發(fā)布時(shí)間：2016-11-23 22:00

  本文關(guān)鍵詞：植被恢復(fù)對(duì)退化紅壤有機(jī)碳與“土壤水庫(kù)”庫(kù)容的影響，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《南昌工程學(xué)院》 2015年

植被恢復(fù)對(duì)退化紅壤有機(jī)碳與“土壤水庫(kù)”庫(kù)容的影響

朱麗琴  

【摘要】：在南方紅壤侵蝕區(qū),植被恢復(fù)是防治水土流失和生態(tài)環(huán)境建設(shè)的一項(xiàng)重要措施,為了探明植被、土壤、水分三者之間的互動(dòng)關(guān)系及演變機(jī)理,本文選取馬尾松林、木荷×馬尾松混交林和闊葉林3種典型植被恢復(fù)模式,采用野外調(diào)查與室內(nèi)分析相結(jié)合的方式,研究退化紅壤地植被恢復(fù)后土壤(0-60cm土層)總有機(jī)碳、活性有機(jī)碳、團(tuán)聚體有機(jī)碳的含量變化及其分布特征,以及不同植被恢復(fù)模式下“土壤水庫(kù)”各庫(kù)容差異,并探討土壤各有機(jī)碳庫(kù)與土壤水庫(kù)庫(kù)容變化的相互關(guān)系,主要取得以下結(jié)論:(1)不同植被恢復(fù)模式土壤總有機(jī)碳含量和有機(jī)碳儲(chǔ)量在整個(gè)剖面的變化范圍分別為6.20-9.22 g?kg-1和57.94-87.17 t?hm-2之間,在同一土層中均表現(xiàn)為馬尾松林木荷×馬尾松混交林闊葉林;隨著土層深度的增加,土壤總有機(jī)碳含量和有機(jī)碳儲(chǔ)量均呈下降趨勢(shì)。各種植被恢復(fù)模式不同土層的土壤易氧化有機(jī)碳(ROC)含量變化范圍在0.92-9.17 g?kg-1之間,水溶性有機(jī)碳(DOC)含量變化范圍在535.89-800.46mg?kg-1之間,微生物量碳(MBC)含量變化范圍在27.24-261.31 mg?kg-1之間;隨著土層深度的增加,各活性有機(jī)碳均呈下降趨勢(shì),以0-10cm土層含量最高,存在表聚現(xiàn)象。土壤活性有機(jī)碳在總有機(jī)碳(TOC)中的分配比例總體以闊葉林最高,其ROC/TOC的值在0-10cm土層達(dá)到65.5%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他兩種模式,表明闊葉林可以提高土壤有機(jī)碳的活性,更有利于活性碳的積累,從而為生物體供應(yīng)更多的有效碳。(2)各植被恢復(fù)模式土壤團(tuán)聚體含量在干篩中以2mm粒徑所占比例最大,均在60%以上,而在濕篩中以0.05mm粒徑的團(tuán)聚體含量占優(yōu)勢(shì)。不同植被恢復(fù)模式土壤團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)破壞率大小順序依次為闊葉林(53.38%-84.27%)木荷×馬尾松混交林(52.22%-70.86%)馬尾松林(22.70%-47.83%),顯示闊葉林存在明顯的土壤碳礦化激發(fā)效應(yīng)。不同植被恢復(fù)模式土壤團(tuán)聚體有機(jī)碳含量大體表現(xiàn)為干篩大于濕篩,且以馬尾松林土壤團(tuán)聚體有機(jī)碳含量最高;隨土層深度的增加,土壤團(tuán)聚體有機(jī)碳含量逐漸降低。各植被恢復(fù)模式同一土層干篩團(tuán)聚體有機(jī)碳儲(chǔ)量隨團(tuán)聚體粒徑的減小均表現(xiàn)為先減小后增大再減小的趨勢(shì),而濕篩則呈現(xiàn)出先減小后增大再減小再增大或先增大后減小再增大的趨勢(shì)。土壤總有機(jī)碳與團(tuán)聚體有機(jī)碳的相關(guān)分析表明,不同土層土壤團(tuán)聚體有機(jī)碳的增加對(duì)總有機(jī)碳的積累有不同程度的影響。(3)各植被恢復(fù)模式土壤水庫(kù)庫(kù)容組成均以興利庫(kù)容占總庫(kù)容的比例最高,為63.47%-70.09%,且隨著土層深度的增加,總庫(kù)容、興利庫(kù)容、最大有效庫(kù)容呈下降趨勢(shì),其中以馬尾松林下降幅度最小,死庫(kù)容呈上升趨勢(shì),而防洪庫(kù)容變化趨勢(shì)不明顯。綜合各項(xiàng)庫(kù)容指標(biāo),馬尾松林土壤水庫(kù)的貯水能力略強(qiáng)。(4)采用典型相關(guān)分析模型對(duì)0-60cm土層土壤有機(jī)碳密度與土壤水庫(kù)庫(kù)容進(jìn)行相關(guān)分析,表明土壤有機(jī)碳水平對(duì)土壤水庫(kù)庫(kù)容的增加有顯著的因果影響關(guān)系,其中對(duì)有機(jī)碳水平起到主導(dǎo)性貢獻(xiàn)作用的是水溶性有機(jī)碳;當(dāng)土壤有機(jī)碳水平提高1%,興利庫(kù)容和死庫(kù)容可分別增加0.78%和0.72%。綜上所述:土壤有機(jī)碳對(duì)于改善退化紅壤“土壤水庫(kù)”功能具有顯著影響,要增加土壤水庫(kù)的庫(kù)容量,可通過(guò)增加土壤的有機(jī)碳尤其是活性有機(jī)碳含量來(lái)實(shí)現(xiàn)。本研究中馬尾松林因生產(chǎn)力高、有機(jī)碳密度大,顯現(xiàn)出較大的庫(kù)容量。因此,對(duì)于退化紅壤地植被恢復(fù)初期,可適當(dāng)密植和立體種植,提高土地生產(chǎn)力和土壤碳密度,并在馬尾松等先鋒樹(shù)種林分中補(bǔ)植闊葉樹(shù)種,以增加土壤活性有機(jī)碳含量,增大土壤水庫(kù)容量,從而增強(qiáng)土壤的持水蓄水供水性能,這對(duì)有效防治侵蝕區(qū)嚴(yán)重水土流失、快速恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)和預(yù)防季節(jié)性干旱具有重要的實(shí)踐意義。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：南昌工程學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S714
【目錄】：

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【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：189135