何乾峰, 王曉明
(1.江華瑤族自治縣林業(yè)局, 湖南 江華 425500; 2.湖南省林業(yè)科學(xué)院, 湖南 長沙 410004)
湖南省林地測土配方信息系統(tǒng)應(yīng)用
——以江華縣林地土壤及造林樹種為例
何乾峰1, 王曉明2
(1.江華瑤族自治縣林業(yè)局, 湖南 江華 425500; 2.湖南省林業(yè)科學(xué)院, 湖南 長沙 410004)
以江華瑤族自治縣林地測土配方信息系統(tǒng)土壤及造林樹種為研究對象,對江華瑤族自治縣境內(nèi)不同土壤類型分布規(guī)律及林地測土配方信息系統(tǒng)推薦的適生樹種進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:江華縣林地土壤類型有16種土屬,具有多樣性;土壤水平與垂直分布規(guī)律明顯,與適生的主要造林樹種密切相關(guān)。在造林樹種選擇中運用林地測土配方信息系統(tǒng),可有效改造林分質(zhì)量,提高林地綜合效益。同時提出運用林地測土配方信息系統(tǒng)選擇造林樹種的建議。
測土配方; 土壤; 樹種; 江華縣
江華瑤族自治縣地形條件復(fù)雜,氣候多樣,成土母質(zhì)、土壤類型不一,土壤氮、磷、鉀、有機(jī)質(zhì)含量和PH值各異,過去部分造林地由于樹種選擇、管理不當(dāng)?shù)仍?,生長不良,效益低下。因此,在造林時要根據(jù)土壤分布規(guī)律,選擇適宜樹種,做到適地適樹。湖南省林地測土配方信息系統(tǒng)是綜合運用“3S”、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù),利用湖南省林業(yè)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及全省林地土壤采樣分析數(shù)據(jù),將全省1293萬hm2林地數(shù)據(jù)全部輸入到470多萬個小班中,創(chuàng)建了全國首個林地測土配方系統(tǒng)。林農(nóng)只要通過互聯(lián)網(wǎng),登陸湖南林業(yè)信息網(wǎng),輸入林權(quán)證號或身份證號,就能迅速查到自家山頭地塊適宜種什么樹、怎么種、施什么肥,有效提升了科技服務(wù)林農(nóng)的水平,充分發(fā)揮了林業(yè)科技的引領(lǐng)和支撐作用[1]。2011年該縣在23個鄉(xiāng)(鎮(zhèn)場)開始推廣運用林地測土配方信息系統(tǒng)指導(dǎo)造林,根據(jù)不同土壤類型選擇造林樹種。該系統(tǒng)的推廣應(yīng)用,為提高林地綜合效益林農(nóng)增收提供了技術(shù)保障,對推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)具有十分重要意義。
江華瑤族自治縣位于湖南省正南端,五嶺山脈萌渚嶺的北坡,湘江源頭瀟水上游,處于廣東、廣西、湖南三省(區(qū))交界之地。地理坐標(biāo)介于東經(jīng)111°25′45″—112°10′05″,北緯24°38′23″—25°15′45″之間。全縣轄22個鄉(xiāng)鎮(zhèn),1個國有林場,總面積322852hm2。其中林業(yè)用地面積252899hm2。境內(nèi)地形南、北、東三面較高,西面較低,最高峰黃龍山海拔1860m,最低處海拔僅有207m。自南向北以八仙界、勾掛嶺、天子嶺、蕨背嶺、八石弓等山峰為界,分為東西兩部,東部通稱嶺東(包括大錫、碼市、貝江、未竹口、水口、湘江、花江、務(wù)江、兩岔河、小圩、清塘、大圩等鄉(xiāng)鎮(zhèn)),即林區(qū),區(qū)內(nèi)群山密集,山巒重疊、萬壑縱橫、溪流無數(shù),森林資源極為豐富;西部通稱嶺西(包括河路口、濤圩、大石橋、白芒營、大路鋪、橋市、東田、沱江、界牌、橋頭鋪等鄉(xiāng)鎮(zhèn)),即農(nóng)區(qū),是狹長的河谷、丘崗地帶,交通方便,農(nóng)田、油茶連綿不斷,是江華的糧油主產(chǎn)地。該縣氣候?qū)僦衼啛釒駶櫦撅L(fēng)氣候,具有嚴(yán)寒期短、無霜期長、雨量充沛、春夏多雨、秋冬多旱的特點。因境內(nèi)溝壑縱橫,形成了許多特殊的小氣候區(qū),特別適合動植物生長生活,動植物種類眾多?,F(xiàn)查明的高等植物有181科668屬1382種(含變種)[1]。
