本文關(guān)鍵詞：柏木低效林生態(tài)經(jīng)濟(jì)型改造對(duì)土壤微生物、酶活性及養(yǎng)分的影響

  更多相關(guān)文章： 柏木低效林 林草模式 土壤微生物 土壤酶活性 土壤肥力評(píng)估

【摘要】：低效防護(hù)林是一種退化的森林生態(tài)系統(tǒng),由于自然環(huán)境及人為等因素的干擾,川中丘陵區(qū)低效林分面積日益擴(kuò)大，，森林整體質(zhì)量和功能大大降低,嚴(yán)重影響了后備森林資源的培育和林業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此,實(shí)施柏木等低產(chǎn)低效林分改造,構(gòu)建高效、穩(wěn)定和抗逆的人工林生態(tài)系統(tǒng),提高區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)庇護(hù)、生物多樣性保育、水土保持、生態(tài)緩沖、氣候調(diào)節(jié)等整體服務(wù)功能,為區(qū)域抗災(zāi)減災(zāi)能力建設(shè)提供科技支撐。目前,關(guān)于采用經(jīng)濟(jì)林改造模式的研究還不夠廣泛,因地制宜引進(jìn)核桃經(jīng)濟(jì)樹(shù)種及結(jié)合林草復(fù)合改造模式來(lái)對(duì)柏木(Cupressus funebris)低效林進(jìn)行改造具有一定的研究?jī)r(jià)值。采取合理的栽培管理措施,研究核桃及林草復(fù)合系統(tǒng)的土壤肥力狀況,評(píng)估土壤肥力水平,對(duì)選擇更為穩(wěn)定優(yōu)化的改造模式具有重要的指導(dǎo)意義。因此,本文以德陽(yáng)市旌陽(yáng)區(qū)柏木低效林為研究對(duì)象,通過(guò)野外調(diào)查和室內(nèi)分析,研究不同改造模式(核桃+無(wú)植草、核桃+菊苣、核桃+苜蓿、核桃+鴨茅)土壤微生物、酶活性及養(yǎng)分的時(shí)空分布格局。探討土壤微生物、酶活性與養(yǎng)分的關(guān)系及土壤質(zhì)量變化,為該地區(qū)低效林的經(jīng)濟(jì)林改造模式選擇提供理論依據(jù)。研究表明：(1)不同種植模式土壤中各類(lèi)群微生物數(shù)量具有很大的差異。其數(shù)量關(guān)系為細(xì)菌放線菌真菌。細(xì)菌數(shù)量占微生物總數(shù)77～86%,放線菌數(shù)量為14～22%,真菌數(shù)量則為0.16～0.28%。其中,三大類(lèi)群微生物數(shù)量均以核桃+菊苣為最高,以純柏為最低。不同種植模式土壤中各類(lèi)群微生物數(shù)量季節(jié)規(guī)律各異,其三大微生物類(lèi)群菌數(shù)量皆表現(xiàn)為冬季最低。4種改造模式改造2年后,其三大微生物數(shù)量皆顯著高于改造時(shí)間為1年時(shí)的數(shù)量(p0.05),而2年后的純柏與1年前之間差異不顯著(p0.05)。(2)4種土壤酶活性在不同種植模式中表現(xiàn)各異。過(guò)氧化氫酶和蔗糖酶以核桃+菊苣為最高,脲酶和堿性磷酸酶含量最高分別為核桃+鴨茅、核桃+苜蓿。且4種改造模式中的土壤酶活性全部極顯著高于純柏對(duì)照(p0.01)。不同種植模式土壤中4種土壤酶活性季節(jié)動(dòng)態(tài)各異,其4種酶活性大致表現(xiàn)為冬季為最低。改造2年后,各改造模式中土壤過(guò)氧化氫酶和脲酶相對(duì)改造1年有明顯變化,而蔗糖酶和堿性磷酸酶活性在改造時(shí)間為2年與1年之間差異不顯著(p0.05)。同時(shí),改造2年后純柏中的土壤酶活性與1年前之間差異也不顯著(p0.05)。(3)不同種植模式中土壤養(yǎng)分含量及pH具有一定的差異。各個(gè)改造模式整體能顯著提高土壤磷、鉀含量,但土壤有機(jī)質(zhì)、N含量及pH顯著低于柏木對(duì)照。其中,土壤全磷以核桃+鴨茅為最高,土壤有效磷、全鉀及速效鉀最高值均出現(xiàn)在核桃+菊苣。不同種植模式中土壤養(yǎng)分含量及pH季節(jié)動(dòng)態(tài)無(wú)一致規(guī)律。不同種植模式下土壤養(yǎng)分因改造時(shí)間的長(zhǎng)短不同而具有差異。各個(gè)改造模式改造2年后的全氮、全鉀、速效鉀含量及pH與改造1年之間呈顯著性差異(p0.05)。有機(jī)質(zhì)含量年際變化不明顯。