一、利用年限对农牧交错带退耕还草地土壤物理性质的影响(论文文献综述)
吴江琪[1](2021)在《植被退化对尕海湿草甸土壤理化性质和酶活性的影响》文中认为气候变化和人类活动引起的湿地植被退化是世界范围内的一个热点问题。这种退化现象由于环境条件的变化会影响土壤理化性质和酶活性。然而,对不同植被退化程度下高海拔湿草甸土壤理化性质和酶活性的变化规律却知之甚少。因此,研究尕海湿草甸植被退化(4个退化程度:未退化湿草甸,ND;轻度退化,LD;中度退化,MD;重度退化,HD)过程的土壤理化性质(p H值;孔隙度;颗粒组成;容重,BD;全氮,TN;全磷,TP;有机碳,SOC;微生物量碳,MBC;水溶性有机碳,DOC;易氧化有机碳,EOC;颗粒有机碳,POC;轻组有机碳,LFOC)和酶活性(脲酶、淀粉酶、过氧化氢酶和蔗糖酶)的变化规律以及各指标间的相互关系,对高海拔退化湿草甸生态系统调控土壤有机碳组分稳定和提高自身碳汇功能尤为重要。通过对大量土壤指标数据进行趋势性变化分析的基础上,运用SPSS 19.0统计软件中的线性回归分析方法和Pearson—双尾分析法进行不同土壤指标之间的相关性分析,得出以下几方面结论:1.随着植被退化程度的加剧,土壤容重整体呈增大趋势,降低的土壤通气性不利于植物根系的延伸生长。其中土壤平均容重由未退化样地的0.46 g·cm-3增大到重度退化样地的0.71 g·cm-3;土壤p H值均呈弱碱性;土壤颗粒组成由细沙(<0.2 mm)为主(54.52%)变成了由粗沙(2~0.2 mm)为主(57.02%)。此外,土壤养分的循环转化能力随着植被退化程度的加剧逐渐降低,导致湿草甸土壤环境恶化。其中土壤有机碳和全氮含量明显下降,而土壤全磷逐渐增大(重度退化土壤全磷含量最高,为50.91 mg·kg-1);土壤C:N值低于中国平均土壤的C:N值(14.4),而土壤C:P和N:P值显着高于中国土壤的平均值(136和9.3)。2.随着植被退化程度的加剧,土壤碳含量逐渐降低。其中0-100 cm层未退化土壤SOC、MBC、DOC、EOC、POC和LFOC含量分别比重度退化高出了50.77%、30.46%、49.89%、45.09%、114.65%和186.84%。随着土层深度的增加,土壤SOC不同组分含量均降低,且具有明显的表聚现象(0-20 cm层)。此外,SOC不同组分含量的月变化和季节动态并不一致。土壤SOC与POC、EOC、MBC、DOC、LFOC呈极显着的正线性关系(P<0.01,R2分别为0.9153、0.946、0.8957、0.8991、0.8305)。土壤SOC不同组分与土壤容重呈极显着地负相关性,与p H值和全氮呈显着正相关关系(P<0.01或P<0.05),与土壤全磷呈较弱的正相关性或负相关关系(P>0.05)。3.随着植被退化程度的加剧,土壤酶活性逐渐降低。0-100 cm层未退化土壤淀粉酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性比重度退化高出了30.53 mg·g-1、0.20 ml·g-1和71.56 mg·g-1,而重度退化的土壤脲酶最高(137.17 mg·g-1)。季节和植被退化对4种酶均具有明显的交互作用,且不同种类酶活性的季节变化规律不一致。