退耕还林地林草间作对林地土壤肥力和林木生长的影响

退耕还林地林草间作对林地土壤肥力和林木生长的影响
文志宏;陵军成
【摘要】为了提高退耕还林地经济效益和管理水平,实现林草和林牧双赢,在退耕还林地青海云杉行间间作黑麦草.结果表明:退耕还林地间作黑麦草后明显提高了林地土壤有机质、速效氮和速效钾含量,降低了土壤pH值,促进了林木生长,提高了鲜草产量.不同退耕还林地间作黑麦草后0～30cm土壤有机质、速效氮、速效钾含量,青海云杉树高、冠幅,鲜草产量平均值分别为1.72g/kg、85.14mg/kg、
280.16mg/kg、1.73m、1.64m、4366.97kg/667m2,较对照(CK)分别提高了49.57％、46.36％、97.45％、14.57％、22.39％、98.27％,pH平均值为8.19,较对照(CK)降低了0.85％.因此,建议有条件的退耕还林地间作牧草来促进林木生长和提高林地效益.
【期刊名称】《青海农林科技》
【年(卷),期】2018(000)004
【总页数】4页(P34-37)
【关键词】林草间作;土壤肥力;林木生长;影响
【作者】文志宏;陵军成
【作者单位】甘肃祁连山国家级自然保护区管理局华隆自然保护站,甘肃天祝733299;甘肃省天祝县林业工作站,甘肃天祝733299
【正文语种】中文
【中图分类】S344
耕地栽植林木退耕还林后，实施严格的禁牧和封育政策，林地行间常常表现出杂草横生，给森林防火和鼠兔防治带来一定困难。

我国西北地区气候条件严酷，退耕还林主栽树种多为非经济林乡土树种，退耕还林地除国家政策性补贴外，再没有其他直接的经济效益，所以耕地退耕还林后，农户对林地的管理积极性不高，管理粗放。

为改变退耕还林地种植结构单一，纯公益，效益低的问题，林木行间种植牧草，以科学利用林地空间，达到以短养长，以草养畜，实现林草、林牧双赢的目的。

本试验在祁连山东段浅山区天祝境内退耕还林地实施林草间作，研究了林草间作对林地土壤肥力、林木生长和退耕还林户收益的影响，以期为促进退耕还林地苗木生长、提高效益和管理水平提供理论参考。

1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地分别位于祁连山东段北麓天祝藏族自治县赛什斯镇拉干村、天堂镇科拉村、石门镇马营坡村和哈溪镇古城村退耕还林地，试验地属大陆性高原季风气候，光照充足，海拔2020～2452m，相对无霜期145～175d，年均日照时数2500～2700h，年降雨量450～500mm，年均气温5℃，最热月7月份平均气温11.4℃，极端高温35℃，土壤类型为山地栗钙土。

试验地2015年实施退耕还林，栽植8
年生青海云杉(Picea crassifolia kom)，栽植密度(株距×行距)3m×3m。

1.2 试验方法
2016年3月从山东省招远市果业站购进牧草黑麦草(Lolium perenne L.)种子播于退耕还林地青海云杉行间，播种量1.5kg/667m2，播种时只施入15kg/667m2
尿素(N≥46%)作为基肥，以不间作黑麦草的自然生长退耕还林地作为对照(CK)。

2017年10月每个退耕还林地随机抽取正方形样地，面积667m2，重复3次，每个样地按“S”形路线等距离选择5个点，每个点以10cm为一层采集0～10cm、
10～20cm和20～30cm土壤样品各5份，将相同土层5个点的土样混合均匀后带回实验室，土样风干后研磨，分别过20目、100目筛保存，用于测定土壤有机质、速效氮、速效磷和速效钾含量、pH值。

每个样地随机抽取青海云杉30株测定树高和冠幅，每株再随机抽取5个新梢测定长度。

12月底统计样地全年刈割的鲜草产量。

有机质含量用重铬酸钾—外加热法测定，速效氮用碱解扩散法测定，速效磷用0.5mol/l NaOH法测定，速效钾用NaHC03浸提—火焰光度法测定，pH用酸度计测定[1]。

