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干旱荒漠区不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤呼吸特征及其影响因素分析 总被引：1，自引：0，他引：1
《西北林学院学报》2017,(5)
为了研究干旱荒漠区不同演替阶段白刺土壤呼吸特征,探讨土壤呼吸对环境因子变化的响应,采用自动土壤二氧化碳通量监测系统,测定了不同演替阶段(雏形、稳定、发育、衰退)白刺灌丛沙堆的土壤呼吸速率,同步测定了土壤温度、水分等指标,分析了环境因子与土壤呼吸之间的关系。结果表明:1)不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤呼吸变化呈"单峰曲线"。土壤呼吸速率均值按大小顺序排列为稳定阶段雏形阶段发育阶段衰退阶段;2)4种演替阶段土壤呼吸速率与10cm处土壤温度之间有一定的相关关系,对白刺灌丛沙堆土壤温度可以解释雏形70.16%、发育82.67%、稳定87.81%、衰退88.73%的土壤呼吸变化;3)随着水分的增加,土壤呼吸速率也相应的增大,当土壤水分达到最高时,水分的限制作用减小,水分增加对土壤呼吸的促进作用减弱;4)各发育阶段不同坡位土壤呼吸日变化动态存在差异,但平均值都表现为迎风坡中部迎风坡底部迎风坡顶部背风坡中部背风坡底部。对不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤呼吸及其影响因素的研究有助于认识区域生态过程和全球气候变化。 相似文献
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为探讨干旱荒漠区白刺灌丛沙堆土壤粒度特征，以民勤不同演替阶段（发育、稳定、衰退、严重衰退）白刺灌丛沙堆为对象，分别采集0~100 cm土层土壤样本，测定土壤粒度组成，计算并分析粒度参数。结果表明:1）干旱荒漠区发育阶段白刺灌丛沙堆土壤以细砂（50.04%~57.10%）和中砂（16.05%~22.03%）为主，稳定、衰退、严重衰退演替阶段白刺灌丛沙堆土壤以细砂（46.71%~64.06%）和极细砂（17.14%~29.06%）为主。2）平均粒径介于极细砂、细砂和中砂（1.92~3.17ф），分选系数介于较好和较差之间（0.69~1.41），偏度负偏至正偏（-0.141~0.299），峰度中等至很尖锐（1.01~1.99），分形维数（1.665~2.242）。随着白刺灌丛沙堆的演替发展，平均粒径变细、细粒物质所占比重增大，分选系数从中等、较好-中等之间、较差、中等-较差，粒度频率曲线变窄。3）从垂直分布来看，4个演替阶段不同土层粒度参数差异不显著。在0~10 cm土层中，不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤粒度参数存在极显著差异（P＜0.01）。 相似文献
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通过野外采样与室内分析相结合,研究白刺灌丛沙堆在演替过程中土壤粒度与分形维数特征,分形维数与土壤粒级及土壤理化性质的关系。结果表明:1）民勤不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤均以细砂（46.71%～64.06%）为主;土壤分形维数变化为1.665～2.242,在白刺灌丛沙堆演替过程中分形维数呈现先升高后降低的趋势,衰退阶段达到最大值。2）分形维数与黏粒、粉粒、极细砂呈极显著正相关（P＜0.01）,与中砂呈极显著负相关（P＜0.01）,说明黏粉粒、极细砂含量越多,土壤分形维数越高。3）分形维数与有机质、全氮含量呈极显著正相关（P＜0.01）,与速效磷含量呈显著正相关（P＜0.05）,土壤分形维数可以用来评价土壤的养分状况。研究结果可为荒漠灌丛发挥防风固沙和土壤保育功能的定量化评价提供科学依据。 相似文献