此外,土壤容重和p H值与4种酶(脲酶、过氧化氢酶、淀粉酶、蔗糖酶)呈显着的负相关性(P<0.01或P<0.05);土壤全氮与过氧化氢酶、淀粉酶、蔗糖酶均为显着的正相关关系,而与脲酶负相关(P<0.01);土壤全磷与蔗糖酶显着正相关(P<0.01),与过氧化氢酶、淀粉酶呈较弱的负相关关系(P>0.05)。土壤SOC与4种酶活性呈极显着的正线性关系(P<0.01)。4.随着植被退化程度的加剧,土壤活性碳、碳库管理指数和土壤质量综合得分逐渐降低,植被退化对湿草甸土壤质量和碳库特征具有显着的影响作用。其中0-100 cm层未退化样地土壤活性碳含量比轻度退化、中度退化和重度退化分别高出了0.59 g·kg-1、0.76 g·kg-1和0.90 g·kg-1;0-100 cm层未退化样地土壤碳库管理指数比轻度退化、中度退化和重度退化分别高出了20.36%、25.96%和30.56%;土壤质量综合得分具体表现为未退化>轻度退化>中度退化>重度退化。植被严重退化能够显着降低1 m深SOC不同组分含量和酶促反应速率。如果湿草甸在未来继续退化,会造成湿地植被的恢复过程非常艰难,使得湿草甸土壤的生产力和深层土壤SOC储量严重降低,最终将导致湿草甸生态系统功能由“碳汇”完全转变为“碳源”。该研究成果在理论上为科学认识与评价我国青藏高原湿草甸植被退化条件下土壤碳变化提供技术参数,为高寒湿草甸生态系统调控土壤有机碳各组分的稳定和提高自身的碳汇功能提供理论依据。
李帅[2](2020)在《内蒙古农牧交错带退耕还草CH4通量研究》文中提出中国北方的半干旱温带草原面积约占全国草原的78%,由于长期的不合理利用,使得该区域面临严重的生态问题,为了改善和保护生态环境,我国在农牧交错带实行退耕还草工程,生态系统功能逐渐恢复,温室气体交换通量也随之发生变化。甲烷(CH4)是仅次于二氧化碳(CO2)的第二大温室气体,许多研究表明草地是大气CH4的汇,但是农田转变为草地后,这种汇如何变化尚不清楚。本研究从土壤-大气CH4交换通量角度出发,研究退耕还草的生态功能。以内蒙古农牧交错带退耕还草后的人工草地和常年耕作的农田为研究对象,采用静态暗箱-气相色谱法研究退耕还草对土壤-大气CH4交换通量的影响,为评价退耕还草政策提供更加科学全面的理论依据。人工草地包括连续放牧(Continuous Grazing,CG)、划区轮牧(Rotation Grazing,RG)和禁牧草地(Ungrazed Grassland,UG)三个处理,农田包括玉米地(Corn Field,CF)、土豆地(Potato Patch,PP)和撂荒地(Abandon Land,AL)三个处理。主要研究结果如下:(1)人工草地CH4年平均吸收通量显着小于农田(p<0.05)。人工草地年平均CH4吸收总量比农田低11.4%~45.3%,表明退耕还草会减少土壤对大气CH4的吸收。(2)人工草地和农田CH4的吸收量在作物生长期占全年最大比例,但是在作物非生长期CH4吸收量也占全年较高比例(18%~48%),对全年CH4通量的估算具有重要意义。(3)土壤温度是影响CH4通量的重要环境因子,人工草地和农田各个处理全年土壤-大气CH4通量与土壤温度呈显着负相关关系(p<0.05)。土壤湿度也是影响CH4通量的重要环境因子,除了撂荒地AL,其他处理(CG、RG、UG、CF和PP)全年CH4通量与土壤湿度的相关关系均达到显着水平(p<0.05)。年平均土壤温度和年平均土壤湿度相结合可以解释CH4年累积量的47%。