2010年,江華縣結(jié)合1985年第二次土壤普查資料,組織林業(yè)技術(shù)人員對全縣22個鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、1個國有林場的林地測土配方信息系統(tǒng)小班的17個立地因子進(jìn)行了外業(yè)核查。17個立地因子為:地貌、母巖母質(zhì)、土壤類型、海拔高度、坡度、坡向、坡位、腐殖質(zhì)層厚度、土壤厚度、立地類型、土壤質(zhì)地、土壤酸堿度、有機(jī)質(zhì)、有效氮、有效磷、有效鉀、極端溫度等。同時根據(jù)小班立地因子條件,結(jié)合2004年森林資源二類調(diào)查資料,選擇了該小班的造林適生樹種。2010年底,將小班基本因子信息、適生樹種推薦等數(shù)據(jù)全部錄入林地測土配方信息系統(tǒng)。
3.1林地土壤主要類型
根據(jù)調(diào)查結(jié)果,江華縣林地成土母質(zhì)主要有:石灰?guī)r、砂礫巖、板頁巖、花崗巖、紫色頁巖、第四紀(jì)紅土、沖擊母質(zhì)等7種。主要土壤類型有:石灰?guī)r紅壤、石灰?guī)r山地黃壤、石灰?guī)r黑色石灰土、砂礫巖紅壤、砂礫巖山地黃壤、砂礫巖山地黃棕壤、板頁巖紅壤、板頁巖山地黃壤、板頁巖山地黃棕壤、花崗巖紅壤、花崗巖山地黃壤、花崗巖山地黃棕壤、花崗巖山地草甸土、紫色頁巖紫色土、第四紀(jì)紅土紅壤、沖擊母質(zhì)潮土等16種土屬[1]。
3.2林地土壤分布
嶺東林區(qū)群山密集,成土母質(zhì)以砂礫巖、板頁巖居多,紫色頁巖只在林區(qū)大錫、碼市有分布,無石灰?guī)r分布;與海拔相應(yīng)出現(xiàn)的土壤類型有紅壤、山地黃壤、山地黃棕壤和山地草甸土等。嶺西農(nóng)區(qū)是狹長的河谷、丘崗地帶,成土母巖基本是石灰?guī)r,第四紀(jì)紅土、沖擊母質(zhì)只在農(nóng)區(qū)有分布;土壤類型有紅壤、山地黃壤、潮土等,山地黃棕壤分布較少。
土壤類型分布與海拔高度有關(guān)。紅壤和紫色土分布在海拔700m以下的山地;黃壤分布在海拔500m以上的山地和海拔1050m以下的山地;黃棕壤分布在海拔700m以上的山地和海拔1700m以下的山地,草甸土只分布在海拔1600m以上的山地[1]。各土壤面積、分布情況見表1。
3.3歷年林地造林情況
江華縣傳統(tǒng)造林以杉木、馬尾松、油茶為主,樹種單一,收入不穩(wěn)定。近年在發(fā)揮傳統(tǒng)優(yōu)勢樹種的基礎(chǔ)上,逐步調(diào)整林種結(jié)構(gòu),形成多樹種多模式造林。造林類型主要是低產(chǎn)林改造、主伐后的跡地更新造林和荒山造林。林區(qū)主要是跡地更新造林,林農(nóng)沿襲多年“刀耕火種”的習(xí)慣,營林生產(chǎn)經(jīng)驗較為豐富,造林樹種選擇以杉、松、厚樸、毛竹為主,同時在林下間種藥材和培養(yǎng)食用菌。農(nóng)區(qū)主要是低產(chǎn)林改造后的跡地更新造林和荒山造林,造林樹種選擇以松、香椿為主,部分林農(nóng)和造林大戶種植有油茶、梨、桃等[1]。桉樹由于對土壤肥力要求較高、不耐寒等因素,近年種植較少。
該縣近年每年采伐跡地面積在2500hm2以上,近5年每年造林面積均在4600hm2以上。嶺東林區(qū)大部分地方林木生長良好,但在高寒地帶、土壤貧瘠的陡坡和未適地適樹的地塊也有相當(dāng)一部分低產(chǎn)低效林;嶺西農(nóng)區(qū)為典型的喀斯特地貌,多石灰?guī)r山地,低產(chǎn)低效林、荒山較多。全縣現(xiàn)有低產(chǎn)低效林面積11538hm2,石漠化面積7467hm2。
3.4林地測土配方信息系統(tǒng)主要造林樹種的分析
表1 江華縣林地土壤分布及面積情況表Tab 1 