综合我们近十年来对桉树人工林土壤肥力的监测,目前得到以下初步的结论。
(1)在我国九十年底中期以前的桉树种植过程中,确实存在地力衰退问题。导致地力衰退的主要原因是:a 全垦整地。以前桉树种植时主要选择平地或缓坡地,然后进行机耕,有时进行2次机耕。机耕破坏了原有的土壤剖面结构,减少了地表的凋落物和林下植物覆盖,导致土壤水分向下渗透减少,地表径流增加,土壤和养分流失严重,林份的水土保持和水源涵养效果降低。根据我们在阳西的监测,全垦后第一年土壤流失量为13 t hm-2yr-1左右。b 全树收获和早期种植的桉树品种不利于土壤肥力维持。早期种植的窿缘桉和柠檬桉凋落物少,不利于养分循环。同时,一般都进行全树收获,除砍伐木材外,还收获树叶、树枝、树皮、树根。这样的收获方式加大了养分流出生态系统的数量,必须进行人工施肥进行补充。c 施肥少和不能平衡施肥,导致土壤肥力降低。早期种植桉树时,很少施肥。即使有施肥,也是施一次基肥。施肥时,只施含n、p、k的复合肥。由于机耕整地养分流失多和全树收获养分损失多,少量补充不能形成养分在生态系统的平衡,导致地力衰退。部分地区由于缺少微量元素,长期得不到补充,造成地力衰退。
(2)目前的种植模式下,桉树人工林土壤肥力得到了有效的维持,大部分桉树人工林多代经营后,土壤肥力没有下降,部分经营水平高的桉树人工林土壤肥力还在不断提高。造成目前桉树林土壤肥力得到有效维持的主要原因是:a 目前在平地和缓坡地,主要采用深松整地,就是在3m的行间开一条40-50cm深的带,其它地方不整地,有效地减少了土壤和养分流失量。而在其它地方,种植桉树时主要采用打穴整地,水土流失减少。b 目前种植的桉树主要为尾叶桉及其同其它桉树的杂交种无性系,凋落物量大大高于窿缘桉和柠檬桉。由于尾叶桉主要分布在印尼和东帝汶,为热带雨林分布区,同其它树种共生性好,所以林下植物较多。根据我们在西江林业局的调查,林下植物有30多种。这样也有利于维持土壤肥力。目前来说,大部分地区已不采用全树收获,使砍伐后养分归还量增加。c 目前桉树人工林经营过程中,施肥比较普遍。同时,由于经营水平的提高,施肥量也大大提高。很多地方都在采用桉树专用肥,把基肥和追肥分开,按桉树养分需求特点基本做到平衡施肥。这样不但提高了桉树的产量,也在一定程度上保持和提高了土壤肥力,保持桉树人工林的集约经营和精准施肥。由于整地方式、树种、收获方式的转变和施肥水平的提高,使桉树人工林地力下降在过去几年得到逆转,目前基本不存在土壤肥力普遍衰退的问题。
2 桉树人工林的水分利用和平衡
过去在国外,桉树人工林经常被指责大量耗水及破坏当地生态环境,我国也有一些学者担心大面积种植桉树会对环境造成负面影响。桉树及其它一些外来树种大面积种植后的耗水情况及对当地水文学过程的影响已成为人们关注的焦点之一。
在澳大利亚,由于大量的森林被采伐后林地建成