(4)土壤铵态氮也是人工草地和农田CH4通量的重要影响因子,在研究期内人工草地三个处理(CG、RG和UG)和农田两个处理(CF和PP)CH4通量与土壤铵态氮含量均达到显着性相关关系(p<0.05)。并且所有处理CH4通量年累积量与年平均土壤铵态氮含量达到极显着正相关关系(p<0.01)。在研究期内各处理土壤可溶解性有机碳和土壤硝态氮对人工草地和农田CH4通量影响不显着。但是在所有处理中,CH4通量的年累积量与年平均土壤可溶解性有机碳含量呈显着相关关系(p<0.05),其与年平均土壤硝态氮含量之间呈显着负相关关系(p<0.05)。
张敏[3](2020)在《基于CoupModel的黄土丘陵区典型农林草地土壤水热特征研究》文中研究表明晋西北黄土丘陵区气候以干旱、半干旱为主,水资源极度紧缺,是我国水土流失防治和生态环境建设的重点区域。近年来,该地区开展了大量的水土保持和退耕还林(草)工程,迫使黄土高原局部土地利用方式和生态环境默化潜移,主要表现为人造林草地土壤普遍干燥化,不仅导致植被成片衰退甚至死亡,而且急速恶化土壤水热环境,严重影响当地农林经济和社会民生的连续稳定成长。目前,如何科学地研究晋西北黄土丘陵区典型农林草地的土壤水热特征,揭示该地区土壤-植物-大气系统中的水热传运过程及其影响因素,探讨土地利用方式与土壤水热动态的互动关系等问题已经成为黄土高原生态修复中面临的严峻课题。本研究选取山西省五寨县农地(玉米)、林地(柠条)、草地(苜蓿)3种典型土地利用方式为研究对象,基于野外自动化观测与室内测验数据,定量剖析农林草地土壤水热的时空变化规律和平衡特点,揭示各土地利用方式下的土壤水热环境差异及其影响因素;并建立土壤属性、植物生长特征和气象条件3大数据库,运行CoupModel模拟农林草地在土壤-植物-大气系统中的水热传运过程,结合实际观测数据探讨模型的本地适用性,为更准确地判断黄土丘陵区土壤水热过程动态变化规律提供技术参考。本研究的主要研究结论具体如下:(1)黄土丘陵区农林草地土壤水分按时间变化均划分为冬季稳墒期(1-2月)、春季增墒期(3-5月)、夏季缺墒期(6-8月)、秋季增墒期(9-11月)、初冬失墒期(12月)5个阶段,但按2016-2017年土壤平均含水量排序依次为草地(15.12%)>林地(12.70%)>农地(11.33%),发现在植被恢复的初期草地水分最高且相对稳定、林地次之,并且这种差异在降水充足的月份更加凸显。农林草地土壤水分的垂直分布也不尽相同,农地土壤水分随深度增加呈减小的趋势,林草地土壤水分随深度增加呈现高低起伏的变化,但三者浅层变异程度均大于深层,农地100 cm内土层由上至下存在速变层和活跃层,林草地除此以外还存在次活跃层。农林草地土壤均出现轻微、中等、严重和极严重4级不同程度的干燥化,但干燥化在时间和空间上的分布范围各有差异,农地和林地的干燥化在土壤浅层较为严重,而草地的深层土壤干旱较严重,并且林草地的干燥化随年限增长日益加重,表现为同一深度土层的干燥化程度较之前有所加剧、干燥化持续时间延长以及同一时段的干层范围逐步向深部扩展。2016-2017年农林草地100 cm内土层平均储水量分别为草地(151.04 mm)>林地(126.84 mm)>农地(113.20 mm),其变化主要受降雨和蒸散发过程的影响,因此农林草地2016-2017年平均耗水量(ET)大小依次为林地(540.0 mm/a)>草地(536.0 0mm/a)>农地(522.9 mm/a);与同期平均降水量(P)527.4 mm 相比,农地ET/P为99.15%,降水略有0.85%的盈余储存于土壤中;林地和草地的耗水量均超过了降水量,ET/P分别为102.39%、101.63%,水分支出均高于收入呈现负平衡现象,长期耗水过大很可能造成土壤干旱,林地发生干旱的危险性最大,草地次之。