陕北典型退耕地沙棘群落与土壤因子的耦合关系
发布时间：2021-07-14 15:05
沙棘作为水土保持林的先锋树种,在黄土高原水蚀风蚀交错区广泛种植。研究沙棘与土壤的耦合关系,分析其在该区域的种植适应性以及对土壤的改良效果,可以为现有沙棘林的可持续经营和沙棘群落的合理配置提供理论依据。本研究依据陕西省吴起县典型退耕地沙棘群落植被生长状况和土壤理化性质的观测数据,通过方差分析、主成分分析和灰色关联模型探究陕北黄土区沙棘群落与土壤因子的耦合关系。结果表明:1)土壤理化性质在不同土层深度有显著差异,林分类型和坡向对土壤全氮和毛管孔隙度具有显著的交互作用,沙棘油松混交林阳坡的土壤全氮质量分数和毛管孔隙度要显著高于阴坡和其他林分类型。2)有机质、全氮和毛管孔隙度可以作为反映土壤理化性质状况的主导因子,阳坡的沙棘油松林和阴坡的沙棘纯林对土壤的改良效果较好。3)各土壤因子与沙棘群落的灰色关联度均值排序为:毛管孔隙度>全氮>有机质>非毛管孔隙度>速效磷>土壤密度>速效钾。沙棘群落植被的生长与土壤理化性质的改良之间存在较强的相互促进作用,表明沙棘适宜于陕北黄土区种植。为了促进沙棘对土壤的改良以达到植被演替的目的,在阳坡沙棘纯林适宜朝向沙棘混交林改造,而...
【文章来源】：中国水土保持科学. 2020,18(02)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
不同林分类型土壤全氮质量分数
不同林分类型土壤毛管孔隙度
灰色关联度分析结果表明，沙棘群落与土壤因子的耦合关系排序为毛管孔隙度>全氮>有机质>非毛管孔隙度>速效磷>土壤密度>速效钾，坡向对沙棘群落与土壤因子耦合关系的强弱没有明显作用。灰色能关联分析够从多个变量指标中找出主要决定指标，毛管孔隙度、有机质和全氮与沙棘群落灰色关联度皆大于0.7，这3个因子同样被分在第1主成分，灰色关联结果与主成分分析结果的一致性进一步印证了沙棘群落土壤改良与植被的生长间具有较强的正相关性。草本层生物量在阳坡与土壤理化性质的关联程度小于阴坡，是因为阳坡草本层植物受到光照的影响更大[15]。从拟合曲线图能看出沙棘平均树高、基径与土壤全氮、有机质、毛管孔隙度的拟合度好于草本层生物量，这说明比起草本植物，沙棘对土壤的改良效果更明显。曹子林等[3]证明在砒砂岩地区沙棘的生长与土壤水分、有机质和全氮含量有显著相关性，而由于土壤的蓄水特征取决于毛管孔隙度[20]，即在陕北黄土区研究所得结论与砒砂岩地区相似。沙棘大面积的种植有效的改善了土壤结构、增强了土壤肥力，而受到改良的土壤进一步促进了其地上植被的生长和发育，即植被-土壤化学性质-土壤物理性质之间相互促进、共同演替发展[5];所以，沙棘作为水土保持先锋树种能够通过改良土壤促进植被的生长，进而达到植被演替的目的，有助于推进陕北黄土区的水土保持和生态恢复工作。
【参考文献】：
期刊论文
[1]冀北山地3种森林植被恢复类型对土壤质量的影响[J]. 任启文,毕君,李联地,王超,尤海舟. 生态环境学报. 2018(10)
[2]黄土高原4种植被类型对土壤物理特征及渗透性的影响[J]. 吴江琪,马维伟,李广,陈国鹏. 水土保持学报. 2018(04)
[3]地形对陕北黄土区衰退沙棘人工林天然更新的影响[J]. 张恰咛,朱清科,任正龑,黄正佳. 林业科学研究. 2017(02)
[4]陕北半干旱黄土区沙棘人工林的死亡率及适宜地形因子[J]. 陈文思,朱清科,刘蕾蕾,马欢,赵维军,王瑜. 林业科学. 2016(05)
[5]秦岭松栎混交林群落的稳定性[J]. 张明霞,王得祥,彭舜磊,黄雅昆,张岗岗. 生态学报. 2015(08)
[6]毛乌素沙地土壤理化性质对中国沙棘人工林生长的影响[J]. 曹子林,肖智勇,高辉,代光辉,李甜江,李根前. 西北林学院学报. 2015(02)
[7]陕北黄土区微地形土壤质量指标变异性及敏感性[J]. 卜耀军,朱清科,包耀贤,赵维军,赵彦敏,张宏芝. 水土保持学报. 2014(03)
[8]北京松山自然保护区天然油松林土壤养分与坡位关系的研究[J]. 高培鑫,聂立水,吴记贵,张国全,蒋万杰,孙宾,范雅倩,罗盼盼. 中国农学通报. 2014(10)
