鄧少雄,薛雁文,林之盼,王小燕,宿少鋒,薛楊
(1.海口市龍華區龍橋鎮農業服務中心,海南海口571155;2.海南省林業科學研究院,海南海口571100)
海南島是中國面積最大的熱帶島嶼,熱帶雨林資源豐富,物種珍貴稀有,例如青皮、苦梓、油丹、毛丹、白木香、海南粗榧、海南油杉、陸均松、海南羅漢松、雞毛松、見血封喉和蝴蝶樹等200 多種。在眾多的珍貴樹種中,被國家定為特類木材的有5 種:降香 黃 檀 (Dalbergia odoriferaT.Chen)、 野 荔 枝(Dendrobenthamia angustata)、 坡 壘 (Hopea hainanensisMerr.et Chun)、海南紫荊木(Madhuca hainanensisChun et How)、 母 生(Homalium hainanenseGagnep)[1]。其中,降香黃檀位列海南珍貴鄉土樹種之首。
降香黃檀是蝶形花科黃檀屬常綠半落葉喬木,又被稱為花梨母、花黎等。降香黃檀野生資源稀少,價值昂貴,數十年來不斷被砍伐、偷伐,野生資源已被破壞殆盡,已被列為國家二級保護植物。目前中國對降香黃檀的研究起步較晚,主要集中在苗木繁育、引種馴化及栽培技術上[2],對種植后降香黃檀林下土壤養分肥力特征的研究鮮見報道。大量研究表明,林地土壤肥力的高低與林木生長息息相關,明確造林地土壤肥力狀況是指導造林和森林撫育的重要基礎[3~4]。評價和診斷適定時間內土壤的肥力狀況及土壤的營養物質是否滿足植物生長的需求,就必須測定土壤的速效養分含量[5~8]。因此,開展降香黃檀林下土壤養分肥力特征分析是很有必要的。筆者選取海口市龍橋鎮3 塊降香黃檀造林樣地為研究對象,對3 塊造林樣地土壤基本化學性質含量和微量元素含量進行分析研究,以期獲取降香黃檀不同土壤層化學性質和信息,為羊山地區降香黃檀種植和管理提供參考。
研究區位于海南省海口市龍橋鎮,地理坐標19°53′31″N,110°19′49″E ,該區地處海口市的“羊山地區”,多山多石,土壤屬石礫土,土層淺薄。氣候屬熱帶海洋性季風氣候,春季溫暖少雨多旱,夏季高溫多雨,年平均降雨量為1663.8mm,平均氣溫為23.3℃~23.8℃,最熱月份為5~8 月,其中7 月平均氣溫28.4℃,為最熱月份;1 月份平均氣溫為17.1℃,為最冷月。植被類型較豐富,幾乎涵蓋了瓊北地區所有的植物,不少物種還是國家Ⅰ、Ⅱ的保護品種,如降香黃檀、見血封喉(Antiaris toxicaria)、土 沉 香(Aquilaria sinensis) 和 柏 啟 木(Blachia pentzii)。
在海口市龍橋鎮選擇3 塊種植10a 降香黃檀樣地為研究對象,面積各為0.2hm,每塊樣地采用水泥樁做標記,并對每個樣地內所有植被進行調查。
2.1.1 樣品采集
土壤樣品于2019 年3 月進行采集。每塊樣地內分別選擇3 點,按照0~≤20cm 和20<~≤40cm 自上而下采用土鉆取土壤樣品,將相同土層的土樣均勻混合為一個樣品,取回土樣在陰涼處風凉干與過篩。比較分析3 個點不同土壤層化學性質。
2.1.2 土壤分析測定方法
化學指標的測定[9]:土壤pH 采用電位法測定;土壤有機質采用鉻酸氧還滴定法測定;土壤全氮采用半微量開氏法測定;土壤全磷采用酸溶-鉬銻抗比色法測定;土壤全鉀采用堿溶——火焰光度法測定;土壤有效磷采用BrayⅠ提取——鉬銻抗吸光光度法測定;土壤速效鉀采用乙酸銨浸提——火焰光度法測定;土壤銅、鋅、錳、鐵采用原子吸收光度法測定。
2.1.3 統計分析
該實驗數據采用Excel 處理,用SPSS 18.0 進行統計分析。
對龍橋鎮3 塊種植10a 降香黃檀造林樣地及周邊現有植被進行調查和登記,喬木樹種有18 科20屬22 種、灌木植物有10 科10 屬10 種、草本植物有11 科16 屬16 種,林地植物概況見表1。

