学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

红壤坡地杂草多样性保持及其生态学效应

作　者: 方治国
导　师: 陈欣
学　校: 浙江大学
专　业: 生态学
关键词: 红壤坡地 杂草群落 空间分布特征 杂草多样性 杂草管理方式 微生物生物量C（MBC） 解磷微生物（PSMs） 丛枝菌根真菌（AMF）
分类号: S812
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
下　载: 179次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


杂草对农作物的危害以及杂草多样性保持的途径与生态效应是近年来人们关注的热点问题，有关杂草对农业生产的影响及杂草防治技术的研究已有了较多的报道。但杂草管理方式对杂草多样性的影响和杂草多样性的生态效应尚缺乏深入的研究。为此，本研究在调查南方红壤坡地杂草群落的物种组成和空间分布特征、测定主要杂草物种根际的生态特征的基础上，采用随机区组试验的方法，研究了红壤坡地幼龄果园不同杂草管理方式(不保留任何杂草—裸地、化学除草、刈割杂草、不除草和人工锄草)对杂草群落结构变化、杂草物种多样性的影响及不同杂草管理方式生态效应，并采用随机区组田间模拟试验和盆栽模拟试验相结合的方法，对杂草多样性的生态效应进行了初步的研究，取得了以下研究结果： 1．红壤坡地杂草群落物种组成及物种多样性的空间分布特征红壤坡地杂草群落由96种物种组成(调查样框中出现的杂草种)，分属27科，不同样点杂草群落物种物种丰富度在2.0—13.7个／m~2之间。出现频率较高的物种主要分属禾本科、豆科、菊科、蓼科、堇菜科、莎草科、酢浆草科的物种。坡地杂草物种多样性出现明显的空间分布规律，即沿坡向上(从坡地的底部到顶部)，稻田杂草的种类最少，多样性程度最低，物种数仅占全流域物种数的12.6％，沿水田向坡地过渡地带(交错区)物种多样性程度最高，物种数占总物种数的62.2％，坡地物种的多样性高于稻田而低于水田与坡地的交错地带。从水平分布看，坡地不同利用方式的交错地带物种丰富度高，而坡地农业利用方式不同，杂草多样性明显不同，所调查的利用方式中，已开发利用多年的果园物种最丰富，多样性程度最高，其次为林地，新开垦的果园和旱作地最低。因此，保护交错区的杂草多样性将有利于坡地杂草多样性的保护。 2．主要杂草物种的根际生态特征不同杂草物种根际生态特征(土壤微生物量C、土壤解磷微生物、丛枝菌根真菌、根际土壤磷素动态)差异明显。不同杂草物种，根际土壤微生物量C(MBC)变化范围为117.91 mg／kg-499.87mg／kg；解磷微生物(PSMs)的解磷活性变化范围为580.11μg P／21d—6340.75μg P／21d(解难溶性无机磷的活性)和62.15μg P／21d—1301.84μg P／21d(解有机磷活性)；丛枝菌根真菌(AMF) 侵染率变化范围为33．8％－100．00cy0；研究发现一些曾被前人报道不易形成AM 的科，也同样被AMF侵染；根际土壤总磷和有效磷含量变化范围分别是11344 mg／kg－45581 mg／kg和430 mg／kg－4816mg／kg；植株磷素含量变化范围是37999 mg／kgI 65334mg／kg。根际生态特征差异说明，保持坡地杂草多样性将有利子 土壤微生物活性的保护与促进。 3．杂草管理方式对杂草多样性的影响 杂草管理方式对杂草群落结构和群落演替产生明显影响。刘割除草，杂草 群落物种丰富度和多样性指数呈增加趋势，化学除草处理物种丰富度和多样性 指数逐年缓慢降低，不除草物种丰富度和多样性指数先增加后降低，人工锄草 处理，变化不明显。 不同管理方式杂草群落演替的总趋势是：化学除草杂草群落物种组成由“白 茅、升马唐、叶下珠”为主，逐渐演替为以“小飞蓬、升马唐”为主；刘割除 草逐渐演替为以“鸡眼草、升马唐、鼠曲草、小飞蓬、醉浆草”等多个物种并 存；不除草逐渐演替为以“白茅”为主；人工除草逐渐演替为以“升马唐”为 主。认为刘割除草的杂草管理方式是南方红壤坡地杂草多样性保持的有效途径。 4．杂草管理方式的生态效应 不同的杂草管理方式具有明显不同生态效应，保持杂草的管理方式，土壤 MBC明显高于不保留杂草的管理方式（P＜0．01），不同的杂草保持管理中，土 壤MBC的值是刘割除草＞人工锄草＞不除草＞化学除草。不同生长季节测定结果 表现相似的趋势。 不同管理方式PSMS的解磷能力，无杂草覆盖的处理与化学除草、刘割除 草、不除草差异显著，差异水平P＜0．05，与人工锄草没有显著性差异，化学除 草PSMs的解磷活性在各个时期变化较大。 不同生长季节土壤A：MF抱子数量各不相同。保持杂草的管理方式AMF泡 子数量与裸地差异显著（P＜0．01）。在保留杂草的处理中，XIJ割除草和不除草明 显高于人工除草和化学除草，土壤A：MF抱子数量在5月最高，在高温伏旱期 （8月）最低。 在高温干旱期土壤湿度川割除草、不除草和人工锄草明显高干无杂草和化 学除草，三个处理之间差异显著（K0．0门。土壤温度无杂草与化学除草各土层 温度明显高于刘别除草、不除草和人工锄草。无杂草与化学除草之间，刊割除

