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无瓣海桑对互花米草地土壤因子变化影响的初步研究

作　者: 谷兴华
导　师: 朱宁华
学　校: 中南林业科技大学
专　业: 水土保持与荒漠化防治
关键词: 互花米草无瓣海桑模拟遮荫土壤因子
分类号: S718.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

互花米草原产美国北大西洋沿岸,是一种适宜在海滩潮间带生长的耐盐耐淹植物。二十世纪七十年代“侵入”我国,目前已经遍布东南沿海,造成我国南方沿海滩涂土壤理化性质减退,肥力下降；同时也给沿海红树林的更新繁殖、潮间带物种多样性、河道畅通以及滩涂养殖业带来严重的负面影响。2003年被列入国家环保总局公布的首批外来入侵物种名单,被看作是研究生物入侵生态学和遗传学特征的模式植物。2000年—2008年在珠海市淇澳岛,中国林科院热带林业研究所红树林课题组利用速生红树植物—无瓣海桑(Sonneratia apetala Buch-Ham.)成功控制了互花米草(Spartina alterniflora Loisel)害,并使得互花米草地土壤各营养元素含量明显提高,有效改善了沿海滩涂土壤结构,提高了土壤肥力。为了探明其控制机理,本试验通过采用遮荫网模拟植被遮荫,研究了遮荫对外来种互花米草生长的影响和互花米草地中不同林龄无瓣海桑对互花米草地土壤因子变化的影响。结果表明：1、随着无瓣海桑林郁闭成林,林内土壤营养元素出现轻微变化趋势,土壤物理性质变化不明显。其中有机质、有效氮的含量均呈微弱下降趋势,而有效磷和有效钾的含量则呈现出明显上升的趋势(当无瓣海桑林龄达到十年以上时,林内各营养元素含量均比林草混合地、纯草地、光滩要高出许多)。土壤PH值也随林龄增大呈显著下降趋势,说明林内互花米草被消灭以后,土壤呈酸性,土壤肥力得到增强；2、遮荫对互花米草的生长具有很大影响,不同遮荫强度下互花米草的生长状况、光合能力及生物量等均存在显著差别。在两层遮荫网遮荫条件下,互花米草植株瘦弱,单株幼苗的茎叶干重和总干重显著降低,幼苗的12周相对生长率显著降低,死亡率明显大于一层遮荫网遮荫和无遮荫的互花米草处理；三层遮荫网遮荫的处理则在遮荫开始一个月后全部死亡。试验证明遮荫对互花米草的生长具有显著的抑制作用。由此推断无瓣海桑成功控制互花米草主要是通过林冠的遮蔽起关键作用；3、互花米草对光资源的需求存在临界值,由于本实验所设梯度较大,仅得到初步结果,即65.8%的透光率,低于此透光率,互花米草生长则极显著减缓,植株更加瘦弱,且透光率越低,长势越差,直至全部死亡；当互花米草地上部分全部死亡时,地下仍有一定的根系,说明即使互花米草被有效控制,但如果去除上部遮荫,互花米草很可能会复萌。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
1 绪言  10-23
  1.1 互花米草生态学研究  10-11
    1.1.1 互花米草的定义及性状特征  10-11
    1.1.2 互花米草的起源和生物学特征  11
  1.2 互花米草的分布  11-13
    1.2.1 世界互花米草的分布  11-12
    1.2.2 中国互花米草的分布  12-13
  1.3 瓣海桑的生态学研究  13-14
    1.3.1 无瓣海桑的定义及性状特征  13
    1.3.2 无瓣海桑的分布与我国无瓣海桑的生存现状  13-14
  1.4 互花米草研究现状  14-17
    1.4.1 互花米草的主要用途和危害  14-15
    1.4.2 国内外互花米草防除技术研究  15-17
  1.5 国内外关于无瓣海桑对互花米草控制的研究现状  17-19
    1.5.1 无瓣海桑与互花米草种间竞争的研究  17-18
    1.5.2 无瓣海桑对花米草生境变化影响的研究  18
    1.5.3 无瓣海桑对互花米草化感作用的研究  18-19
  1.6 应用前景分析  19
  1.7 课题来源与研究目的、意义和技术路线  19-23
    1.7.1 课题来源  19-20
    1.7.2 研究目的、意义  20-22
    1.7.3 技术路线  22-23
2 无瓣海桑对互花米草地土壤因子变化影响的初步研究  23-34
  2.1 研究地区概况  23
  2.2 材料与方法  23-25
    2.2.1 实验时间  23
    2.2.2 实验地点  23
    2.2.3 实验材料与方法  23
    2.2.4 调查及测定项目  23-24
    2.2.5 土壤理化性质测定项目及方法  24-25
    2.2.6 统计分析方法  25
  2.3 结果与分析  25-32
    2.3.1 无瓣海桑对互花米草株高的影响  25-26
    2.3.2 无瓣海桑对互花米草的盖度和多度的影响  26-27
    2.3.3 无瓣海桑对互花米草频度的影响  27
    2.3.4 无瓣海桑对互花米草地土壤物理特性的影响  27-28
    2.3.5 无瓣海桑对互花米草地土壤化学因子变化的影响  28-32
  2.4 讨论  32-34
3 模拟遮阴对互花米草影响的初步研究  34-44
  3.1 材料与方法  34-35
    3.1.1 实验时间  34
    3.1.2 实验地点  34
    3.1.3 实验材料  34
    3.1.4 实验方法  34-35
  3.2 测定项目与方法  35-38
    3.2.1 互花米草生物量及凋落叶生物量的测定  35
    3.2.2 互花米草叶绿素的测定——乙醇简易提取法  35
    3.2.3 互花米草抗氧化酶(SOD、POD)活性的测定  35-36
    3.2.4 互花米草根系还原活力的测定—TTC法  36
    3.2.5 互花米草中全氮、磷、钾的测定  36-38
  3.3 结果与分析  38-42
    3.3.1 遮荫对互花米草高生长和分蘖生长的影响  38-39
    3.3.2 遮荫对互花米草生物量的影响  39
    3.3.3 遮荫对互花米草光合特性的影响  39-40
    3.3.4 遮荫对互花米草光合生理指标的影响  40-41
    3.3.5 遮荫对互花米草吸收氮、磷、钾的影响  41-42
  3.4 讨论  42-44
4 结论与展望  44-47
  4.1 主要结论  44-45
  4.2 讨论  45-47
    4.2.1 创新点  45
    4.2.2 存在的问题  45
    4.2.3 建议及展望  45-47
参考文献  47-54
附录A:实验图片  54-57
附录B:在校期间学术成果  57-58
致谢  58

无瓣海桑对互花米草地土壤因子变化影响的初步研究

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