改造2年后,核桃+菊苣與核桃+鴨茅中的全磷、除核桃+鴨茅以外模式中的堿解氮以及除核桃+菊苣以外模式中的有效磷含量皆顯著高于改造1年的含量(p0.05)。(4)三大類(lèi)群菌數(shù)量、4種土壤酶活性、土壤養(yǎng)分及pH均具有明顯的垂直分布規(guī)律,即表現(xiàn)為0-15 cm土層高于15～30 cm土層。(5)三大微生物之間呈極顯著或顯著正相關(guān)。土壤蔗糖酶與脲酶呈極顯著正相關(guān),與堿性磷酸酶呈顯著正相關(guān),過(guò)氧化氫酶與堿性磷酸酶之間呈顯著正相關(guān)性關(guān)系。土壤有機(jī)質(zhì)、全氮及堿解氮之間、土壤全磷、有效磷、全鉀及速效鉀之間皆為極顯著或顯著正相關(guān),全氮與pH達(dá)到顯著正相關(guān)。真菌及細(xì)菌和過(guò)氧化氫酶及堿性磷酸酶均呈顯著正相關(guān),放線菌與過(guò)氧化氫酶達(dá)極顯著正相關(guān),而與其余三種酶皆為顯著正相關(guān)。三大微生物與有效磷、全鉀及速效鉀之間皆呈極顯著或顯著正相關(guān)。土壤過(guò)氧化氫酶與有效磷、全鉀及速效鉀之間為極顯著正相關(guān),與全磷為顯著正相關(guān),土壤蔗糖酶與有效磷、全鉀之間、土壤脲酶與全磷、有效磷及全鉀之間皆呈顯著正相關(guān)。(6)各個(gè)改造模式改造大體能有效提高土壤微生物數(shù)量、酶活性及磷、鉀含量。通過(guò)對(duì)5種種植模式進(jìn)行主成分分析和土壤肥力綜合評(píng)價(jià),其得分大小關(guān)系為核桃+菊苣核桃+苜蓿核桃+鴨茅核桃+無(wú)植草純柏。可明顯看出,德陽(yáng)市旌陽(yáng)區(qū)柏木低效林進(jìn)行改造后,土壤肥力相對(duì)提高。其中核桃+菊苣模式改造效果最佳,可采用該經(jīng)營(yíng)模式作為川中丘陵區(qū)低效林改造的依據(jù),促進(jìn)該區(qū)域經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】：柏木低效林 林草模式 土壤微生物 土壤酶活性 土壤肥力評(píng)估
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：S714
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-14
• 引言14-15
• 1 文獻(xiàn)綜述15-24
• 1.1 低效林概述15-18
• 1.1.1 低效林的概念15
• 1.1.2 低效林的成因15-17
• 1.1.3 低效林改造途徑和效益評(píng)估17-18
• 1.2 土壤微生物研究進(jìn)展18-20
• 1.2.1 土壤微生物的時(shí)空分布19
• 1.2.2 土壤微生物與植物的關(guān)系19-20
• 1.2.3 土壤微生物與土壤養(yǎng)分的關(guān)系20
• 1.3 土壤酶活性研究進(jìn)展20-22
• 1.3.1 土壤酶活性的時(shí)空分布21
• 1.3.2 土壤酶與土壤微生物的關(guān)系21-22
• 1.3.3 土壤酶與土壤養(yǎng)分的關(guān)系22
• 1.4 種植牧草對(duì)土壤肥力的影響22-23
• 1.5 土壤生物學(xué)肥力指標(biāo)研究23-24
• 1.5.1 土壤生物學(xué)肥力研究概況23
• 1.5.2 土壤生物學(xué)肥力指標(biāo)研究23-24
• 1.5.3 土壤綜合肥力評(píng)價(jià)方法研究24
• 2 研究目的與意義24-25
• 3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)25-29
• 3.1 研究區(qū)概況25
• 3.2 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線25-26
• 3.2.1 研究?jī)?nèi)容25-26
• 3.2.2 技術(shù)路線26
• 3.3 試驗(yàn)地設(shè)置26-27
• 3.4 土樣采集及試驗(yàn)方法27-28
• 3.5 數(shù)據(jù)分析和處理28-29
• 4 結(jié)果分析29-51
• 4.1 不同種植模式下土壤微生物的時(shí)空分布29-34
• 4.1.1 不同種植模式下土壤微生物組成和數(shù)量29-30
• 4.1.2 不同種植模式下土壤微生物的垂直分布30-31
• 4.1.3 不同種植模式下土壤微生物的季節(jié)動(dòng)態(tài)31-33
