生物结皮对土壤可蚀性的影响及机理

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 11次 | 上传用户:gyquan
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
黄土高原丘陵沟壑区退耕还林还草工程实施后,以藻类、苔藓及地衣等先锋物种为主的生物结皮广泛发育,在促进土壤发育,改善土壤理化属性,降低土壤侵蚀等方面具有显著作用。本文以典型黄土丘陵沟壑区不同组成与生物量的生物结皮土壤为研究对象,通过野外调查和室内分析确定生物结皮对土壤理化性质的影响,并通过模型估算及模拟降雨试验实测等方法,研究了生物结皮对土壤可蚀性(土壤可蚀性因子K值)的影响,在此基础上,进一步通过数理统计分析揭示了生物结皮对土壤可蚀性的影响机理,为考虑生物结皮的水土流失预报模型参数的选取提供科学依据。所得主要结论如下:(1)生物结皮显著影响土壤物理和化学属性,影响程度与其生物组成和生物量有关。生物结皮的发育能够细化土壤,显著降低土壤容重、硬度和土壤pH,增加土壤田间持水量、土壤孔隙度、粘结力、有机质含量和全氮含量。颗粒组成表现为苔藓结皮和混生结皮(苔藓植物盖度约65%)粗粉粒和细砂粒含量高于藻结皮。当生物结皮由初级阶段的藻结皮演替至60%-80%苔藓植物时,土壤粗砂粒含量降低了86%,细砂粒含量增加了45%;不同类型生物结皮土壤容重表现为藻结皮>苔藓结皮>混生结皮,演替后期土壤容重较初期藻结皮降低了15%;田间持水量和土壤孔隙度表现为混生结皮>苔藓结皮>藻结皮,演替后期较初期藻结皮分别增加了36%和14%;土壤硬度:苔藓结皮<混生结皮<藻结皮,演替后期较初期藻结皮降低了68%;粘结力表现为苔藓结皮>混生结皮>藻结皮,生物结皮土壤粘结力约是无结皮土壤的6~7倍;有机质和全氮含量表现为苔藓结皮>混生结皮>藻结皮,演替后期较初期藻结皮分别增加了161%和127%;pH:藻结皮>混生结皮>苔藓结皮,随生物量的增加土壤pH呈降低趋势。(2)生物结皮的形成发育显著降低了土壤可蚀性,降低程度主要与生物结皮生物量、生物组成、生物活性及下伏土壤质地有关。稳定期生物结皮土壤可蚀性较下层土壤降低了约17%;不同物种组成生物结皮土壤可蚀性表现为:藻结皮>苔藓+藻混生结皮>苔藓结皮,混生结皮和苔藓结皮分别较藻结皮降低了19%和21%,生物结皮土壤可蚀性随生物量的增加呈降低趋势,演替后期的苔藓结皮土壤可蚀性K值较初期藻结皮降低了21%;不同生物活性生物结皮对土壤可蚀性的影响表现在季节差异上,雨季中生物结皮土壤可蚀性显著高于雨季前和雨季后,雨季前和雨季后K值较雨季中降低8%,雨季前和雨季后无显著差异;三种质地土壤上生物结皮可蚀性表现为,砂壤>粉壤>砂土,生物结皮对粉壤可蚀性影响较大。(3)模拟降雨条件下生物结皮土壤可蚀性K值较对照降低了约10倍,进一步证实生物结皮的形成显著降低了土壤可蚀性。(4)生物结皮主要是通过增加有机质含量、全氮含量、粗粉粒含量(0.01~0.05mm)、土壤总孔度及田间持水量,降低土壤容重和pH而降低土壤可蚀性。其中对生物结皮土壤可蚀性影响的主导因子为有机质含量,其次为粗粉粒含量、粉粒含量及全氮含量。相关分析表明,土壤容重和pH与土壤可蚀性呈极显著正相关(P<0.01),粉粒、粗粉粒、田间持水量、总孔度、有机质、全氮、C/N、pH与土壤可蚀性呈极显著负相关(P<0.01);砂粒含量与生物结皮土壤可蚀性呈显著正相关(P<0.05)。进一步主成分分析得到,能够代表生物结皮土壤可蚀性的影响因素可概括为土壤结构特征、土壤颗粒组成(土壤质地)以及生物结皮土壤中有机碳和全氮含量。并通过多元逐步回归分析得到,生物结皮影响土壤可蚀性的主导因素依次为有机质、粗粉粒含量、粉粒含量及全氮含量。
其他文献
报告工作是党组织的一项重要制度。各级党组织的工作报告内容,主要是履行职责、自身建设情况和其他重要事项。落实好报告工作制度,对于保障党员的民主权利,加强党内监督,促进
光肩星天牛Anoplophora glabripennis (Motschulsky)是国内最重要的林木蛀干害虫之一,在中国分布范围较广。近年来,形态学以及分子生物学的研究表明,光肩星天牛与黄斑星天牛A
杨树溃疡病是杨树枝干局部坏死或腐烂的一种病害。在我国华中、华北地区几乎所有的杨树分布区都有发现溃疡病,造成重大的经济损失。MicroRNAs (miRNAs)是一类长度大小在20-24
采用文献研究与实地调查相结合、定性分析与定量分析相结合的研究方法,对广州城市广场的植物资源以及群落配置模式做了详细的调查,并采用层次分析法(AHP法)对广场上的植物景观
“创建一流河道环境”是丹阳市城市管理局河道管理所创建星级党员示范岗的行动准则,更是全所干部职工扎实工作,努力把干净整洁的城市河道坏境献给全市人民的原动力。该所自20
随着社会经济水平的不断发展,建筑行业中土建施工规模和数量也在不断增加,在建筑工程施工中土建施工现场管理有着极其重要的作用,并影响着整个工程的施工质量和建筑物的使用
岁月一点点流逝,我只奢求时光慢一点,再慢一点,让母亲获得简简单单的幸福。  晚饭后同往常一样,我盘坐在沙发上,盯着电视机里主持人与女歌星搞笑互动,而母亲拖着劳累一天的身子在客厅中央缓缓拖着地,一抬头,她奇怪地问道:“这不是那谁吗?不是唱歌的吗?怎么跑来参加综艺节目了?”我无奈地翻了个白眼,耐着性子回答:“这个不是她,长得有点像而已。妈,你拖快点,别挡我看电视。”话音刚落,母亲便让开了,还说:“唉,
数字阅读:▲全国有9029个乡镇在换届中开展了民意调查,占已换届的96.9%;有429个县在乡镇党委换届中探索实行干部实绩公示。▲已选举产生的9315名乡镇党委书记中,有乡镇、街道
随着房建工程建设施工领域市场化程度不断提高,企业间的价格竞争越来越激烈,而房建施工单位同时又面临着建筑材料成本和人力成本的不断提高,对于企业来说生存压力很大.在这样
有一天,朋友邀请你去参加神秘的化装舞会,为了不让别人看见你的真面目,你必须戴上一个面具。现在有四个面具,你会选择哪一个呢?凭自己的第一感觉做出选择吧。  A. 生气发怒的表情  B. 哭泣悲伤的表情  C. 开心的笑脸  D. 搞怪有趣的表情  心理解析  A. 戴上了一张生气、发怒表情的面具,这暗示着你内心对不满的事物,都会有强烈的反应。你认为保守秘密是对他人的一种尊敬的行为,谁违反了这个规则,