Ecosystem Management[M]. Beijing: Chemical Industry Press, 2004: 55-75.

[8]Liu S L, Fu B J, Liu G H,etal. Research review of quantitative evaluation of soil quality in China. Chinese Journal of Soil Science, 2006, 37(1): 137-143.

[9]Huang Y, Wang S L, Gao H,etal. Soil quality assessment of forest stand in different plantation ecosystems. Chinese Journal of Applied Ecology, 2004, 15(12): 2199-2205.

[10]Zhao Y G, Zhang G L, Zhang H,etal. Systematic assessment and regional features of soil quality in the Hainan Island. Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2004, 12(3): 13-15.

[11]Yu X X, Lu S W, Jin F,etal. The assessment of the forest ecosystem services evaluation in China. Acta Ecologica Sinica, 2005, 25(8): 2096-2102.

[12]Doran J W, Michael R Z. Soil health and sustainability: managing the biotic component of soil quality. Applied Soil Ecology, 2000, 15: 3-11.

[13]Doran J W. Soil health and global sustainability: translating science into practice. Agriculture, Ecosystems and Environment, 2002, 88: 119-127.

[14]Yang X J, Wang H Y, Ren L N,etal. Forest soil health assessment in China: a review. Chinese Journal of Soil Science, 2012, 43(4): 972-978.

[15]Dai J. The present situation and development countermeasures of forest resource in Daguishan forest. Guangxi Forest Science, 2010, 39(1): 57-59.

[16]Xu J W, Qiu T, Wang S,etal. Soil and water conservation and soil quality evaluation. Subtropical Soil and Water Conservation, 2009, 21(1): 36-39.

[17]Lu R K. Analytical Methods of Practical Agricultural Soil Chemistry[M]. Beijing: China Agricultural Science and Technology Press, 1999.

[18]Cao J Z, Li F F. Nutrition and Fertilization Technology of Eucalyptus in Guangxi[M]. Nanning: Guangxi Science and Technology Press, 2011.

[19]NY/T1749-2009, Diagnosis and Evaluation of Cultivated Land Fertility in South China[S]. Beijing: Ministry of Agriculture of the PRC, 2009.

[20]Zhang M K, Xu J M. Effects of land use and soil type on selected soil fertility quality indicators. Journal of Zhejiang University, 2002, 28(3): 277-282.

[21]Duan Y T, Wang Z T, Xu X M. Investigation of soil nutrient and plant community dynamics after vegetation planting on a rocky slope. Acta Prataculturae Sinica, 2015, 24(9): 10-18.

[22]Zhang T L, Pan J J, Zhao Q G. Progress and direction of soil quality research. Soils, 1999, 31(1): 1-7.

參考文獻：

[1]吳玉紅, 田霄鴻, 同延安, 等. 基于主成分分析的土壤肥力綜合指數評價. 生態學雜志, 2010, 29(1): 173-180.

[3]鄧小軍, 曹繼釗, 宋賢沖, 等. 貓兒山自然保護區3種森林類型土壤養分垂直分布特征. 生態科學, 2014, 33(6): 1129-1134.

[4]何斌, 盧萬鵬, 唐光衛, 等. 桂西北禿杉人工林土壤肥力變化的研究. 林業科學研究, 2015, 28(1): 88-92.

[5]馬強, 宇萬太, 趙少華, 等. 黑土農田土壤肥力質量綜合評價. 應用生態學報, 2004, 15(10): 1916-1920.

[7]徐化成. 森林生態與生態系統經營[M]. 北京: 化學工業出版社, 2004: 55-75.

[8]劉世梁, 傅伯杰, 劉國華, 等. 我國土壤質量及其評價研究的進展. 土壤通報, 2006, 37(1): 137-143.

[9]黃宇, 汪思龍, 高洪, 等. 不同人工林生態系統林地土壤質量評價. 應用生態學報, 2004, 15(12): 2199-2205.

[10]趙玉國, 張甘霖, 張華, 等. 海南島土壤質量系統評價與區域特征探析. 中國生態農業學報, 2004, 12(3): 13-15.

[11]余新曉, 魯紹偉, 靳芳, 等. 中國森林生態系統服務功能價值評估. 生態學報, 2005, 25(8): 2096-2102.

[14]楊曉娟, 王海燕, 任麗娜, 等. 我國森林土壤健康評價研究進展. 土壤通報, 2012, 43(4): 972-978.