• 4.1.4 不同種植模式下土壤微生物的年際動(dòng)態(tài)33-34
• 4.2 不同種植模式下土壤酶的時(shí)空分布34-39
• 4.2.1 不同種植模式下的土壤酶活性34-35
• 4.2.2 不同種植模式下土壤酶的垂直分布35-36
• 4.2.3 不同種植模式下土壤酶的季節(jié)動(dòng)態(tài)36-38
• 4.2.4 不同種植模式下土壤酶活性的年際動(dòng)態(tài)38-39
• 4.3 不同種植模式下土壤養(yǎng)分的時(shí)空分布39-47
• 4.3.1 不同種植模式下的土壤養(yǎng)分39-41
• 4.3.2 不同種植模式下土壤養(yǎng)分的垂直分布41-42
• 4.3.3 不同種植模式下土壤養(yǎng)分的季節(jié)動(dòng)態(tài)42-46
• 4.3.4 不同種植模式下土壤養(yǎng)分的年際動(dòng)態(tài)46-47
• 4.4 微生物、酶活性及土壤養(yǎng)分之間的相關(guān)性分析47-48
• 4.5 不同種植模式土壤肥力的評(píng)價(jià)48-51
• 4.5.1 評(píng)價(jià)方法的選擇48
• 4.5.2 評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立48
• 4.5.3 評(píng)價(jià)指數(shù)系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化48-49
• 4.5.4 土壤肥力指標(biāo)的主成分分析49-50
• 4.5.5 土壤肥力綜合指標(biāo)值的計(jì)算50-51
• 5 結(jié)論與討論51-61
• 5.1 土壤微生物數(shù)量、酶活性及養(yǎng)分的空間分布51-53
• 5.1.1 土壤微生物的空間分布51-52
• 5.1.2 土壤酶活性的空間分布52
• 5.1.3 土壤養(yǎng)分含量的空間分布52-53
• 5.2 土壤微生物數(shù)量、酶活性及養(yǎng)分的季節(jié)變化規(guī)律53-55
• 5.2.1 土壤微生物的季節(jié)變化規(guī)律53
• 5.2.2 土壤酶活性的季節(jié)變化規(guī)律53-54
• 5.2.3 土壤養(yǎng)分含量的季節(jié)變化規(guī)律54-55
• 5.3 土壤微生物數(shù)量、酶活性及養(yǎng)分的年際變化規(guī)律55-57
• 5.3.1 土壤微生物的年際動(dòng)態(tài)55
• 5.3.2 土壤酶活性的年際動(dòng)態(tài)55-56
• 5.3.3 土壤養(yǎng)分含量的年際動(dòng)態(tài)56-57
• 5.4 不同種植模式對(duì)土壤微生物數(shù)量、酶活性及養(yǎng)分的影響57-58
• 5.4.1 不同種植模式對(duì)土壤微生物的影響57
• 5.4.2 不同種植模式對(duì)土壤酶活性的影響57-58
• 5.4.3 不同種植模式對(duì)土壤養(yǎng)分含量的影響58
• 5.5 土壤微生物、酶活性及養(yǎng)分間相關(guān)性分析58-59
• 5.6 不同種植模式土壤肥力評(píng)估59-61
• 參考文獻(xiàn)61-67
• 致謝67-68
• 研究生期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文目錄68

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李湃;李應(yīng)珍;楊雪峰;樊冬溫;;大興安嶺林區(qū)低效林補(bǔ)植改造生態(tài)效應(yīng)分析[J];森林工程;2016年03期

2 宋傳生;龍啟德;蔡磊;趙華;;國(guó)內(nèi)低效林研究概述[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2015年25期

3 姚月鋒;徐廣平;黃玉清;莫凌;;果草套種對(duì)南方丘陵山地表層土壤微生物量碳氮及酶活性的影響[J];水土保持通報(bào);2015年06期

4 李平;李鳳汀;范川;李賢偉;張健;黃明莉;;川中丘陵區(qū)柏木低效林改造模式植物多樣性對(duì)土壤有機(jī)碳的影響[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2015年08期

5 范瑞英;楊小燕;王恩Y

本文編號(hào)：699372