《中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）》2015年硕士论

发布时间：2016-09-06 20:16

  本文关键词：翻耙、踩踏对苔藓结皮的生长及土壤水分、水蚀的影响，由笔耕文化传播整理发布。

《中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）》 2015年

翻耙、踩踏对苔藓结皮的生长及土壤水分、水蚀的影响

叶菁  

【摘要】：黄土高原是我国水土流失最为严重的地区,生态环境十分脆弱。苔藓结皮是生物结皮发育演替的高级阶段,在黄土高原地区普遍存在,影响着该区水文、水蚀过程。多数研究认为,黄土高原地区生物结皮,限制降雨入渗、加剧水分消耗,造成植被群落向旱生化方向发展。本文假设能通过采取一定的方式对生物结皮进行干扰,在没有明显加剧土壤侵蚀的前提下,能够一定程度的促进降雨入渗、改善土壤水分状况,最终达到加速生态系统的正向演替。鉴于此,本研究以黄土高原风蚀水蚀交错区苔藓结皮为研究对象,开展苔藓结皮干扰试验,研究了不同强度的翻耙、踩踏方式对苔藓结皮的生长发育及水分入渗、水蚀的影响,旨在寻求合适的破坏方式和破坏强度。主要研究结论如下:(1)干扰对苔藓结皮生长发育的影响与干扰强度密切相关。轻度干扰(干扰30%)下苔藓结皮生长发育不会发生明显改变,中度、重度的干扰(干扰60%、90%)对苔藓结皮的生长发育具有负面影响,且干扰强度越大,负面影响越大。具体表现为:干扰后第4个月,与苔藓结皮无干扰对照相比,轻度、中度、重度翻耙处理(翻耙30%、60%、90%)苔藓结皮盖度分别降低9.7%、44.5%、74.9%,同时,苔藓生物量分别降低8.9%、49.0%、69.7%;轻度、中度、重度踩踏处理(踩踏30%、60%、90%)苔藓结皮盖度分别低于对照8.8%、33.8%、56.6%,同时,苔藓生物量分别低于对照12.8%、27.6%、40.8%。可见,苔藓结皮植株对中度以上的翻耙、踩踏非常敏感。(2)生物结皮(无干扰)并非单一的阻碍或促进入渗,但入渗深度和土壤储水量低于裸土,造成土壤水分浅层化,恶化土壤水分环境。翻耙促进生物结皮水分入渗,增加水分入渗深度和入渗量。相比生物结皮无干扰对照入渗总量,轻度、中度、重度翻耙处理分别增加20.2%、42.7%、10.5%,轻度、中度踩踏处理分别增加17.6%、3.2%,重度踩踏处理减少21.8%;因此,水分入渗与干扰方式和干扰强度有关,翻耙比踩踏更有利于促进生物结皮水分入渗。(3)重度踩踏处理增加地表径流,其余5个干扰处理降低地表径流。在整个观测期(2014年7月~10月)产流降雨共12次,轻度、中度、重度翻耙处理12次产流降雨径流总量分别低于无干扰对照22.9%、29.6%、10.0%;与无干扰对照相比,轻度、中度踩踏处理径流总量分别减少23.5%、5.6%,重度踩踏处理径流总量增加20.8%。因此,与入渗效应一致,翻耙比踩踏更有利于降低地表径流。(4)生物结皮(无干扰)具有显著的控蚀作用,12次产流降雨产沙总量低于裸土54.9%。就产沙总量而言,轻度干扰处理与无干扰对照非常接近,而中度、重度踩踏处理分别高出对照25.2%、37.7%,中度、重度翻耙处理分别高出对照20.8%、98.4%。(5)虽然翻耙、踩踏不利于苔藓结皮的生长发育,但是轻度干扰后,苔藓结皮能快速恢复;中度干扰后的第一个雨季,苔藓结皮有所退化,但盖度仍在42%以上,恢复的可能性较大。此外,轻度、中度翻耙和轻度踩踏能在不明显加剧土壤侵蚀的前提下增加入渗,减少径流。因此,当生物结皮盖度较大,出现抑制水分入渗和导致土壤水分浅层化时,可以考虑对其采取中度以下的翻耙或轻度的踩踏,达到促进水分入渗,改善小尺度土壤水分状况,加速生态正向演替的目的。

【关键词】：
【学位授予单位】：中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S157;S154
【目录】：

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1 田尚衣,周道玮,孙刚,周维;草原火烧后土壤物理性状的变化[J];东北师大学报(自然科学版);1999年01期