SoildistributionandareaofwoodlandinJianghuaCounty土壤類型面積(hm2)主要分布海拔高(m)常用鄉(xiāng)土造林樹種推薦石灰?guī)r紅壤9246嶺西及大小圩盆地700以下濕地松、柏木、香椿、榿木、黃連木、油茶、油桐等石灰?guī)r山地黃壤84嶺西及大小圩盆地500~1050濕地松、馬尾松、柏木、榿木、黃連木、木荷、檫樹等石灰?guī)r黑色石灰土2573小圩、大圩、東田、沱江、橋頭鋪600以下濕地松、柏木、香椿、榿木、黃連木、樟樹、板栗等砂礫巖紅壤91932全縣700以下杉木、馬尾松、濕地松、木荷、香椿、毛竹、油茶、油桐等砂礫巖山地黃壤50902全縣500~1050杉木、馬尾松、木荷、厚樸等砂礫巖山地黃棕壤5136嶺東為主700~1700杉木、馬尾松、木荷、厚樸等板頁巖紅壤32421全縣大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)(大小圩盆地極少)700以下杉木、馬尾松、濕地松、木荷、香椿、毛竹、油茶、油桐等板頁巖山地黃壤22440全縣大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)(大小圩盆地極少)500~1050杉木、馬尾松、木荷、厚樸等板頁巖山地黃棕壤2940嶺東林區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)為主700~1700杉木、馬尾松、木荷、厚樸等花崗巖紅壤7327碼市、湘江、河路口700以下馬尾松、濕地松、香椿、榿木、黃連木、油茶、油桐等花崗巖山地黃壤9615碼市、湘江、河路口500~1050杉木、馬尾松、木荷、厚樸等花崗巖山地黃棕壤11806碼市、湘江、河路口700~1700杉木、馬尾松、木荷、厚樸等花崗巖山地草甸土136湘江黃龍山、兩岔河山馬塘頂、河路口杉木源1600以上只生長低矮灌木類紫色頁巖紫色土4374大錫、碼市700以下馬尾松、濕地松、木荷、苦楝等第四紀(jì)紅土紅壤1686東田300以下馬尾松、濕地松、苦楝、榿木、烏桕、黃連木、油茶、油桐等沖擊母質(zhì)潮土281嶺西及大小圩盆地600以下馬尾松、濕地松、香椿、苦楝、榿木、黃連木、油茶、油桐等合計252899
林地測土配方信息系統(tǒng)適生樹種推薦是根據(jù)林地小班土壤立地因子和肥力因子數(shù)據(jù),遵循適地適樹的原則,推薦小班最適合的造林樹種。根據(jù)小班立地因子條件,結(jié)合2004年森林資源二類調(diào)查資料,林地測土配方信息系統(tǒng)中該縣主要造林適生樹種有:杉木(CunninghamiaLanceolata)、馬尾松(Pinusmassoniana)、濕地松(Pinuseffiottii)、華南五針?biāo)?Pinuskwangtungensis)、日本落葉松(Larixleptolepis)、火炬松(Pinustaeda)、金錢松(Pseudolarixamabilis)、柏木(Cupressusfimebris)、福建柏(Fokieniahodginsii)、水杉(Metasequoiaglyptostroboides)、池杉(Taxodiumascendens)、油杉(keteleeriadavidiana)、三尖杉(Cephalotaxusfortunei)、木荷(Schimasuperba)、香椿(Toonasinensis)、臭椿(Ailanthusaltissima)、紅椿(Toonaciliata)、苦楝(Meliaazedarach)、榿木 (Alnuscremastogyne)、烏桕(Sapiumsebiferum)、黃連木(Pistaciachinensis)、重陽木(Bischofiapolycarpa)、燈臺樹(Bothrocaryumcontroversa)、杜英(Elaeocarpussylvestris)、復(fù)羽葉欒樹(Koelreuteriabipinnata)、觀光木(Tsoongiodendronodorum)、光皮樺(Betulaluminifera)、光皮樹(Swidawilsoniana)、檫樹(Sassafrastzumu)、銀杏(Ginkqobiloba)、樟樹(Cinnamomumcamphora)、沉水樟(Cinnamomummicranthum)、香榧(Torreyagrandis)、紅豆杉(Taxuschinensisvar. mairei)、紅櫸(Zelkovaserrata)、閩楠(Phoebebournei)、紅楠(Machilusthunbergii)、楨楠(Phoebezhennan)、刨花楠(Machiluspauhoi)、青崗櫟(Cyclobalanopsisglauca)、栓皮櫟(Betulaluminifera)、麻櫟(Quercusacudssima)、栲樹(Castanopsisfargesii)、黧蒴栲(Castanopsisfissa)、馬桑(Coriarianepaiensis)、苦櫧(Castanopsissclerophylla)