凌曉明，王齊瑞，趙 輝，曹乃康，張經(jīng)偉

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黃河下游灘地林養(yǎng)鵝對土壤和林木生長的影響

凌曉明1，王齊瑞1，趙 輝1，曹乃康2，張經(jīng)偉3

（1.河南省林業(yè)科學(xué)研究院，鄭州 450008；2.河南林峰園林綠化工程有限公司；3.信陽市園林局）

黃河從灘地人口密集，人地關(guān)系緊張，加之灘地資源豐富、土地肥沃以及便利可達，人們對灘地動植物資源的掠奪、土地的盲目開發(fā)利用以及各種污染物的大量排放，這些不合理的人為活動導(dǎo)致了灘地生態(tài)系統(tǒng)的極度退化，而且對于地方社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展乃至國土安全都將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的不良影響。將家禽養(yǎng)殖業(yè)和林業(yè)有機的結(jié)合起來，建立成為生產(chǎn)力高、綜合效益大的林禽復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)灘地區(qū)域生態(tài)安全與經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，本文探討灘地養(yǎng)鵝對土壤部分化學(xué)及物理性質(zhì)，以及林木生長方面作初步探討，力求能夠為林業(yè)與養(yǎng)殖業(yè)的有機結(jié)合，發(fā)揮灘地生態(tài)系統(tǒng)多種功能提供理論依據(jù)。

灘地林 養(yǎng)鵝 土壤 林木生長

林禽結(jié)合是禽類養(yǎng)殖業(yè)發(fā)達地區(qū)和國家常見的經(jīng)營形式，東南亞各國有林內(nèi)養(yǎng)殖家禽的傳統(tǒng)，特別是70年代以來，以林禽結(jié)合為主體的鄉(xiāng)村林業(yè)在發(fā)展中國家，尤其是東南亞國家迅速興起。印度、尼泊爾、不丹、泰國、菲律賓和孟加拉等國，制定了鄉(xiāng)村林業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略或規(guī)劃，鼓勵農(nóng)民實行林禽復(fù)合經(jīng)營形式，以改善居住環(huán)境，增加經(jīng)濟收入[1]。我國從20世紀(jì)70年代以來，應(yīng)用了許多林禽復(fù)合經(jīng)營模式。這種經(jīng)營模式有效地改善了生態(tài)環(huán)境和提高了農(nóng)民收入，達到了很好的土地利用效果[2]。1986年在江蘇召開的“農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)學(xué)術(shù)討論會”，1992年在南京召開的“國際農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營學(xué)術(shù)研討會” 等學(xué)術(shù)界活動極大地推動了我國林禽復(fù)合模式的科學(xué)研究和生產(chǎn)實踐[3]。

1 試驗地概況

長垣縣位于河南省東北部，隸屬新鄉(xiāng)市，地處豫北平原，位于東經(jīng)114°29'～114°59'、北緯34°59'～35°23'，東靠黃河，與山東省東明縣隔河相望，西（北）鄰滑縣，南界封丘，北依濮陽。黃河大堤縱貫?zāi)媳?，長達43 km，以東為黃河灘地，以西洼地較多。黃河在長垣縣境內(nèi)流域面積達241km2，河道中存在著大量可以耕作的較高灘地，其面積占河道面積的80%，灘面寬0.5～8 km不等。放養(yǎng)分兩期，第1期開始放養(yǎng)時間為2009年3月11日，結(jié)束放養(yǎng)的時間為2009年5月25日，放養(yǎng)75 d；第2期開始放養(yǎng)時間為2009年8月23日，結(jié)束放養(yǎng)的時間為2009年11月7日，放養(yǎng)75 d。

2 試驗方法

試驗在2009年3月～11月進行，在每個樣方內(nèi)隨機挖2個典型土壤剖面，采集0～20 cm（A層）、20～40 cm（B層）土層的土壤樣本，現(xiàn)場進行觀察記錄，帶回實驗室對土樣進行風(fēng)干、研細(xì)，通過20號篩后，收集細(xì)土，用四分法取樣，最后留1 kg左右土裝袋、編號，對土壤全N、全P、全K、速效N、速效P、速效K、有機質(zhì)含量、pH值、容重、毛管含水率等指標(biāo)進行測定[4]。對林木數(shù)據(jù)采集采用臨時標(biāo)準(zhǔn)地方法調(diào)查，臨時標(biāo)準(zhǔn)地調(diào)查于2006年3月～11月進行。共調(diào)查臨時標(biāo)準(zhǔn)地7塊，標(biāo)準(zhǔn)地為10 m×10 m，采用每木檢尺測定林木的胸徑、樹高。

