细根对黑土区水土保持植被土壤抗侵蚀能力的影响

发布时间：2020-11-02 04:18

　　 本文以黑土区不同的水土保持植被的细根及其林下土壤为研究对象,通过根钻取根和Win RHIZO Pro LA2004根系分析系统测定并计算了细根的根重密度、根长密度和根表面积密度;采用静水崩解法和原状土冲刷水槽法,研究了土壤的抗蚀性和抗冲性;通过室内土壤物理化学性质分析法,研究了影响土壤抗侵蚀性的因素。在此基础上,全面系统分析了土壤抗蚀性、抗冲性与影响因素之间的关系,并采用指标体系评价法综合评价了土壤抗侵蚀性能。主要结论如下:(1)所研究的6种水土保持植被中0～1 mm径级根系是细根的主体,并且0～1 mm径级的细根主要分布于表层土壤;5种乔木植被1～2 mm径级细根的根重密度(RWD)、根长密度(RLD)和根表面积密度(RSD)均显著大于草地植被(P0.05),这种差异主要体现在下层土壤中。总体上来说,阔叶人工林和针阔人工混交林具有较大RWD、RLD和RSD。(2)植被恢复显著提高了黑土的抗蚀性和抗冲性(P0.05),乔木植被对黑土抗蚀性的影响程度显著大于草地植被(P0.05),阔叶人工林和针阔混交林对黑土抗冲性的影响程度最大,针叶人工林的影响程度最小;土壤的抗蚀性和抗冲性是动态变化的,随着时间的积累,土壤的抗蚀性先快速降低然后减缓最后趋于稳定,而抗冲性逐渐增大。(3)相关分析表明,细根可以提高黑土的抗蚀性和抗冲性,并且以0～1mm径级的细根的贡献大于1～2 mm径级的细根,在细根特征参数中,RLD对土壤抗蚀性的贡献大于其他根系特征参数。且在所研究的6种水土保持植被中,水曲柳人工林和水落人工混交林细根特征对黑土的抗蚀性和抗冲性的影响程度均较大,而水樟人工混交林的细根特征只对土壤抗冲性的影响程度较大。(4)水土保持植被的细根通过增加黑土有机质,促进1 mm小粒径的水稳性团聚体向2 mm大粒径的水稳性团聚体团聚,同时还可以促进0.02 mm小粒径的微团聚体向0.25～0.05 mm大粒径的微团聚体团聚,增加了水稳性团聚体的总量,改善了水稳性团聚体和微团聚体的组成结构,提高大团聚体和微团聚体的稳定性,塑造了稳定的土壤结构体,进而增强了黑土的抗蚀性和抗冲性。(5)多指标综合评价表明,所研究的水土保持植被均显著提高了黑土的抗侵蚀能力(P0.05),以水曲柳人工林、水落人工混交林、和水樟人工混交林的影响程度最大,且乔木植被对下层土壤的影响程度显著大于草地植被。由此可以认为,乔木植被对黑土的抗侵蚀能力的影响深度显著大于草地植被(P0.05),水曲柳人工林、水落人工混交林和水樟人工混交林是黑土区高效的水土保持植被类型,阔叶人工林和针阔混交林恢复模式在以后的植被恢复建设中应予以足够的重视。
【学位单位】：东北林业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S157
【部分图文】：

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?９??时间／ｍｉｎ??图５－２?２０￣４０?ｃｍ?土层土壤抗冲系数随时间的变化规律??在整个冲刷过程中（图５－１、５－２），植被土壤的抗冲系数均大于耕地，在所研宄的６??种植被类型中，水曲柳人工林、水落人工混交林、水樟人工混交林和草地植被又明显大??于樟子松人工林和落叶松人工林。随着冲刷的继续，土壤的抗冲系数逐渐增大，并且前??３?ｍｉｎ的增加幅度小于后６?ｍｉｎ，樟子松人工林、落叶松人工林和耕地的增加幅度又小于??水曲柳人工林、水落人工混交林、水樟人工混交林和草地植被。??－２１－??
【参考文献】

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本文编号：2866558