黄土丘陵区人工刺槐林恢复过程土壤团聚结构变化及关键因子
发布时间：2021-04-18 22:51
土壤团聚体是土壤的基本构成单元,影响土壤的功能与稳定性。本研究以黄土丘陵区10a、18a、28a、43a的人工刺槐林为研究对象,以耕地为对照,采用野外与室内分析相结合的方法,研究0-40 cm土层不同粒径团聚体分布及稳定性变化特征,同时分析土壤全土、团聚体、微生物、植物叶片和凋落物碳（C）、氮（N）、磷（P）含量及其化学计量变化特征,结合土壤质地和粘土矿物分布特征,探究刺槐恢复过程中土壤团聚结构演变特征及其影响机制。得到以下主要结果:1.人工刺槐林恢复过程土壤结构得到改善,稳定性增加在0-40 cm土层,0.053-0.25 mm粒径的团聚体含量最高,>5 mm的次之,其余含量较小。大团聚体（粒径>0.25 mm）含量随恢复年限的增加而增加,在0-20 cm与20-40cm土层的变化范围分别为:13.37%-52.47%、10.93%-40.68%,其中>5 mm粒径的团聚体增量最大。微团聚体（粒径<0.25 mm）含量随恢复年限的增加而减小。随恢复年限增加,团聚体稳定性系数（GMD和MWD）显著升高,可蚀性因子K值显著降低,说明土壤团聚体稳定性升高、抗蚀性增强...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
况陕西省延安市北部安塞区的五里湾流域（36°51' 2122'17″E，图 2-1），流域面积 5.88 m2，平均海拔 13干旱季风气候，四季分明，年均无霜期 160 天、气温 8丘陵沟壑区，拥有复杂多样的地貌，境内梁峁遍布呈川、坪、湾、塌、峁、梁等地貌，特点是山高、坡为主，土体疏松，易受侵蚀。为遏制该区生态退化的还林还草，乔木以刺槐（Robinia pseudoacaci）为hinskii）为主，经济林以山杏（Armeniaca sibirica）为铁杆蒿(Artemisia sacrorum)、达乌里胡枝子(Lespeapillaris)、茭蒿(Artemisia giraldii)、狗尾草(Setaria vi altaicus)、长芒草(Stipa bungeana)、赖草(Leymus seca016)。自实施退耕还林至今，该区生态环境得到了极
2.07-5.34%之间。大团聚体（>0.25 mm）含量随恢复年限的增加而增加，变化范围为10.94-52.47%；微团聚体(<0.25 mm)含量随恢复年限的增加而减少，变化范围为47.53-89.06%。在 0-20 cm 土层中，大团聚体含量在耕地中最低，为 13.37%，在恢复 43a 刺槐林中最高，为 52.47%。人工刺槐林>0.25 mm 各粒级团聚体含量较耕地均有明显增加，至恢复 43a，刺槐林>5 mm、2-5 mm、1-2 mm、0.5-1 mm 以及 0.25-0.5mm 粒径的团聚体相较于耕地分别增加了 1724.11%、183.87%、137.71%、124.12%、186.13%，0.053-0.25 mm粒径的团聚体降低了 47.37%；<0.053 mm 粒径的团聚体含量波动不大。恢复 43a 刺槐林各粒级团聚体相较于恢复 10（a粒级由大到小）分别增加了 168.32%、81.60%、97.19%、77.23%、82.29%、-38.22%、-25.23%，且差异显著。20-40 cm 土层中团聚体含量的变化趋势与 0-20 cm 相同。恢复 43a 刺槐林大团聚体含量最高，为 40.68%，较 0-20 cm 减少了 22.47%；耕地大团聚体含量最低，为 10.94%，较 0-20 cm 减少了 18.18%。微团聚体含量变化范围在 59.32-89.06%之间，与 0-20 cm土层相比，耕地变化不大，而 43a 刺槐林增加了 24.83%，差异显著。2-5 mm、1-2 mm、0.5-1 mm、0.25-0.5 mm 以及>0.053 mm 粒径的团聚体含量较 0-20 cm 变化较小。
