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喀斯特地区植被恢复过程中土壤生物学性质

作　者: 崔晓晓
导　师: 俞元春
学　校: 南京林业大学
专　业: 生态学
关键词: 喀斯特土壤酶土壤微生物生物量土壤呼吸
分类号: S154
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 35次
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内容摘要

喀斯特地区的植被恢复与重建是当今生态学研究的热点问题之一。但是,我们目前对西南退化喀斯特植被恢复过程中土壤质量的生物学性质缺乏系统的研究。因此,本文以贵州喀斯特高原生态综合治理试验示范区内退化喀斯特植被恢复过程中的土壤作为研究对象,采用室内培养、生化活性实验和相关数学分析相结合的研究方法,分别对不同恢复阶段、不同层次的土壤生物活性指标进行了研究。同时,结合土壤基本理化性质,建立土壤质量评价指标体系,为我国南方退化喀斯特植被恢复和重建提供土壤生物学性质方面的科学依据。主要研究结果如下：(1)在喀斯特地区植被恢复过程中,土壤酶活性、微生物生物量以及土壤基础呼吸从退耕地到草地降低,从草地到灌木升高。而灌木到乔木阶段,所有指标变化都不大。说明在植被恢复的初期,植被类型对土壤生物学性质影响显著,当植被恢复到一定程度,影响不再明显,各生物学指标达到一个相对稳定的状态。(2)土壤剖面上土壤酶活性、微生物生物量以及土壤基础呼吸测定结果表明,退化喀斯特植被恢复过程中这些指标具有相似的垂直变化特征,即随着土层深度的增加而减弱,表现为A层>B层的变化特点。(3)应用多元统计分析方法,建立适于评价退化喀斯特植被的恢复对土壤微生态影响效果的生物学指标评价体系。认为脲酶、磷酸酶、过氧化氢酶、微生物量P等指标在评价土壤生物学肥力质量时具有十分重要的作用；蔗糖酶、土壤微生物量C、N和土壤基础呼吸等生物活性指标在土壤肥力评价中也具有一定的作用,但对土壤肥力质量评价的影响较小。(4)用土壤综合肥力指标值(IFI)最终评价各恢复阶段的土壤生物学肥力质量的顺序依次为：乔木群落0-10cm>灌木群落0-10cm>退耕地0-10cm>灌木群落10-20cm>乔木群落10-20cm>退耕地10-20cm>草木群落0-10cm>草本群落10-20cm。用此指标评价体系得到的结果与实际情况相同。

全文目录

致谢  3-4
摘要  4-5
Abstract  5-8
1 前言  8-15
  1.1 研究目的及意义  8-9
  1.2 文献综述  9-15
    1.2.1 植被恢复与土壤质量的关系  9
    1.2.2 喀斯特地区植被恢复过程中土壤性质研究现状  9-10
    1.2.3 国内外研究土壤微生物生物量、土壤酶及土壤呼吸的主要方法  10-15
2 材料与方法  15-21
  2.1 研究区域概况  15-16
  2.2 样地设置与样品采集  16
  2.3 分析方法  16-19
    2.3.1 土壤化学性质的测定  16
    2.3.2 土壤酶的测定  16-18
    2.3.3 土壤微生物生物量的测定  18-19
    2.3.4 土壤基础呼吸指标的测定  19
    2.3.5 数据处理  19
  2.4 研究思路及技术路线  19-21
3 土壤酶活性变化  21-28
  3.1 植被类型样地土壤酶活性  21-23
    3.1.1 脲酶  21-22
    3.1.2 蔗糖酶  22
    3.1.3 碱性磷酸酶  22-23
    3.1.4 过氧化氢酶  23
  3.2 土壤酶活性与土壤化学性质的相关性  23-26
    3.2.1 不同植被恢复阶段土壤化学性质变化  23-25
    3.2.2 土壤酶活性与土壤化学性质的相关性  25-26
  3.3 土壤酶活性之间的相关性  26
  3.4 小结  26-28
4 土壤微生物量C、N及呼吸商的变化  28-33
  4.1 不同植被恢复阶段相关土壤化学性质变化  28-29
  4.2 不同植被恢复阶段土壤土壤微生物量及微生物商(qMB)  29-30
  4.3 不同植被恢复阶段微生物呼吸及呼吸商(qCO_2)  30
  4.4 土壤微生物生物量、土壤微生物呼吸及其qMB、qCO_2与土壤总有机碳、全氮、全磷的相关性  30-31
  4.5 讨论  31-33
5 土壤微生物量P的变化  33-36
  5.1 不同植被恢复阶段土壤微生物量磷变化  33-34
  5.2 微生物量磷与土壤化学性质的关系  34-35
  5.3 小结  35-36
6 不同恢复阶段土壤肥力综合评价  36-43
  6.1 土壤生物学指标对其生态肥力质量评价  36-41
    6.1.1 评价指标系数标准化  36-38
    6.1.2 土壤生物学评价指标主成分分析  38-39
    6.1.3 各恢复阶段的主成分得分值计算  39-40
    6.1.4 各恢复阶段的土壤生物学综合肥力质量评价  40-41
  6.2 土壤质量变化趋势分析  41-42
  6.3 小结  42-43
7 结论、讨论及问题展望  43-46
  7.1 结论  43-44
  7.2 讨论  44
  7.3 主要创新点  44-45
  7.4 问题展望  45-46
参考文献  46-51
附录  51-52
详细摘要  52-54
Abstract  54-55

喀斯特地区植被恢复过程中土壤生物学性质

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