荒漠草原柠条沙柳灌木林生长特征与土壤水分关系

发布时间：2020-06-02 10:32

【摘要】：宁夏荒漠草原是我国沙漠化严重发生地区之一,为了恢复植被和遏制草地沙化趋势,自20世纪80年代开展大面积人工灌木林的种植。柠条、沙柳是宁夏荒漠草原典型人工固沙林,但随着早期引种人工林出现了枝叶变黄、生长势衰弱、病虫害发生等衰退现象,迫切需要荒漠草原人工灌木林生长特征与土壤水分的关系研究。本文以宁夏盐池县荒漠草原柠条人工林和沙柳人工林为研究对象,根据林地植被生长特点将样地设置为柠条沙柳混交林样地,柠条纯林样地,沙柳纯林样地,定期监测林地土壤含水量、土壤理化性状、林木生长发育及水分生理特征等,分析不同灌木林地林木生长与土壤水分环境的关系,为该区植被建设提供理论和技术依据。结果表明:(1)荒漠草原不同人工灌木林土壤水分2018年生长期变化特征可划分为五个时期;依据垂直变化特征可分为三个作用层次。柠条纯林土壤含水量高于柠条沙柳混交林与沙柳纯林。荒漠草原不同地下水埋深人工灌木林土壤含水量与降水量季节分配较为吻合。(2)混交林样地土壤理化性质含量高于纯林样地。土壤粒径组成表现出0-10cm 土层细粘粒,粗粘粒显著大于其他各层,10-80cm 土层极细砂粒显著大于表层土(0-10cm)和深层土(80-100cm),纯林样地细粘粒和粗粘粒显著高于混交林样地。沙柳纯林显著高于柠条纯林与柠条沙柳混交林。土壤电导率、全碳均随着土层深度的增加,0-40cm 土层呈降低趋势,40-1OOcm 土层呈上升趋势。柠条沙柳混交林土壤pH在0-40cm 土层呈降低趋势,40-100cm 土层呈上升趋势,沙柳纯林和柠条纯林土壤pH随着土层深度的增加呈上升趋势。(3)柠条纯林和沙柳纯林及其混交林的株高、冠幅、基径和分枝数在生长期均表现出持续增长。6月和9月是荒漠草原不同人工灌木林生长显著的月份,混交林样地净光合速率高于纯林,柠条林高于沙柳林。蒸腾速率与气孔导度变化规律一致,均在8月达到顶峰。胞间CO_2浓度与净光合作用的变化趋势不完全一致,柠条与沙柳净光合速率与水分利用效率较高。(4)两种植物丙二醛含量均呈波动降低的趋势,且柠条纯林高于柠条混交林,沙柳混交林高于沙柳纯林。在不同样地两种植物叶片可溶性糖含量均不断升高,且沙柳叶片可溶性糖含量高于柠条。叶片丙二醛含量在生长期呈波动降低,且柠条纯林高于柠条混交林,沙柳混交林高于沙柳纯林。柠条与沙柳的过氧化物酶活性分别在8月、9月达到最大值。通过综合比较研究,发现渗透调节受环境因子与植物个体发育水平共同作用。(5)荒漠草原不同人工灌木林土壤含水量与全氮,容重,极细砂粒呈显著正相关,与碳氮比呈显著负相关。柠条沙柳混交林生长特征指标与0-80cm 土层土壤含水量具有显著相关,柠条纯林与沙柳纯林生长指标与0-100cm 土层土壤含水量具有显著相关。40-60cm 土层土壤含水量具有显著相关,且净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度、水分利用效率、叶绿素等指标均与土壤水分显著相关。灌木林土壤含水量对土壤指标(全氮、容重,极细砂粒、碳氮比)光合生理指标(净光合速率、气孔导度、胞间CO_2浓度、水分利用效率)和抗逆生理指标(叶绿素)等有显著影响。
【图文】：

图２－１样地分布图逡逑Ｆｉｇ．邋２－１邋Ｓａｍｐｌｅ邋ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ逡逑表２－１生长期（２０１８年４月－９月）气温与降雨量情况逡逑ａｂｌｅ邋２－１邋Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ邋ａｎｄ邋ｒａｉｎｆａｌｌ邋ｉｎ邋ｇｒｏｗｔｈ邋ｐｅｒｉｏｄ邋（Ａｐｒｉｌ－Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ邋２０１８连续干旱逡逑月平均最高月平均最抵逦月降雨逦小／中／大雨气温ｒｃ）邋气温ｒｃ）邋量（ｍｍ）邋次数（次）逦￥（ｄ）逡逑１６．０逦１４．３逦１４．８逦２／１／０逦１１１３．２逦１１．７逦４５．６逦４／１／１逦８