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【目的】民勤荒漠—绿洲过渡带从沙漠边缘到绿洲外围依次形成了雏形阶段、发育阶段、稳定阶段和活化阶段4种不同发育阶段的天然白刺灌丛沙堆,各发育阶段沙堆的防风功能、固沙功能和综合功能如何变化并不清楚。本研究期望通过对它们的研究,为中国干旱区荒漠化防治和绿洲生态安全保障提供科技支撑。【方法】在对各发育阶段白刺灌丛沙堆的植被特征、形态特征、分布特征野外调查和观测的基础上,采用统计分析和数值计算,对各发育阶段灌丛沙堆的防风功能、固沙功能以及综合功能值进行了分析阐述。【结果】(1)白刺灌丛沙堆的整体生长状况和植被覆盖度均随发育过程的进行呈先升高后降低的态势,发育阶段植被生长状况最好,而活化阶段生长状况最差(P0.01);稳定阶段植被覆盖度显著高于其他阶段(P0.01),而雏形阶段最低(P0.01);沙堆体积大小随底面积的增加而逐渐增加;(2)不同发育阶段单株白刺灌丛的防风、固沙功能值变化趋势相似,大小排序为活化阶段发育阶段稳定阶段雏形阶段;而样地内纵断面单位面积上防风功能为稳定阶段活化阶段发育阶段雏形阶段,固沙功能为活化阶段发育阶段稳定阶段雏形阶段,因此,其防风固沙综合功能发生了变化,功能值大小分别为稳定阶段活化阶段发育阶段雏形阶段。【结论】民勤荒漠—绿洲过渡带白刺沙堆防风固沙综合功能值总体上随发育过程的进行而呈增加的趋势,表明从雏形阶段到活化阶段防风固沙功能逐渐增强。虽然活化阶段沙堆表现出退化现象,但是仍旧具有很好的防风固沙功效,对维护绿洲边缘生态安全具有重要的防护作用,应进一步加强退化沙堆的保护和抚育更新工作。 相似文献
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乌兰布和沙漠不同沙地类型土壤水分特征的研究 总被引：16，自引：0，他引：16
通过对乌兰布和沙漠不同沙地水分状况研究表明 :根据流动沙地土壤水分垂直分布状况可划分为 :表层干沙层、湿度变化层、稳定层 ;白刺灌丛沙堆与流动沙地相似 ,但层次区分与流动沙地略有差异 ;流动沙地各层湿沙含水量均高于白刺灌丛沙堆 ;流动沙地迎风坡不同坡位含水量均呈现 ;坡上部 <坡中部 <坡下部 :固定沙地丘间低地 8月份土壤含水量小于 9月份 ;固定沙地土壤含水量小于流动沙地丘间低地 相似文献
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毛乌素沙地樟子松人工林土壤物理性质的时空变异规律 总被引：1，自引：0，他引：1
以毛乌素沙地榆林沙区樟子松人工林土壤为研究对象,分析不同林龄樟子松人工林土壤质量含水量、土壤体积质量、孔隙度时空变异规律。结果表明,土壤质量含水量在流沙地为丘间地>迎风坡>背风坡>丘顶,在樟子松人工林为丘间地>背风坡>迎风坡>丘顶,并随土层深度增加而增加,0～5cm土层质量含水量樟子松人工林高于流沙地,5～25cm和25～50cm土层低于流沙地。土壤体积质量在流沙地为丘顶>迎风坡>背风坡>丘间地,在樟子松人工林为丘顶>中部(迎风坡、背风坡)>丘间地,随土层深度增加而增加,且樟子松人工林对应各层土壤体积质量均小于流沙地。毛管孔隙度均为丘间地>中部(迎风坡、背风坡)>丘顶,土壤孔隙度(总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度)随土层深度增加而降低,樟子松人工林对应各层土壤孔隙度均大于流沙地。随樟子松林龄增加,质量含水量和孔隙度分别增加1.32%～21.82%、2.88%～12.00%,土壤体积质量降低1.16%～7.12%。统计分析表明,所测指标总体上存在显著差异。 相似文献
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为修复和恢复石漠化区的生态环境,对新邵县岩溶石漠化林地的土壤理化特性进行研究,并运用改进的内梅罗综合指数法,对石漠化林地的土壤肥力进行了综合评价。结果表明:石漠化土壤呈弱酸性,不同坡位和土层厚度的土壤容重、pH值、土壤有机质、土壤有效磷、土壤碱解氮没有显著差异,不同坡位的土壤速效钾没有显著差异,而不同土层厚度的土壤速效钾有极显著差异。不同坡位0～60 cm土层的土壤容重变异幅度为1.39～1.58 g/cm3,不同坡位0～60 cm土层的土壤有机质其变异幅度为6.47～7.40 g/kg,各坡位以0～20 cm土层的土壤速效钾含量最高,其变异幅度为73.75～111.25 mg/kg,不同坡位土壤碱解氮变异幅度为69.65～77.70 mg/kg。石漠化地上坡、中上坡及中下坡的土壤综合肥力为一般,而下坡的土壤综合肥力则为贫瘠。 相似文献
