發(fā)布時間：2017-05-08 20:07

  本文關(guān)鍵詞：毛烏素沙地南緣不同類型地表水分特性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：生物結(jié)皮是由微生物、藻類、地衣、苔蘚等隱花植物及其分泌物與土壤表層顆粒膠結(jié)在一起形成的有機類多細胞復合體。它廣泛分布在干旱、半干旱區(qū),其分布面積達到該地區(qū)生物覆蓋物的40%以上。生物結(jié)皮出現(xiàn)后,由于大氣沉降、沙區(qū)植物的根系作用促使了生物結(jié)皮的進化,其對該地區(qū)土壤的生態(tài)作用、生物圈的動植物生存環(huán)境、地區(qū)水文交換作用和地質(zhì)元素循環(huán)過程,及沙漠地帶、荒漠化區(qū)域的環(huán)境優(yōu)化進程均產(chǎn)生重要的影響。毛烏素沙地南緣不同類型生物結(jié)皮的水分特性進行研究,有助于為此類資源的發(fā)展利用提供理論依據(jù)。本論文以毛烏素沙地南緣發(fā)育良好的生物結(jié)皮作為研究對象,結(jié)合水利部牧區(qū)水利科學研究所吳永勝博士的國家自然基金項目《退化草地生物土壤結(jié)皮水文效應(yīng)的研究》,通過野外連續(xù)監(jiān)測、降雨模擬實驗及實驗室測定分析,分析了不同種類生物結(jié)皮對地表土壤理化性質(zhì)的影響、降雨對不同地表土壤的水分補給影響,并進一步探討不同生物結(jié)皮與土壤水的相互影響關(guān)系。主要研究結(jié)果如下:1.與裸沙相比,3種生物結(jié)皮地表土壤中增加了粉沙和黏粒含量,裸沙的中沙和細沙含量占粒徑范圍的90.86%;淺灰色藻類結(jié)皮的中沙和細沙含量占82.99%;黑褐色藻類結(jié)皮的中沙和細沙含量占80.38%;蘚類結(jié)皮中沙和細沙含量只占49.75%,其中淺灰色藻類結(jié)皮、黑褐色藻類結(jié)皮與苔蘚結(jié)皮粉沙的百分含量分別增加了1.91%、1.37%、15.08%,苔蘚結(jié)皮中增加了黏粒含量,約2.22%;生物結(jié)皮存在影響了地表土壤的飽和持水量,表現(xiàn)為裸沙淺灰色藻類結(jié)皮黑褐色藻類結(jié)皮苔蘚結(jié)皮;不同類型生物結(jié)皮間土壤容重有差異,垂直分布上,土壤容重隨著土壤深度增加表現(xiàn)為遞增趨勢。同一深度處,四者之間的土壤容重大小趨勢為:裸沙黑褐色藻類結(jié)皮淺灰色藻類結(jié)皮苔蘚類結(jié)皮。2.在0-5 cm土層中,裸沙的含水量分別是淺灰色藻類結(jié)皮、黑褐色藻類結(jié)皮、苔蘚類結(jié)皮的1.25倍、1.41倍、1.21倍。在5-10 cm土層中,裸沙的含水量分別是淺灰色藻類結(jié)皮、黑褐色藻類結(jié)皮、苔蘚類結(jié)皮的1.56倍、1.57倍、1.86倍。在10-20 cm土層中,裸沙中含水量是淺灰色藻類結(jié)皮、黑褐色藻類結(jié)皮、苔蘚類結(jié)皮的1.52倍、1.56倍、1.27倍。不同類型地表的毛管持水量、田間持水量、飽和持水量變化規(guī)律不明顯,基本維持不變。不同類型地表的毛管孔隙度隨土壤深度增加都呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢。生物結(jié)皮區(qū)域水分特征常數(shù)均大于裸沙。3.降雨后,各深度處土壤水分含量與生物結(jié)皮種類、發(fā)育程度、下層土壤質(zhì)地、理化性質(zhì)相關(guān)。10 cm土層深度處,土壤持水性能強弱及含水量大小為:苔蘚類結(jié)皮裸沙淺灰色藻類結(jié)皮黑褐色藻類結(jié)皮。藻類結(jié)皮土壤持水性能最低,苔蘚類結(jié)皮土壤持水性能最強,為裸沙、淺灰色藻類結(jié)皮、黑褐色藻類結(jié)皮的1.02、1.1、1.35倍。