竹柳对三峡库区消落带生态系统的影响及其应用可行性研究

发布时间：2019-04-27 15:35

【摘要】：经济林的建设是一项同时兼顾生态效益和经济效益的有效措施,对改善三峡库区消落带生态环境和缓解库区尖锐的人地矛盾有重要理论和实践意义。本研究选择前期实验筛选出的一种适合消落带生长的速生树种——竹柳为研究对象,以消落带传统利用(玉米种植)为对照,通过空间代替时间的方法研究对不同林龄(两年、三年和四年)对消落带生态系统植被群落特征和土壤质量的影响。同时研究了不同林龄(一年、两年、三年、四年和五年)竹柳生长状况和经济效益,拟期揭示竹柳林在消落带造林效果及其应用的可行性。主要的结果和结论如下:1)竹柳林显著改变了消落带地上植被的群落特征。随着林龄增加,物种丰富度愈来愈高,对照为17,而两年、三年和四年竹柳林分别为23、28和30;地上植被优势种重要值也发生了明显变化,总体而言,优势种由喜阳的植物(如稗和雾水葛)逐渐转为喜阴的植物(如狼耙草);竹柳也明显降低了消落带植被群落的盖度和生物量,且随着竹柳林龄的增加而逐渐降低,可能于林下郁闭度的逐渐增高有关,同时由于竹柳根系发达,在养分和水分的种间竞争中占有优势,导致群落盖度和生物量较低。2)竹柳林对消落带土壤质量有一定的改善作用。其中含水率、总孔隙度、平均重量直径大小依次为:四年林三年林两年林对照;容重大小依次为:对照两年林三年林四年林。竹柳造林用地和对照土壤容重均在1.1-1.4g/cm3之间,均为有机质含量较高且适合耕作的土壤,其中对照田土壤容重最大(1.4g/cm3),显然耕作使得土壤紧实,通透性性差,土壤的保水能力和抗侵蚀能力较弱。土壤有机质、全N、微生物C和微生物N含量大小依次为:四年林三年林两年林对照,且随着竹柳生长年限的增加呈递增趋势。随着竹柳生长年份的增加,使得根系在土壤中镶嵌分布广、根系密度增加,可以改善土壤水分和养分的供应状况、为土壤微生物的活动提供丰富的能量物质的供应状况。而对照的土壤全P和有效磷含量显著大于竹柳林,可能与传统种植过程中人为的磷肥施肥有关。因此,相对传统农业种植而言,竹柳林具有较好的水、土和肥的保持能力。3)竹柳造林效果良好及一定的应用可行性。竹柳平均成活率为95.9%,年平均胸径生长量为2.25cm、基径生长量为2.93cm、树高生长量达到2.08m,冠幅生长量为2.06m2。按5年成林计算,每亩直接经济价值为15384元,扣除成本与管理费用,每亩年均收益为1226元。因此,竹柳不仅适合消落带水位的周期性淹水和出露变化,且具有较为可观的经济效益。竹柳改变了三峡库区消落带植被的群落结构、组成及生物多样性,改善了土壤环境质量。相对传统农业种植,人工构建的竹柳森林生态系统具有较好的维持生物多样性和保持水土的能力。同时竹柳也是是一种耐水淹、速生性好且具有较为可观的经济价值的树种,将在三峡库区消落带的保护与利用上具有一定的作用。因此,竹柳应该作为一种主要的造林物种或物种之一在三峡库区消落带尝试推广运用。
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【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X171;S718.5

【参考文献】