1. 研究目的与意义
人工林是弥补森林资源不足的重要措施，因此，我国近年来大力提倡和发展人工林。经过多年的努力培育和科学发展，我国人工林建设取得了可喜的成绩，其面积已居世界首位，保存面积达0.69亿公顷，在数量和质量上都较以往有了长足的进步。然而，我国人工林在发展过程中也存在着诸多问题，如人工林产量和质量不高，生态服务功能低下，生态系统不稳定，抵抗能力弱等等。针对这些问题，我们必须坚持和贯彻人工林健康可持续发展的理念，理解问题存在的关键所在，加强科学研究，因地制宜。笔者通过阅读和调研，发现：通过合理地营造混交林，能有效调节人工林结构，改善林地土壤肥力，大力提高林地产量和质量，更好的维护生态系统的稳定，不失为国内人工林可持续发展的一条可行之策。
杨树是我国特别是江苏省重要的人工林树种，具有较大面积的分布和较高的生产水平，已成为江苏省的支柱产业。但是，近年来在发展过程中也同样出现类似于其他人工林的问题。针对这个问题，笔者认为选择合适的树种，并且根据江苏当地条件，适时地培育和发展杨树混交林，是促进我省人工林产业发展提升的关键所在。桤木不仅能丰富土壤中的氮素，而且能促进杨树的整枝、防护幼树免遭冻害，并防止成林立木发生冻裂。本文以江苏省泗洪县陈圩林场3年生不同混交模式的杨树桤木混交林为研究对象，将研究的重点，放在混交林和杨树纯林的土壤容重、pH值、有机质上。与此同时，研究其土壤全N、有效P、速效K营养元素含量，根据所收集的资料数据，探讨了混交林与杨树纯林的特征差异。笔者希望自己的这些研究，能为我省杨树人工林的持续、快速、健康发展，以及人工林相关产业的提升，提供一定的科学数据和研究，创造更大价值。
2. 国内外研究现状分析
根据国内外学者的研究，混交林与纯林相比，在抗御病虫害和林分稳定性方面具有明显优势，更有利于发挥森林的多方面价值和效益。当今林学关注的热点之一，便是关于混交林及其机理的研究。尤其是充分发挥混交林的经济效益、生态效益和社会效益的研究更为广泛和深刻。目前学界关于混交林效益研究的焦点，主要集中在它的生长效益、防护效益和经济效益等各个方面。
国外关于混交林的研究，焦点在混交林如何提高林木的生长量。从笔者已掌握的资料上来看，一个发育成熟、布局合理、规划科学的混交林，其林木单位面积蓄积量，一般比纯林高20到70个百分点，增加1至2倍甚至3倍以上。大多数学者和专家认为，混交林与纯林相比有很多优势，如生态系统和营养结构更加复杂多样、更加健全，更适于鸟兽栖息。同时也是寄生性菌、虫繁殖的理想场所，较少的病虫害也是混交林的一大优势。根据前人研究，针叶树种如杉木、云杉等乔木或灌木，如果多代连作，经常性会造成土地质量的恶化，肥力的流失，从而造成林木的产量和质量不断下降，效益受损，影响可持续发展。对于混交林的营造和培育，为其选用的伴生树种，通常具有改良土壤、增加肥力的功能和作用。以较为贫瘠的沙质土地为例，通过积极营造杨树刺槐混交林，土壤当中的有机质含量，能够平均提高0.3个百分点，效果十分显著。根据外国有些国家的相关研究成果，以椴树作为栎树的伴生树种，能够增加速效n、p、k和al、ca等元素含量，代换性盐基、腐殖质的成分也有非常显著的提高。与此同时，这样的种植结构也加快了相关有机质的分解速度，增加了土壤的肥力和可持续发展性。
根据binkley先生对花旗松桤木混交林生长的研究成果，在贫瘠、缺氮的条件下，55年生混交林中，仅针叶树地上部分，净初级生长量(anpp)及生活在其周围的生物种类和数量，就已远超纯林。但在较肥沃的条件下，结果正好相反。另外两块不同的林地（具资料记载为较贫瘠的mtbenson和较肥沃的skykomish），同样的实验所得出的结果也是相同的。另一位专家heilman，他在美国sainthelens火山泥所形成的流土上，营造了较小规模的杨树红枝桤木混交林。6年生时，杨树生长的速度赶上红枝桤木，且随后二者生长的速度趋于一致。但heilman在其他不同地区所做的相类似的研究，因杨树对桤木上方遮阴，最终失败（根据材料记载）。他论证后分析：主要原因在于土壤养分差异。
3. 研究的基本内容与计划
本研究以江苏省泗洪县陈圩林场3年生不同混交模式的杨树桤木混交林和杨树纯林为研究对象，着重研究和比较杨树纯林和混交林土壤容重、pH值、有机质以及土壤全N、有效P、速效K营养元素含量差异，为杨树人工林可持续发展提供科学依据。
4种林分分别为杨树纯林、杨树桤木1:2混交、杨树桤木1:1混交、杨树桤木2:1混交，在这4种林分中分别选择有代表性的地段，各设置3块标准地，对标准地内部分杨树和桤木进行每木检尺。
在标准地采用分层多点混合取土法，分别按照Z字形均匀设置5个取样点，每个点分3层采集土壤样品，分别为0-10cm（上层），10-20cm（中层），20-30cm（下层），最后将5个点的样品混成一个土壤样品，用无菌自封袋封装。在各标准地内随机设置2个点取环刀样品，最后一起带回实验室。运回实验室后，仔细去除新鲜土样中可见的植物残体、土壤动物以及石块等。通过风干、磨碎、过筛等处理，并将环刀样品放入烘箱烘干8h，用于测定土壤样品容重、pH值、土壤有机质、土壤全N含量、土壤有效P含量以及土壤速效K含量。并且分析比较4种林分土壤容重、土壤酸碱性、土壤有机质，以及土壤全N、有效P、速效K元素的特征差异，从而明确杨树桤木混交林对土壤容重、土壤酸碱性、土壤有机质以及土壤全N、有效P、速效K养分的影响。
4. 研究创新点
土壤的一项基本功能，是为森林生态系统中的生物提供生命活动主要场所，与此同时，为林木和其他植物的生长提供足够的养分，对整个生态系统的维护起到不可替代的作用。在这当中，土壤质量十分关键。它是指土壤在生态系统界面内维持生产，保障环境质量，促进动物和人类健康行为的能力。而土壤理化性质是检测土壤质量的重要测评依据，是土壤质量高低的重要标准，对农林业生产起到重大的参考作用。土壤理化性质本身包涵的参考指标有很多，包括土壤质地、土壤结构、土壤容重、孔隙度、pH值、有机质、N、P、K营养元素等。正确认识不同林分结构（栽植密度、树种混交）对土壤性质的影响，不仅有利于了解人工林长期生产力的变化规律，与此同时，还能够为人工林的持续健康发展，增强我省的人工林培育数量和质量，提供科学的理论依据。在人工林经营管理过程中，所采取的培育措施主要包括连栽、营造混交林、设计密度林、抚育间伐等方面。不同措施对人工林土壤性质产生的影响是不同的，而且作用机制也是不同的。笔者根据调研数据和前人研究，主要针对几种混交模式的杨树桤木对林木的生长的影响，以及土壤理化性质的不同对林木的影响进行了分析研究，以求找出其中的科学规律。
