北京松山地区白桦林地表土喷播利用研究
发布时间：2021-09-28 17:15
表土是靠近地表的土层,具有营养丰富和包含具有植被恢复潜力的土壤种子库的特点,是重要的不可再生资源。近年来随着工程建设的增加,表土资源因缺乏可行的再利用技术而遭到破坏。针对此情况,科研工作者和从业人员尝试了多种方式,如客土喷播、植生袋利用等,但对于高效利用表土及其植被恢复潜力,尤其是通过喷播的实践还较少。本文将北京延庆松山地区白桦林地表土作为植被恢复材料,以高效利用土壤资源为基本原则,提出将表土资源用于喷播技术中的种子层土壤部分基材配置的利用方向。通过设计表土直接利用、稀释利用（与土质较差生土混合）、添加草种利用等方式,探究表土作为喷播技术中种子层土壤部分基材配置的可行性及较优的利用方式,为北京北部山区利用表土通过喷播进行植被恢复的利用方式提供实践经验积累。研究结果显示,在不同表土利用方式群落组成结构特征方面,含枯落物表土配置萌发植物科数最多为16科,混合稀释表土+黑麦草种组（除1:2混合稀释表土+黑麦草种配置外）最少,均为4科;不同表土利用方式植物生长特征方面,添加黑麦草种的各个利用表土的配置方式在植物群落高度、覆盖度等方面均明显的高于直接利用表土和稀释表土的利用方式;在生物多样性方面...
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
北京松山地区白桦林地表土喷播利用研究122.3研究材料与方法2.3.1研究材料（1）表土材料取样①取样时间及位置本研究于7月底进行表土土样的采集。在夏季末采集的表土土壤种子库包含的大部分为持久种子库以及部分的瞬时种子库种子；取样点位于松山地区白桦林地表土，图2.1。图2.2表土取样点位置示意图Figure2.2Schematicdiagramofsurfacesoilsamplingpointlocation②取样点地上植被白桦林取样地地上植被除白桦林外主要以宽叶薹草（Carexsiderosticta）、大披针薹草（Carexlanceolata）、翻白草（Potentilladiscolor）、耧斗菜（Aquilegiaviridiflora）等为主的多年生草本植物。③取样方法在取样地内，随机选择5个样地，人工剥离10cm厚度表土。取样后运输至北京林业大学边坡绿化研究所生态修复教学科研基地与轻工业环境保护研究所生态修复科研基地备用。④取样点土壤种子库特征取样点0~5cm平均种子库密度为440粒，5~10cm为271粒，10~15cm为193粒，15~20cm为161粒。随着土壤厚度的增加，种子库的种子含量逐步递减。（2）喷播基质材料喷播基质材料处理方式：表土、生土、草炭土、草纤维通过晾晒，降低土壤中水分，人工碾碎后利用5mm网筛进行筛分，筛去表土中的各类杂物，如植物根系、残体、碎石块等，以防止堵塞喷播管头。
北京松山地区白桦林地表土喷播利用研究14表2.3喷播基材基本化学性质Table2.3Basicchemicalpropertiesofsprayingandsowingbasematerials类别容重(g/cm3)pH有机质(%)全氮(g/kg)全钾(g/kg)全磷(g/kg)速效钾(mg/kg)速效磷(mg/kg)表土0.897.647.881.0328.014.6784.042.51生土1.098.950.290.1123.493.6820.471.47草炭土0.447.4422.153.7627.9913.8493.9751.69草纤维-6.9161.176.8240.4514.98121.3652.822.3.2试验设计方案为了节省珍贵表土资源、充分利用表土养分、促进发挥表土资源植被恢复潜力，本文试验只将表土材料用于种子层喷播基材的配置。在喷播中将表土材料或进行稀释的表土材料用于种子层配置可以大幅的节省表土材料的使用量。通常喷播技术中喷播土层分为基质层与种子层两部分（图2.2），基质层一般厚度为8cm~15cm，配置时用土量较多。种子层一般厚度为2cm~3cm，配置时用土量相对较少。因此，只将表土材料用于种子层喷播基材的配置可以节省大量表土。在此基础上，通过适当按比例混入生土或渣土以对表土进一步稀释，达到植被恢复的同时进一步节省表土材料的目的。图2.3喷播层剖面结构示意图Figure2.3Schematicdiagramofspraylayersectionstructure在喷播中将表土材料用于种子层配置可以充分利用表土的养分。表土材料量少，养分丰富，可为植物幼苗生长及时提供养分，有利于植物幼苗的生长。在喷播中将表土材料用于种子层的配置可以最大化的发挥其植被恢复潜力。表土土壤种子库含有大量的乡土植物的种子，如将表土用于配置基质层，则多数的种子由于被埋过深无法顺利萌发，而造成植被恢复潜力受损，不利于植被恢复工作的开展。