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《贵州农业科学》2015,(10)
为促进喀斯特地区人工植被建设、生态环境恢复及草地畜牧业发展,对5种贵州山地适生灌木草地不同层次(0~10cm,10~20cm,20~30cm)土壤的化学性质进行测定与对比分析,研究不同适生灌木对土壤化学性质的影响。结果表明:多花木兰灌丛草地在0~10cm土层中水解氮和速效钾含量显著高于其他4种灌丛草地(P0.05),盐肤木和多花木兰灌丛草地的有效磷含量显著高于白刺花、胡枝子、猪屎豆灌丛草地(P0.05);盐肤木和多花木兰灌丛草地的全氮和全磷含量相对较高,不同灌丛草地土壤水解氮、有效磷、速效钾和全氮、全磷、全钾含量在土壤垂直剖面上随着土层的加深而逐渐降低;盐肤木和猪屎豆灌丛草地有机质含量和pH值明显高于其他灌丛草地(P0.05)。结论:多花木兰灌丛草地群落环境土壤养分的分布优于其他的灌丛草地。 相似文献
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滇西北高原水土保持生态修复措施的土壤理化效应 总被引：1，自引：0，他引：1
以滇西北高原香格里拉县纳帕海周边区域的坡耕地、荒草地、自然恢复灌丛、自然恢复高山松次生林以及人工混交林等五种生态系统类型为研究对象,采用时空互代法,将它们当作水土保持生态修复中的不同阶段,研究不同地类土壤理化性质的变化规律。结果表明,从不同土层看,0~20cm土层的土壤孔隙度、自然含水量和pH值比20~50 cm及50~100 cm土层有所增加,土壤容重则比下层减小;土壤有机质、全氮、水解性氮、全磷、速效磷、全钾及速效钾向土壤表层富集。从不同植被类型看,自然恢复灌丛、荒草丛对0~20 cm土层理化性质的改良作用大于人工混交林和高山松次生林。 相似文献
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白刺沙包发育过程的土壤水分与根系生物量的关系 总被引：3，自引：2，他引：1
在甘肃民勤荒漠绿洲过渡带,采用时空替代法,选择不同沙包发育阶段,研究了白刺沙包发育过程的土壤水分变化特征及不同径级根系生物量特征.结果表明:白刺沙包发育过程中,随着土壤水分的增加,白刺根系的生物量增加;白刺粗根系生物量集中分布在0～50cm土层,占92%以上;中根系生物量在0～40cm土层最多,其中根系生物量占全部中根系生物量的比例在初期沙包为83.32%,中期沙包为86.75%,成熟期沙包为85.32%;细根系生物量在初期沙包和成熟期沙包0～20cm土层中分别占49.73%和52.89%,而中期沙包集中分布于20～40cm土层,占47.66%;中根系生物量和细根系生物量与土壤水分呈显著相关,粗根系生物量与土壤水分不相关. 相似文献
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在青海柴达木盆地选择6个重要的唐古特白刺(Nitraria tangutorum)分布区域,通过测定不同白刺居群的土壤pH、有机质（OM）、全氮(N)、全磷（P）、全钾(K)、碱解N、有效P和速效K含量,对比不同白刺居群间的土壤养分差异,分析其空间变异性以及与地理位置的相关关系。结果表明:1）土壤养分含量存在显著空间变异性,土层深度对土壤养分含量有显著影响,但各养分指标含量随土层深度变化规律不明显。2）3个土层深度（0~15 cm,15~30 cm,30~45 cm）土壤pH、OM、全N、全P、全K、碱解N、有效P、速效K含量平均值变化范围分别是:8.37~9.21、3.34~20.68、0.18~1.21、0.35~0.75、16.12~22.04、5.13~553.28、1.10~52.54 g·kg-1和103.83~562.28 mg·kg-1。