荒漠草原柠条沙柳混交林各土层土壤含水量４－６月变化趋势相同，从６月开始随着土层深度逡逑的不同土壤含水量变化趋势亦表现出不同趋势，且土壤水分生长期动态变化具有显著差异（Ｐ＜逡逑０．０５，，图３－１）。柠条沙柳混交林０－４０ｃｍ邋土层土壤含水量４－５月呈上升趋势，５－６月呈下降趋势，逡逑６－８月呈上升趋势，８－９月呈下降趋势，其中０－１０ｃｍ邋土层土壤含水量５月显著高于７月，９月又逡逑显著高于６月，４月，且５月，８月土壤含水量差异不显著；１０－２０ｃｍ邋土层土壤含水量８，邋５月显逡逑著高于６月、７月、９月又显著高于４月，且５月，８月土壤含水量差异亦不显著；２０－４０ｃｍ邋土层逡逑土壤含水量８月显著高于９月，５月又显著高于４月、６月、７月；４０－６０ｃｍ邋土层土壤含水量４－５逡逑月上升，５－６月下降，６－７月呈小幅度下降趋势，具体下降了邋０．４％，邋７－９月呈上升趋势，其中５月逡逑显著高于４月，９月又显著高于６－８月；６０－８０ｃｍ邋土层土壤含水量在４－５月上升，５－６月下降，６－逡逑８月呈下降趋势，８－９月呈上升趋势，其中土壤含水量５月显著高于６月、４月、９月又显著高于逡逑７
【学位授予单位】：宁夏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S812

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;怎样营造饲料林[J];内蒙古林业;1987年04期

2 赵书元;;论在荒漠草原建立旱作草地[J];内蒙古畜牧科学;1987年03期

3 陈昌笃;;中国荒漠的主要类型与经济开发[J];植物生态学与地植物学学报;1987年02期

4 潘萍;;宁夏荒漠草原地区土壤沙化原因及防治[J];宁夏农林科技;1987年04期

5 田畴,贺答汉;荒漠草原牧草害虫及研究进展[J];植物保护;1988年05期

6 包·白乙拉;;“为子孙后代造福”[J];内蒙古林业;1988年08期

7 刘忠;赵书元;阿拉塔;;荒漠草原区防护林营造试验[J];内蒙古畜牧科学;1988年01期

8 罗义珍;;蒙古布鲁克地区荒漠草原与荒漠的植物及其利用价值[J];内蒙古畜牧科学;1988年01期

9 黄德华,陈佐忠;内蒙古荒漠草原37种植物氮与灰分含量的特征[J];植物学通报;1989年03期

10 赵书元;论在荒漠草原建立旱作草地[J];中国草地;1989年04期

相关会议论文 前10条

1 张卫东;冯立涛;张秀荣;孙爱红;金保;崔红兵;;山地荒漠草原禽类生态饲养管理技术研究[A];2015中国草原论坛论文集[C];2015年

2 王锁民;张金林;郭正刚;包爱科;伍国强;宫海军;朱学艺;席杰军;周向睿;岳利军;;荒漠草原盐生和旱生植物适应逆境的生理研究[A];中国草学会青年工作委员会学术研讨会论文集[C];2007年

3 王晓芳;马红彬;沈艳;许冬梅;谢应忠;李建平;李小伟;;不同轮牧方式对荒漠草原植物的群落特征的影响[A];2018中国草学会年会论文集[C];2018年

4 刘晨;闫宝龙;王悦骅;王占文;宋晓辉;韩国栋;王忠武;;短花针茅荒漠草原土壤养分对不同载畜率的响应[A];2018中国草学会年会论文集[C];2018年

5 丁茹;朱国栋;郭娜;王莹;王晓楠;张雅楠;王成杰;;混合放牧对荒漠草原温室气体通量的影响[A];2017中国草学会年会论文集[C];2017年

6 王亚楠;;内蒙古中部荒漠草原地区城市绿地系统适宜性规划策略研究——以包头市为例[A];2019城市发展与规划论文集[C];2019年

7 王悦骅;宋晓辉;王占文;王忠武;;植物多样性及生产力对荒漠草原不同退化阶段模拟降水的响应[A];中国植物学会八十五周年学术年会论文摘要汇编（1993-2018）[C];2018年