(2)黄土丘陵区农林草地土壤温度时间变化同步均呈现为单峰曲线,分为升温(2-7月)和降温(8-1月)阶段,土壤温度的时间变化同气温但变化幅度较缓和且个别年份略滞后约1个月;2016-2017年土壤温度平均值依次为林地(9.5℃)>草地(8.9℃)>农地(8.5℃),平均温度年较差为草地(30.0℃)>林地(29.3℃)>农地(28.6℃),但农林草地的土壤温度不存在显着差异,虽然农地土壤温度的年较差最小,但是林地土壤温度变化趋势最为缓和,草地次之。由于土壤热导率较小、传热较慢,农林草地土壤温度随深度的变化呈现明显的垂直梯度,3-8月份随深度增加渐渐降低,9月份在垂直剖面保持恒定,10-2月份随深度增加又渐渐升高,且不同土层的温度变异程度随深度增进而渐渐减小;林地各土层的温度最高,草地各土层的平均温度比农地高,但草地冬季的表土层温度很低,影响根系吸水,草地可能会因此部分呈现脱水或缺水现象。农林草地冻融过程无明显差异,11月底开始冻结,3月底完全消融,冻融期多年平均时长为101天,多年平均最低土壤温度为-11.0℃,基本出现于1月;由于土壤热容量的季节差异,土壤冰冻过程较缓慢,而土壤消融过程较快,土壤水分与温度具有强烈的耦合关系,冻结过程中呈负相关,消融过程中呈正相关,气温对各土层温度的作用随深度而减弱;土壤的冻结过程是沿土壤剖面由上向下的单向冻结,而土壤的消融过程是双向进行的;农林草地的最大冻结深度可能在100 cm附近或偏下位置。(3)黄土丘陵区农林草地应用CoupModel模型对土壤水热传运过程的模拟结果表明,土壤热量过程的模拟成效优越于土壤水分。在土壤水分模拟方面,CoupModel模型对于水分的模拟能力较弱,农林草地剖面水分模拟的线性回归确定系数(R2)在 0.01-0.26、平均误差(ME)在-3.60-2.67%、均方根误差(RMSE)在 1.62-6.8%,虽然精度不高,但CoupModel模型仍能较好地呈现水分的季节波动;在土壤温度模拟方面,农林草地温度模拟值与观测值拟合程度较高,其R2在0.93-0.97、ME在-2.90--0.36℃、RMSE在1.96-3.25℃,但土壤温度的输出结果与实际观测相比较小,对于深层温度的模拟能力不如浅层。总体来说,CoupModel模型在晋西北黄土丘陵区土壤温度模拟具有较好的适用性,对土壤水分的模拟存在较大的不稳定性,精度还需提高。综合本研究所有结果可知,在晋西北黄土丘陵区土壤热量一般足够当地植被成长基础供给,其影响处于次要地位,而水分才是直接影响植被恢复与再建的最关键要素。尽管该地区林草地的土壤水分状况在植被恢复与再建的初期阶段比农地较好,但是林草地每年的水分消耗大于降水补给,长期以往过多的发展人造林草将耗损大量土壤水分。因此在植被建设中应尽量遵循自然恢复的方式,要尽可能因水定植,选择低耗水的适生乡土树种和草种,采取天然恢复为主、人为栽植为辅的措施。本研究结论可以为该区域植被恢复与再建中土地利用方式规划、植物类型选择提供重要依据。