2 张侃侃;卜崇峰;高国雄;;黄土高原生物结皮对土壤水分入渗的影响[J];干旱区研究;2011年05期

3 唐川;金沙江流域(云南境内)山地灾害危险性评价[J];山地学报;2004年04期

【共引文献】

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1 张继;韦方强;于苏俊;谢贤健;;泥石流对岩性的敏感性研究现状及展望[J];安徽农业科学;2008年31期

2 李岩;王立群;;小流域综合治理及其效益评价研究进展[J];北京林业大学学报(社会科学版);2008年03期

3 肖波;赵允格;邵明安;;黄土高原侵蚀区生物结皮的人工培育及其水土保持效应[J];草地学报;2008年01期

4 周道玮,姜世成,胡勇军;草原植物高生长、体内水分和叶绿素含量对火烧的反应[J];东北师大学报(自然科学版);1999年04期

5 白哈斯,高玮,周道玮;火烧对栗斑腹鵐巢址选择的影响[J];东北师大学报(自然科学版);2003年01期

6 肖洪兴,李建东;吉林省羊草草原内亚气生藻类的分布规律[J];东北师大学报(自然科学版);2004年02期

7 李秋艳;蔡强国;方海燕;;风水复合侵蚀与生态恢复研究进展[J];地理科学进展;2010年01期

8 宋阳;刘连友;严平;;风水复合侵蚀研究述评[J];地理学报;2006年01期

9 王心源,常月明,高超,陆应诚,沙俊英;半干旱区季节性河流在荒漠化发育中的作用——以内蒙古四子王旗塔布河流域为例[J];地理研究;2004年04期

10 唐川;云南怒江流域泥石流敏感性空间分析[J];地理研究;2005年02期

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1 石垚;王如松;黄锦楼;石鑫;;生态修复产业化模式研究——以北京门头沟国家生态修复示范基地为例[A];2011中国可持续发展论坛2011年专刊（一）[C];2011年

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1 赵洪涛;甘肃中南部滑坡、泥石流灾害机制及防灾可持续发展研究[D];兰州大学;2010年

2 孙艳红;延庆县小流域综合治理模式及效益评价研究[D];北京林业大学;2011年

3 付微;黄土高原水蚀风蚀交错带土壤水碳循环对植被盖度的响应研究[D];中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）;2011年

4 邹亚荣;中国农牧交错带典型区土地利用变化驱动力分析及其对土壤侵蚀的影响[D];中国科学院研究生院（遥感应用研究所）;2003年

5 赵举;阴山北麓农牧交错带风蚀荒漠化治理的保持耕作模式研究[D];中国农业大学;2002年

6 范弢;云南丽江生态地质环境演化过程与趋势研究[D];昆明理工大学;2008年

7 闫德仁;库布齐沙漠生物结皮层的肥岛特征研究[D];内蒙古农业大学;2008年

8 齐丽彬;水蚀风蚀交错区土壤—紫花苜蓿系统中水热气运移的试验与模拟研究[D];中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）;2009年

9 付晓莉;水蚀风蚀交错区土壤水、碳、氮、磷分布及有关过程对植被类型的响应[D];中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）;2010年

10 白文娟;水蚀风蚀交错带植被恢复对土壤质量的影响与植物生理生态适应性[D];中国科学院研究生院（教育部水土保持与生态环境研究中心）;2010年

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1 邓茜;大渡河得妥—加郡河段地质灾害危险性评价研究[D];成都理工大学;2011年

2 李雅辉;基于流域尺度的泥石流危险性评价[D];成都理工大学;2011年

3 张晶晶;王东沟小流域不同坡面条件下土壤水分和径流动态特征[D];西北农林科技大学;2011年

4 孟杰;黄土高原水蚀交错区生物结皮的时空发育特征研究[D];西北农林科技大学;2011年

5 代全厚;东北低山丘陵区小流域生态经济系统模式及评价[D];西北农林科技大学;2003年

6 李忠辉;农牧交错带缓坡丘陵生境特征及其改良机制研究[D];中国农业大学;2004年

7 商丽娜;火烧对三江平原小叶章湿地土壤性质的影响[D];东北师范大学;2004年

8 姚志刚;基于GIS技术的鼓山风景名胜区景观分析[D];福建农林大学;2007年

9 杜燕超;鸿恩寺公园景观规划中的生态适宜性分析[D];西南大学;2008年

10 严超龙;火干扰对重庆亚热带森林植被及土壤的影响[D];西南大学;2008年

【二级参考文献】

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1 唐川,朱大奎;基于GIS技术的泥石流风险评价研究[J];地理科学;2002年03期

