黄土高原牧草枯落物对阔叶纯林土壤极化的防治效应

发布时间：2016-11-12 15:03

  本文关键词：黄土高原牧草枯落物对阔叶纯林土壤极化的防治效应，，由笔耕文化传播整理发布。

《西北农林科技大学》 2015年

黄土高原牧草枯落物对阔叶纯林土壤极化的防治效应

Luc Nhu Trung  

【摘要】：森林土壤性质呈现偏离原平衡态而朝极端化方向发展的趋势称之为土壤极化,包括正向(增益性)极化和负向(破坏性)极化。纯林对土壤养分的选择性利用和单一枯落物对环境的特殊影响是导致人工纯林土壤极化的重要原因。在前期对黄土高原纯林土壤极化研究的基础上,有针对性地选择陕北半湿润黄土丘陵区(黄陵双龙林场)的小叶杨、白桦、辽东栎和刺槐阔叶纯林及渭北残塬沟壑区(淳化英烈林场)的刺槐人工纯林为研究对象,通过采集林地腐殖质层土壤与7种不同牧草枯落物进行混合分解培养试验,研究不同牧草枯落物对阔叶纯林土壤极化的修复效应,探索利用牧草防治纯林土壤极化的可行性,为当地阔叶纯林土壤选择适宜的修复牧草种提供科学依据。所取得结论如下:(1)对于黄陵小叶杨纯林的土壤极化,综合分析结果表明,在小叶杨纯林土壤中加入牧草枯落物后,毛苕子具有明显的改良作用,其次为沙打旺和胡枝子;而草木樨具有明显的恶化作用,其次为苜蓿和红豆草。具体效果为:胡枝子和红豆草能够显著缓减其有机质含量负向极化;除红豆草外的所有牧草均能显著缓解土壤碱解N含量的负向极化,其作用效果的顺序为草木樨紫花苜蓿毛苕子沙打旺胡枝子小冠花;除胡枝子外的所有牧草均能够显著缓减速效P的负向极化,其作用效果的顺序为紫花苜蓿毛苕子红豆草草木樨沙打旺小冠花;所有牧草均未能显著缓解CEC的负向极化;胡枝子、沙打旺、小冠花和毛苕子均显著的缓减了脲酶活性的负向极化,其作用效果的顺序为沙打旺胡枝子毛苕子小冠花;所有牧草均未能显著缓解蔗糖酶活性的负向极化;同时所有牧草也均未能显著缓解蛋白酶活性的负向极化趋势;小冠花、草木樨、红豆草、紫花苜蓿和胡枝子显著的缓减了微生物量的负向极化,其作用效果的顺序为小冠花草木樨红豆草紫花苜蓿胡枝子。(2)对于黄陵白桦纯林的土壤极化,综合分析结果表明,在白桦纯林土壤中加入牧草枯落物后,胡枝子具有明显的改良作用,其次为红豆草、沙打旺和草木樨;而紫花苜蓿具有明显的恶化作用,其次为小冠花和毛苕子。具体效果为:所有牧草枯落物均未缓解白桦纯林林地土壤速效P含量的负向极化;所有牧草均显著的缓减了土壤速效K含量的负向极化,其作用效果的顺序为小冠花毛苕子草木樨紫花苜蓿沙打旺红豆草胡枝子;沙打旺、毛苕子、小冠花、草木樨、紫花苜蓿和红豆草均显著缓减了蔗糖酶活性的负向极化,其作用效果的顺序为紫花苜蓿小冠花红豆草草木樨毛苕子沙打旺胡枝子;仅有红豆草显著缓减了土壤磷酸酶活性的负向极化。(3)对于黄陵辽东栎纯林的土壤极化,综合分析结果表明,在辽东栎纯林土壤中加入牧草枯落物后,紫花苜蓿具有明显的改良作用,其次为小冠花、毛苕子和草木樨;而胡枝子具有明显的恶化作用,其次为红豆草和沙打旺。具体效果为:所有牧草枯落物均显著缓解了速效P的负向极化,其作用效果的顺序为紫花苜蓿毛苕子草木樨小冠花沙打旺胡枝子红豆草;而所有牧草均显著缓解了速效K的负向极化,其作用效果的顺序为小冠花毛苕子草木樨紫花苜蓿沙打旺红豆草胡枝子;所有牧草均显著的缓解了蔗糖酶活性的负向极化,其作用效果的顺序为紫花苜蓿草木樨小冠花毛苕子沙打旺胡枝子红豆草;沙打旺、胡枝子、毛苕子、小冠花和草木樨均显著的缓解了蛋白酶活性的负向极化,其作用效果的顺序为草木樨沙打旺毛苕子胡枝子小冠花。(4)对于黄陵刺槐纯林的土壤极化,综合分析结果表明,苜蓿和草木樨枯落物与刺槐纯林下土壤混合培养后对土壤性质有明显改善效果,而胡枝子、毛苕子、沙打旺和小冠花枯落物与刺槐纯林下土壤混合培养后对土壤性质有恶化作用。具体效果为:沙打旺、毛苕子、小冠花和胡枝子能够显著缓减刺槐林地土壤的有机质含量负向极化,其作用效果的顺序为沙打旺毛苕子小冠花胡枝子;紫花苜蓿能够显著缓减速效P的负向极化;沙打旺、胡枝子、毛苕子、小冠花和红豆草能显著缓减过氧化氢酶活性的负向极化,其作用效果的顺序为沙打旺胡枝子毛苕子小冠花红豆草;沙打旺、毛苕子和胡枝子能显著缓减蛋白酶活性负向极化,其作用效果的顺序为毛苕子胡枝子;除胡枝子外的其他6种牧草均能缓减微生物的负向极化。(5)对于淳化刺槐纯林的土壤极化,综合分析结果表明,沙打旺、草木樨和毛苕子枯落物与刺槐林下土壤混合培养后对土壤性质有明显改善效果,而小冠花和红豆草枯落物与刺槐林下土壤混合培养后对土壤性质有恶化作用。具体效果为:所有草种枯落物均未能显著缓解刺槐纯林土壤的有机质和碱解N含量的负向极化趋势;沙打旺、胡枝子、小冠花、草木樨、紫花苜蓿和红豆草枯落物显著缓解了刺槐纯林土壤的速效K含量的负向极化趋势,其作用效果的顺序为沙打旺胡枝子小冠花草木樨紫花苜蓿红豆草;毛苕子、小冠花和草木樨枯落物显著缓解了刺槐纯林土壤的蔗糖酶活性的负向极化趋势,其作用效果的顺序为毛苕子小冠花草木樨;小冠花、草木樨、紫花苜蓿和红豆草枯落物显著缓解了刺槐纯林土壤的过氧化氢酶活性的负向极化趋势,其作用效果的顺序为小冠花草木樨紫花苜蓿红豆草。(6)从牧草枯落物对土壤极化综合修复效应角度考虑,在陕北半湿润黄土丘陵区(黄陵),小叶杨林下较宜选择的牧草种为毛苕子、沙打旺和胡枝子,在白桦林下较宜种植的牧草种为胡枝子、红豆草、沙打旺和草木樨,在辽东栎林下较宜种植的牧草种为紫花苜蓿、小冠花、毛苕子和草木樨,在刺槐林下较宜种植的牧草种为紫花苜蓿和草木樨。在黄土残塬沟壑区(淳化),刺槐纯林下较宜选择的牧草种为沙打旺、草木樨和毛苕子。

【关键词】：
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S714
【目录】：

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