何淑勤[4](2019)在《山地森林—干旱河谷交错带不同植被恢复模式土壤生态功能研究》文中研究说明人类干扰及不合理的资源开发利用,导致岷江上游干旱河谷区原有的生态防护功能、涵养水源能力降低,自然灾害频繁,水土流失加剧,生态系统退化严重。在我国生态脆弱区以植被建设为主的系列生态环境建设工程的实施背景下,适宜植被恢复模式的选择显得尤为必要和迫切。因此,本研究针对岷江上游生态环境建设的需求和水土保持研究的科学问题,在野外调查基础上,以岷江上游山地森林-干旱河谷交错带为研究对象,开展不同植被恢复模式下土壤理化性质的变化、土壤有机碳动态、水源涵养功能和土壤保持功能等方面的研究;筛选适合于山地森林-干旱河谷交错脆弱带的植被恢复模式,以期为山地森林-干旱河谷退化生态系统的恢复和重建提供理论依据。主要研究结果如下:(1)不同植被恢复模式土壤含水量均在7月最高,4月最低;土壤平均容重大小依次为荒草地、岷江柏-油松幼林、刺槐林、天然次生林、岷江柏幼林、沙棘+金花小檗灌丛。天然次生林、岷江柏幼林和荒草地模式以粗粉粒和物理性粘粒为主,分别占79.97%、72.96%和70.64%;沙棘+金花小檗灌丛模式以砂粒和物理性粘粒为主,分别占46.53%和27.7%;刺槐林和岷江柏-油松幼林模式以砂粒和粗粉粒为主,分别占75.33%和70.7%。除荒草地和刺槐林模式外,其余植被恢复模式均满足不均匀系数(Cu)>5,且曲率系数(Cs)在1-3范围的条件,属于级配良好土壤。沙棘+金花小檗灌丛模式土壤有机质含量、全氮含量、有效磷含量平均值均最高,分别为47.53 g kg-1、4.94 g kg-1和8.19 mg kg-1,其次是天然次生林模式;天然次生林模式土壤速效钾最高,而刺槐林、荒草地模式均较低。不同植被恢复模式均以>2 mm粒径土壤风干团聚体含量为主,约占团聚体数量的60%。天然次生林模式以>2 mm和<0.25 mm粒径水稳性团聚体为主,其他植被恢复模式土壤水稳性团聚体分布均以<0.25 mm粒径为主,且不同土层平均含量均超过50%。天然次生林模式,粒径>0.25 mm的团聚体保存几率最大,土壤团聚体稳定性指数最高;刺槐林模式粒径>0.25 mm的团聚体保存几率最小,土壤团聚体稳定性指数也最低。(2)沙棘+金花小檗灌丛模式土壤总有机碳含量、活性有机碳含量、活性有机碳密度、总有机碳密度、非活性有机碳含量、非活性有机碳密度均最高,而刺槐林和荒草地模式均较低。与0-10 cm土层相比较,活性有机碳含量在10-20 cm和20-40 cm土层分别减少了31.40%和32.08%,非活性有机碳含量分别减少了29.89%和45.31%,总有机碳密度却分别增加了71.34%和195.29%。除沙棘+金花小檗灌丛和天然次生林模式土壤有机碳密度高于我国各森林类型(44-264t C hm-2)的平均水平,其余植被恢复模式均低于这一数值,研究区植被恢复的土壤碳汇潜力较大。不同植被恢复模式土壤活性有机碳有效率表现为:沙棘+金花小檗灌丛>天然次生林>荒草地>岷江柏幼林>刺槐林>岷江柏-油松幼林,总体水平偏低(平均为0.26)。不同植被恢复模式土壤碳库管理指数介于48.31-251.56间,总体表现为:沙棘+金花小檗灌丛>天然次生林>岷江柏幼林>岷江柏-油松幼林>荒草地>刺槐林。轻组有机碳、颗粒有机碳和易氧化有机碳含量均在沙棘+金花小檗灌丛、天然次生林模式下较高,刺槐林模式较低,各组分均能较好地表征研究区不同植被恢复模式的土壤状况。(3)不同降雨条件下穿透雨量和透流率均表现为:岷江柏幼林>沙棘+金花小檗灌丛>岷江柏-油松幼林>刺槐林>天然次生林。茎干流总体表现为岷江柏幼林和沙棘+金花小檗灌丛模式茎干流较高,且随着降雨量的增加,以乔木为主的植被干流量的较灌木和混交林更为敏感。