数据求平均值，采用Excel2003、SPSS10.0软件进行统计分析。

2 结果与分析
2.1 间作黑麦草对土壤肥力的影响
表1 间作黑麦草对土壤有机质含量和pH的影响 (单位：g/kg)退耕还林地处理0～10cm土层10～20cm土层20～30cm土层有机质pH有机质pH有机质pH 赛什斯镇拉干村天堂镇科拉村石门镇马营坡村哈溪镇古城村平均值种草
1.448.121.258.301.398.27CK0.908.261.248.271.268.20差值0.54-
0.140.010.030.130.07种草
2.248.101.848.161.378.31CK1.348.261.128.320.948.37差值0.90-0.160.72-0.160.43-0.06种草2.438.021.388.201.018.24CK1.258.221.148.251.038.22差值1.18-0.200.24-0.05-0.020.02种草
2.378.102.228.141.718.28CK1.368.161.268.260.928.34差值1.01-0.060.96-0.120.79-0.06种草2.128.091.678.201.378.28CK1.218.231.198.281.048.28差值0.91-0.140.48-0.080.330
由表1可以看出，不同退耕还林地间作黑麦草后均提高了0～10cm和10～20cm 土层有机质含量，均降低了土壤pH值。

对20～30cm土层有机质含量和pH值的影响因退耕还林地的不同而不同，部分退耕还林地提高，部分还林地降低，但平
均值是有机质含量提高，pH值保持不变。

不同退耕还林地间作黑麦草后对表土层0～10cm有机质含量和pH值的影响大于深土层10～20cm。

不同退耕还林地间作黑麦草后，0～10cm、10～20cm和20～30cm土层的有机质含量平均值分别为2.12g/kg、1.67g/kg和1.37g/kg，较对照(CK)平均值分别提高了75.21%、40.34%和31.73%，土壤pH值平均值分别为8.09、8.20和8.28，较对照(CK)平均值分别降低了1.70%、0.97%和0%。

不同退耕还林地间作黑麦草后，0～30cm 土层的有机质含量平均值为1.72 g/kg，较对照(CK)平均值提高了49.57%，pH 平均值为8.19，较对照(CK)平均值降低了0.85%。

表2 间作黑麦草对土壤速效N、P、K含量的影响 (单位：mg/kg)退耕还林地处理0～10cm土层10～20cm土层20～30cm土层NPKNPKNPK赛什斯镇拉干村天堂镇科拉村石门镇马营坡村哈溪镇古城村平均值种草
63.5214.42520.1964.5613.70370.0863.444.95195.11CK60.0130.30200.0761. 6028.91175.2360.1229.63135.02差值3.51-15.88320.122.96-
15.21194.853.32-24.6860.09种草
99.456.74360.5988.154.65310.0863.433.28160.52CK66.1724.77120.3453.38 23.92110.2443.076.7060.11差值33.28-18.03240.2534.77-
19.27199.8420.36-3.42100.41种草
108.648.40500.3380.428.54305.6052.1516.92150.04CK57.249.96200.1756.3 111.63145.3650.2225.4890.14差值51.40-1.56300.1624.11-3.09160.241.93-8.5659.90种草
130.576.71205.12125.054.81183.3082.262.13100.87CK67.8318.74195.3468. 9815.25180.1853.104.9690.51差值62.74-12.039.7856.07-10.443.1229.16-2.8310.36种草
100.559.07396.5689.557.93292.2765.326.82151.64CK62.8120.94178.9860.0
719.93152.7551.6316.6993.95差值37.74-11.87217.5829.48-
12.00139.5213.69-9.8757.69
由表2可以看出，不同退耕还林地间作黑麦草后均提高了不同土层速效N和K含量，但降低了速效P含量。

不同退耕还林地间作黑麦草后，0～10cm、10～
20cm和20～30cm土层的速效N含量平均值分别为100.55mg/kg、
89.55mg/kg和65.32mg/kg，较对照(CK)平均值分别提高了60.06%、49.08%
和26.52%，土壤速效P平均值分别为9.07mg/kg、7.93mg/kg和6.82mg/kg，较对照(CK)平均值分别降低了56.69%、60.21%和59.14%，土壤速效K平均值
分别为396.56mg/kg、292.27mg/kg和151.64mg/kg，较对照(CK)平均值分别提高了121.57%、91.34%和61.41%。

不同退耕还林地间作黑麦草后，0～30cm 土层的速效N和K含量平均值分别为86.14mg/kg和280.16mg/kg，较对照(CK)平均值分别提高了46.36%和97.45%，速效P含量平均值为7.94mg/kg，较对
照(CK)平均值降低了50.96%。

