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四种人工固沙植物群落对土壤养分及生物活性的改良作用

作　者: 陈家模
导　师: 曹成有
学　校: 东北大学
专　业: 生物化工
关键词: 改良作用 土壤生物活性 土壤养分 垂直分布 季节变化 相关性
分类号: S154
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 33次
引　用: 1次
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内容摘要


为探讨科尔沁沙地退化生态系统恢复与重建中人工植被与土壤的互作关系,选择小叶锦鸡儿、樟子松、山竹岩黄蓍和差巴嘎蒿4种典型的人工固沙植被为对象,以半流动沙丘为对照,研究了不同类型植被对风沙土理化性质和生物活性的改良作用及这些指标的年内动态变化规律。研究结果表明,人工植物群落建立后,土壤养分含量、土壤微生物生物量和土壤酶活性均显著提高,并均表现出表层(0～10cm)含量和活性最高,随着土壤深度的增加含量和活性呈现下降趋势。但不同的人工植物群落对土壤的改良作用有显著差异,具体关系为小叶锦鸡儿＞差巴嘎蒿＞樟子松＞山竹岩黄蓍。在季节动态方面,土壤微生物生物量C含量和土壤蛋白酶、脲酶、蔗糖酶、磷酸单酯酶、多酚氧化酶、硝酸还原酶、脱氢酶活性均呈现出夏季＞秋季＞春季的特点;土壤微生物生物量P的含量为春季＞夏季＞秋季;土壤微生物生物量N的含量中,差巴嘎蒿和山竹岩黄蓍为秋季＞夏季＞春季,小叶锦鸡儿则是夏季＞秋季＞春季,樟子松为夏季＞秋季。科尔沁沙地中土壤养分(有机质、全N、全P、水解N、速效P、速效K)、微生物生物量(C、N、P)与土壤酶(蛋白酶、脲酶、蔗糖酶、磷酸单酯酶、多酚氧化酶、硝酸还原酶、脱氢酶)之间及7种土壤酶之间均存在极显著的相关关系(P≤0.01)。且土壤微生物生物量C与土壤有机质和速效P之间;土壤微生物生物量C与蛋白酶和多酚氧化酶之间;土壤微生物生物量N与蛋白酶、脲酶、磷酸单酯酶和多酚氧化酶之间;土壤微生物生物量P则与磷酸单酯酶;土壤有机质与蛋白酶和蔗糖酶之间;土壤水解N与蛋白酶和硝酸还原酶之间,均存在回归关系。小叶锦鸡儿对土壤改良效果显著且优于其他植被,是优良的固沙植物种类,可在科尔沁地区大面积推广应用。有条件的地区可混播山竹岩黄蓍和差巴嘎蒿并建立樟子松林,将更有利于防风固沙和植被恢复。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章 绪论  10-28
  1.1 研究背景  10-16
    1.1.1 荒漠化研究进展  10-12
    1.1.2 退化生态系统植被恢复与重建研究进展  12-15
    1.1.3 科尔沁地区生态恢复研究概况  15-16
  1.2 植物群落、土壤养分及生物活性相关关系研究进展  16-22
    1.2.1 植物群落对土壤养分和生物活性的作用  16-18
    1.2.2 土壤养分、土壤微生物和土壤酶活性的关系  18-21
    1.2.3 科尔沁沙地土壤季节动态的研究概况  21-22
  1.3 研究植被简介  22-26
    1.3.1 小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)  22-23
    1.3.2 山竹岩黄蓍(Hedysarum fruticosum)  23
    1.3.3 差巴嘎蒿(Artemisia halodendron)  23-24
    1.3.4 樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)  24-26
  1.4 研究的目的和意义  26-28
第2章 研究区域概况和研究方法  28-34
  2.1 研究区域概况  28-30
    2.1.1 地理、地貌特征  28
    2.1.2 气候特征  28-29
    2.1.3 土壤类型  29-30
    2.1.4 植被类型  30
  2.2 研究方法  30-34
    2.2.1 样地设置与样品采集  30-31
    2.2.2 土壤养分的测定方法  31
    2.2.3 土壤微生物生物量的测定方法  31
    2.2.4 土壤酶活性的测定方法  31-33
    2.2.5 土壤理化性质的测定方法  33
    2.2.6 数据处理与分析  33-34
第3章 不同人工植物群落对土壤养分和生物活性的影响  34-44
  3.1 不同人工植物群落对土壤养分垂直分布的影响  34-37
    3.1.1 土壤pH值的变化  34
    3.1.2 土壤养分含量的变化  34-37
  3.2 不同人工植物群落对土壤微生物生物量垂直分布的影响  37-39
  3.3 不同人工植物群落对土壤酶活性垂直分布的影响  39-41
  3.4 讨论  41-44
第4章 不同人工植物群落土壤生物活性的季节动态  44-54
  4.1 不同人工植物群落土壤微生物生物量的季节动态  44-46
  4.2 不同人工植物群落土壤酶活性的季节动态  46-51
  4.3 讨论  51-54
第5章 土壤养分、微生物生物量和土壤酶活性的相关关系  54-58
  5.1 不同土壤酶活性的相关分析  54-55
  5.2 土壤微生物生物量与土壤酶活性的相关分析  55-56
  5.3 土壤养分与土壤酶活性的相关分析  56-57
  5.4 土壤微生物生物量与土壤养分的相关分析  57-58
第6章 结论  58-60
参考文献  60-66
致谢  66-68
硕士期间发表的论文目录  68

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中图分类: > 农业科学 > 农业基础科学 > 土壤学 > 土壤生物学
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