、闊瓣含笑(Micheliaplatypetala)、樂昌含笑(Micheliachapensis)、深山含笑(Micheliamaudiae)、藍(lán)果樹(Nyssasinemis)、樂東擬單性木蘭(Parakmerialotungensis)、南酸棗(Choerospondiasaxillaris)、擬赤楊(Alniphyllumfortunei)、毛竹(Phyllestachyspubescens)、厚樸(Magnoliaofficinalis)、杜仲(Eucommiaulmoides)、油茶(Camelliaoleifera)、油桐(Vemiciafordii)、板栗(Castaneamollissima)、核桃(Juglansregia)、獼猴桃(Actinidiachinensis)、楊梅(Myricarubra)、柿樹(Diospykaki)、黃荊(Vitexnegundo)、金銀花(Lonicerajapanica)、椿葉花椒(Zanthoxylumailanthoides)、山蒼子(Litseacubeba)等[2]。
3.5土壤與適生造林樹種的相關(guān)性
嶺東林區(qū)林農(nóng)因有多年營造林習(xí)慣,林地測土配方信息系統(tǒng)應(yīng)用較少;嶺西農(nóng)區(qū)群眾由于營林生產(chǎn)經(jīng)驗較少,造林前查詢造林地立地條件因子、適生樹種推薦、土壤肥力因子的較多,林地測土配方信息系統(tǒng)應(yīng)用較為廣泛。但對于低產(chǎn)低效林改造、石漠化造林,必須改變傳統(tǒng)觀念,在查詢林地測土配方信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,結(jié)合造林地周圍小氣候,認(rèn)真選擇最適合的造林樹種,以達(dá)到效益最大化。
根據(jù)成土母質(zhì)的地域分布和土壤類型的垂直分布,該縣嶺東林區(qū)造林宜采用杉木、馬尾松、厚樸、木荷、毛竹、檫樹、閩楠、青崗櫟、栓皮櫟、麻櫟、栲樹、紅豆杉、山蒼子等鄉(xiāng)土樹種;嶺西農(nóng)區(qū)造林宜采用馬尾松、濕地松、柏木、水杉、香椿、苦楝、榿木、烏桕、黃連木、光皮樹、樟樹、閩楠、青崗櫟、栓皮櫟、麻櫟、栲樹、毛竹、油茶、油桐、板栗、楊梅、柿樹、黃荊、金銀花等鄉(xiāng)土樹種;高寒山區(qū)目前尚無適合的喬木類樹種,在開發(fā)利用時要以生態(tài)保護(hù)為主,采取封育結(jié)合。依海拔高度從下往上,與土壤類型相應(yīng)形成植被:松、杉、經(jīng)濟(jì)林→松、杉、雜→松、雜、灌→灌、冬茅。各土壤常用鄉(xiāng)土造林樹種見表1。
3.6運用林地測土配方信息系統(tǒng)選擇造林樹種的效益
在造林樹種選擇時運用林地測土配方信息系統(tǒng),可指導(dǎo)廣大林農(nóng)適地適樹,科學(xué)造林,可穩(wěn)步推進(jìn)該縣改造低產(chǎn)低效林面積11538hm2,治理石漠化面積7467hm2。低產(chǎn)林改造、石漠化治理工程實施后,可使該縣森林覆蓋率增加5.9%,增加林木蓄積量285.1萬m3,增加森林固碳521.7萬t[3],為林農(nóng)帶來經(jīng)濟(jì)收入12億元;為全面提高林分質(zhì)量和林地單位面積產(chǎn)量、提升林地綜合效益提供保證。
(1) 通過全面系統(tǒng)分析江華縣林地測土配方信息系統(tǒng)的土壤類型、分布及適生造林樹種,表明江華縣林地土壤類型具有多樣性,共有16種土屬;土壤水平分布具有區(qū)域性,土壤垂直分布規(guī)律明顯,與適生的主要造林樹種密切相關(guān)。在造林樹種選擇中運用林地測土配方信息系統(tǒng),可有效改造林分質(zhì)量,提高林地綜合效益。