【参考文献】：
期刊论文
[1]长期退耕对红壤团聚体碳氮磷生态化学计量特征的影响[J]. 宋莉群,王义东,李冬初,张会民,娄翼来,窦渤凯,尚云涛,王中良. 生态学杂志. 2019(06)
[2]黄土丘陵沟壑区不同退耕年限刺槐林地土壤氮素动态特征[J]. 邓娜,王红雷,胡澍,吴多洋,寇萌,焦菊英. 干旱区地理. 2018(06)
[3]宁南山区植被恢复对土壤团聚体养分特征及微生物特性的影响[J]. 李秋嘉,薛志婧,周正朝. 应用生态学报. 2019(01)
[4]植被盖度对土壤碳、氮、磷生态化学计量比的影响——以敦煌阳关湿地为例[J]. 张剑,宿力,王利平,包雅兰,陆静雯,高雪莉,陈涛,曹建军. 生态学报. 2019(02)
[5]土壤质地分类及其在我国应用探讨[J]. 吴克宁,赵瑞. 土壤学报. 2019(01)
[6]陆地生态系统生态化学计量学研究进展[J]. 程瑞梅,王娜,肖文发,沈雅飞,刘泽彬. 林业科学. 2018(07)
[7]不同植被带生态恢复过程土壤团聚体及其稳定性——以黄土高原为例[J]. 徐红伟,吴阳,乔磊磊,李袁泽,薛萐,瞿晴. 中国环境科学. 2018(06)
[8]不同林龄樟子松人工林针叶-凋落叶-土壤生态化学计量特征[J]. 淑敏,王东丽,王凯,连昭,汤家喜,韩小美,斯日木极. 水土保持学报. 2018(03)
[9]亚热带侵蚀红壤区植被恢复过程中土壤团聚体化学计量特征[J]. 区晓琳,陈志彪,陈志强,陈海滨,任天婧. 土壤学报. 2018(05)
[10]土壤团聚体与有机碳稳定机制的研究进展[J]. 徐香茹,汪景宽. 土壤通报. 2017(06)
博士论文
[1]冰雪灾害导致的凋落物对亚热带森林土壤碳氮及温室气体通量的影响[D]. 肖以华.中国林业科学研究院 2012
[2]黄土丘陵区土壤肥力质量对植被恢复的响应及其演变[D]. 安韶山.西北农林科技大学 2004
硕士论文
[1]黄土高原刺槐、柠条人工林土壤—植物生态化学计量特征研究[D]. 马任甜.西北农林科技大学 2017
[2]黄土高原人工刺槐林和柠条林土壤团聚体稳定性及其影响因素[D]. 赵晓单.中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心) 2017
[3]刺槐人工林C、N、P分配格局及其化学计量特征研究[D]. 李芳菲.西北农林科技大学 2015
本文编号：3146309
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线
况陕西省延安市北部安塞区的五里湾流域（36°51' 2122'17″E，图 2-1），流域面积 5.88 m2，平均海拔 13干旱季风气候，四季分明，年均无霜期 160 天、气温 8丘陵沟壑区，拥有复杂多样的地貌，境内梁峁遍布呈川、坪、湾、塌、峁、梁等地貌，特点是山高、坡为主，土体疏松，易受侵蚀。为遏制该区生态退化的还林还草，乔木以刺槐（Robinia pseudoacaci）为hinskii）为主，经济林以山杏（Armeniaca sibirica）为铁杆蒿(Artemisia sacrorum)、达乌里胡枝子(Lespeapillaris)、茭蒿(Artemisia giraldii)、狗尾草(Setaria vi altaicus)、长芒草(Stipa bungeana)、赖草(Leymus seca016)。自实施退耕还林至今，该区生态环境得到了极
