孫萬流
(寧化縣水土保持站,福建 寧化 365413)
油茶是中國典型食用油料經濟樹種,目前已在中國丘陵山地具有悠久的經營歷史和良好的生產基礎。茶油不飽和脂肪酸高達90%左右,素有“東方橄欖油”之稱。隨著我國經濟的發展和人民生活質量的提高,油茶產業迎來了新的發展機遇。近年來,為促進油茶產業發展,國家林業局以及相關部委和省(區、縣)都出臺了系列促進油茶產業發展的政策。目前油茶已在福建省、江西省、湖南省等地進行了廣泛種植,由于經營方式和土壤肥力特征,部分區域出現大規模的中低產油茶林。針對當地的土壤肥力特征,結合油茶的生態特性,提高油茶林產地土壤肥力已迫在眉睫。福建山地油茶在推進特色林業產業發展,鞏固脫貧攻堅,推動鄉村振興發展戰略等領域起著舉足輕重的作用。為此,本論文以福建山區油茶產地土壤為研究對象,通過對比研究不同種植年限下油茶產地土壤化學計量特征,找出土壤養分的主要限制因子,為實現福建省油茶產業快速發展和提質增效提供基礎數據。
通過實地考察和GPS定位,于2018年3月—2020年4月,連續3年在福建省寧化縣石碧鎮油茶種植基地土壤進行定點采集土壤樣品。采用梅花型采樣,按照國家標準,采集林下表層土壤,總共采集30個土壤樣品。土壤樣品采集完畢帶回實驗室后按國家標準進行前處理。
本研究的土壤理化指標主要有pH值、有機碳、全氮、全磷、堿解氮、有效磷,所有指標參照試驗指導書《土壤農化分析》相關內容進行前處理和測試,每次土壤樣品的測定做平行試驗,控制質量標準[1]。
土壤養分全量是植物生長的關鍵因子,更是土壤肥力的重要特征[2]。油茶在不同年份種植下土壤有機碳、全磷、全鉀、全氮的含量見圖1。由圖1可知,在不同種植年份下土壤養分全含量不同。本研究中的土壤養分全量指標(碳、磷、氮)的平均含量的最大值均出現在2020年當中,最小值則表現在2018年,大小關系為2020年>2019年>2018年,全鉀的最大含量出現在2018年,最小值是2020年的2.18 g/kg,大小為2018年>2019年>2020年。按照中國第二次土壤普查養分分級標準,從圖1可發現,2018年—2020年土壤全氮含量都處于第5個等級;全磷在不同年份養分含量差異不大,2018年、2019年、2020年土壤全磷都處于第6個等級,整個研究區域全鉀含量相對比較豐富,都處于第1個等級,土壤有機質含量差異較大,其中2020年的有機質含量最豐富,為第3個等級,2019年為第4個等級,2018年為第5個等級,整體表現為隨著時間的增加,土壤有機質含量逐漸增大的趨勢。

圖1 不同年份下土壤有機碳、全磷、全鉀、全氮的含量Fig.1 The contentsof soil organic carbon,phosphorus,potassium and nitrogen in different years
土壤pH值是反映植物正常生長的土壤酸度指標,更會影響土壤理化性質[7]。從表1可知,油茶產地不同年份的土壤pH值各有不同。閩西油茶產地土壤不同年份pH值均在4.37~5.12,不同年份土壤pH值變化為:2018年>2019年>2020年。油茶生長的原生區域多為荒草地,長期栽培茶樹的土壤,常有進一步酸化的趨勢[3]。由表1可知,閩西油茶產地土壤在不同年份下土壤中,土壤堿解氮在2020年最高為239.32 mg/kg,不同種植年限下油茶產地土壤速效鉀隨年份變化表現為2020年>2019年>2018年。總體而言,人為獲得對土壤養分各指標有改善的趨勢。

表1 連續種植下土壤pH值和土壤養分有效含量特征Tab.1 The characteristicsof soil pH and soil nutrient available content under continuousplanting
表2所示為油茶在不同年份種植下土壤有機碳、全磷、全鉀、全氮各指標的生態化學計量比。從表2可知,土壤C/N比隨著種植年限的增加而逐漸變大的趨勢,大小關系為2020年>2019年>2018年;土壤C/P比在不同年份變化差異較大,最大值是2020年64.947,從大到小的關系為2020年>2019年>2018年;土壤C/K比最大值是2020年,為0.449,不同年份土壤C/K變化是和C/N、C/P規律基本相似;土壤N/P、土壤N/K與土壤P/K比變化相同,相差數值不大,基本上比較接近。

表2 土壤有機碳、全磷、全鉀、全氮的生態化學計量特征Tab.2 Theecological stoichiometric characteristicsof soil organic carbon,total phosphorus,total potassium and total nitrogen
不同年份種植下土壤養分全含量不同。土壤有機碳、全磷、全氮的平均含量的最大值都出現在2020年,最小值都出現在2018年。閩西油茶產地土壤不同年份pH值均在4.37~5.12,土壤堿解氮在2020年最高為239.32 mg/kg,不同種植年限下油茶產地土壤速效鉀隨年份變化表現為2020年>2019年>2018年。整個研究區域土壤土壤生態化學計量特征都呈現出逐漸增大的趨勢,其中C/N、C/P、C/K大小關系明顯,大小均為2020年>2019年>2018年;而土壤N/P、N/K、P/K比變化不大。