(2) 為加大江華縣林地測土配方信息系統(tǒng)在造林與營林中的推廣應(yīng)用,首先建議大力推廣優(yōu)良樹種,發(fā)揮品牌效應(yīng)。本地優(yōu)良樹種經(jīng)過生產(chǎn)實踐和自然選優(yōu),是當(dāng)?shù)刈钸m合的樹種,在適合的土壤應(yīng)大力推廣種植,樹立品牌,發(fā)揮效應(yīng)。如推廣種植該縣素有“江華條子”之稱的杉木、藥用價值較高的厚樸等。其次,建議補(bǔ)充主造林樹種的種類,提升綜合效益。充分利用森林資源調(diào)查結(jié)果,將該縣適生的樹種補(bǔ)充入庫。如稀有樹種紅豆樹、油杉、紅椎、紅花木蓮、鐘萼木等;速生樹種翅莢木、耐寒桉樹、南方型楊樹等;林下植物紫荊、杜鵑等;在石漠化地區(qū)綠化可增加藤本植物迎春花、爬山虎等。結(jié)合造林發(fā)展林藥、培養(yǎng)食用菌,形成林業(yè)立體式開發(fā),提升林業(yè)綜合效益。再次,建議更新部分樹種立地因子數(shù)據(jù),提高系統(tǒng)精度。根據(jù)樹種在不同海拔、山區(qū)、丘陵區(qū)的適生性,進(jìn)一步更新部分樹種。如在農(nóng)區(qū)丘陵地帶,厚樸在海拔600m以上的土壤也不適宜生長[4];在林區(qū)群山地帶,濕地松后期受到光照等制約生長也較緩慢。對此類情況,要根據(jù)實際及時更新系統(tǒng)數(shù)據(jù),進(jìn)一步提高林地測土配方信息系統(tǒng)精度。
[1] 江華志編纂委員會. 江華瑤族自治縣志[M]. 北京:民族出版社,2005.
[2] 湖南林地測土配方信息查詢系統(tǒng)[EB/OL].http://20.19.1.33/HNLYGIS/jsp/TreeInfoList.jsp.
[3] 韓素蕓,田大倫,閆文德,等.湖南省主要森林類型生態(tài)服務(wù)功能價值評價[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報,2009,29(6):6-13.
[4] 伍四鑾.厚樸栽植密度的探討[J].湖南林業(yè)科技,2005,32(3):87-88.
(文字編校:張 珉)
TheapplicationofthewoodlandinformationsystemofsoiltestingandfertilizerformulationinHunanProvince—TakewoodsoilsandafforestationspeciesinJianghuaCountyasanexample
HE Qianfeng1, WANG Xiaoming2
(1.Forestry Bureau of Jianghua Yao Autonomous County, Jianghua 425500, China; 2.Hunan Academy of Forestry, Changsha 410004, China)
The distribution law of different soil types in Jianghua Yao Autonomous County was analyzed, and the adapted species recommended by woodland information system of soil testing and fertilizer formulation was studied. The results showed that, the diversity of soil types in Jianghua County was abundant,16 soil genus in total. The law of horizontal and vertical distribution has a highly correlation with the main afforestation species. The quality of forest stand and the comprehensive benefits were improved effectively by using the woodland information system to choose the afforestation species. Some suggestions were put forward to the use of the woodland information system.
soil testing and fertilizer formulation; soil; afforestation species; Jianghua County
2012-12-21
2013-01-15
湖南省林地測土配方專項(2010-1)。
何乾峰(1974-),男,湖南省江華縣人,工程師,主要從事林業(yè)科技推廣。
S 714; S 725.1
A
1003-5710(2013)02-0040-04
10. 3969/j. issn. 1003-5710. 2013. 02. 011