【摘要】：互葉白千層是一種經(jīng)濟效益極高的樹種,但由于引進時間較短,在擴大種植規(guī)模的過程中忽視了互葉白千層對土壤的影響,缺少合理施肥的依據(jù),如何提高互葉白千層產(chǎn)量,提升林地土壤肥力是互葉白千層發(fā)展中的重要問題。本文以寧遠縣太平鎮(zhèn)互葉白千層林為研究對象,設(shè)置了 15塊不同林齡的互葉白千層調(diào)查樣地,測定了七項物理指標、十四項化學指標以及四種土壤酶活性指標,運用單因素方差分析、相關(guān)性分析、冗余分析、主成分分析、因子分析、灰色關(guān)聯(lián)分析等方法展開土壤肥力質(zhì)量狀況研究,并進行湘南紅壤區(qū)互葉白千層人工林土壤肥力質(zhì)量評價。建立了較為合理可靠的互葉白千層人工林土壤肥力質(zhì)量評價體系,為今后的合理施肥,提高互葉白千層人工林經(jīng)濟效益提供了科學的依據(jù),主要研究結(jié)果如下:(1)土壤物理性質(zhì)指標中除土壤含水量及20-40cm、60-100cm土層的非毛管孑孔隙度指標存在顯著性差異外(p0.05),其他各項物理指標在不同林齡間均不存在顯著性差異(p0.05)�；ト~白千層人工林各土壤持水量、孔隙度指標都低于對照未造林灌草坡。測定的十四項化學指標中,除pH和全鉀外,有機質(zhì)、全氮、全磷、堿解氮、有效磷、速效鉀、有效鈣、有效鎂、有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅在不同林齡中均存在顯著性差異。對照未造林灌草坡的化學指標含量大多高于互葉白千層人工林。pH、全氮、全磷、速效鉀、有效鎂、有效鐵、有效錳、有效銅、有效鋅含量均隨互葉白千層林齡的增大而減少。全鉀、堿解氮與有效鈣含量均表現(xiàn)為3a生人工林顯著高于其他林齡,且5a、7a呈顯著降低趨勢。有機質(zhì)含量表現(xiàn)為3a生人工林最低,5a與7a呈緩慢增加趨勢。5a生人工林有效磷含量最低,7a有較小幅度的增長。(2)對照樣地未造林荒坡地的土壤脲酶活性、磷酸酶活性、蔗糖酶活性及過氧化氫酶活性均高于互葉白千層人工林,蔗糖酶及7a生的脲酶含量在不同土層間存在顯著性差異,表層土過氧化氫酶活性在不同林齡間存在顯著性差異。脲酶、蔗糖酶及磷酸酶活性隨林齡基本表現(xiàn)為先降低后提高,過氧化氫酶活性隨林齡增加而降低。脲酶與磷酸酶相關(guān)性最強,相關(guān)系數(shù)為0.61。蔗糖酶與脲酶相關(guān)性最強,相關(guān)系數(shù)為0.432。過氧化氫酶與脲酶相關(guān)性最強,相關(guān)系數(shù)為0.355。(3)相關(guān)性分析表明,除pH與化學物理指標之間相關(guān)性較弱外,其他化學指標都與大多數(shù)除容重外的物理指標之間有顯著的正相關(guān)關(guān)系。容重僅與有機質(zhì)有顯著的負相關(guān)關(guān)系,與全鉀有顯著正相關(guān)關(guān)系。土壤脲酶、蔗糖酶及過氧化氫酶活性與化學指標之間也都具有較強的相關(guān)性,磷酸酶只與有機質(zhì)、全磷、全鉀有顯著的相關(guān)性。冗余分析結(jié)果表明與土壤酶活性相關(guān)性較強的化學指標有:有機質(zhì)、全磷、全鉀、速效鉀、有效鈣、有效錳、有效銅、有效鎂。大量元素中,有機質(zhì)對其影響最大,中量及微量元素中有效鈣對其影響最大。過氧化氫酶與土壤養(yǎng)分之間相關(guān)性最強。(4)基于主成分分析以及Norm值的計算,最終確定有效鎂、速效鉀、全磷、有機質(zhì)、與過氧化氫酶共五項指標作為互葉白千層人工林土壤肥力質(zhì)量評價的最小數(shù)據(jù)集。(5)基于全指標進行的因子分析計算得到的綜合得分結(jié)果表明不同林齡互葉白千層人工林的土壤肥力順序為對照1a3a5a7a。對照的平均綜合得分為0.701,1a生為0.12,3a生為-0.065,5a生為-0.274,7a生為-0.469。說明基于全指標的因子分析所得的結(jié)果符合實際,能說明不同林齡互葉白千層土壤肥力情況。(6)基于最小數(shù)據(jù)集MDS的土壤質(zhì)量指數(shù)法和灰色關(guān)聯(lián)度法所得的結(jié)果與全指標因子分析算出的綜合得分之間顯著相關(guān),結(jié)果能夠反映出不同林齡互葉白千層樣地土壤肥力的實際情況。三種結(jié)果的土壤質(zhì)量都表現(xiàn)為對照1a3a5a7a,其中5a與7a差異極小。其中照組平均SQI值為0.7712,1a生為0.546,3a生為0.37,5a生為0.2624,7a生為0.2615。將因子分析算出的綜合得分進行歸一化處理后與SQI-MDS進行相關(guān)性分析,結(jié)果表明兩者的整體趨勢是一致的,R2=0.9398。對照組平均灰色關(guān)聯(lián)度系數(shù)為0.7185,1a生為0.5144,3a為0.4254,5a生為0.3846,7a生為0.3829。將因子分析得出的綜合得分進行歸一化后與灰色關(guān)聯(lián)度-MDS進行相關(guān)性分析得出兩者的整體趨勢是一致的,得到R2=0.863。結(jié)果表明種植互葉白千層后土壤肥力質(zhì)量下降,出現(xiàn)了一定程度的地力衰退情況,且有機質(zhì)和P元素是研究區(qū)互葉白千層人工林土壤肥力質(zhì)量的重要影響因素,在種植過程中應(yīng)該注意有機肥和P肥的補充。今后應(yīng)該通過合理的人為經(jīng)營管理措施,提高土壤質(zhì)量,更好的促進互葉白千層人工林產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
【圖文】：

圖２．１樣地位置圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅ２．１邋Ｓａｍｐｌｅ邋ｐｌｏｔ邋ｌｏｃａｔｉｏｎ邋ｍａｐ逡逑．

圖２．２技術(shù)路線圖逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋２．２邋Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ邋ｒｏａｄ邋ｍａｐ逡逑
【學位授予單位】：中南林業(yè)科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S792.99;S714.8

【參考文獻】

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本文編號：2690967