摘要
为揭示不同密度刺槐林林分结构与土壤理化性质之间的关系，本文以山西吉县蔡家川流域内的刺槐人工林为研究对象，采用野外调查与室内试验的方式，对900-1200株/hm2、1200-1500株/hm2、1500-1800株/hm2、1800-2100株/hm2和2100-2400株/hm2刺槐林的林分结构与土壤理化性质进行分析，并运用主成分分析和熵权Topsis法对林分结构和土壤理化性质做出综合评价，旨在提出刺槐人工林经营的合理密度范围，为该区实现功能导向型植被调控与优化配置提供科学指导，促进森林植被建设的可持续发展。研究结果如下： （1）密度为1200-1500株/hm2刺槐林的平均树高、平均胸径和平均冠幅面积均高于其他林分密度，且各林分密度刺槐纯林整体光照条件相对较差，林木间遮蔽程度较为严重。不同林分密度刺槐纯林的大小比数整体上偏小,角尺度大多为团状分布，存在少量的随机分布；刺槐林林分层次不明显，林木分层大多集中在1-2层，900-1200株/hm2刺槐林内林木竞争指数平均值为3.21，其显著低于1200-2400株/hm2刺槐林。 （2）从土壤垂直剖面分析，5种不同密度刺槐林的土壤物理性质和化学性质，除土壤容重随土层厚度增加而增大；其他指标整体趋势为随着土层深度的增加而逐渐减小。从不同密度刺槐林分析，密度为1200-1500株/hm2刺槐林的土壤容重、孔隙度、含水量、田间持水量、全磷和速效磷显著高于其他林分密度，碱解氮含量在1800-2100株/hm2刺槐林最高，900-1200株/hm2刺槐林的有机质含量和全氮含量最高。 （3）采用主成分分析法和熵权Topsis法对5种刺槐林的林分结构与土壤理化性质展开综合评价，主成分分析得出的结果为：900-1200株/hm2(0.954)＞1500-1800株/hm2(0.204)＞1200-1500株/hm2(0.016)＞1800-2100株/hm2(-0.398)＞2100-2400株/hm2(-0.781)；熵权Topsis法评价结果为：1500-1800株/hm2(0.532)＞900-1200株/hm2(0.522)＞1200-1500株/hm2(0.364)＞1800-2100株/hm2(0.361)＞2100-2400株/hm2(0.294)。说明密度为900-1200株/hm2和1500-1800株/hm2刺槐林具有良好的林分结构、保育土壤和涵养水源能力。
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