不同植被恢复模式降雨截留量变化范围1.331-3.824 mm,截留量占总降雨的25.49%-26.62%。天然次生林模式截留率均最大,在不同降雨条件下分别为50.32%、37.31%和25.49%,岷江柏幼林截留率均最小,分别为26.61%、17.51%和10.35%。不同植被恢复模式中,枯落物现存量大小依次是天然次生林>刺槐林>岷江柏-油松幼林>岷江柏幼林>沙棘+金花小檗灌丛>荒草地。不同植被恢复模式枯落物半分解层占现存总量比例均在60%以上,且均大于未分解层占现存总量比例,其中岷江柏幼林最高(79.89%),天然次生林最低(60.66%)。刺槐林和天然次生林模式枯落物最大持水量较大,分别为53.25 t hm-2和53.22 t hm-2,岷江柏-油松幼林模式次之,荒草地最小。不同植被恢复模式枯落物半分解层持水量均大于未分解层,且持水量与浸水时间间呈对数、幂函数、线性和指数函数等关系;而枯落物未分解层、半分解层的吸水速率与浸泡时间均呈幂函数关系。不同植被恢复模式土壤有效贮水力表现为:沙棘+金花小檗灌丛>天然次生林>岷江柏-油松幼林>荒草地>刺槐林>岷江柏幼林。沙棘+金花小檗灌丛、天然次生林模式土壤入渗性能较强,考斯加可夫公式可较好拟合各植被恢复模式土壤入渗过程。(4)采用熵权法,从无机粉粘粒类、有机胶体类、水稳性团聚体类、土壤有机物类角度,基于<0.05 mm土壤颗粒含量、<0.002 mm土壤颗粒含量、结构性颗粒指数、土壤团聚状况、土壤团聚度、土壤分散率、>0.25 mm水稳性团聚体含量、>0.5 mm水稳性团聚体含量、结构体破坏率、平均重量直径、有机质含量等11个指标,构建了山地森林-干旱河谷区生态交错带土壤抗蚀性评价指标体系,得出:天然次生林、岷江柏幼林、沙棘+金花小檗灌丛三种模式总体抗蚀性较好,且天然次生林的抗蚀性分别为刺槐林和荒草地的1.48倍和1.39倍。土壤化学性质对研究区土壤抗蚀性影响较为敏感。不同植被恢复模式土壤抗冲指数随着冲刷时间延长总体上均呈增大的变化趋势,天然次生林模式土壤抗冲指数最大,为5.477,岷江柏幼林模式次之,荒草地最小。不同植被恢复模式土壤抗冲指数不仅与土壤颗粒特性有关,还与土壤有机质和活性有机碳含量呈显着或极显着正相关关系。不同植被恢复模式地表径流量和侵蚀产沙量大小均表现为荒草地最大,天然次生林地最小,且荒草地显着高于其他植被恢复模式。(5)选择枯落物现存量、枯落物最大持水量、枯落物分解强度、土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾、土壤容重、毛管孔隙、土壤结构性颗粒指数、土壤团聚度、土壤分散率、稳定性指数、不均匀系数、曲率系数、风干团聚体分形维、土壤初渗速率、土壤稳渗速率、水稳性团聚体分形维、土壤结构体破坏率、土壤抗冲指数、土壤活性有机碳、土壤非活性有机碳、颗粒态有机碳、易氧化有机碳、碳库指数等26个指标构建了山地森林-干旱河谷交错带不同植被恢复模式土壤生态功能评价指标体系。采用熵权法和逼近理想点决策相结合的方法,综合相对近似度和贴近度获得不同植被恢复模式土壤生态功能评价结果,按照由优到劣依次为:天然次生林、岷江柏幼林、沙棘+金花小檗灌丛、岷江柏-油松幼林、刺槐林和荒草地。基于灵敏度稳定性分析结果,确定为天然次生林、岷江柏幼林和沙棘+金花小檗灌丛是适宜于山地森林-干旱河谷交错带植被恢复模式。
