季節(jié)性凍融與深松整地是對東北黑土區(qū)土壤結(jié)構(gòu)與性質(zhì)影響最強烈、影響范圍最深的自然和人為因素,本文以典型黑土區(qū)耕作土壤為研究對象,采用田間模擬機械壓實、深松整地與自然季節(jié)性凍融過程相結(jié)合的方法,通過連續(xù)兩年對0～80cm土層范圍內(nèi)土壤容重、孔隙度等結(jié)構(gòu)指標和土壤微團聚體組成、分形維數(shù)(D)及分散系數(shù)等特征指標的測定與分析,同時結(jié)合不同處理條件下土壤季節(jié)性凍融特征及溫濕度的定點觀測數(shù)據(jù),研究了季節(jié)性凍融循環(huán)和深松整地作業(yè)在對機械壓實土壤的影響程度和空間范圍,同時探討了黑土區(qū)耕地土壤季節(jié)性凍融特征對機械壓實和深松整地的響應規(guī)律,研究結(jié)果可為壓實黑土的恢復提供理論基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:(1)機械壓實能夠影響0～80cm土層范圍內(nèi)土壤結(jié)構(gòu)與微團聚體特征。在土壤表層(0～20cm),機械壓實顯著增加土壤容重,土壤孔隙度和廣義土壤結(jié)構(gòu)指數(shù)隨壓實次數(shù)的增加而降低,12次壓實處理后土壤飽和度達0.95,土壤質(zhì)量比表面積、分形維數(shù)和分散系數(shù)顯著高于對照,土壤微團聚體穩(wěn)定性降低;在土壤亞表層(20～40cm)范圍內(nèi),機械壓實顯著降低土壤孔隙度,但與壓實次數(shù)無關(guān),同樣多次積累壓實導致微團聚體穩(wěn)定性顯著降低;對...

【文章頁數(shù)】：107 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究進展
        1.2.1 黑土及其分布
        1.2.2 機械壓實的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 季節(jié)性凍融的分布范圍及影響因素
        1.2.4 凍融對土壤理化性質(zhì)及水熱分布的影響
    1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.3.1 研究的主要內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
    1.4 論文的創(chuàng)新點與局限性
2 壓實黑土結(jié)構(gòu)與微團聚體特征
    2.1 材料與方法
        2.1.1 研究區(qū)概況
        2.1.2 實驗設計
        2.1.3 樣點布設與樣品采集
        2.1.4 指標與測定方法
        2.1.5 數(shù)據(jù)處理
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 機械壓實對土壤結(jié)構(gòu)的影響
        2.2.2 機械壓實對土壤微團聚體特征的影響
    2.3 討論與小結(jié)
        2.3.1 討論
        2.3.2 小結(jié)
3 壓實黑土季節(jié)性凍融及水熱分布特征
    3.1 材料與方法
        3.1.1 試驗設計
        3.1.2 指標與測定方法
        3.1.3 研究區(qū)氣象因子
        3.1.4 數(shù)據(jù)處理
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 不同深度土壤溫度變化特征
        3.2.2 機械壓實對土壤季節(jié)性凍融過程的影響
        3.2.3 機械壓實對土壤溫度的影響
        3.2.4 機械壓實對凍融期土壤水分變化的影響
    3.3 討論與小結(jié)
        3.3.1 討論
        3.3.2 小結(jié)
4 季節(jié)性凍融對壓實黑土結(jié)構(gòu)與微團聚體特征的影響
    4.1 材料與方法
        4.1.1 實驗設計
        4.1.2 樣點布設與樣品采集
        4.1.3 指標與測定方法
        4.1.4 數(shù)據(jù)處理
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 季節(jié)性凍融對壓實土壤結(jié)構(gòu)的影響
        4.2.2 季節(jié)性凍融對壓實土壤微團聚體特征的影響
    4.3 討論與小結(jié)
        4.3.1 討論
        4.3.2 小結(jié)
5 深松整地黑土季節(jié)性凍融及水熱分布特征
    5.1 材料與方法
        5.1.1 試驗設計
        5.1.2 指標與測定方法
        5.1.3 數(shù)據(jù)處理
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 深松整地對土壤季節(jié)性凍融過程的影響
        5.2.2 深松整地對無壓實土壤溫度的影響
        5.2.3 深松整地對壓實土壤溫度的影響
        5.2.4 深松整地對凍融期土壤水分變化的影響
    5.3 討論與小結(jié)
        5.3.1 討論
        5.3.2 小結(jié)
6 深松整地對壓實黑土結(jié)構(gòu)與微團聚體特征的影響
    6.1 材料與方法
        6.1.1 實驗設計
        6.1.2 樣點布設與樣品采集
        6.1.3 指標與測定方法
        6.1.4 數(shù)據(jù)處理
    6.2 結(jié)果與分析
        6.2.1 越冬前深松整地對土壤容重的影響
        6.2.2 越冬前深松整地對土壤孔隙度的影響
        6.2.3 越冬前深松整地對土壤微團聚體特征的影響
    6.3 討論與小結(jié)
        6.3.1 討論
        6.3.2 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文
致謝



本文編號：3758353