全文目录


中文摘要  9-12
1 前言  12-20
  1．1 问题的提出  12
  1．2 国内外研究进展  12-19
    1．2．1 杂草的含义、特性及其与农业生产的关系  12-13
    1．2．2 杂草管理方式与杂草多样性保护  13-14
    1．2．3 农业生态系统中杂草多样性的功能与作用  14-15
    1．2．4 植物与土壤有益微生物类群的关系  15-19
      1．2．4．1 植物与土壤微生物群落结构的关系  15
      1．2．4．2 植物与土壤微生物量的关系  15-16
      1．2．4．3 植物多样性与丛枝菌根真菌  16-18
      1．2．4．4 植物多样性与解磷微生物  18-19
  1．3 本研究内容与思路  19-20
    1．3．1 研究内容  19
    1．3．2 研究思路  19-20
2 研究方法  20-27
  2．1 红壤坡地杂草群落物种多样性调查  20
  2．2 红壤坡地主要杂草物种根际生态特征测定  20-22
    2．2．1 杂草根际土壤微生物生物量C的测定  20
    2．2．2 杂草根际土壤解磷微生物测定  20-21
      2．2．2．1 杂草根际土壤解磷微生物数量测定  20-21
      2．2．2．2 杂草根际土壤解磷微生物解磷活性测定  21
    2．2．3 杂草根系丛枝菌根真菌侵染检测  21-22
    2．2．4 根际土壤磷素测定  22
    2．2．5 杂草植株磷素测定  22
  2．3 杂草多样性保持途径及其生态效应试验  22-24
    2．3．1 试验区域基本概况  22
    2．3．2 试验处理方案  22
    2．3．3 试验测定项目与测定方法  22-24
      2．3．3．1 杂草群落结构与物种多样性测定  22-23
      2．3．3．2 土壤温度和土壤含水量测定  23
      2．3．3．3 土壤微生物生物量测定  23
      2．3．3．4 土壤解磷微生物解磷活性测定  23
      2．3．3．5 土壤丛枝菌根真菌孢子数量测定  23-24
      2．3．3．6 土壤理化性质测定  24
  2．4 杂草多样性生态效应模拟试验  24-26
    2．4．1 盆栽模拟试验  24-25
      2．4．1．1 试验概况  24
      2．4．1．2 试验处理方案  24-25
    2．4．2 田间模拟试验  25-26
      2．4．2．1 试验区域基本概况  25
      2．4．2．2 试验处理方案  25
      2．4．2．3 试验测定项目与方法  25-26
        2．4．2．3．1 杂草植株生物量测定  25-26
        2．4．2．3．2 杂草植株磷素含量测定  26
        2．4．2．3．3 根际土壤解磷微生物解磷活性测定  26
        2．4．2．3．4 杂草根系丛枝菌根真菌侵染检测  26
        2．4．2．3．5 根际土壤理化性质测定  26
  2．5 统计分析方法  26-27
3 结果分析  27-62
  3．1 红壤坡地杂草群落物种组成及物种多样性的空间分布特征  27-30
    3．1．1 红壤坡地杂草群落的物种组成  27-28
    3．1．2 红壤坡地杂草物种多样性的空间分布特征  28-30
  3．2 主要杂草物种的根际生态特征  30-41
    3．2．1 主要杂草物种根际土壤微生物特征  30-36
      3．2．1．1 主要杂草物种根际土壤微生物生物量C（MBC）  30
      3．2．1．2 主要杂草物种根际土壤的解磷微生物（PSMs）  30-34
        3．2．1．2．1 主要杂草物种根际土壤中解磷微生物的数量  30-32
        3．2．1．2．2 主要杂草物种根际土壤中解磷微生物的解磷活性  32-34
      3．2．1．3 主要杂草物种丛枝菌根（AM）的形成与侵染差异  34-36
        3．2．1．3．1 丛枝菌根真菌（AMF）侵染杂草后的形态特征  34-35
        3．2．1．3．2 不同杂草物种AMF侵染差异  35-36
    3．2．2 主要杂草物种根际土壤磷素特征  36-38
    3．2．3 杂草物种根际土壤磷素特征与AMF、PSMs的相关性  38-41
  3．3 杂草管理方式对杂草多样性的影响  41-49
    3．3．1 杂草管理方式对杂草物种组成及群落结构的影响  41-44
      3．3．1．1 不同处理对杂草群落物种数目的影响  41
      3．3．1．2 不同年份不同处理对杂草群落物种数目的影响  41-42
      3．3．1．3 不同生长季节不同处理对杂草群落物种数目的影响  42-43
      3．3．1．4 不同处理对杂草群落结构的影响  43-44
    3．3．2 杂草管理方式对杂草群落盖度的影响  44-45
    3．3．3 杂草管理方式对杂草群落演替的影响  45-46
    3．3．4 杂草管理方式对杂草物种多样性的影响  46-49
      3．3．4．1 不同处理杂草多样性指数的变化  46-47
      3．3．4．2 不同生长季节不同处理杂草物种多样性指数的变化  47-49
  3．4 不同杂草管理方式的生态学效应  49-55
    3．4．1 杂草管理方式对土壤微生物的影响  49-51
      3．4．1．1 不同处理对土壤MBC的影响  49
      3．4．1．2 不同处理对杂草AMF孢子的影响  49-50
      3．4．1．3 不同处理对土壤PSMs的影响  50-51
    3．4．2 杂草管理方式对土壤性状的影响  51-55
      3．4．2．1 不同处理在高温干旱期对土壤湿度的影响  51
      3．4．2．2 不同处理在高温干旱期对土壤温度的影响  51-53
      3．4．2．3 不同处理对土壤其它性状的影响  53-55
  3．5 杂草多样性的生态学效应  55-62
    3．5．1 杂草多样性对杂草植株生物量的影响  55
    3．5．2 杂草多样性对杂草植株磷素含量的影响  55-56
    3．5．3 杂草多样性对根际土壤微生物的影响  56-60
      3．5．3．1 杂草多样性对根际土壤PSM的影响  56
      3．5．3．2 杂草多样性对杂草AMF侵染的影响  56-60
        3．5．3．2．1 单作鸡眼草、升马唐和苦荬菜AMF的侵染差异  57-58
        3．5．3．2．2 杂草多样性对鸡眼草AMF侵染的影响  58-59
        3．5．3．2．3 杂草多样性对升马唐AMF侵染的影响  59
        3．5．3．2．4 杂草多样性对苦荬菜AMF侵染的影响  59-60
        3．5．3．2．5 AMF侵染率和侵染指数相关分析  60
    3．5．4 杂草多样性对根际土壤性状的影响  60-62
讨论  62-65
英文摘要  65-69
参考文献  69-74
附录Ⅰ  74