【参考文献】：
期刊论文
[1]治沟造地项目中土地平整工程特点及施工工艺分析[J]. 赵华鹏. 西部大开发(土地开发工程研究). 2019(07)
[2]澳大利亚矿山土地复垦与生态修复经验[J]. 李红举,李少帅,赵玉领. 中国土地. 2019(04)
[3]南亚热带公路建设表土资源保护与利用[J]. 张国炳,陈学平,许佳波,王倜,曹子龙,余晓华,程睿. 公路交通科技(应用技术版). 2018(12)
[4]北京松山自然保护区典型植物群落物种多样性研究[J]. 赵娜,鲁绍伟,李少宁,吴记贵,范雅倩. 西北植物学报. 2018(11)
[5]关于表土资源及其保护利用的探讨[J]. 昝玉亭,张华明,沈发兴,李英. 绿色科技. 2018(20)
[6]表土剥离再利用方向及路径[J]. 杨紫千,刘小庆,王秋兵. 中国土地. 2017(11)
[7]日本土地改良立法及对中国的启示[J]. 赵谦,吴悠. 世界农业. 2017(06)
[8]表土复原的生态利用价值研究——关于巴彦淖尔市生产建设项目表土剥离、保护及利用的探索[J]. 张智丽,焦建国. 中国水能及电气化. 2017(01)
[9]26年来东北黑土区土壤养分演变特征[J]. 康日峰,任意,吴会军,张淑香. 中国农业科学. 2016(11)
[10]长期秸秆还田对潮土土壤各形态磷的影响[J]. 黄欣欣,廖文华,刘建玲,张伟,曹彩云,郭丽. 土壤学报. 2016(03)
博士论文
[1]土壤种子库应用于滨海地区植被恢复的研究[D]. 莫训强.南开大学 2013
硕士论文
[1]高速公路生态敏感路段表土资源收集与利用技术研究[D]. 顾华.华南理工大学 2017
[2]我国建设占用耕作层剥离与利用模式研究[D]. 薛山.中国地质大学（北京） 2014
[3]典型工矿区受损土地修复技术与整治规划设计[D]. 王自威.中国地质大学（北京） 2013
[4]吉林省黑土区村庄表土剥离技术集成方案[D]. 董雪.吉林农业大学 2012
[5]中国矿区土地复垦法律制度研究[D]. 张通.昆明理工大学 2012
本文编号：3412308
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
北京松山地区白桦林地表土喷播利用研究122.3研究材料与方法2.3.1研究材料（1）表土材料取样①取样时间及位置本研究于7月底进行表土土样的采集。在夏季末采集的表土土壤种子库包含的大部分为持久种子库以及部分的瞬时种子库种子；取样点位于松山地区白桦林地表土，图2.1。图2.2表土取样点位置示意图Figure2.2Schematicdiagramofsurfacesoilsamplingpointlocation②取样点地上植被白桦林取样地地上植被除白桦林外主要以宽叶薹草（Carexsiderosticta）、大披针薹草（Carexlanceolata）、翻白草（Potentilladiscolor）、耧斗菜（Aquilegiaviridiflora）等为主的多年生草本植物。③取样方法在取样地内，随机选择5个样地，人工剥离10cm厚度表土。取样后运输至北京林业大学边坡绿化研究所生态修复教学科研基地与轻工业环境保护研究所生态修复科研基地备用。④取样点土壤种子库特征取样点0~5cm平均种子库密度为440粒，5~10cm为271粒，10~15cm为193粒，15~20cm为161粒。随着土壤厚度的增加，种子库的种子含量逐步递减。（2）喷播基质材料喷播基质材料处理方式：表土、生土、草炭土、草纤维通过晾晒，降低土壤中水分，人工碾碎后利用5mm网筛进行筛分，筛去表土中的各类杂物，如植物根系、残体、碎石块等，以防止堵塞喷播管头。
