科尔沁沙地南缘不同植被对沙地改良及风蚀影响研究

发布时间：2017-12-16 19:23

  本文关键词：科尔沁沙地南缘不同植被对沙地改良及风蚀影响研究

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【摘要】：科尔沁沙地位于内蒙古的东部地区,是目前中国最大的沙地,也是沙漠化最为严重的城市之一。为了综合评价不同植被对沙地土壤的改良作用,及对风蚀的防治效果。本试验选取科尔沁沙地南缘4种典型立地类型为研究对象:樟子松林地、柠条林地、狗尾草草地、裸沙地(对照),通过对各样地理化指标的分析,研究了三种植被对近地表风速及风蚀效果的影响。研究结果如下:(1)三种植被对沙地土壤物理指标的影响效果如下:相比裸沙地,3种植被都对土壤物理性质都有一定改良作用。柠条和樟子松的沙土保水效果较差,1m深处的土壤含水率仅为2.1%和2.6%,低于裸沙地,而狗尾草草地1m深处的含水率达到7.4%,保水效果最好。通过分析0～30cm各物理指标,得出3种植被中的土壤容重都小于裸沙地;狗尾草草地毛管持水量和田间持水量都最高,其次为柠条林地和樟子松林地,裸沙地最小;柠条林地的最大持水量最高,其次为狗尾草地和樟子松林地,裸沙地最小。通过对不同土壤深度物理指标分析得出:3种植被对0～10cm及10～20cm的土壤容重、最大持水量、田间持水量均有明显影响,而对毛管持水量没有显著影响;3种植被对20～30cm的土壤各指标都有显著的影响。三种植被对土壤颗粒分布异质性的改良的效果依次为:狗尾草樟子松柠条。综上,种植各植被土壤的物理指标明显好于裸沙地,表明植被能明显改善当地土壤的物理性质。(2)三种植被对沙地土壤有机质含量的影响效果如下:相比裸沙地而言,不同植被对提高沙地养分含量都有促进的作用。樟子松、狗尾草、柠条在0～100cm范围内沙地土壤有机质含量会随着土层深度变化而变化,表层的有机质含量最高,有机质含量随着土层加深而减少。四块实验样地有机质含量在0～20cm、20～40cm、40～60cm、60～80cm、80～100cm五个土层深度,均有显著差异。各个土层有机质含量均为:柠条狗尾草樟子松裸沙。从土壤垂直剖面上看,近地表0～100cm范围内,不同植被的沙地随深度的增加有机质含量递减的速率存在差异,其中狗尾草递减速率最快,其次是柠条和樟子松,裸沙地有机质含量递减速率最慢。8～10月期间,各个土层深度有机质含量会随时间发生变化。从8月上半月到9月下半月,樟子松、狗尾草、柠条三块试验地各个土层有机质含量都会随着时间而减少,而裸沙地各个土层有机质含量则趋于稳定。从10月上半月到10月下半月樟子松、狗尾草、柠条及裸沙地各个土层有机质含量都会随时间有所增加。(3)三种植被对近地表风速及风蚀的影响效果如下:近地表0～200cm范围内裸沙地、狗尾草、樟子松、柠条的近地表风速都会随着高度增加而迅速增大。四块试验地在0～200cm范围内各个高度的风速由大到小均依次为:裸沙地狗尾草樟子松柠条。以裸沙地作对比,高度越低植被对风速影响效果越大,随着高度的增加影响效果会逐渐减小。樟子松、狗尾草、柠条、裸沙四块区域的输沙率随高度的变化均近似呈负幂函数递减的趋势。通过风沙流结构特征值λ的测定,得出柠条试验区的沙粒移动方式多以蠕移和跃移为主,而裸沙地的沙粒移动方式以跃移和悬移为主,樟子松和狗尾草试验区的沙粒移动方式则以跃移为主。通过年蚀积量的测定,可得出在一年中裸沙地和狗尾草地发生了风蚀,年侵蚀量分别为5.56cm和0.81cm;柠条沙地和樟子松沙地在一年里产生了堆积,年堆积量分别为3.18cm和0.36cm。可以看出柠条对防治风蚀起到了很好的效果,而樟子松的防治效果较一般。
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S288

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本文编号：1297180