8 韩颖;侯向阳;;荒漠草原牧户气候变化感知和适应的实证分析[A];第八届博士生学术年会论文摘要集[C];2010年

9 郭艳菊;马晓静;于双;许冬梅;;不同植被恢复模式荒漠草原土壤有机碳含量及其分异特征[A];2018中国草学会年会论文集[C];2018年

10 乌兰吐雅;包玉龙;包玉海;常书娟;邱晓;刘永志;;内蒙古荒漠草原生态风险评价[A];风险分析和危机反应中的信息技术--中国灾害防御协会风险分析专业委员会第六届年会论文集[C];2014年

相关重要报纸文章 前7条

1 内蒙古自治区乌拉特中旗政协 杜俊龙;生态保护奖补应向荒漠草原倾斜[N];人民政协报;2013年

2 记者 师巧梅;我区对1.5亿亩荒漠草原永久禁牧[N];新疆日报(汉);2011年

3 乔绍玉;荒漠草原变成出口基地[N];国际商报;2001年

4 梁景之;荒漠草原牧区环境效应研究[N];中国社会科学院报;2009年

5 关俏俏　赵春晖;新疆1.5亿亩荒漠草原永久禁牧[N];西部时报;2011年

6 见习记者 史兆琨;内蒙古首例保护荒漠草原行政公益诉讼案在苏尼特左旗法院开庭并当庭宣判[N];检察日报;2016年

7 赵倩 张玉敏;锡林郭勒[N];中国旅游报;2000年

相关博士学位论文 前10条

1 杨红艳;基于无人机高光谱遥感的荒漠草原物种分类研究[D];内蒙古农业大学;2019年

2 宋一凡;荒漠草原降水驱动下的水分-土壤-植被耦合与响应机制[D];中国水利水电科学研究院;2019年

3 苏里坦;绿洲-荒漠交错带水热传输模拟研究[D];河海大学;2005年

4 珊丹;控制性增温和施氮对荒漠草原植物群落和土壤的影响[D];内蒙古农业大学;2008年

5 米楠;基于草畜平衡的荒漠草原可持续利用模式研究[D];宁夏大学;2017年

6 卞莹莹;荒漠草原区农林牧复合系统结构与模式优化研究[D];宁夏大学;2015年

7 李元恒;内蒙古荒漠草原植物群落结构和功能对增温和氮素添加的响应[D];内蒙古农业大学;2014年

8 韩芳;气候变化对内蒙古荒漠草原生态系统的影响[D];内蒙古大学;2013年

9 蒙仲举;荒漠草原坡面侵蚀分异规律及防控措施研究[D];内蒙古农业大学;2010年

10 白春利;荒漠草原优势植物养分利用及化学计量特征研究[D];内蒙古农业大学;2013年

相关硕士学位论文 前10条

1 李雪梦;四子王旗荒漠草原植物深色有隔内生真菌（DSE）研究[D];内蒙古农业大学;2019年

2 朱琳;不同载畜率对短花针茅荒漠草原土壤酶的影响[D];内蒙古农业大学;2019年

3 王玉婕;乌拉特中旗荒漠草原草本群落生物量研究[D];内蒙古农业大学;2019年

4 李婷婷;荒漠草原柠条沙柳灌木林生长特征与土壤水分关系[D];宁夏大学;2019年

5 吴秀芝;荒漠草原沙漠化对土壤—微生物—胞外酶C:N:P生态化学计量特征的影响[D];宁夏大学;2019年

6 于双;不同恢复措施对荒漠草原土壤结构及碳氮特征的影响[D];宁夏大学;2019年

7 王科鑫;宁夏荒漠草原不同植物群落土壤生物学特性及呼吸特征研究[D];宁夏大学;2019年

8 于瑞鑫;荒漠草原斑块尺度群落结构和功能性状年内动态特征[D];宁夏大学;2019年

9 贾渊;荒漠草原植物根分泌物及其有机酸组分对土壤中微生物及养分的影响[D];内蒙古师范大学;2019年

10 王晨;西北荒漠草原土壤硝化菌群结构和活性的研究[D];兰州大学;2019年

本文编号：2693023