表1 樣地植被及周邊基本概況Tab.1 Basic survey of the vegetation and surrounding areas
由表2 可知,3 塊降香黃檀樣地土壤pH 變化范圍在6.4~7.5 之間,平均為6.81,根據土壤養分等級分級標準,土壤屬于中性。從不同土層pH 值分別來看,隨著土層深度的增加,pH 呈下降趨勢。不同深度土壤變異系數相對均勻,0 ~≤20cm 和20<~≤40cm 土壤pH 變異系數分別為5.08%和3.95%。根據Nidsen 的劃分標準(當變異系數CV≤10%時為弱變異性,當10%<CV<100%時為中等變異性,當CV≥100%時為強變異性,下同),屬于弱變異,說明外界因素對不同土層pH 影響較小。土壤有機質變化范圍在0.75~1.58%之間,平均為1.2%,從不同土層有機質值分別來看,隨著土層深度的增加,有機質呈下降趨勢。0~≤20cm 和20<~≤40cm 土壤有機質變異系數分別為3.33%和10.713%. 屬于弱變異。根據《全國第二次土壤普查養分分級標準》,該林地土壤有機質處于中等偏低水平。因此降香黃檀的栽培管理上應加強有機肥的施用, 以提高土壤有機質, 改良土壤肥力。

表2 土壤主要肥力指標及變異系數Tab.2 Main indexes of soil fertility and coefficient of variation
土壤大量元素是土壤肥力的重要組成部分,主要指的是土壤中氮、磷、鉀含量。由表2 可知,3 塊降香黃檀樣地土壤全氮變化范圍在0.044~0.065%之間。從不同土層全氮值分別來看,隨著土層深度的增加,土壤全氮含量基本上沒有變化。0~≤20cm 和20<~≤40cm 土壤全氮變異系數分別為4.959 和10.485,屬于弱變異。根據土壤養分的分級,全氮含量處于較低水平。土壤全磷變化范圍在0.178~0.187%之間。從不同土層全磷含量值分別來看,隨著土層深度的增加,土壤全磷含量減小趨勢。0~≤20cm 和20<~≤40cm 土壤全磷變異系數分別為1.353 和1.174,屬于弱變異。根據土壤養分的分級,全磷含量屬于1 級水平,處于高水平以上,總體表現豐富。土壤全鉀變化范圍在1.51~1.68%之間。從不同土層全鉀含量值分別來看,隨著土層深度的增加,土壤全鉀含量增加趨勢。0~≤20cm 和20<~≤40cm 土壤全鉀變異系數分別為2.789 和1.854,屬于弱變異。根據土壤養分的分級,主要3 級為主,鉀含量處于中水平。總之,降香黃檀林下土壤的磷鉀比例較適量,氮含量較低。
由表2 可知,3 塊降香黃檀樣地土壤有效磷變化范圍在18~43mg/kg 之間。從不同土層有效磷值分別來看,隨著土層深度的增加,土壤有效磷含量呈下降趨勢。0~≤20cm 和20<~≤40cm 土壤有效磷變異系數分別為25.962 和20.226,變異較大。根據土壤養分的分級,以2 級有效磷量為主,有效磷含量水平適中且保持在高水平。土壤速效鉀變化范圍在36~51mg/kg 之間,從不同土層速效鉀分別來看,隨著土層深度的增加,土壤速效鉀含量呈下降趨勢。0~≤20cm 和20<~≤40cm 土壤速效鉀變異系數分別為7.954 和11.664.屬于弱變異。根據土壤養分的分級,以4~5 級速效鉀量為主,速效鉀含量處于低水平。
對3 塊降香黃檀樣地采集0~40cm 土壤混合樣對土壤微量元素含量進行檢測,由表3 的土壤分析結果與參照全國第二次土壤普查中微量元素質量分數分級標準看,銅、錳、鐵含量豐富,處于極高水平,鋅含量處于中等,硼含量處于低水平。

表3 土壤微量元素指標和微量元素測量值(mg/kg)Tab.3 Soil trace element index and trace element measurement value(mg/kg)
海口市龍橋鎮分布于海南島北部,土體礫石多,土層淺,干旱缺水,目前該地區多種植荔枝、龍眼、楊桃、菠蘿蜜和降香黃檀等。其土壤pH 均值為6.81,屬于中性土壤。隨著土層深度的增加,pH 呈下降趨勢,但變化不大。
海口市龍橋鎮降香黃檀林下土壤有機質平均含量為均為1.2%,屬4 級,處于中等偏低水平;全氮含量為0.056%,屬5 級;全磷含量為0.182%,屬1 級;全鉀含量均為1.58%,屬3 級;土壤有效磷含量為28.5mg/kg,屬2 級;土壤速效鉀為46.5mg/kg,屬4級。土壤微量元素中銅、錳、鐵含量豐富,處于較高水平,鋅含量處于中等,硼含量處于低水平。從上述指標土壤養分分級水平看,該鎮降香黃檀林下土壤肥力處于2~4 級,屬于中肥力土壤,其同時土壤微量元素含量較豐富。
從上述結果來看,在海口市龍橋鎮降香黃檀的后期土壤養分管理上,應加強有機肥的施用, 以提高土壤有機質, 改良土壤肥力。同時應適當增施氮肥、鉀肥,以更好地促進降香黃檀的生長,使海口市龍橋鎮建設成海南熱帶降香黃檀種植重要基地。