2 唐川,JorgGrunert;滑坡灾害评价原理和方法研究[J];地理学报;1998年S1期

3 唐川,朱静;澜沧江中下游滑坡泥石流分布规律与危险区划[J];地理学报;1999年S1期

4 李新荣;张元明;赵允格;;生物土壤结皮研究:进展、前沿与展望[J];地球科学进展;2009年01期

5 王翠萍;廖超英;孙长忠;田小雄;吕建亮;;黄土地表生物结皮对土壤贮水性能及水分入渗特征的影响[J];干旱地区农业研究;2009年04期

6 张元明,曹同,潘伯荣;新疆苔藓植物的研究现状与展望[J];干旱区研究;2001年02期

7 魏江春;沙漠生物地毯工程——干旱沙漠治理的新途径[J];干旱区研究;2005年03期

8 吴楠;梁少民;王红玲;聂华丽;张元明;;动物践踏干扰对生物结皮中微生物生态分布的影响[J];干旱区研究;2006年01期

9 刘希林;泥石流风险评价中若干问题的探讨[J];山地学报;2000年04期

10 乔建平,赵宇;滑坡危险度区划研究述评[J];山地学报;2001年02期

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1 薛英英;鄂尔多斯沙区沙漠生物结皮特征的研究[D];内蒙古农业大学;2007年

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1 吴发启,范文波,郑子成,赵西宁;坡耕地暴雨结皮对作物生长发育影响的实验研究[J];干旱区资源与环境;2003年02期

2 闫德仁,刘美;沙漠藻固沙结皮的研究与问题探讨[J];内蒙古林业科技;2003年S1期

3 朱远达,蔡强国,胡霞,张光远;土壤理化性质对结皮形成的影响[J];土壤学报;2004年01期

4 方海燕,屈建军,俎瑞平,张克存,李秋艳;防沙工程的结皮效应研究[J];水土保持学报;2005年02期

5 李晓丽;申向东;;结皮土壤的抗风蚀性分析[J];干旱区资源与环境;2006年02期

6 张正偲;赵爱国;董治宝;李宏;;藻类结皮自然恢复后抗风蚀特性研究[J];中国沙漠;2007年04期

7 陈彦芹;赵允格;冉茂勇;;黄土丘陵区藓结皮人工培养方法试验研究[J];西北植物学报;2009年03期

8 饶本强;王伟波;兰书斌;李敦海;胡春香;刘永定;;库布齐沙地三年生人工藻结皮发育特征及微生物分布[J];水生生物学报;2009年05期

9 孟宪毅;王珏;;“荒漠藻人工结皮综合治沙技术及工程化应用研究”成果通过鉴定[J];内蒙古林业;2009年09期

10 范云涛;雷廷武;蔡强国;;湿润速度和累积降雨对土壤表面结皮发育的影响[J];土壤学报;2009年05期

中国重要会议论文全文数据库 前8条

1 吴丽;兰书斌;张德禄;胡春香;;藻结皮、地衣结皮光合特性对比研究[A];庆祝中国藻类学会成立30周年暨第十五次学术讨论会摘要集[C];2009年

2 刘瑞;蔡强国;;表土结皮的研究现状及进展综述[A];海峡两岸环境与资源学术研讨会学术论文集[C];2007年

3 兰书斌;吴丽;张德禄;刘永定;胡春香;;干旱与盐胁迫对人工蓝藻结皮的影响[A];庆祝中国藻类学会成立30周年暨第十五次学术讨论会摘要集[C];2009年

4 姜媛媛;蔡强国;鲁淑艳;范云涛;程琴娟;;前期含水率对表土结皮形成的影响研究[A];海峡两岸环境与资源学术研讨会学术论文集[C];2007年

5 陈家宙;张虹;林丽蓉;;红壤农田地表结皮特征及其对非饱和入渗性能的影响[A];面向未来的土壤科学（上册）——中国土壤学会第十二次全国会员代表大会暨第九届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集[C];2012年

6 白学良;徐杰;田桂泉;王先道;;腾格里沙漠固定沙丘藓类植物结皮层活化斑的自然恢复及人工培养试验[A];中国植物学会七十周年年会论文摘要汇编（1933—2003）[C];2003年

7 王玉泽;冯文学;周卫忠;;干武线沙结皮成因分析[A];中国西部地区铁路治沙学术研讨会论文集[C];2007年

8 孙庆业;;隐花植物结皮在矿业废弃地生态恢复中的意义[A];2004“生态安徽”博士科技论坛论文集[C];2004年

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1 主讲 魏江春　整理 嘉星一族;[N];北京科技报;2008年

2 云南博闻科技实业股份有限公司 张仲;[N];中国建材报;2005年

3 湖北黄石华新水泥股份有限公司干法分厂 任国斌 冯东光;[N];中国建材报;2008年

4 京京;[N];中国包装报;2011年

5 徐喜红;[N];中国包装报;2005年

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