3）3个土层深度的各土壤养分含量平均值之间相关性分析结果表明,土壤养分含量之间存在不同程度的相关性。4）3个土层的土壤OM和全N含量纬度、经度和海拔分别呈显著正相关、负相关和负相关,表层土壤（0~15 cm）有效P和速效K含量与纬度、经度和海拔分别呈显著正相关、负相关和负相关,经度和海拔还显著影响30~45 cm深土壤速效K含量。此外,综合分析各养分含量发现怀头他拉镇白刺居群土壤肥力最高,而茶卡镇和乌兰柯柯镇肥力相对较低。 相似文献
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毛乌素沙地不同沙丘部位几种灌木地土壤水分动态 总被引：2，自引：0，他引：2
土壤水分是制约沙漠植物生长的主要因素之一,地形部位对土壤水分影响较大,以毛乌素沙地固定沙丘3种灌木地为研究对象,分析其不同沙丘部位下各层次土壤水分的变化,并采用Brown-Forsythe检验方法分析不同沙丘部位之间土壤水分含量的差异。结果表明,沙地柏土壤体积含水量为0.97%～17.66%,油蒿土壤体积含水量为1.51%～15.70%,杨柴土壤体积含水量为3.20%～19.05%。表土层土壤水分含量较高,心土层土壤水分含量最低。表土层中丘顶、迎风坡中部、迎风坡下部与背风坡中部差异显著(P值分别为0.04,0.045,0.03),说明地形部位对表土层壤水分含量影响较大,背风坡水分含量高于迎风坡,因此栽植植物时可选择在背风坡栽植,以便于植物成活。 相似文献
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在陕西省神木市毛乌素治沙造林基地,选取固定沙丘背风坡4种典型植被为对象,利用CNC503DR型中子仪对0~300 cm土壤水分进行测定,分析不同植被类型条件下固定沙丘背风坡土壤水分特征。结果表明:1）在植被类型上,固定沙丘背风坡0~300 cm剖面平均土壤含水量表现为草地>紫穗槐>长柄扁桃>沙柳;在季节变化上整体表现为,秋季>夏季>春季（2018年）、春季>夏季>秋季（2019年）。2）背风坡土壤剖面上土壤水分存在明显的分层结构,可将0~300 cm分为0~50、50~100、100~200 cm和200~300、50~300 cm各土层植被类型间土壤水分存在显著差异(P<0.05)。3）0~50 cm土层时间变系数较大,随着土层深度增加土壤水分时间变异系数逐渐减小;4种植被类型垂直变异系数夏秋季较大,春季较小;时间稳定性表现为沙柳>草地>长柄扁桃>紫穗槐。4种植被类型0~300 cm土层平均土壤含水量无显著差异,草地、长柄扁桃和沙柳土壤水分时间稳定性较强,合理的林草空间搭配有利于该区背风坡土壤水分的保持。 相似文献
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在黔西北关门山小流域选取5种主要的土地利用类型,研究不同土地利用类型下土壤全磷及有效磷的分布与残留特征,以期为当地生态环境保护和科学施磷提供一定的理论依据。结果表明,灌木林地坡面表层土壤全磷含量总体高于乔木林地,有效磷含量无明显分布规律。在坡顶、坡中和坡脚3个位置,乔木林地和灌木林地土壤剖面全磷和有效磷含量总体均随着土层深度的增加而减小,以表层最高,坡中和坡脚处0~60 cm土层全磷含量高于坡顶;乔木林地坡中和坡顶处土壤剖面全磷分别在80~100 cm和60~80 cm土层附近出现累积现象,但坡脚没有。5种利用类型土壤剖面全磷和有效磷含量均以表层最高,随着土层深度增加总体呈降低趋势,果园土壤剖面全磷含量远高于其他土地利用类型;表层土壤有效磷含量以玉米地最高,乔木林地最低。在0~80 cm土层中,乔木林全磷残留量最低,仅为1 783.7 kg/hm~2,果园全磷残留量最高,达3 416.0 kg/hm~2,显著高于其他土地利用类型;有效磷残留量以灌木林地最低,撂荒地最高,但不同土地利用类型间差异不显著。 相似文献