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辽西地区农林复合生态系统种间关系研究

作　者: 张婷婷
导　师: 吴祥云
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 水土保持与荒漠化防治
关键词: 辽西地区农林复合种间关系
分类号: S181
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

本研究以辽西低山丘陵区大扁杏-花生、大扁杏-玉米、南国梨-花生和南国梨-玉米4种典型农林复合生态系统作为研究对象，以花生和玉米单作模式为对照研究对象，针对复合生态系统中化感作用，地上部分小气候因子和地下部分土壤水分、土壤养分、土壤酶活性以及产量进行研究。分别从季节和空间上研究了果树与农作物之间的各影响因子的变化规律。研究结果表明：对于物种间的化感作用研究显示，大扁杏和南国梨根、茎、叶不同浓度的浸提液，叶浸提液的化感作用最强；对比花生、玉米和大豆三种受体种子，花生的种子受植物体的化感作用影响最弱。农林复合生态系统可以有效的改善小气候条件，起到降低风速，空气温度，提到空气相对湿度的作用，但果树的枝叶会对农作物起到一定的遮阴效果，对农作物的产量造成一定影响，大扁杏复合系统在改善农田系统小气候方面强于南国梨复合系统，花生系统小气候变化值均好于玉米系统。对于土壤含水量研究表明不同季节内，各复合系统土壤水分含量变化各不相同，在垂直方向上土壤含水量变异系数表现为随着土层深度的增加变异系数值先减小后增大。对于土壤养分状况和土壤酶活性各复合系统均表现为表层（0-20cm）土壤养分状况和酶活性均高于深层土壤（20-40cm）。相关性分析表明，土壤酶活性与土壤含水量呈负相关关系，与土壤养分之间均呈正相关关系，土壤酶活性可以用来评价土壤质量和肥力大小；复合系统可以有效的提高土地利用效率，但种间竞争关系会造成农作物的减产；利用主成分分析方法对地下部分种间关系研究表明，单作系统地下部分种间关系好于间作系统，大扁杏间作系统地下部分种间关系均低于南国梨间作系统。这主要是由于果树的种植加剧了复合生态系统中种间的竞争关系，大扁杏的生理特性使其在对土壤水分养分条件的竞争中更强于南国梨。

全文目录

致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-13
1 绪论  13-20
  1.1 农林复合生态系统概述  13-16
    1.1.1 农林复合生态系统的概念  13-14
    1.1.2 农林复合生态系统的发展历史  14-15
    1.1.3 农林复合生态系统的研究进展  15-16
  1.2 农林复合生态系统种间关系研究进展  16-19
    1.2.1 化感作用  17
    1.2.2 地上部分相互作用研究  17-18
    1.2.3 地下部分相互作用研究  18-19
  1.3 研究目的意义  19-20
2 研究区概况  20-23
  2.1 研究区自然概况  20-22
    2.1.1 地理位置  20
    2.1.2 气候水文  20-21
    2.1.3 地形地貌  21
    2.1.4 植被土壤  21-22
  2.2 研究区社会经济条件  22
  2.3 试验区概况  22-23
3 研究内容、方法与技术路线  23-30
  3.1 研究内容  23-24
    3.1.1 主要研究内容  23
    3.1.2 试验地及材料概况  23-24
  3.2 研究方法  24-28
    3.2.1 植物化感作用研究方法  24-25
    3.2.2 小气候研究方法  25-26
    3.2.3 土壤含水量研究方法  26
    3.2.4 土壤养分研究方法  26-27
    3.2.5 土壤酶活性研究方法  27-28
    3.2.6 作物产量研究方法  28
  3.3 数据统计分析  28-29
  3.4 技术路线  29-30
4 农林复合物种间化感作用的研究  30-35
  4.1 大扁杏根茎叶浸提液对种子发芽势的影响  30-31
  4.2 南国梨根茎叶浸提液对种子发芽势的影响  31-32
  4.3 大扁杏根茎叶浸提液对种子发芽率的影响  32
  4.4 南国梨根茎叶浸提液对种子发芽率的影响  32-33
  4.5 小结  33-35
5 农林复合生态系统小气候研究  35-41
  5.1 光照强度变化特征  35-36
  5.2 空气温度变化特征  36-37
  5.3 空气相对湿度变化特征  37-39
  5.4 风速变化特征  39-40
  5.5 小结  40-41
6 农林复合生态系统土壤水分变化研究  41-55
  6.1 降雨量分析  41-42
  6.2 农林复合生态系统土壤水分季节性变化  42-47
    6.2.1 花生复合系统土壤水分季节变化  42-44
    6.2.2 玉米复合系统土壤水分季节变化  44-47
  6.3 农林复合生态系统土壤水分空间变化  47-52
    6.3.1 农林复合生态系统土壤水分垂直梯度变化特征  47-50
    6.3.2 农林复合生态系统土壤水分水平梯度变化特征  50-52
  6.4 不同间作模式系统土壤水分变化对比分析  52-53
  6.5 小结  53-55
7 农林复合生态系统土壤养分变化研究  55-64
  7.1 农林复合生态系统土壤养分垂直变化特征  55-58
    7.1.1 花生复合系统土壤养分垂直梯度变化特征  55-57
    7.1.2 玉米复合系统土壤养分垂直梯度变化特征  57-58
  7.2 农林复合生态系统土壤养分水平变化特征  58-62
    7.2.1 花生间作系统土壤养分水平梯度变化特征  58-60
    7.2.2 玉米间作系统土壤养分水平梯度变化特征  60-62
  7.3 小结  62-64
8 农林复合生态系统土壤酶活性变化研究  64-77
  8.1 农林复合生态系统土壤酶活性季节变化  64-68
    8.1.1 花生复合系统土壤酶活性季节变化  64-66
    8.1.2 玉米复合系统土壤酶活性季节变化  66-68
  8.2 农林复合生态系统土壤酶活性空间变化  68-74
    8.2.1 农林复合生态系统土壤酶活性垂直梯度变化特征  68-70
    8.2.2 农林复合生态系统土壤酶活性水平梯度变化特征  70-74
  8.3 农林复合生态系统土壤养分和酶活性的相关性分析  74-75
  8.4 小结  75-77
9 农林复合生态系统土地利用效率与产量研究  77-79
  9.1 农林复合生态系统土地利用效率分析  77
  9.2 农林复合生态系统产量分析  77-78
  9.3 小结  78-79
10 农林复合生态系统种间关系影响因子主成分分析  79-83
  10.1 主成分分析数学模型  79-80
  10.2 结果与分析  80-82
    10.2.1 各评价指标的主成分分析  80-81
    10.2.2 种间关系综合评价  81-82
  10.3 小结  82-83
11 结论与建议  83-85
  11.1 结论  83-84
  11.2 建议  84-85
参考文献  85-88
作者简历  88-89
学位论文数据集  89-90

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