[15]戴軍. 大桂山林場森林資源現狀與發展對策. 廣西林業科學, 2010, 39(1): 57-59.

[16]許建偉, 裘濤, 王帥, 等. 水土保持與土壤質量評價. 亞熱帶水土保持, 2009, 21(1): 36-39.

[17]魯如坤. 土壤農業化學分析方法[M]. 北京: 中國農業科技出版社, 1999.

[18]曹繼釗, 李富福. 廣西桉樹營養與施肥技術[M]. 南寧: 廣西科學技術出版社, 2011.

[19]NY/T1749-2009, 南方地區耕地土壤肥力診斷與評價[S]. 北京: 中華人民共和國農業部, 2009.

[20]章明奎, 徐建民. 利用方式和土壤類型對土壤肥力質量指標的影響. 浙江大學學報, 2002, 28(3): 277-282.

[21]段玉婷, 王志泰, 徐小明. 石質邊坡植被建植后土壤養分與植物群落特征動態研究. 草業學報, 2015, 24(9): 10-18.

[22]張桃林, 潘劍君, 趙其國. 土壤質量研究進展與方向. 土壤, 1999, 31(1): 1-7.

DOI：10.11686/cyxb2015435

*收稿日期：2015-09-14；改回日期：2015-12-28

基金項目：廣西優良用材林資源培育重點實驗室自主課題資助項目(14-A-02-01)，廣西優良用材林資源培育重點實驗室開放課題(14B0202)和廣西林業科技項目(桂林科字[2014]30號，桂林科研[2015]40號)資助。

作者簡介：鄧小軍(1988-)，男，湖南邵陽人，工程師，碩士。E-mail：dengxiaojun2008@sina.com

* 1Assessment of forest soil fertility using an integrated index based on the Nemerow method

DENG Xiao-Jun1, CHEN Xiao-Long2, TANG Jian1, WANG Hui-Li1, HAN Hua3, XU Yong-Teng3, HE Wen-Ping3

1.GuangxiKeyLaboratoryofSuperiorTimberTreesResourceCultivation,GuangxiZhuangAutonomousRegionForestryResearchInstitute,KeyLaboratoryofCentralSouthFast-growingTimberCultivationofForestryMinistryofChina,Nanning530003,China; 2.GuangxiDaguishanStateForestryFarm,Hezhou542899,China; 3.Tian’eLinduoForestryFarm,Tian’e547300,China

Abstract:This study evaluated soil fertility in a forest utilized for timer production in Daguishan State Forest Farm using the Nemerow method. Soil pH, organic matter, total N, P and K, available N, P, K, Cu, Zn, B and Fe were selected as indicators. The coefficients of variation of these indicators ranged between 5.02%-65.69%. Organic matter content of the studied soil was moderately low with an average of 28.75 g/kg. Similarly, total N and available N were moderate or moderately high with averages of 1.64 g/kg and 135.5 mg/kg, respectively. However, P was very low with an average P2O5 content of 0.82 g/kg and an average available P content of 1.5 mg/kg. Average K2O and available K contents were 23.76 g/kg and 51.8 mg/kg, respectively, moderately low. Soil fertility of the forest could be considered as “nitrogen rich, low phosphorus and moderate potassium”. Trace elements were also variable; available Zn and Fe were 2.03 mg/kg and 32.11 mg/kg, respectively, suggesting moderate levels while available B and Cu were 0.18 mg/kg and 0.41 mg/kg, respectively, indicating low or very low levels. The integrated soil fertility index of Daguishan forest was 0.85. The fertility indices of eucalyptus and pine forests were 0.77 and 0.82, respectively, equivalent to grade Ⅲ, while fir forest had a fertility index of 0.90, equivalent to grade Ⅱ. It was found that soil fertility of the study area was mainly limited by available P, B and Cu.

Key words:available phosphorus; integrated soil fertility index; soil chemical properties; Nemerow method；forest soil

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鄧小軍， 陳曉龍， 唐健， 王會利， 韓華， 徐永騰， 何文平. 基于Nemerow法的森林土壤肥力綜合指數評價. 草業學報, 2016, 25(7): 34-41.

DENG Xiao-Jun, CHEN Xiao-Long, TANG Jian, WANG Hui-Li, HAN Hua, XU Yong-Teng, HE Wen-Ping. Assessment of forest soil fertility using an integrated index based on the Nemerow method. Acta Prataculturae Sinica, 2016, 25(7): 34-41.