梁建榮
(廣東省西江林業(yè)局,廣東 肇慶510642)
近年來,桉樹人工林培育技術的提高促進了其規(guī)模的擴大,使其得以快速發(fā)展,目前我國的總種植面積已達1630000hm2,其名次僅僅排在印度和巴西之后,在我國,其種植范圍主要分布在廣東、廣西、四川云貴地區(qū),福建和海南等長江以南地區(qū)。
桉樹屬常青樹,可能起源于白堊紀末。桉樹的樹皮較厚,而且能產揮發(fā)性芳香油,所以它和松樹、白楊一起,成為世界上數量增長最快的,經濟價值、生態(tài)價值和社會價值最高的三個物種。很多年前,中國引進了桉樹引種,只是一個小的測試或實驗,在初始階段更是屬于觀賞性的物種,其為常綠植物,一年內有非常規(guī)律的老葉脫落現象,其大量品種是高大喬木,少數是小喬木,呈灌木狀的很少。樹冠形狀有尖塔形、多枝形和垂枝形等。單葉,全緣,革質,有時被有一層薄蠟質。
桉樹的經濟價值主要體現在以下幾個方面:首先,最重要的用途是纖維材料,桉樹造紙這個技術在中國被廣泛應用;其次,桉樹纖維材料也可以用于刨花板和纖維板生產,近年來華南人造板廠的不斷建立和完善,已形成了積極的纖維板生產環(huán)保型方向;再者,若是桉為家具裝飾木材,外觀質量相對而言都比較上乘,用于高檔建筑和室內裝飾,不僅質量好,而且還很漂亮;最重要的是,桉葉油的使用是很好的藥和香料的基本原料,其中史密斯桉等就是高油物種;桉樹在我國當前也廣泛應用于園林綠化和生態(tài)林建設。
特別是這些年以來,我國成功地開發(fā)了高性能桉木重組材、單板層積材、竹桉復合材、厚芯桉樹實木復合板材和無醛桉木膠合板制造技術等,桉樹的綜合利用率可以提高至90%以上。
從一定程度上講,桉樹人工林面積的不斷擴大可能導致土地肥力下降,主要在以下兩個方面:一方面是因為桉樹生長迅速,通過土地的養(yǎng)分供應,在桉樹大量生長的過程中,會使土壤肥力大量消耗,甚至過度消耗;另一方面,有些桉樹林地管理方法不科學,過度種植等一些人為因素會引起土壤條件和土壤結構的變化,使得地表植被覆蓋的減少,導致土壤水分入滲和土壤侵蝕嚴重的環(huán)境問題。這些情況都會導致土壤的破壞,在一定意義上,也反過來影響桉樹的造林質量。
土壤是林業(yè)生產的主要因素,往往以N,P,K和有機營養(yǎng)物質的含量來衡量土壤肥力水平。土壤肥力是土地生產力的基本條件,土壤肥力是提供土壤植物生長營養(yǎng)和環(huán)境條件的能力,是土壤的基本性質的綜合體現。目前對土壤肥力的一般定義是:“在植物的生命全過程中,土壤連續(xù)供給植物有效養(yǎng)分和水分的基本能力”,所以,內部因素和外部因素比如光、溫度等都屬于土壤的物理條件,適用于特定的植物生長,土壤的能力的適當數量和植物養(yǎng)分供應的比例要控制在一定程度之內,一旦破壞了這個尺度,過度使用土壤的肥力,就會引起土壤肥力的破壞,影響其再生。
在一般情況下,土壤肥力和健康診斷的主要指標建立在描述土壤健康的描述性分析和定量研究上。定量指標分析的單位是以學術研究土壤肥力評價的主要標準,指標包括物理指標的分析、土壤肥力評價化學指標和生物指標,由土壤目的評價不同,根據指數投資組合選擇。學者研究指出,土壤肥力的合理的評價都應參考以上指標的測定。
