我國黃土高原地區(qū)氣候干旱,降雨集中,水土流失嚴(yán)重。“退耕還林(草)”工程的實(shí)施改善了土壤質(zhì)量,減緩了水土流失。良好的土壤結(jié)構(gòu)對土壤質(zhì)量提升和水土流失治理具有重要作用。土壤團(tuán)聚體是土壤顆粒在有機(jī)無機(jī)膠結(jié)物質(zhì)作用逐步形成的,具有層級性結(jié)構(gòu)。土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性與膠結(jié)物質(zhì)的類型和分布緊密相關(guān)。叢枝菌根(Arbuscular Mycorrhizal,AM)真菌是土壤中廣泛分布的一類功能性真菌,一方面可提高植物抗逆(旱)性;另一方面,AM真菌菌絲和球囊霉素與土壤團(tuán)聚體的穩(wěn)定性關(guān)系緊密。然而,有關(guān)AM真菌對土壤團(tuán)聚體形成和穩(wěn)定的作用機(jī)制并不清楚,AM真菌對土壤團(tuán)聚體層級性的影響未知。因此,本論文從不同退耕還林措施下AM真菌對土壤團(tuán)聚體的影響特征出發(fā),通過野外調(diào)查、室內(nèi)分析、隔室培養(yǎng)和批量吸附等試驗(yàn),采用濕篩法和超聲激勵(lì)法分析土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性和層級性,采用結(jié)構(gòu)方程模型、約束排序有偏分析法、蒙托卡羅置換檢驗(yàn)等數(shù)據(jù)分析方法解析AM真菌對土壤團(tuán)聚體形成和穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)特征,結(jié)合原位紅外光譜(In situ ATR-FTIR)、熒光光譜、靜態(tài)光散射與超聲激勵(lì)法等技術(shù)手段研究AM真菌對土壤團(tuán)聚體形成和穩(wěn)定的作用機(jī)制...

【文章頁數(shù)】：128 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
縮略語表
第一章 前言
    1.1 土壤團(tuán)聚體
        1.1.1 土壤團(tuán)聚體的形成過程
        1.1.2 土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性及影響因素
        1.1.3 土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性的研究方法
    1.2 AM真菌與土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性
        1.2.1 菌絲網(wǎng)絡(luò)作用與土壤團(tuán)聚體的形成
        1.2.2 球囊霉素膠結(jié)作用與土壤團(tuán)聚體的形成
    1.3 黃土高原土壤結(jié)構(gòu)體特征
        1.3.1 黃土高原土壤侵蝕
        1.3.2 黃土高原植被類型與土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性
        1.3.3 AM真菌與黃土高原植被恢復(fù)
    1.4 有待深入研究的問題
    1.5 研究內(nèi)容與意義
    1.6 技術(shù)路線
第二章 不同退耕還林措施下AM真菌對土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)特征
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 土壤樣品采集與預(yù)處理
        2.2.2 土壤基本理化性質(zhì)測定
        2.2.3 土壤團(tuán)聚體粒徑分析
        2.2.4 土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體膠結(jié)能測定
        2.2.5 AM真菌菌絲長度和球囊霉素含量測定
        2.2.6 土壤碳酸鹽含量測定
        2.2.7 數(shù)據(jù)處理
    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 土壤理化性質(zhì)
        2.3.2 土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體粒徑分布
        2.3.3 土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體的膠結(jié)能
        2.3.4 土壤團(tuán)聚體中AM真菌菌絲分布
        2.3.5 土壤團(tuán)聚體中球囊霉素含量分布
        2.3.6 土壤團(tuán)聚體中碳酸鹽含量分布
        2.3.7 不同退耕還林措施下AM真菌對土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)
    2.4 討論
    2.5 小結(jié)
第三章 AM真菌對土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性的影響機(jī)制
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.2.3 檢測方法
        3.2.4 數(shù)據(jù)處理
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 AM真菌定殖及促生長效應(yīng)
        3.3.2 AM真菌對土壤團(tuán)聚體粒徑分布的影響
        3.3.3 AM真菌對土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體膠結(jié)能的影響
        3.3.4 AM真菌對土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體破碎的影響
        3.3.5 土壤水穩(wěn)性團(tuán)聚體中膠結(jié)物質(zhì)分析
        3.3.6 AM真菌對土壤團(tuán)聚體穩(wěn)定性的貢獻(xiàn)
    3.4 討論
    3.5 小結(jié)
第四章 AM 真菌菌絲在石英砂中的網(wǎng)絡(luò)特征與團(tuán)聚作用
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.2.3 檢測方法
        4.2.4 數(shù)據(jù)處理
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 AM真菌與宿主共生特征
        4.3.2 不同粒徑石英砂中AM真菌菌絲和孢子分布
        4.3.3 不同粒徑石英砂中球囊霉素分布
        4.3.4 石英砂團(tuán)聚體穩(wěn)定性分析
        4.3.5 菌絲網(wǎng)絡(luò)的顯微圖像
    4.4 討論
    4.5 小結(jié)
第五章 球囊霉素的表面特性及其與針鐵礦的結(jié)合機(jī)制
    5.1 引言
    5.2 材料與方法
        5.2.1 針鐵礦的制備和性質(zhì)表征
        5.2.2 球囊霉素提取純化和性質(zhì)表征
        5.2.3 球囊霉素在針鐵礦上的吸附
        5.2.4 針鐵礦-球囊霉素復(fù)合體官能團(tuán)分析
        5.2.5 球囊霉素在針鐵礦上吸附熒光特征分析
        5.2.6 針鐵礦-球囊霉素復(fù)合體粒徑和穩(wěn)定性分析
        5.2.7 數(shù)據(jù)處理
    5.3 結(jié)果與分析
        5.3.1 球囊霉素性質(zhì)特征
        5.3.2 等溫吸附特征
        5.3.3 針鐵礦對球囊霉素的選擇性吸附
        5.3.4 針鐵礦-球囊霉素復(fù)合體表面官能團(tuán)變化
        5.3.5 球囊霉素在針鐵礦上吸附的熒光特征
        5.3.6 針鐵礦-球囊霉素復(fù)合體粒徑和表面電荷特征
        5.3.7 針鐵礦-球囊霉素復(fù)合體穩(wěn)定性特征
    5.4 討論
    5.5 小結(jié)
第六章 結(jié)論
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝



本文編號：3854424