川西亞高山冷杉林下土壤的形成過程與特征
發(fā)布時(shí)間:2021-01-17 00:48
中國(guó)西部亞高山針葉林是低緯度高海拔地區(qū)亞高山森林植被的重要組成部分,具有涵養(yǎng)水源、保育物種等重要生態(tài)功能,多樣化的植被、土壤組合也為森林土壤學(xué)研究提供了天然的實(shí)驗(yàn)室。川西亞高山冷杉林因所處生境自然氣候條件(相當(dāng)于寒溫帶氣候)和暗針葉林建群種特性形成了低溫、高濕、季節(jié)性凍融等有別于同緯度地帶針葉林的林下環(huán)境。其林下土壤的形成和發(fā)育也具有下自身的特殊性。曾經(jīng)一度,土壤學(xué)家為低緯度高海拔、高緯度低海拔地區(qū)亞高山針葉林下土壤類型的歸屬爭(zhēng)論不休。隨著研究手段、研究焦點(diǎn)的不斷提高和轉(zhuǎn)變,諸如成土過程與特征等基礎(chǔ)研究逐漸被忽略,這不利于森林土壤學(xué)的長(zhǎng)期發(fā)展,更不能有效指導(dǎo)森林的經(jīng)營(yíng)與管理。因此,本文以川西亞高山冷杉林下土壤為研究對(duì)象,采用森林土壤定位研究法,重點(diǎn)研究了土壤診斷特征、土壤水熱動(dòng)態(tài),土壤溶液及固相土壤元素移動(dòng)、土壤氧化還原體系等土壤形成過程與發(fā)育特征。研究結(jié)果表明,(1)定為研究點(diǎn)的土壤按美國(guó)土壤系統(tǒng)制應(yīng)歸入始成土綱(Soil Survey Staff,1996),按中國(guó)土壤分類系統(tǒng),以歸入淋溶土綱漂灰土類為宜。定位研究點(diǎn)土壤屬于A-E-B-C型發(fā)育土壤,有明顯的有機(jī)層、淋溶層、淀積層和...
【文章來(lái)源】:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)四川省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.1 成土過程
1.2 成土特征
1.2.1 形態(tài)學(xué)特征
1.2.2 物質(zhì)移動(dòng)和轉(zhuǎn)化特征
1.2.3 土壤能量
1.2.3.1 土壤能量來(lái)源及其影響因素
1.2.3.2 土壤能量的表征以及與成土過程的關(guān)系
1.3 高山森林與土壤
1.3.1 亞高山森林定義與分布
1.3.2 高山森林與土壤的重要生態(tài)作用
1.3.3 高山森林土壤地理分布與分類
1.3.3.1 地理分布
1.3.3.2 土壤分類
2 研究的目的意義與研究目標(biāo)
2.1 存在問題
2.2 研究意義
2.3 研究目標(biāo)
第二章 研究方案
1 研究對(duì)象與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.1 研究區(qū)概況
1.1.1 地理位置
1.1.2 地質(zhì)、地貌特征
1.1.3 水文與氣候特征
1.1.4 植被類型
1.1.5 土壤
1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2. 研究?jī)?nèi)容
2.1 川西亞高山冷杉林土壤診斷特征
2.2 川西亞高山冷杉林土壤的水熱動(dòng)態(tài)
2.3 川西亞高山冷杉林成土標(biāo)型元素季節(jié)動(dòng)態(tài)
2.4 川西亞高山冷杉林土壤的氧化還原過程與體系
2.5 川西亞高山冷杉林土壤成土過程對(duì)土壤養(yǎng)分的影響
3 技術(shù)路線
第三章 土壤診斷特征
1 引言
2 研究?jī)?nèi)容與方法
2.1 土壤剖面調(diào)查
2.2 土樣采集
2.3 室內(nèi)分析與測(cè)定
2.3.1 土壤物理性質(zhì)
2.3.2 土壤薄片制作與觀察
2.3.3 土壤化學(xué)性質(zhì)