土壤容重的大小可以反映土的滲透系數和根的受阻狀態(tài),比如土壤容重很多情況下都會影響植物根系的生長,土壤動物和微生物的活動在很大程度上也會影響植物根系的生長。植物營養(yǎng)中最有效的是水分,它對植物的生長發(fā)育影響很大。
根據很多現場定期調查發(fā)現桉樹人工林在同一層級水平時,隨著年齡的增加,土壤容重降低,土壤最大持水量增加。而且,長期影響之下,由于較大的土壤這種粒子排列疏松,孔隙水,夾持力小,進入孔隙水會很快浸出,這決定了土壤的通氣和引流。在同一層級水平的桉樹人工林進行定期調查,隨著年齡的增長逐漸增加土壤孔隙度,改善土壤通氣條件,但隨著土層深度的增加,土壤通氣狀況逐漸降低。綜上所述,水和土壤容重就是桉樹人工林大面積種植帶來的主要影響因素,但土壤物理性質有待進一步驗證改進。
土壤中,氮是植物生長和發(fā)展的關鍵因素,其需求反映了土壤營養(yǎng)元素氮的整體水平,也反映在某時期氮能力的供應情況,根據相關調查,桉樹林地土壤全氮和水解氮隨著年齡的增加逐漸下降,同年齡的土壤隨著土壤層數的增加,水解N含量逐漸下降。與對照一般的標準來看,桉樹人工林土壤全氮、水解氮含量小于混交林。
土壤中,植物磷營養(yǎng)需要是植物生長的主要土壤元素之一,然而,土壤速效磷僅僅占總磷含量的一小部分,并沒有相關的速效磷和全磷含量與土壤全磷含量?,F場調查結果顯示,對比土壤中的一般標準來看,全磷含量隨著林齡的增加逐漸降低,隨著土層的增加土壤同樣逐漸降低,但是比起有效磷含量的影響較為不明顯。
土壤中,鉀能催化加速二氧化碳和植物同化,也能促進碳水化合物和蛋白質合成。鉀轉移能增強植物的抗性,是植物生長必需的營養(yǎng)元素之一。鉀能提高植物對疾病的抵抗力,在土壤供鉀指標速效鉀非常關鍵。調查顯示,速效鉀和全鉀含量與年齡的增加顯著降低,表明桉樹生長對土壤全鉀和速效鉀顯著影響。
雖然土壤中微量元素含量應只有極少數,但是對植物的正常生長和發(fā)展起著不可忽視的作用,比如直接影響機體的代謝酶。微量元素中包含維生素和生長激素的組合物。在桉樹人工林的調查顯示,土壤微量元素含量呈下降趨勢,總之,桉樹人工林生長對土壤有效微量元素也有不同程度的影響。
土壤微生物在土壤和活動內容中非常重要,是森林生態(tài)系統的重要組成部分,反映了土壤肥力,土壤生物活性就是其中的一種表現。研究表明,土壤微生物在桉樹森林中大部分是細菌,并且桉樹森林土壤微生物含量隨著年齡的增加而降低,這可能與根系分布有關,與土壤腐殖質的含量有關。
土壤酶是土壤生物活性的蛋白質,有助于對酶活性水平的土壤物質的轉化,是一個土壤肥力指標。調查結果表明:過氧化氫酶、脲酶顯著影響桉樹,桉樹人工林土壤不同層次之間有顯著差異。所以可以說,桉樹森林生長能起到降低土壤蛋白酶的作用,同時對過氧化氫酶的影響也較大。
根據上述觀點,桉樹生長雖然在一定程度上對土壤肥力有著物理方面、化學方面、生物方面的影響,但是改善土壤物理性質、土壤化學性質等,可以抑制持續(xù)的桉樹人工林對土壤微生物和土壤酶活性的影響,盡量降低其不良影響、此外對桉樹的負面影響會隨著生長年限的增加而增加,對土壤微量元素是已知的負面影響,最終將導致土壤肥力問題。因此,桉樹的種植和管理應采取相關的技術措施,引入合理、科學的種植農業(yè)科學的配置模式,促進人與自然的和諧發(fā)展。
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