【摘要】：伴隨經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展,我國開展大量基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),造成了眾多亟待治理的工程創(chuàng)面。這些創(chuàng)面穩(wěn)定性差,天然土層喪失,立地條件不良,且自然恢復(fù)過程緩慢,亟需實(shí)施人工生態(tài)修復(fù)。生物結(jié)皮具有良好的抗逆性,是開啟演替過程的先鋒植物,極具生態(tài)修復(fù)方面的應(yīng)用潛力。為優(yōu)化生物結(jié)皮種源擴(kuò)繁與野外恢復(fù)技術(shù),本研究基于已有成果,開展多因素完全試驗(yàn),探究膠質(zhì)芽孢桿菌(Bacillus mucilaginosus)、巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)與小球藻硅藻復(fù)合藻液(Chlorella vulgaris and Bacillariophyta)及生長調(diào)節(jié)劑(Thidiazuron噻苯隆)的作用,討論環(huán)境的影響及水土保持效果。主要結(jié)果如下:(1)室內(nèi)苔蘚種源擴(kuò)繁中,膠質(zhì)芽孢桿菌能夠顯著提升苔蘚結(jié)皮的蓋度、株高度、株密度,巨大芽孢桿菌作用不明顯。TDZ除了與巨大芽孢桿菌聯(lián)用時(shí)有限提高了株高度外,其他處理均抑制了苔蘚結(jié)皮的生長發(fā)育。僅添加膠質(zhì)芽孢桿菌為最優(yōu)處理,蓋度達(dá)到34.44%,株高度達(dá)到0.63cm,株密度達(dá)到17.05株/cm~2。(2)野外坡面生物結(jié)皮接種恢復(fù)中,藻類添加能夠顯著提高生物結(jié)皮蓋度與厚度,藻類與微生物聯(lián)用時(shí)生物結(jié)皮蓋度與厚度較高,但苔蘚株高度受到一定程度抑制。而功能性微生物的作用并不明顯。以添加藻與膠質(zhì)芽孢桿菌為最優(yōu)處理,蓋度達(dá)到71.02%,厚度3.22mm,株高度達(dá)到2.08mm。(3)立地條件顯著影響生物結(jié)皮發(fā)育,在坡面水平方向上的位置對生物結(jié)皮蓋度有顯著影響,該影響與培育期間盛行的東南、南及東風(fēng)有關(guān),由風(fēng)力引起了坡面水分與熱量的再分配導(dǎo)致。(4)人工恢復(fù)生物結(jié)皮,提高了坡面土壤的抗蝕性。僅添加1g藻處理的效果最好,土壤水穩(wěn)性指數(shù)達(dá)到2.16,是空白對照的6倍。而藻類與功能性微生物聯(lián)用處理的土壤水穩(wěn)性指數(shù)均高于僅功能性微生物添加。
【圖文】：

2.1 研究區(qū)概況野外邊坡接種恢復(fù)實(shí)驗(yàn)于陜西省楊凌水土保持野外科學(xué)試驗(yàn)站（34°-34°20′N，108°-108°07′E）開展。該區(qū)地勢北高南低，黃土土層深厚，屬暖溫帶大陸性季風(fēng)型半濕潤氣候。年日照時(shí)數(shù) 2163.8h；主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|及西，最大風(fēng)速 21.7m/s；年平均氣溫12.9℃，最熱月為 7 月，月均溫 26.1℃，最冷月為 1 月，月均溫-1.2℃，極端最高氣溫42℃，極端最低氣溫-19.4℃；年平均降水量 635.1mm，，能夠滿足全年農(nóng)作物需水量的63.9%，是該地區(qū)水資源的重要組成部分，降水多集中在夏季和秋季，降水量不穩(wěn)定，年際變化較大；潛在蒸發(fā)量 1505.3mm，濕潤指數(shù) 0.64，全年無霜期 211d。氣象災(zāi)害以干旱和連陰雨為主，而干旱中又以夏旱為主，占 42%，連陰雨以秋季最多，占總次數(shù)的 47%。土壤耕層(0～20 厘米)養(yǎng)分含量較低，平均有機(jī)質(zhì)含量 1.055%，全氮 0.0763%，堿解氮 54mg/kg，速效磷 6.82mg/kg，速效鉀 216mg/kg，缺乏微量元素硼、錳、鋅、鐵，唯有銅含量豐富。主要植被有國槐（SophorajaponicaLinn.）、柏樹（Platycladusorientalis(L.) Francoptmxjjkmsc）、榆樹(Ulmu spumila L.)、鬼針草（Bidens Pilosa L.）、疾藜（Tribulusterrestris L.）、阿爾泰紫菀（Herb ofAltai Heteropappus）等。

圖 2-2 三維土工網(wǎng)與基質(zhì)結(jié)合（a）整備后尚未播種的小區(qū)（b）播種完成小區(qū)（c）Fig 2-2 Three-dimensional geotextiles combined with substrates (a)unseeded plot after preparation (b) sowed plot (c)（2）霍格蘭營養(yǎng)液配方表 2-1 每 500ml Hoagland 營養(yǎng)液成分含量Tab 2-1 Component content of Hoagland nutrient solution per 500ml營養(yǎng)液 成分 質(zhì)量（g） 營養(yǎng)液 成分 質(zhì)量（g）H1KNO30.30325H4MnCl2·4H2O 0.0009005MgSO4·7H2O 0.2465 H3BO30.00143H2 NH4H2PO40.0575 ZnSO4·7H2O 0.00011H3 Ca(NO3) 4H2O 0.47225 CuSO4·5H2O 0.0000395H5 Fe-EDTA 0.011305 (NH4)6MO7O4·4H2O 0.0000185（3）功能性微生物與復(fù)合藻液膠質(zhì)芽孢桿菌與巨大芽孢桿菌為干粉制劑，購于山東綠隴生物科技有限公司。主要成分為膠質(zhì)芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌及其代謝產(chǎn)物，適宜載體，芽孢數(shù)≥50×
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S154

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3 郭sノ

本文編號：2646699