2.2 间作黑麦草对林木生长的影响
表3 间作黑麦草对林木生长的影响退耕还林地处理树高/m冠幅/m新梢长度/cm
赛什斯镇拉干村天堂镇科拉村石门镇马营坡村哈溪镇古城村平均值种草
1.831.5515.32CK1.651.371
2.50差值0.180.182.82种草
1.401.6917.00CK1.161.4013.28差值0.240.293.72种草
1.921.6216.13CK1.711.4014.08差值0.200.22
2.05种草
1.761.6817.32CK1.531.3715.28差值0.230.31
2.04种草
1.731.6416.44CK1.511.3413.79差值0.220.30
2.65
由表3可以看出，不同退耕还林地间作黑麦草后均提高了林木青海云杉的生长量，不同退耕还林地林木青海云杉的树高、冠幅和新梢长度平均值分别为1.73m、
1.64m和16.44cm，较对照(CK)平均值分别提高了14.57%、2
2.39%和19.22%。

2.3 间作黑麦草对鲜草产量的影响
表4 间作黑麦草对鲜草产量的影响 (单位：kg/667m2)退耕还林地处理鲜草产量赛什斯镇拉干村天堂镇科拉村石门镇马营坡村哈溪镇古城村平均值种草
4392.18CK2017.04差值2375.14种草4155.37CK2124.98差值2030.39种草4562.07CK2504.64差值2057.43种草4358.25CK2163.71差值2194.54种草4366.97CK2202.59差值2164.38
由表4可以看出，不同退耕还林地间作黑麦草后均提高了鲜草产量，不同退耕还
林地赛什斯镇拉干村、天堂镇科拉村、石门镇马营坡村和哈溪镇古城村黑麦草产量分别为4392.18、4155.37kg/667m2、4562.07kg/667m2和
4358.25kg/667m2，较对照(CK)分别提高了117.75%、95.55%、82.14%、101.42%。

平均值为4366.97kg/667m2，较对照(CK)平均值提高了98.27%。

3 结论与建议
本试验结果表明，退耕还林地青海云杉行间间作黑麦草后，提高了林地土壤有机质含量、速效氮和速效钾含量，降低了土壤pH值，促进了林木生长，提高了鲜草产量。

白昌军等[2]研究结果表明林草间作提高了土壤有益菌数量和活性，降低了有
害菌数量和活性，使土壤中有机物质充分分解，释放出更多的矿质离子，提高了土壤肥力。

李春莲等[3]研究结果表明皇冠梨行间间作洋葱、甜菜、油葵和玉米后降
低了地表蒸腾和水分散失，提高了土壤含水量，提高了树冠湿度，降低了树冠温度，促进了皇冠梨生长。

本试验退耕还林地青海云杉行间间作黑麦草后增加了土壤枯枝落叶等有机物质含量，分解后提高了土壤肥力，在播种黑麦草的过程中施入的氮肥也增加了土壤速效氮含量，这些都与前人的研究结果一致。

在土壤有机质、速效氮和速效钾含量增加、土壤蓄水保墒能力提高和树冠微环境改善等多重影响，加速了林木生长。

但本试验通过对土壤速效磷的测定和分析，间作黑麦草后0～30cm土层速效磷降低，这与王振军等[4-5]研究结果不同，其原因尚待进一步研究。

鉴于
退耕还林地间作黑麦草的有益成效，在有条件的地方可示范推广。

但间作黑麦草后土壤速效磷下降明显，因此，建议间作黑麦草时增施磷肥，解决土壤缺磷问题。

【相关文献】
〔1〕鲍世旦.土壤农化分析〔M〕.北京：中国农业出版社，2000.
〔2〕白昌军，虞道耿，陈志权，等.林草间作系统土壤微生物及其活性研究〔J〕.热带作物学报，2015，36(5)：841-846.
〔3〕李春莲，陵军成.皇冠梨不同间作物对大青叶蝉发生和防治的影响〔J〕.河北林业科技，2016，(5)：5-7.
〔4〕王振军.黄土丘陵沟壑区林草间作土壤养分和水分动态研究〔J〕.甘肃农业科技，2010，(6)：5-8.
〔5〕李敏.鲁西地区林草间作对土壤养分性状及微生物数量的影响〔J〕.林业科技，2013，38(5)：52-55.。