3 結(jié)果與分析
3.1 土壤剖面形態(tài)特征
3.1.1 土壤剖面描述
3.1.2 顏色
3.1.3 質(zhì)地
3.1.4 微形態(tài)
3.2 土壤礦物
3.2.1 原生礦物
3.2.2 粘土礦物
3.3 土壤物理性質(zhì)
3.4 土壤化學(xué)性質(zhì)
3.4.1 不同發(fā)生層次土壤酸度與交換性能
3.4.2 物質(zhì)的淋移與淀積
4 小結(jié)與討論
4.1 土壤基本特征
4.2 土壤分類與命名探討
第四章 土壤水分-溫度狀況
1 引言
2 研究?jī)?nèi)容與方法
2.1 定位監(jiān)測(cè)
2.1.1 土壤含水量測(cè)定
2.1.2 土水勢(shì)測(cè)定
2.1.3 土壤溫度測(cè)定
2.1.4 土壤凍結(jié)與融化
2.2 室內(nèi)測(cè)試與分析
2.2.1 土壤水分物理性質(zhì)
2.2.2 土壤水勢(shì)計(jì)算
2.2.3 冰點(diǎn)計(jì)算
2.2.4 數(shù)據(jù)處理
3 結(jié)果與分析
3.1 土壤水分特征
3.1.1 土壤水分的日變化
3.1.2 土壤水分的季節(jié)變化規(guī)律
3.2 土壤溫度特征
3.2.1 土壤溫度的日變化
3.2.2 土壤溫度的季節(jié)變化規(guī)律
3.3 土壤水分能量特征
3.4 土壤凍結(jié)與融化過程
4 小結(jié)與討論
第五章 成土標(biāo)型元素的分布與移動(dòng)
1 引言
2 材料與方法
2.1 土樣與土壤溶液采集
2.1.1 土樣采集
2.1.2 土壤溶液的采集
2.2 室內(nèi)分析與測(cè)定
2.3 數(shù)據(jù)分析
3 結(jié)果與分析
3.1 礦質(zhì)土壤中標(biāo)型元素移動(dòng)分布規(guī)律
3.1.1 鐵
3.1.2 鋁
3.1.3 錳
3.1.4 硅
3.2 土壤溶液中標(biāo)型元素的移動(dòng)
4 小結(jié)與討論
第六章 土壤氧化還原過程與體系
1 引言
2 研究?jī)?nèi)容與方法
2.1 凋落物產(chǎn)量測(cè)定
2.2 土壤氧化還原電位原位測(cè)定
2.3 土壤氧化還原電位與pH值的關(guān)系
2.4 室內(nèi)分析與測(cè)定
2.5 數(shù)據(jù)分析
3 結(jié)果與分析
3.1 土壤有機(jī)酸的季節(jié)性動(dòng)態(tài)
3.1.1 凋落物歸還量的季節(jié)動(dòng)態(tài)
3.1.2 土壤低分子有機(jī)酸含量及其季節(jié)動(dòng)態(tài)
3.2 土壤氧化還原電位與氧化還原體系的關(guān)系
3.2.1 土壤氧化還原電位
3.2.2 土壤氧化還原電位與有機(jī)還原性物質(zhì)的關(guān)系
3.2.3 土壤氧化還原電位與鐵、錳的關(guān)系
3.2.4 土壤氧化還原電位與pH的關(guān)系
4 小結(jié)與討論
4.1 土壤有機(jī)酸的種類及其在成土過程中的作用
4.2 土壤氧化還原體系對(duì)成土特征的影響
第七章 成土過程對(duì)土壤養(yǎng)分的影響
1 引言
2 材料與方法
2.1 土樣與土壤溶液采集
2.1.1 土樣采集
2.1.2 土壤溶液的采集
2.2 室內(nèi)分析與測(cè)定
2.3 數(shù)據(jù)分析
3 結(jié)果與分析
3.1 礦質(zhì)土壤養(yǎng)分
3.1.1 速效養(yǎng)分
3.1.2 有機(jī)碳、氮、磷
3.1.3 礦質(zhì)元素全量
3.2 土壤溶液中養(yǎng)分濃度
3.2.1 土壤溶液中可溶性有機(jī)碳、有機(jī)氮
3.2.2 土壤溶液中養(yǎng)分濃度
4 小結(jié)與討論
4.1 成土過程對(duì)土壤養(yǎng)分有效性的影響
