本文以半干旱礦區(qū)常見植物黑沙蒿為研究對象,研究黑沙蒿(Artemisia ordosica Krasch.)直根、側(cè)根分支處及整株根-土復(fù)合體承受外營力損傷自修復(fù)3個月和5個月后的生物特征和力學(xué)特性,結(jié)果如下:(1)承受梯度剪力損傷自修復(fù)后整株根-土復(fù)合體的存活率高于70%,株高、冠幅、地徑較施損前均有所增加,地上生物量與根干重顯著高于施損前對照。承受梯度拉力、折力損傷自修復(fù)后直根及側(cè)根分支處的存活率最高可達67%,根系直徑相比施損時有所增長。說明黑沙蒿根系遭受一定程度外營力損傷后能夠自修復(fù)。(2)整株根-土復(fù)合體承受輕度、重度剪力(平均最大抗剪力的30%、70%)損傷自修復(fù)3個月后,相比于素土,其抗剪強度增長31.91%、12.32%,殘余強度增長35.10%、23.95%,但仍小于平行對照。承受輕、重度剪力損傷自修復(fù)后的抗剪強度為平行對照的82.19%、63.83%,殘余強度為平行對照的77.58%、66.21%。說明隨自修復(fù)時段的增加整株根-土復(fù)合體的抗剪強度、殘余強度不段提高,但自修復(fù)5個月后根-土復(fù)合體的修復(fù)并未完成。(3)對于直根與側(cè)根分支處,承受梯度拉力、折力損傷自修復(fù)3個月后的抗拉力、抗拉強度高于施損前對照,其抗折力、抗折強度亦然;承受輕度和重度(平均極限力的30%、70%)損傷,相比平行對照:直根抗拉強度下降了 5.19%、16.00%,側(cè)根分支處下降了 16.01%、37.89%;直根抗折強度下降了 8.86%、20.90%,側(cè)根分支處下降了13.25%、23.90%;修復(fù)時長由3個月延長至5個月,直根抗拉、折強度下降率均呈減小趨勢。(4)對于黑沙蒿整株根-上復(fù)合體,損傷剪力程度越大,自修復(fù)后抗剪強度、殘余強度越小。對于直根、側(cè)根分支處,損傷拉力程度越大,自修復(fù)后抗拉強度越小,抗折強度變化與上述規(guī)律相同;側(cè)根分支處與直根相比,其易被軸向拉力、徑向折力損傷且不易自修復(fù);徑向折力為直根、側(cè)根分支處的易損荷載,徑向折力為直根的不易修復(fù)荷載,軸向拉力為側(cè)根分支處的不易修復(fù)荷載。
【學(xué)位單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S157.43
【部分圖文】：

圖３極限力測量儀器和自制夾具??Ｆｉｇ．３?Ｕｌｔｉｍａｔｅ?ｆｏｒｃｅ?ｔｅｓｔｉｎｇ?ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ?ａｎｄ?ｓｅｌｆ－ｍａｄｅ?ｆｉｘｔｕｒｅ??取試驗株??開始前（２０１７年５月），在試驗區(qū)隨機選�。玻抵旰谏彻诜�、地徑，取每個指標的平均值作為標準株的選表１黑沙蒿標準株??Ｔａｂ．?１?Ｔｈｅ?ｓｔａｎｄａｒｄ?ｓｔｒａｉｎｓ?Ａｒｔｅｍｉｓｉａ?ｏｒｄｏｓｉｃａ??＾＾?＾?東叫?南北?（ｍｍ）?＾?（ｃｍ）?朱Ｗ?南６４?７４?１４．９１?１４?７１?５１?６０３８?５０?１６．９０?１５?７２?７５?７３５４?５３?１９．４３?１６?７５?６４?４３６２?５９?１７．８１?１７?７５?６８?９８６３?６８?１７．１５?１８?７５?８２?８７８３?９８?２９．１７?１９?７９?７２?６８

針對直根的抗拉、抗折試驗，試驗段長度均為６ｃｍ，兩端夾持部分分別�。玻悖怼�??針對含側(cè)根分支處根段的２類試驗試驗段長度同樣為６ｃｍ，側(cè)根分支處位于試驗段??屮心，沿側(cè)根分支處上級直根根軸線方向量測，側(cè)根分支處前、后各３ｃｍ，見圖４。??見圖４?（１），直根采用十字交叉法分別測量Ｂ、Ｃ、Ｄ三點，每個點測量兩次，??取三點均值作為直根的平均根徑；見圖４?（２），含側(cè)根分支處根段分別測量Ｂ、Ｃ、??Ｄｌ、Ｄ２四點，Ｂ、Ｄｌ、Ｄ２點測兩次，Ｃ點測三次，取四點的平均值作為側(cè)根段的??平均根徑。??６ｃｍ?＜????？?６ｃｍ?＜????（?ｉ???甘??＇?１???４?Ｂ?Ｃ?Ｄ?Ｅ?Ａ?Ｅ＼??？２ｃｍ＾?？２ｃｍ?＾??＾２Ｃｍ＾??圖４直根及側(cè)根分支處示意圖??Ｆｉｇ．４?Ｔｈｅ?ｓｋｅｔｃｈ?ｍａｐ?ｏｆ?ｓｔｒａｉｇｈｔ?ｒｏｏｔ?ａｎｄ?ｌａｔｅｒａｌ?ｒｏｏｔ?ｂｒａｎｃｈ．??３．４．５直根、側(cè)根分支處極限力的測定與損傷力的確定??植物生長初期（２０１７年５月），選擇生長良好的黑沙蒿根系，測量其極限力作??為施加損傷力前的對照。極限抗拉力測定時儀器沿根軸線放置，固定ＡＢ段，給ＤＥ??段施拉力，使試驗根處于軸向受拉狀態(tài)，測定根系極限抗拉力。極限抗折力測定時，??固定ＡＢ、ＤＥ段，直根在Ｃ點施加垂直于根軸線的壓力，含側(cè)根分支處根段在Ｃ??點施加垂直于ＢＣＤ平面的壓力

