本文選題：土壤團(tuán)聚體　切入點(diǎn)：穩(wěn)定性　出處：《中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心)》2017年碩士論文

【摘要】：植被恢復(fù)是黃土高原地區(qū)提高土壤有機(jī)碳含量、改善土壤結(jié)構(gòu)最有效的措施之一。本研究選取黃土高原的刺槐和檸條人工林林下土壤為研究對(duì)象,結(jié)合Yoder法和Le Bissonnais法了解黃土高原地區(qū)土壤團(tuán)聚體特征及其破壞的機(jī)制,探究植被恢復(fù)過(guò)程中人工刺槐林和檸條林對(duì)團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)及其穩(wěn)定性和抗侵蝕能力(K)的影響,揭示環(huán)境因子和養(yǎng)分因子影響土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性的關(guān)系,為確定黃土高原植被恢復(fù)措施的選擇及其優(yōu)劣評(píng)價(jià)提供科學(xué)的實(shí)踐依據(jù)。主要結(jié)論如下:(1)在北部落葉闊葉林帶、森林草原帶、典型草原帶植被帶內(nèi)由東向西,林地土壤大團(tuán)聚體質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增加。且Yoder法結(jié)果表明,四個(gè)植被帶刺槐林和檸條林整體土壤團(tuán)聚體各粒徑平均值,0.25mm粒徑的土壤團(tuán)聚體:南部落葉闊葉林帶北部落葉闊葉林帶森林草原帶典型草原帶。(2)在LB法3種濕潤(rùn)處理下,快速濕潤(rùn)處理(FW)對(duì)土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)的破壞程度最大,處理后土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體以0.2 mm為主;慢速濕潤(rùn)處理(SW)對(duì)團(tuán)聚體的破壞程度最小,處理后土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體主要以2 mm團(tuán)聚體為主;而預(yù)濕后擾動(dòng)處理(WS)對(duì)團(tuán)聚體的破壞程度介于FW和SW之間。(3)黃土高原R0.25、MWD值和GMD值的空間分布特征基本呈現(xiàn)西部偏低,東部偏高的規(guī)律,K值相反。同緯度內(nèi),隨著經(jīng)度的減小,R0.25、MWD值和GMD值整體上有逐漸增大的趨勢(shì),土壤抗蝕性K值整體上有逐漸減小的趨勢(shì)。(4)以環(huán)縣地區(qū)經(jīng)線(107o)為分界線,以其年平均降雨量(407mm)為參照值,環(huán)縣以東種植刺槐,土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性和抗侵蝕能力更好;以西且降水小于407mm種植檸條,土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性和抗侵蝕能力更好。在典型草原帶以西的荒漠草原帶,降水越來(lái)越少,極度干旱少雨,檸條也不適宜種植。(5)影響黃土高原土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性和抗蝕性的環(huán)境因子主要是緯度、經(jīng)度、降雨。R0.25、MWD、GMD與緯度、經(jīng)度呈極顯著負(fù)相關(guān),與降水呈極顯著正相關(guān)。土壤可蝕性因子K值與緯度、經(jīng)度呈極顯著正相關(guān),與降水呈極顯著負(fù)相關(guān)。影響黃土高原土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性和抗蝕性的土壤養(yǎng)分主要是土壤有機(jī)質(zhì)、土壤全氮。R0.25、MWD、GMD與土壤有機(jī)質(zhì)、土壤全氮呈極顯著正相關(guān),土壤可蝕性因子K值與土壤有機(jī)質(zhì)、土壤全氮呈極顯著負(fù)相關(guān)。(6)黃土高原土壤團(tuán)聚體的破壞機(jī)制主要是消散和機(jī)械破壞,這與黃土高原的大雨與暴雨以及黃土高原植被覆蓋度低有關(guān),因此為了提高土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性,防治土壤侵蝕,通過(guò)植樹(shù)造林進(jìn)行植被恢復(fù)可提高植被覆蓋度,提高土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性,提高土壤的抗侵蝕能力。快速濕潤(rùn)處理和預(yù)濕后擾動(dòng)處理能模擬不同降雨或灌溉方式以及地表徑流對(duì)土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性的影響,LB法能夠較為全面的測(cè)定土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)。
[Abstract]:Vegetation restoration is one of the most effective measures to improve soil organic carbon content and soil structure in Loess Plateau. Combined with Yoder method and Le Bissonnais method, the characteristics of soil aggregates and the mechanism of soil damage in the Loess Plateau were studied, and the effects of artificial Robinia pseudoacacia and Caragana korshinskii forest on the structure, stability and erosion resistance of soil aggregates in the process of vegetation restoration were investigated. To reveal the relationship between environmental factors and nutrient factors affecting the stability of soil aggregates, and to provide a scientific practical basis for determining the selection of vegetation restoration measures and their evaluation on the Loess Plateau. The main conclusions are as follows: 1) in the deciduous broad-leaved forest belt in the north. Forest steppe zone, typical steppe belt vegetation belt from east to west, forest soil mass fraction of large aggregates gradually increased, and