水分入滲性能強弱與結(jié)皮發(fā)育程度相關(guān),不同生物結(jié)皮間在不同深度處入滲性能強弱不一。4.不同類型地表的土壤含水量在降雨后0-60小時時間段內(nèi)隨時間變化均為先增加后減少。20 cm土層處降雨后12 h時含水量變化明顯。裸沙含水量為降雨前的1.5倍;淺灰色藻類結(jié)皮為降雨前的1.4倍;黑褐色藻類結(jié)皮為降雨前的1.28倍;苔蘚類結(jié)皮為降雨前的1.33倍。5.不同類型地表持水性能有差異,持水性能由弱到強依次是裸沙、淺灰色藻類結(jié)皮、黑褐色藻類結(jié)皮和蘚類結(jié)皮,不同類型生物結(jié)皮樣地持水性能分別是裸沙的1.3、1.7和2倍,不同類型生物結(jié)皮的持水性隨結(jié)皮的發(fā)育呈增加的趨勢。不同類型地表土壤水分特征曲線呈“S”型分布,不同類型地表吸濕過程較脫濕過程具有顯著的滯后性。v-G模型參數(shù)能較好的擬合實測數(shù)據(jù),擬合系數(shù)均小于0.009,表明該模型適用于此地區(qū)土壤,可用于模擬水分特征曲線。
【關(guān)鍵詞】：生物結(jié)皮 v-G模型 水分特征曲線 水分特性
【學位授予單位】：河北工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：S154
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第一章 綜述12-21
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-19
• 1.3 研究目的、意義19-21
• 第二章 研究內(nèi)容與方法21-28
• 2.1 研究區(qū)概況21
• 2.2 研究內(nèi)容21-22
• 2.3 研究方法22-27
• 2.4 技術(shù)路線27
• 2.5 數(shù)據(jù)分析27-28
• 第三章 不同類型地表對下層土壤理化性質(zhì)的影響28-45
• 3.1 毛烏素沙地南緣生物結(jié)皮生態(tài)組分28-29
• 3.2 不同類型地表對土壤粒徑的影響29-30
• 3.3 不同類型地表對土壤容重的影響30-32
• 3.4 不同類型地表對土壤含水量變化影響32-35
• 3.5 不同類型地表對土壤水分特征常數(shù)的影響35-40
• 3.6 不同類型地表對土壤養(yǎng)分的影響40-43
• 3.7 回歸分析43-44
• 3.8 本章小結(jié)44-45
• 第四章 不同類型地表土壤持水能力及水分動態(tài)變化45-53
• 4.1 不同類型地表土壤含水量隨降雨后時間變化效應(yīng)45-49
• 4.2 不同類型地表土壤含水量隨土層深度變化效應(yīng)49-51
• 4.3 本章小結(jié)51-53
• 第五章 不同類型地表水分特征曲線53-65
• 5.1 生物結(jié)皮土壤水分特征曲線及研究目的、意義53-54
• 5.2 不同類型地表水分特征曲線結(jié)果與分析54-62
• 5.3 不同類型地表土壤水分特征曲線影響因素62-64
• 5.4 本章小結(jié)64-65
• 結(jié)論與展望65-68
• 結(jié)論65-66
• 展望66-68
• 致謝68-69
• 參考文獻69-72
• 作者簡介72
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文72-73
• 附表73-82

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：毛烏素沙地南緣不同類型地表水分特性研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：351773