3 結(jié)果與分析

3.1 放養(yǎng)家禽對土壤化學(xué)性質(zhì)的影響

3.1.1放養(yǎng)家禽對土壤N、P、K含量的影響

各樣地土壤全N、全P、全K、速效N、速效P、速效K在實驗前后都有不同程度變化，變化數(shù)值如表1、2、3、4所示。其中，提高最高的是5號樣地A層，全K含量提高83.6%，對照樣地7號的A層速效N含量下降8.3%，降幅最大。

表1 各樣地實驗前A層土壤數(shù)據(jù) 單位 mg/kg

表2 各樣地實驗前B層土壤數(shù)據(jù) 單位 mg/kg

表3 各樣地實驗后A層土壤數(shù)據(jù) 單位 mg/kg

表4 各樣地實驗后B層土壤數(shù)據(jù) 單位 mg/kg

實驗結(jié)束時（11月7日），在0～20 cm土層中，對照的7號樣地土壤全氮含量降低了20 mg/kg，但六個養(yǎng)鵝樣地土壤全氮含量一致增加，增加量分別為120 mg/kg、160 mg/kg、230 mg/kg、220 mg/kg、340 mg/kg、390 mg/kg。對照樣地土壤速效氮含量降低了6.0mg/kg，其余六個樣地土壤速效氮含量一致增加，增幅為8.6 mg/kg～47.8 mg/kg；在20～40 cm土層中，對照的7號樣地土壤全氮含量降低了10 mg/kg，但1～6號樣地土壤全氮含量一致增加，增加量分別為60 mg/kg、140 mg/kg、320 mg/kg、250 mg/kg、310 mg/kg、370 mg/kg。對照樣地土壤速效氮含量降低了3.6 mg/kg，其余6個樣地土壤速效氮含量一致增加，增幅分別為3.9 mg/kg、11.1 mg/kg、16.4 mg/kg、19.2 mg/kg、28.8 mg/kg、16.0 mg/kg。

3.1.2放養(yǎng)家禽對土壤有機質(zhì)含量的影響

由表5可以看出，各樣地土壤有機質(zhì)含量也有較明顯變化，7號樣地20～40 cm土層有機質(zhì)含量下降0.07%，其余樣地土壤有機質(zhì)含量均呈增加趨勢，增加量為0.175%～0.58%，其中。如圖5～7所示，在0～20 cm土層，5號、6號樣地有機質(zhì)含量升幅最大，達到0.68%、0.61%，而對照的7號樣地升幅僅為0.02%；與0～20cm土層相似，在20～40 cm土層，5號、6號樣地有機質(zhì)含量升幅最大，達到0.46%、0.35%，對照的7號樣地有機質(zhì)含量下降0.07%。5號、6號樣地有機質(zhì)含量變化較大是因為其放養(yǎng)密度最大，而放養(yǎng)密度較低的1～4號樣地有機質(zhì)含量變化相當(dāng)較小，這說明放養(yǎng)密度對于土壤的有機質(zhì)含量有明顯的影響。

表5 實驗前后樣地土壤有機質(zhì)含量

3.1.3放養(yǎng)家禽對土壤pH值的影響

土壤溶液的pH值是土壤重要的基本性質(zhì)，也是影響肥力的重要因素之一。它直接影響土壤養(yǎng)分存在的狀態(tài)、轉(zhuǎn)化和有效性。

本實驗用的是水浸法測pH值，實驗前測得各樣地0～20cm、20～40cm土層pH值結(jié)果相差不大，平均值分別為8.57、8.78，呈堿性。如表6所示。實驗結(jié)束后，1～6號樣地土壤pH值都有明顯降低，0～20cm層降幅為0.18～0.46，20～40cm層降幅為0.04～0.55。