[9]砒砂岩地区沙棘生态工程的土壤修复效果分析[J]. 何京丽,殷丽强,郭建英,韩利兵,梁月,李锦荣,岳征文. 国际沙棘研究与开发. 2013(03)
[10]马尾松不同林型对土壤理化性质的影响[J]. 秦娟,唐心红,杨雪梅. 生态环境学报. 2013(04)
硕士论文
[1]陕北黄土区衰退沙棘纯林改良土壤效应研究[D]. 刘蕾蕾.北京林业大学 2014
本文编号：3284376
【文章来源】：中国水土保持科学. 2020,18(02)北大核心CSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
不同林分类型土壤全氮质量分数
不同林分类型土壤毛管孔隙度
灰色关联度分析结果表明，沙棘群落与土壤因子的耦合关系排序为毛管孔隙度>全氮>有机质>非毛管孔隙度>速效磷>土壤密度>速效钾，坡向对沙棘群落与土壤因子耦合关系的强弱没有明显作用。灰色能关联分析够从多个变量指标中找出主要决定指标，毛管孔隙度、有机质和全氮与沙棘群落灰色关联度皆大于0.7，这3个因子同样被分在第1主成分，灰色关联结果与主成分分析结果的一致性进一步印证了沙棘群落土壤改良与植被的生长间具有较强的正相关性。草本层生物量在阳坡与土壤理化性质的关联程度小于阴坡，是因为阳坡草本层植物受到光照的影响更大[15]。从拟合曲线图能看出沙棘平均树高、基径与土壤全氮、有机质、毛管孔隙度的拟合度好于草本层生物量，这说明比起草本植物，沙棘对土壤的改良效果更明显。曹子林等[3]证明在砒砂岩地区沙棘的生长与土壤水分、有机质和全氮含量有显著相关性，而由于土壤的蓄水特征取决于毛管孔隙度[20]，即在陕北黄土区研究所得结论与砒砂岩地区相似。沙棘大面积的种植有效的改善了土壤结构、增强了土壤肥力，而受到改良的土壤进一步促进了其地上植被的生长和发育，即植被-土壤化学性质-土壤物理性质之间相互促进、共同演替发展[5];所以，沙棘作为水土保持先锋树种能够通过改良土壤促进植被的生长，进而达到植被演替的目的，有助于推进陕北黄土区的水土保持和生态恢复工作。
【参考文献】：
期刊论文
[1]冀北山地3种森林植被恢复类型对土壤质量的影响[J]. 任启文,毕君,李联地,王超,尤海舟. 生态环境学报. 2018(10)
[2]黄土高原4种植被类型对土壤物理特征及渗透性的影响[J]. 吴江琪,马维伟,李广,陈国鹏. 水土保持学报. 2018(04)
[3]地形对陕北黄土区衰退沙棘人工林天然更新的影响[J]. 张恰咛,朱清科,任正龑,黄正佳. 林业科学研究. 2017(02)
[4]陕北半干旱黄土区沙棘人工林的死亡率及适宜地形因子[J]. 陈文思,朱清科,刘蕾蕾,马欢,赵维军,王瑜. 林业科学. 2016(05)
[5]秦岭松栎混交林群落的稳定性[J]. 张明霞,王得祥,彭舜磊,黄雅昆,张岗岗. 生态学报. 2015(08)
[6]毛乌素沙地土壤理化性质对中国沙棘人工林生长的影响[J]. 曹子林,肖智勇,高辉,代光辉,李甜江,李根前. 西北林学院学报. 2015(02)
[7]陕北黄土区微地形土壤质量指标变异性及敏感性[J]. 卜耀军,朱清科,包耀贤,赵维军,赵彦敏,张宏芝. 水土保持学报. 2014(03)
[8]北京松山自然保护区天然油松林土壤养分与坡位关系的研究[J]. 高培鑫,聂立水,吴记贵,张国全,蒋万杰,孙宾,范雅倩,罗盼盼. 中国农学通报. 2014(10)
[9]砒砂岩地区沙棘生态工程的土壤修复效果分析[J]. 何京丽,殷丽强,郭建英,韩利兵,梁月,李锦荣,岳征文. 国际沙棘研究与开发. 2013(03)
[10]马尾松不同林型对土壤理化性质的影响[J]. 秦娟,唐心红,杨雪梅. 生态环境学报. 2013(04)
硕士论文
[1]陕北黄土区衰退沙棘纯林改良土壤效应研究[D]. 刘蕾蕾.北京林业大学 2014
本文编号：3284376
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/nykj/3284376.html