?４．７８??３．?５．?２試驗儀器??該試驗采用自制式原位剪切儀（專利號：ＺＬ２０１６２０１７６５５７．５），如圖５所示。??圖５自制式原位剪切儀??Ｆｉｇ．５?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｓｅｌｆ?ｍａｄｅ?ｉｎ?ｓｉｔｕ?ｓｈｅａｒ?ｔｅｓｔ?ｄｅｖｉｃｅ??３．?５．?３整株根－土復(fù)合體試驗苗木培育??在２０１７年３月開始育苗，將Ｂ試驗地土樣帶回溫室，使用篩孔為２ｍｍ的鋼絲??篩去除土樣中石子、植物根系等雜質(zhì)，將制備好的土樣放入塑料花盆（直徑１０ｃｍ??Ｘ高１５ｃｍ），每個花盆中種植３粒種子并定期澆水。待其在溫室生長２個月后，往??花盆中倒入適量水使根系與土體團聚在一起即可，然后由花盆上沿垂直向下剪開，??將幼苗根－土復(fù)合體逐個分開，為減少土體散開和水分的散失使用保鮮膜包裹幼苗根??
【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 李寧;陳麗華;楊苑君;;油松、華北落葉松根系抗拉特性的影響因素[J];北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報;2015年12期

2 張惠忍;李法虎;張心平;;天然草本植被根系對表層土壤抗剪強度的影響[J];中國農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報;2015年04期

3 蔣靜;張超波;張雪彪;楊啟紅;;土壤水分對植物根系固土力學(xué)性能的影響綜述[J];中國農(nóng)學(xué)通報;2015年11期

4 栗岳洲;付江濤;余冬梅;胡夏嵩;朱海麗;李光瑩;虎嘯天;;寒旱環(huán)境鹽生植物根系固土護坡力學(xué)效應(yīng)及其最優(yōu)含根量探討[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2015年07期

5 汪攀;陳奶蓮;鄒顯花;馬祥慶;吳鵬飛;;植物根系解剖結(jié)構(gòu)對逆境脅迫響應(yīng)的研究進展[J];生態(tài)學(xué)雜志;2015年02期

6 劉玥;劉靜;張格;張欣;趙英銘;;二種植物同徑級直段根和側(cè)根分支處抗彎力學(xué)特性的研究[J];北方園藝;2014年19期

7 劉瑛;高甲榮;顧嵐;;基于植物柔韌性的土壤生物工程護岸材料選擇[J];北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報;2013年06期

8 宋坤;陳玉霞;潘曉星;穆立薔;;5種護坡植物根系土壤抗侵蝕性比較[J];東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報;2013年09期

9 劉小燕;桂勇;羅嗣海;鄧通發(fā);周軍平;;植物根系固土護坡抗剪強度試驗研究[J];江西理工大學(xué)學(xué)報;2013年03期

10 惠尚;張云偉;劉晶;朱廷國;;叢生竹根系抗拉力學(xué)特性[J];山地學(xué)報;2013年01期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 王思源;白龍江流域泥石流溝刺槐林固土抗蝕力學(xué)作用及模擬研究[D];蘭州大學(xué);2017年

2 張超波;林木根系固土護坡力學(xué)基礎(chǔ)研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2011年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 李雪松;黑沙蒿根系材料力學(xué)特性研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2018年

2 蘇禹;4種植物根系受剪受損愈傷后的抗剪特性研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

3 王晨嘉;3種植物根系受折愈傷后抗折力學(xué)特性研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

4 李有芳;3種植物根系承受瞬時拉力愈傷后的抗拉力學(xué)特性[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2017年

5 劉鵬飛;4種植物側(cè)根分支處抗折力學(xué)特性的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

6 鄭永剛;4種植物直根抗折力學(xué)特性的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

7 劉玥;4種植物直段根和側(cè)根分支處抗彎力學(xué)特性的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

8 劉曉敏;5種植物側(cè)根分支處抗拉力學(xué)特性的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2013年

9 張小娟;高速公路護坡植物根系分布及力學(xué)特性研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2013年

10 周丹丹;3種植物單根提高土體殘余抗剪特性的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

本文編號：2854546