4.2 成土過程對(duì)土壤養(yǎng)分儲(chǔ)量與分布格局的影響
第八章 主要結(jié)論與研究展望
1 主要研究結(jié)論
2 特色與創(chuàng)新
3 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]亞高山森林生態(tài)系統(tǒng)過程研究進(jìn)展[J]. 劉彬,楊萬(wàn)勤,吳福忠. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2010(16)
[2]不同地表?xiàng)l件下土壤凍結(jié)、融化規(guī)律分析[J]. 杜琦. 地下水. 2009(04)
[3]氣候變化對(duì)東北黑土凍融作用與凍融侵蝕發(fā)生的影響分析[J]. 范昊明,張瑞芳,周麗麗,武敏,劉艷華. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2009(06)
[4]土壤溫度對(duì)土壤水分入滲的影響[J]. 辛繼紅,高紅貝,邵明安. 水土保持學(xué)報(bào). 2009(03)
[5]土壤肥力和物種屬性決定亞高寒草甸實(shí)驗(yàn)群落的生產(chǎn)力[J]. 代巍,張榮,獨(dú)占彪,王璠. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2009(01)
[6]蒙古高原中部草地土壤凍融過程及土壤含水量分布[J]. 劉帥,于貴瑞,淺沼順,杉田倫明,張雷明,趙風(fēng)華,胡中民,李勝功. 土壤學(xué)報(bào). 2009(01)
[7]川西亞高山幾種天然林下苔蘚層的持水特性[J]. 徐振鋒,胡庭興,張遠(yuǎn)彬,王開運(yùn),張力,鮮駿仁. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境. 2008(S1)
[8]岷江干旱河谷-山地森林交錯(cuò)帶震后生態(tài)恢復(fù)的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題[J]. 劉彬,吳福忠,張健,楊萬(wàn)勤. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2008(12)
[9]灰色森林土壤中不同形態(tài)含錳化合物的遷移特征[J]. 阿依夏木·沙吾爾,阿依娜西·哈依木,賈宏濤. 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(05)
[10]土壤中鐵錳的形態(tài)分布及其有效性研究[J]. 地里拜爾.蘇里坦,艾尼瓦爾.買買提,藺娟. 生態(tài)學(xué)雜志. 2006(02)
本文編號(hào):2981865
【文章來(lái)源】:四川農(nóng)業(yè)大學(xué)四川省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.1 成土過程
1.2 成土特征
1.2.1 形態(tài)學(xué)特征
1.2.2 物質(zhì)移動(dòng)和轉(zhuǎn)化特征
1.2.3 土壤能量
1.2.3.1 土壤能量來(lái)源及其影響因素
1.2.3.2 土壤能量的表征以及與成土過程的關(guān)系
1.3 高山森林與土壤
1.3.1 亞高山森林定義與分布
1.3.2 高山森林與土壤的重要生態(tài)作用
1.3.3 高山森林土壤地理分布與分類
1.3.3.1 地理分布
1.3.3.2 土壤分類
2 研究的目的意義與研究目標(biāo)
2.1 存在問題
2.2 研究意義
2.3 研究目標(biāo)
第二章 研究方案
1 研究對(duì)象與實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.1 研究區(qū)概況