表6 實驗前后樣地土壤pH值

表7 實驗前后樣地土壤容重

3.2 放養(yǎng)家禽對土壤物理性質(zhì)的影響

3.2.1放養(yǎng)家禽對土壤容重、毛管含水率的影響

實驗數(shù)據(jù)表明，除7號樣地以外，各樣地土壤毛管含水率在0～20 cm均有明顯降低，其中4～6號樣地降幅最大，達到11.9%～22.2%，而20～40 cm土層土壤毛管含水率的變化并不明顯；各樣地土壤容重在0～20cm同樣發(fā)生較明顯變化，2～6號樣地的上升幅度最明顯，但是對20～40 cm土層的影響不明顯。這說明由于林地內(nèi)養(yǎng)鵝對土壤的踩踏，對地表植被的啄食，會對土壤的結(jié)構(gòu)造成比較明顯的影響，并且這種影響會隨著養(yǎng)殖密度的增加而增加，但這種影響對0～20 cm以下土層的影響并不明顯。如表7、8。

3.2.2土壤容重與毛管含水率相關(guān)性分析

由于土層較淺，各樣地土壤容重、毛管含水率在0～20 cm土層均有明顯變化，從土壤容重與土壤毛管含水率相關(guān)分析表明（圖1），它們呈明顯的負(fù)相關(guān)，可以得到驗證。隨著實驗的進行，放養(yǎng)密度林地上層土壤受到的影響開始顯現(xiàn)，容重增加，毛管含水率下降，土壤結(jié)構(gòu)變化較為明顯。

圖1 土壤容重與毛管含水率相關(guān)性

表8 實驗前后樣地土壤毛管含水率

3.3 放養(yǎng)家禽對林木生長的影響

由圖2可以看出，復(fù)合林地楊樹樹高相對于對照林地增加比較明顯，復(fù)合林地楊樹樹高的變化并不規(guī)律，由此可見土壤養(yǎng)分對楊樹樹高的影響不顯著，例如打枝等楊樹的后期管理對于楊樹樹高的影響不可忽視。由圖3可知，3～6號樣地楊樹胸徑的增長量較1號、2號、7號樣地十分顯著，而隨著放養(yǎng)密度上升，林地土壤質(zhì)量的變化，3～6號樣地的胸徑變化并不明顯。

圖2 實驗前后樣地楊樹樹高變化

圖3 實驗前后樣地楊樹胸徑變化

4 結(jié)論與討論

4.1 由于林下養(yǎng)鵝對林地土壤的踩踏和對地上植被的啄食，土壤結(jié)構(gòu)受到影響，造成土壤容重增加，含水率下降。

4.2 土壤中N、P、K、有機質(zhì)含量隨放養(yǎng)密度的增加不斷增加，有利于林木生長，特別是林木單作模式向林禽復(fù)合模式轉(zhuǎn)變初期，林木的樹高、胸徑增長數(shù)值較大。

4.3 土壤中氮、磷、鉀、有機質(zhì)等物質(zhì)含量達到一定量時對于林木生長的作用就會開始變得平緩，因此對土壤中物質(zhì)含量臨界點的研究對于科學(xué)控制施肥量有重要意義。

4.4 通過對土壤物理、化學(xué)性質(zhì)的分析比較，從理論上講，建立以林、禽為基礎(chǔ)的有機復(fù)合生態(tài)體系，通過禽類把有機物轉(zhuǎn)化為動物產(chǎn)品，林下植被飼喂禽類后再以其糞便形式歸還土壤，可以提高物質(zhì)利用率和循環(huán)效率，充分發(fā)揮光、熱、水、氣和土地的潛力，有利于促進生態(tài)良性循環(huán)；從生產(chǎn)實踐上講，建立林業(yè)、牧業(yè)等產(chǎn)業(yè)多位一體的生產(chǎn)體系，既增加了林地收入，又減少了化肥及農(nóng)藥投入，更重要的是保持水土，改善林地生態(tài)環(huán)境，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)高檔的禽類產(chǎn)品。

[1]向成華. 林農(nóng)復(fù)合經(jīng)營的研究動態(tài)[J] .四川林業(yè)科技.1993，12（4）：24－29.

[2]賈渝彬，谷建才，屈宇. 林農(nóng)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的研究與實踐[J].河北林學(xué)院學(xué)報.1995，9（3）：275－281.

[3]余曉章.農(nóng)林復(fù)合模式研究與進展[J].四川林勘設(shè)計.2003，9（3）：7－10.

[4]張志良.植物生理學(xué)實驗指導(dǎo)[M].北京 高等教育出版社，2004.

2010～05～25

S714.5

B

1003-2630（2010）03-0014-04

（責(zé)任編輯：王團榮）