the results of Yoder method showed that, Soil aggregates with average diameter of 0.25mm in the whole soil aggregates of Robinia pseudoacacia forest and Caragana korshinskii forest in four vegetation belts: typical steppe zone of deciduous broadleaved forest belt in the northern deciduous broadleaved forest belt of southern deciduous broadleaved forest belt. Rapid wetting treatment (FW) had the greatest damage to soil aggregate structure, and soil water stable aggregate was mainly 0.2 mm after treatment, and slow wetting treatment (SWW) had the least damage degree on aggregate structure. The main content of soil water stable aggregates after treatment was 2 mm aggregate, while the damage degree of pre wet disturbance treatment was between FW and SW) the spatial distribution of R0. 25 MWD and GMD values in the Loess Plateau was relatively low in the west of China. In the same latitude, with the decrease of longitude, the values of R0.25 MWD and GMD are gradually increasing, and the K value of soil corrosion resistance is gradually decreasing as a whole. Taking the average annual rainfall of 407mm as reference value, Robinia pseudoacacia was planted east of Huanxian County, the stability of soil aggregate and the ability of resisting erosion were better, and the precipitation to the west was less than that of 407mm planting Caragana korshinskii. Soil aggregates are more stable and resistant to erosion. In the desert steppe to the west of the typical steppe belt, precipitation is getting less and less, extreme drought and less rain, Caragana korshinskii is also unsuitable for planting.) the environmental factors affecting the stability and corrosion resistance of soil aggregates on the Loess Plateau are mainly latitude, longitude, rainfall .R0.25MW DMD and latitude. The longitude of Caragana korshinskii is negatively correlated with latitude. Soil erodibility factor K was significantly positively correlated with latitude, longitude, and negatively correlated with precipitation. Soil nutrients affecting soil aggregate stability and corrosion resistance on the Loess Plateau were mainly soil organic matter. Soil total nitrogen. R0. 25 MWDN GMD was positively correlated with soil organic matter, soil total nitrogen was positively correlated with soil total nitrogen, soil erodibility factor K was significantly negatively correlated with soil organic matter and soil total nitrogen was negatively correlated with soil organic matter. 6) the destruction mechanism of soil aggregates in the Loess Plateau was mainly dissipation and mechanical destruction. This is related to the heavy rain in the Loess Plateau and the low vegetation coverage in the Loess Plateau. Therefore, in order to improve the stability of soil aggregates and control soil erosion, the vegetation coverage can be improved by afforestation. To improve the stability of soil aggregates, The effects of different rainfall or irrigation methods and surface runoff on the stability of soil aggregates can be simulated by rapid wetting treatment and disturbance treatment after wetting. The LB method can comprehensively determine the structure of soil aggregates.
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院教育部水土保持與生態(tài)環(huán)境研究中心)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：S714.2

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本文編號(hào)：1697920