典型岩溶地下孔（裂）隙土壤赋存特征及生态水文效应

发布时间：2022-11-05 07:43

　　在喀斯特地区,碳酸盐岩石的溶蚀和风化会在地表浅层形成孔隙、裂隙等独特的岩溶地貌。一些被土壤填充的孔（裂）隙会形成相对稳定的小生境,可以支撑植物的生长,为其提供水分和养分。本文以被土壤充填的地表浅层的岩溶地下孔（裂）隙为研究对象,在野外调查的基础上,选择典型岩溶孔（裂）隙,通过野外取样和室内实验,研究赋存土壤的颗粒组成、养分、持水性能、下渗等特征;选择典型石漠化治理区,研究主要造林植物对岩溶裂隙水的利用情况。通过研究,可以丰富对岩溶区生境的认知,为揭示脆弱的喀斯特,特别是石生环境条件下支撑植物生长的原因提供参考,为喀斯特地区植被恢复技术研究及土壤改良等提供依据,促进喀斯特地区的生态修复和治理。主要结论如下:（1）碳酸盐岩（孔）裂隙垂直剖面上土壤中的黏性颗粒（＜0.002mm）含量为25.60%~76.67%,土壤颗粒的分形维数范围在2.53~2.86。白云岩（孔）裂隙从表层至下层,土壤分形维数逐渐升高;而石灰岩（孔）裂隙中从表层至下层,土壤分形维数有降低的可能。碳酸盐岩浅层（孔）裂隙中黏粒含量和分形维数呈线性关系,即y=0.006x+2.414,R2=0.908。碳酸盐岩（孔）裂隙的地表... 

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第一章 文献综述
    1.1 选题背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 喀斯特地区地下孔裂隙研究
        1.2.2 喀斯特地区土壤特征研究
        1.2.3 喀斯特土壤持水能力研究
        1.2.4 喀斯特土壤水分下渗特征研究
        1.2.5 稳定同位素的技术与应用
        1.2.6 基于稳定同位素的植物水分利用研究
    1.3 现有研究存在的不足
第二章 研究区概况与研究内容
    2.1 研究区概况
        2.1.1 花溪区
        2.1.2 黔西县
        2.1.3 威宁县(草海孔山)
    2.2 研究目的
    2.3 研究内容
        2.3.1 典型岩溶地下孔(裂)隙的土壤赋存特征
        2.3.2 典型岩溶地下孔(裂)隙土壤的持水能力与下渗特征
        2.3.3 典型石漠化区主要修复植物对岩溶裂隙水的利用
        2.3.4 岩溶地下孔(裂)隙赋存土壤的生态水文效应分析
    2.4 技术路线
第三章 喀斯特地下孔(裂)隙野外调查及典型样地选择
    3.1 文献查阅
    3.2 野外调查
    3.3 典型地下孔(裂)隙样地设置
    3.4 典型岩溶地下孔(裂)隙特征统计
第四章 典型喀斯特地下孔(裂)隙的土壤赋存特征
    4.1 试验设计
        4.1.1 样地选择
        4.1.2 土样的采集
        4.1.3 测定方法
        4.1.4 模型选择与数据处理
    4.2 结果与分析
        4.2.1 碳酸盐岩(孔)裂隙土壤颗粒分形维数变化特征
        4.2.2 碳酸盐岩(孔)裂隙中土壤颗粒分形维数与黏粒含量的相关关系
        4.2.3 碳酸盐岩(孔)裂隙地下土壤颗粒与表层的差异性分析
        4.2.4 碳酸盐岩(孔)裂隙土壤养分变化特征
        4.2.5 碳酸盐岩(孔)裂隙地下土壤养分特征与表层的差异性分析
    4.3 小结
第五章 典型喀斯特地下孔(裂)隙土壤的持水与入渗性能
    5.1 试验设计
        5.1.1 典型样地信息
        5.1.2 测定方法
        5.1.3 数据处理
    5.2 结果与分析
        5.2.1 典型孔(裂)隙垂直剖面上持水能力的变化特征
        5.2.2 碳酸盐岩(孔)裂隙中土壤持水能力与黏粒含量的相关关系
        5.2.3 碳酸盐岩(孔)裂隙地下土壤持水量与表层的差异性分析
        5.2.4 典型孔(裂)隙的水文下渗过程曲线
        5.2.5 典型孔(裂)隙的水文下渗过程拟合方程
    5.3 岩溶地下孔(裂)隙赋存土壤的入渗过程分析
    5.4 小结
第六章 典型石漠化区主要修复树种对岩溶裂隙水的利用
    6.1 试验设计
        6.1.1 研究区水文地质情况
        6.1.2 样品采集
        6.1.3 实验室分析
        6.1.4 数据分析
    6.2 结果与分析
        6.2.1 研究区降水特征分析
        6.2.2 研究区降水年内分配不均匀系数
        6.2.3 不同样品水的同位素特征
        6.2.4 旱、雨季植物对主要可能水源利用的比例
    6.3 小结
第七章 岩溶地下孔(裂)隙赋存土壤的生态水文效应分析
    7.1 岩溶地下孔(裂)隙赋存土壤的生态水文效应指标权重分析
    7.2 岩溶地下孔(裂)隙赋存土壤的生态修复建议
第八章 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 研究不足与展望
        8.2.1 研究不足
        8.2.2 研究展望
致谢
参考文献
附录
图版