王丹斓[5](2019)在《农牧交错带退耕还草区植物群落特征研究 ——以四子王旗为例》文中进行了进一步梳理采用样线法,对农牧交错带四子王旗退耕还草区域的植物群落进行了野外调查,包括4种不同土壤类型:栗钙土、棕钙土、灰褐土及草甸土,以及3种不同地形部位栗钙土:丘间平地、丘间坡地、丘间高地。主要探讨了该地退耕还草后的植物群落结构、区系组成、植物的水分生态类型、物种的α多样性以及群落稳定性。并通过对比十一年前该地点的植被特征,分析了农牧交错带四子王旗退耕还草区植被的恢复现状,结果表明:1.退耕还草后,丘间坡地植物种数最多,其两个样地分别为19种和22种,丘间平地、丘间坡地、丘间高地均以多年生草本植物为主,3种地形部位的6个样地内的多年生草本植物分别占各样地内所有植物的67%、67%、74%、73%、67%、57%,典型旱生植物居多(53.3%、47.1%、52.6%、54.5%、66.7%、35.7%)。2.4种土壤类型中,栗钙土植物种类较多,共17种。棕钙土灌木半灌木较多,占所有植物的36%;草甸土一二年生草本植物较多,占46%,且以旱中生植物为主(46%);其他土壤类型均以多年生草本植物为主(65%、57%、82%),典型旱生植物较多(65%、64%、73%)。栗钙土植物多样性最高,棕钙土植物群落稳定性最高。3.该地区不同地形部位及不同土壤类型退耕还草区的植物群落特征以及植物的水分生态类型逐渐趋于当地天然地带性群落状况。
余雅婧[6](2019)在《农牧交错带土地利用方式对土壤养分的影响 ——以四子王旗为例》文中研究说明本研究以内蒙古四子王旗南部农牧交错带为例,通过野外调查采样及室内分析,探究了农牧交错带草地、林地、耕地三种土地利用方式下土壤养分含量状况,应用主成分分析法进行土壤养分综合评价,并与1982年第二次土壤普查土壤养分含量状况进行比较,以分析不同土地利用方式土壤养分水平及经过35年变化各土地利用方式下土壤养分状况。结果表明:在栗钙土区,地貌类型为丘间平地和丘间坡地的样地草地土壤有机质(22.96 g/kg、28.74 g/kg)、全氮(1.39 g/kg、1.86 g/kg)、碱解氮(79.44 mg/kg、100.89 mg/kg)和速效钾(189.09 mg/kg、208.67 mg/kg)含量均显着高于耕地;草甸土区土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮均为林地最好,耕地其次,草地最差;灰褐土区草地与耕地土壤养分状况基本无显着差异。整体来看耕地土壤养分含量等级水平低于草地和林地。通过主成分分析得出,土壤养分综合得分林地(1.43)>草地(1.08)>耕地(-0.50)。与1982年相比,2017年草地、林地土壤机质含量均有所恢复,增幅最高达到104%,土壤全氮含量增幅最大达40%;耕地土壤有机质、全氮含量多为损失状态,土壤有机质降幅最大达33%,土壤全氮降幅最大达27%。可以看出,草地、林地对土壤养分保持和恢复程度优于耕地。