1.1.1 地理位置
1.1.2 地質(zhì)、地貌特征
1.1.3 水文與氣候特征
1.1.4 植被類型
1.1.5 土壤
1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
2. 研究?jī)?nèi)容
2.1 川西亞高山冷杉林土壤診斷特征
2.2 川西亞高山冷杉林土壤的水熱動(dòng)態(tài)
2.3 川西亞高山冷杉林成土標(biāo)型元素季節(jié)動(dòng)態(tài)
2.4 川西亞高山冷杉林土壤的氧化還原過程與體系
2.5 川西亞高山冷杉林土壤成土過程對(duì)土壤養(yǎng)分的影響
3 技術(shù)路線
第三章 土壤診斷特征
1 引言
2 研究?jī)?nèi)容與方法
2.1 土壤剖面調(diào)查
2.2 土樣采集
2.3 室內(nèi)分析與測(cè)定
2.3.1 土壤物理性質(zhì)
2.3.2 土壤薄片制作與觀察
2.3.3 土壤化學(xué)性質(zhì)
3 結(jié)果與分析
3.1 土壤剖面形態(tài)特征
3.1.1 土壤剖面描述
3.1.2 顏色
3.1.3 質(zhì)地
3.1.4 微形態(tài)
3.2 土壤礦物
3.2.1 原生礦物
3.2.2 粘土礦物
3.3 土壤物理性質(zhì)
3.4 土壤化學(xué)性質(zhì)
3.4.1 不同發(fā)生層次土壤酸度與交換性能
3.4.2 物質(zhì)的淋移與淀積
4 小結(jié)與討論
4.1 土壤基本特征
4.2 土壤分類與命名探討
第四章 土壤水分-溫度狀況
1 引言
2 研究?jī)?nèi)容與方法
2.1 定位監(jiān)測(cè)
2.1.1 土壤含水量測(cè)定
2.1.2 土水勢(shì)測(cè)定
2.1.3 土壤溫度測(cè)定
2.1.4 土壤凍結(jié)與融化
2.2 室內(nèi)測(cè)試與分析
2.2.1 土壤水分物理性質(zhì)
2.2.2 土壤水勢(shì)計(jì)算
2.2.3 冰點(diǎn)計(jì)算
2.2.4 數(shù)據(jù)處理
3 結(jié)果與分析
3.1 土壤水分特征
3.1.1 土壤水分的日變化
3.1.2 土壤水分的季節(jié)變化規(guī)律
3.2 土壤溫度特征
3.2.1 土壤溫度的日變化
3.2.2 土壤溫度的季節(jié)變化規(guī)律
3.3 土壤水分能量特征
3.4 土壤凍結(jié)與融化過程
4 小結(jié)與討論
第五章 成土標(biāo)型元素的分布與移動(dòng)
1 引言
2 材料與方法
2.1 土樣與土壤溶液采集
2.1.1 土樣采集
2.1.2 土壤溶液的采集
2.2 室內(nèi)分析與測(cè)定
2.3 數(shù)據(jù)分析
3 結(jié)果與分析
3.1 礦質(zhì)土壤中標(biāo)型元素移動(dòng)分布規(guī)律
3.1.1 鐵
3.1.2 鋁
3.1.3 錳
3.1.4 硅
3.2 土壤溶液中標(biāo)型元素的移動(dòng)
4 小結(jié)與討論
第六章 土壤氧化還原過程與體系
1 引言
2 研究?jī)?nèi)容與方法
2.1 凋落物產(chǎn)量測(cè)定
2.2 土壤氧化還原電位原位測(cè)定
2.3 土壤氧化還原電位與pH值的關(guān)系
2.4 室內(nèi)分析與測(cè)定
2.5 數(shù)據(jù)分析
3 結(jié)果與分析
3.1 土壤有機(jī)酸的季節(jié)性動(dòng)態(tài)
3.1.1 凋落物歸還量的季節(jié)動(dòng)態(tài)
3.1.2 土壤低分子有機(jī)酸含量及其季節(jié)動(dòng)態(tài)
3.2 土壤氧化還原電位與氧化還原體系的關(guān)系
3.2.1 土壤氧化還原電位
3.2.2 土壤氧化還原電位與有機(jī)還原性物質(zhì)的關(guān)系
3.2.3 土壤氧化還原電位與鐵、錳的關(guān)系