【参考文献】：
期刊论文
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[2]贵州母岩(母质)对土壤类型及分布的影响[J]. 黄会前,何腾兵,牟力.  浙江农业科学. 2016(11)
[3]贵州地形地貌对土壤类型及分布的影响[J]. 陈默涵,何腾兵,黄会前.  贵州大学学报(自然科学版). 2016(05)
[4]浅议喀斯特流域土壤地下漏失的界定[J]. 张信宝,王世杰.  中国岩溶. 2016(05)
[5]花江喀斯特石漠化区不同经济型植物的土壤蓄水特征[J]. 鲍乾,梁建发,王棋,杨瑞.  水土保持研究. 2017(01)
[6]喀斯特裸坡地地下孔(裂)隙流养分流失特征研究[J]. 李昌兰,戴全厚,彭旭东,袁应飞.  水土保持学报. 2016(03)
[7]石漠化治理对岩溶作用强度的影响及其碳汇效应[J]. 蓝家程,肖时珍,杨龙,敖向红,肖华.  水土保持学报. 2016(03)
[8]喀斯特地区不同等级石漠化对土壤性质的响应[J]. 颜萍,熊康宁,王恒松,杨皓,胡晚枚.  南方农业学报. 2016(04)
[9]喀斯特坡耕地浅层地下孔(裂)隙发育过程中径流产污特征[J]. 李昌兰,戴全厚,彭旭东,袁应飞.  环境科学学报. 2016(12)
[10]山东省耕地土壤养分及酸碱状况调查分析[J]. 王立华,孙磊,苏群,张彦,刘勇,孙茂旭.  现代农业科技. 2016(01)

博士论文
[1]西南典型岩溶区生态环境对表层岩溶水调蓄功能的影响研究[D]. 李林立.西南大学 2009
[2]贵州喀斯特山区黄壤水分动态及其影响因素[D]. 蒋太明.西南大学 2007
[3]喀斯特石漠化区植物水分适应机制的稳定同位素研究[D]. 容丽.中国科学院研究生院（地球化学研究所） 2006

硕士论文
[1]石漠化治理区抗旱性牧草筛选种植技术与示范[D]. 刘成名.贵州师范大学 2015
[2]喀斯特石漠化治理区植物对干旱胁迫的响应研究[D]. 程媛媛.贵州师范大学 2014
[3]贵州威宁草海地区岩溶水文地质条件及岩溶水资源评价研究[D]. 刘沛.成都理工大学 2014
[4]桂西北喀斯特峰丛洼地石质土壤入渗试验研究[D]. 刘建伟.西南大学 2008
[5]贵州喀斯特植被退化地区先锋植物的人工群落模式研究[D]. 容丽.贵州师范大学 2002



本文编号：3702186