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土壤作为森林生态系统的组成成分和物质基础,为森林的生长发育、繁衍生息提供必需的环境条件,土壤健康是土壤生态系统维持生物生产力和促进森林生态系统健康的能力。本文选择冀北山区6种典型森林类型(落叶松桦木混交林、油松蒙古栎混交林、落叶松纯林、桦木纯林、油松纯林、蒙古栎纯林)作为研究对象。通过对土壤健康评价指标的选取以及评价指标体系的建立,运用主成分分析法对6个典型森林类型的土壤健康进行综合评价。结论如下:
研究区土壤分层现象明显,各层土壤养分含量差异较大,均表现为随土层深度的增加而递减的趋势。0~20cm土层中各种营养元素的含量较高,土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮和速效钾,都有明显的层间变化。土壤的容重与总孔隙度也具有分层现象,表现为随土层深度的增加,土壤容重逐渐增加,土壤总孔隙度逐渐减少。不同林分类型土壤渗透能力有较大差异;所有林分物种丰富度指数和物种多样性指数变化趋势是一致的。
本研究建立了土壤物理性质、化学性质、物种多样性三个方面的冀北山地土壤健康评价指标体系。运用主成分分析法,对冀北山地典型森林群落土壤健康进行综合评价,各群落健康优劣得分顺序为:落叶松桦木混交林(0.287分)>桦木纯林(0.033分)>蒙古栎纯林(-0.006分)>油松蒙古栎混交林(-0.013分)>油松纯林(-0.023分)>落叶松纯林(-0.029分)。