湿润气候下滨海盐土水盐动态及影响因素研究

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由于土壤含盐量高、地下水埋深浅,滨海盐土地区的园林绿化和生态建设十分困难。为了解决滨海新城在新围垦滩涂上的快速绿化建设,本研究在上海市崇明岛东滩湿地公园内开展了湿润气候下滨海盐土水盐动态及其影响因素的研究试验。通过对研究区内荒地土壤水盐含量的野外连续定位监测,根据土壤电导率和含水量在不同土层的月变化情况,年内土壤水盐动态可以划分为4个阶段:春季强烈蒸发积盐期(3~5月)、梅雨季脱盐期(6~7月)、夏末秋初蒸发积盐期(8~10月)、秋末和冬季脱盐期(11月至次年2月)。并且根据土壤水盐的时空变异特征分析了土壤水盐的耦合关系。降水蒸发及地下水与土壤水盐关系的试验结果表明,滨海盐土含水量主要受水补充量的影响,土壤盐分主要受水补充量和地下水的影响。植被类型对土壤水盐分布的影响试验结果表明,植被明显改变了土壤含水量和电导率的垂直分布格局和动态变化规律。不同植被下,土壤含水量均是随着土壤深度的增加而增加,但是变化幅度不同;荒地土壤电导率随着土壤深度的增加而降低,有植被覆盖的条件下土壤电导率则随着土壤深度的增加而增加。不同植被下土壤含水量的年内变化趋势一致,土壤盐分的年内动态差异较大。不同林龄人工林对土壤水盐分布的影响试验结果表明,墨西哥落羽杉人工林对盐碱地的改良是一种正向持续反馈机制,就0~80cm整个土体而言,土壤含水量和电导率顺序均为:荒地>1a>4a>11a,其中土壤含水量差异不显著,土壤电导率差异显著(P<0.05)。植被类型对土壤水盐空间变异性的影响试验结果表明,随着植被从夹竹桃灌丛→狗牙根草地→落羽杉林地的变化,表层土壤含水量的空间异质性程度由弱变强,其中夹竹桃灌丛的变异性几乎是随机的;随着植被从狗牙根草地→夹竹桃灌丛→落羽杉林地的变化,表层土壤电导率的空间异质性逐渐增强,由中等强度相关性变为强相关性。植物对土壤水盐空间分布格局的影响试验结果表明,银杏和墨西哥落羽杉根冠区土壤电导率均形成了冠幅边缘高、立木和株间空地两侧低的“盐岛效应”,其中银杏的“盐岛效应”更明显;土壤含水量则是以立木为中心、沿着冠幅梯度带逐渐升高。本研究系统地探索了自然条件下湿润气候区滨海盐土水盐动态及其与影响因素之间的关系,揭示了该区域土壤水盐动态变化的机理,对该区域土壤水盐调控和园林绿化建设具有重要的指导意义。
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