2.07-5.34%之间。大团聚体（>0.25 mm）含量随恢复年限的增加而增加，变化范围为10.94-52.47%；微团聚体(<0.25 mm)含量随恢复年限的增加而减少，变化范围为47.53-89.06%。在 0-20 cm 土层中，大团聚体含量在耕地中最低，为 13.37%，在恢复 43a 刺槐林中最高，为 52.47%。人工刺槐林>0.25 mm 各粒级团聚体含量较耕地均有明显增加，至恢复 43a，刺槐林>5 mm、2-5 mm、1-2 mm、0.5-1 mm 以及 0.25-0.5mm 粒径的团聚体相较于耕地分别增加了 1724.11%、183.87%、137.71%、124.12%、186.13%，0.053-0.25 mm粒径的团聚体降低了 47.37%；<0.053 mm 粒径的团聚体含量波动不大。恢复 43a 刺槐林各粒级团聚体相较于恢复 10（a粒级由大到小）分别增加了 168.32%、81.60%、97.19%、77.23%、82.29%、-38.22%、-25.23%，且差异显著。20-40 cm 土层中团聚体含量的变化趋势与 0-20 cm 相同。恢复 43a 刺槐林大团聚体含量最高，为 40.68%，较 0-20 cm 减少了 22.47%；耕地大团聚体含量最低，为 10.94%，较 0-20 cm 减少了 18.18%。微团聚体含量变化范围在 59.32-89.06%之间，与 0-20 cm土层相比，耕地变化不大，而 43a 刺槐林增加了 24.83%，差异显著。2-5 mm、1-2 mm、0.5-1 mm、0.25-0.5 mm 以及>0.053 mm 粒径的团聚体含量较 0-20 cm 变化较小。
【参考文献】：
期刊论文
[1]长期退耕对红壤团聚体碳氮磷生态化学计量特征的影响[J]. 宋莉群,王义东,李冬初,张会民,娄翼来,窦渤凯,尚云涛,王中良. 生态学杂志. 2019(06)
[2]黄土丘陵沟壑区不同退耕年限刺槐林地土壤氮素动态特征[J]. 邓娜,王红雷,胡澍,吴多洋,寇萌,焦菊英. 干旱区地理. 2018(06)
[3]宁南山区植被恢复对土壤团聚体养分特征及微生物特性的影响[J]. 李秋嘉,薛志婧,周正朝. 应用生态学报. 2019(01)
[4]植被盖度对土壤碳、氮、磷生态化学计量比的影响——以敦煌阳关湿地为例[J]. 张剑,宿力,王利平,包雅兰,陆静雯,高雪莉,陈涛,曹建军. 生态学报. 2019(02)
[5]土壤质地分类及其在我国应用探讨[J]. 吴克宁,赵瑞. 土壤学报. 2019(01)
[6]陆地生态系统生态化学计量学研究进展[J]. 程瑞梅,王娜,肖文发,沈雅飞,刘泽彬. 林业科学. 2018(07)
[7]不同植被带生态恢复过程土壤团聚体及其稳定性——以黄土高原为例[J]. 徐红伟,吴阳,乔磊磊,李袁泽,薛萐,瞿晴. 中国环境科学. 2018(06)
[8]不同林龄樟子松人工林针叶-凋落叶-土壤生态化学计量特征[J]. 淑敏,王东丽,王凯,连昭,汤家喜,韩小美,斯日木极. 水土保持学报. 2018(03)
[9]亚热带侵蚀红壤区植被恢复过程中土壤团聚体化学计量特征[J]. 区晓琳,陈志彪,陈志强,陈海滨,任天婧. 土壤学报. 2018(05)
[10]土壤团聚体与有机碳稳定机制的研究进展[J]. 徐香茹,汪景宽. 土壤通报. 2017(06)
博士论文
[1]冰雪灾害导致的凋落物对亚热带森林土壤碳氮及温室气体通量的影响[D]. 肖以华.中国林业科学研究院 2012
[2]黄土丘陵区土壤肥力质量对植被恢复的响应及其演变[D]. 安韶山.西北农林科技大学 2004
硕士论文
[1]黄土高原刺槐、柠条人工林土壤—植物生态化学计量特征研究[D]. 马任甜.西北农林科技大学 2017
[2]黄土高原人工刺槐林和柠条林土壤团聚体稳定性及其影响因素[D]. 赵晓单.中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心) 2017
[3]刺槐人工林C、N、P分配格局及其化学计量特征研究[D]. 李芳菲.西北农林科技大学 2015
本文编号：3146309
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