3.2.4 土壤氧化還原電位與pH的關(guān)系
4 小結(jié)與討論
4.1 土壤有機(jī)酸的種類及其在成土過程中的作用
4.2 土壤氧化還原體系對(duì)成土特征的影響
第七章 成土過程對(duì)土壤養(yǎng)分的影響
1 引言
2 材料與方法
2.1 土樣與土壤溶液采集
2.1.1 土樣采集
2.1.2 土壤溶液的采集
2.2 室內(nèi)分析與測(cè)定
2.3 數(shù)據(jù)分析
3 結(jié)果與分析
3.1 礦質(zhì)土壤養(yǎng)分
3.1.1 速效養(yǎng)分
3.1.2 有機(jī)碳、氮、磷
3.1.3 礦質(zhì)元素全量
3.2 土壤溶液中養(yǎng)分濃度
3.2.1 土壤溶液中可溶性有機(jī)碳、有機(jī)氮
3.2.2 土壤溶液中養(yǎng)分濃度
4 小結(jié)與討論
4.1 成土過程對(duì)土壤養(yǎng)分有效性的影響
4.2 成土過程對(duì)土壤養(yǎng)分儲(chǔ)量與分布格局的影響
第八章 主要結(jié)論與研究展望
1 主要研究結(jié)論
2 特色與創(chuàng)新
3 不足與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]亞高山森林生態(tài)系統(tǒng)過程研究進(jìn)展[J]. 劉彬,楊萬(wàn)勤,吳福忠. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2010(16)
[2]不同地表?xiàng)l件下土壤凍結(jié)、融化規(guī)律分析[J]. 杜琦. 地下水. 2009(04)
[3]氣候變化對(duì)東北黑土凍融作用與凍融侵蝕發(fā)生的影響分析[J]. 范昊明,張瑞芳,周麗麗,武敏,劉艷華. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2009(06)
[4]土壤溫度對(duì)土壤水分入滲的影響[J]. 辛繼紅,高紅貝,邵明安. 水土保持學(xué)報(bào). 2009(03)
[5]土壤肥力和物種屬性決定亞高寒草甸實(shí)驗(yàn)群落的生產(chǎn)力[J]. 代巍,張榮,獨(dú)占彪,王璠. 植物生態(tài)學(xué)報(bào). 2009(01)
[6]蒙古高原中部草地土壤凍融過程及土壤含水量分布[J]. 劉帥,于貴瑞,淺沼順,杉田倫明,張雷明,趙風(fēng)華,胡中民,李勝功. 土壤學(xué)報(bào). 2009(01)
[7]川西亞高山幾種天然林下苔蘚層的持水特性[J]. 徐振鋒,胡庭興,張遠(yuǎn)彬,王開運(yùn),張力,鮮駿仁. 長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境. 2008(S1)
[8]岷江干旱河谷-山地森林交錯(cuò)帶震后生態(tài)恢復(fù)的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)問題[J]. 劉彬,吳福忠,張健,楊萬(wàn)勤. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2008(12)
[9]灰色森林土壤中不同形態(tài)含錳化合物的遷移特征[J]. 阿依夏木·沙吾爾,阿依娜西·哈依木,賈宏濤. 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2008(05)
[10]土壤中鐵錳的形態(tài)分布及其有效性研究[J]. 地里拜爾.蘇里坦,艾尼瓦爾.買買提,藺娟. 生態(tài)學(xué)雜志. 2006(02)
本文編號(hào):2981865
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