相似论文

  1. 上海市青浦区稻田杂草群落演替及其防除技术研究,S451
  2. 接种AM菌剂对意大利黑麦草根际影响及对后作水稻生长效应研究,S543.6
  3. 中国常绿阔叶林群落结构组分空间分布特征,S718.5
  4. 太原市草坪杂草群落生态与科学管理研究,S451
  5. 山西果园杂草数量生态与管理策略研究,S451
  6. 水下航行器艏部腔体噪声特性研究,U674.941
  7. 邵阳县杂草稻的发现与防控,S451
  8. 广州市创意产业园空间分布研究,TU984.13
  9. 四川省生产性服务业的产业关联及产业空间分布研究,F719
  10. 长沙市城区住宅地价空间分布特征及其影响因素研究,F301
  11. 上海市内部人户分离的空间特征和影响机制,TU984.113
  12. 基于内容的彩色图像检索研究,TP391.41
  13. 双差地震定位法及其在汶川地震余震精确定位中的应用研究,P315
  14. 奈曼旗沙质草地植被—裸沙动态特征研究,X171
  15. 建瓯市毛竹林土壤基本性质调查研究,S795.7
  16. 重金属污染下植物种间的邻体效应研究,X173
  17. 北京市地铁站灰尘中重金属污染特征及健康风险评价,X513
  18. 红壤坡地果园不同套种模式水土保持效果研究,S66
  19. 地被物对红壤坡地水肥流失的影响研究,S158
  20. 农村居民点空间布局优化与集约用地模式研究,F301
  21. 保护性耕作农田杂草群落及生态位研究,S451

中图分类: > 农业科学 > 畜牧、动物医学、狩猎、蚕、蜂 > 普通畜牧学 > 草地学、草原学
© 2012 www.xueweilunwen.com