北京松山地区白桦林地表土喷播利用研究14表2.3喷播基材基本化学性质Table2.3Basicchemicalpropertiesofsprayingandsowingbasematerials类别容重(g/cm3)pH有机质(%)全氮(g/kg)全钾(g/kg)全磷(g/kg)速效钾(mg/kg)速效磷(mg/kg)表土0.897.647.881.0328.014.6784.042.51生土1.098.950.290.1123.493.6820.471.47草炭土0.447.4422.153.7627.9913.8493.9751.69草纤维-6.9161.176.8240.4514.98121.3652.822.3.2试验设计方案为了节省珍贵表土资源、充分利用表土养分、促进发挥表土资源植被恢复潜力，本文试验只将表土材料用于种子层喷播基材的配置。在喷播中将表土材料或进行稀释的表土材料用于种子层配置可以大幅的节省表土材料的使用量。通常喷播技术中喷播土层分为基质层与种子层两部分（图2.2），基质层一般厚度为8cm~15cm，配置时用土量较多。种子层一般厚度为2cm~3cm，配置时用土量相对较少。因此，只将表土材料用于种子层喷播基材的配置可以节省大量表土。在此基础上，通过适当按比例混入生土或渣土以对表土进一步稀释，达到植被恢复的同时进一步节省表土材料的目的。图2.3喷播层剖面结构示意图Figure2.3Schematicdiagramofspraylayersectionstructure在喷播中将表土材料用于种子层配置可以充分利用表土的养分。表土材料量少，养分丰富，可为植物幼苗生长及时提供养分，有利于植物幼苗的生长。在喷播中将表土材料用于种子层的配置可以最大化的发挥其植被恢复潜力。表土土壤种子库含有大量的乡土植物的种子，如将表土用于配置基质层，则多数的种子由于被埋过深无法顺利萌发，而造成植被恢复潜力受损，不利于植被恢复工作的开展。
【参考文献】：
期刊论文
[1]治沟造地项目中土地平整工程特点及施工工艺分析[J]. 赵华鹏. 西部大开发(土地开发工程研究). 2019(07)
[2]澳大利亚矿山土地复垦与生态修复经验[J]. 李红举,李少帅,赵玉领. 中国土地. 2019(04)
[3]南亚热带公路建设表土资源保护与利用[J]. 张国炳,陈学平,许佳波,王倜,曹子龙,余晓华,程睿. 公路交通科技(应用技术版). 2018(12)
[4]北京松山自然保护区典型植物群落物种多样性研究[J]. 赵娜,鲁绍伟,李少宁,吴记贵,范雅倩. 西北植物学报. 2018(11)
[5]关于表土资源及其保护利用的探讨[J]. 昝玉亭,张华明,沈发兴,李英. 绿色科技. 2018(20)
[6]表土剥离再利用方向及路径[J]. 杨紫千,刘小庆,王秋兵. 中国土地. 2017(11)
[7]日本土地改良立法及对中国的启示[J]. 赵谦,吴悠. 世界农业. 2017(06)
[8]表土复原的生态利用价值研究——关于巴彦淖尔市生产建设项目表土剥离、保护及利用的探索[J]. 张智丽,焦建国. 中国水能及电气化. 2017(01)
[9]26年来东北黑土区土壤养分演变特征[J]. 康日峰,任意,吴会军,张淑香. 中国农业科学. 2016(11)
[10]长期秸秆还田对潮土土壤各形态磷的影响[J]. 黄欣欣,廖文华,刘建玲,张伟,曹彩云,郭丽. 土壤学报. 2016(03)
博士论文
[1]土壤种子库应用于滨海地区植被恢复的研究[D]. 莫训强.南开大学 2013
硕士论文
[1]高速公路生态敏感路段表土资源收集与利用技术研究[D]. 顾华.华南理工大学 2017
[2]我国建设占用耕作层剥离与利用模式研究[D]. 薛山.中国地质大学（北京） 2014
[3]典型工矿区受损土地修复技术与整治规划设计[D]. 王自威.中国地质大学（北京） 2013
[4]吉林省黑土区村庄表土剥离技术集成方案[D]. 董雪.吉林农业大学 2012
[5]中国矿区土地复垦法律制度研究[D]. 张通.昆明理工大学 2012
本文编号：3412308
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