张岩松[7](2019)在《沙地营造樟子松林后土壤物理性质的变化及其影响因子》文中研究说明樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)是中国“三北”地区营建防护林的主要树种之一。为给推广地区沙地樟子松林的营建和经营管理提供理论依据,采用野外调查和室内实验相结合的方法,以辽宁省章古台地区樟子松人工林(包括幼龄林、中龄林、成熟林和过熟林)样地20块和相应的对照天然草地7块为研究对象,研究了沙地营造樟子松人工林后不同生长阶段0-100 cm土层土壤容重和土壤颗粒组成的变化及其影响因子。营造樟子松人工林后,土壤容重变化在0-10 cm土层的变异系数为78%,其他土层变异系数范围为1.08%-4.35%。随着樟子松林林龄的增加,土壤容重变化量在0-20 cm和60-100 cm土层逐渐降低,在20-60 cm土层先降低,到37年左右后逐渐升高,过熟林较成熟林显着增大;除樟子松中龄林外,随着樟子松林林龄的增加,土壤细颗粒含量变化量在0-10cm土层逐渐增加,在10-100 cm土层无显着差异,而樟子松中龄林土壤细颗粒含量变化量不同土层均最小。土壤容重变化与土壤粗颗粒(粒径>0.05 mm)含量(60-80 cm)、土壤全氮(0-10、20-40 cm和60-80 cm)、土壤全磷(0-10、20-60 cm和80-100 cm)和土壤全钾(20-40 cm和80-100 cm)显着负相关,而与土壤含水率(10-20 cm)和土壤有机碳(20-40 cm)显着正相关,且土壤全氮和全磷的影响效果随土层深度的增加逐渐降低。土壤细颗粒(粒径<0.05 mm)变化与土壤含水率(10-100cm)和土壤有机碳(20-60cm)显着正相关,且土壤有机碳的影响效果随土层深度的增加逐渐降低,而与土壤全钾(0-10、20-40cm和80-100cm)极显着负相关,土壤细颗粒变化与土壤全磷在10-40cm和80-100cm土层分别呈显着正相关和负相关。沙地营造樟子松人工林可以改善土壤颗粒组成,提高土壤质量,建议采取封育禁牧等营林措施增加樟子松林下枯落物积累,减少樟子松林地表风蚀作用,提高樟子松林保水能力,同时促进养分循环加快成土过程,改善土壤质地。该论文有图15幅,表5个,参考文献139篇。
吴晓光[8](2019)在《内蒙古阴山北麓生态退耕对土壤风蚀的影响及效应研究》文中指出土壤风蚀是土地利用/覆盖变化及区域环境变化研究的重要内容,是威胁干旱与半干旱区域生态安全的重点问题,也是影响农牧业可持续发展的重大生态环境问题。因此,开展阴山北麓生态退耕对土壤风蚀的影响及效应研究,力求科学掌握阴山北麓生态退耕区域土壤风蚀时空特征,揭示自然因素和人类活动等对土壤风蚀驱动机制,分析土地开垦、生态退耕这一关键过程对区域生态效应,为阴山北麓生态环境保护与修复治理提供科学的参考依据。本研究以典型干旱半干旱农牧交错区的阴山北麓为研究区(109°15′-116°56′E,40°45-43°23N),采用多尺度的区域-局地-样点土壤风蚀格局的分析方法,结合遥感动态变化监测技术、地面验证尺度推移、RWEQ土壤风蚀模型、地面同位素137Cs示踪技术、GIS空间分析技术等方法,构建研究区土地利用/覆盖变化、生态退耕过程、植被覆盖特征、气候变化信息数据,探究了近30年阴山北麓土地开垦与生态退耕过程土壤风蚀特征及其驱动因素,分析土壤风蚀模数时空格局演变规律;解析生态退耕过程对土壤侵蚀影响,定量估算生态退耕前后的生态效应。主要研究结论如下:(1)采用同位素137Cs示踪技术对研究区土壤风蚀过程进行了定量分析,利用12个137Cs实测结果对RWEQ模型模拟结果进行对比验证,模拟精度达0.89,并呈显着相关(p<0.01),本研究的RWEQ模型模拟结果与137Cs示踪技术定量分析结果总体趋势一致及相关性较好。(2)在时间尺度上.,1990-2015年,土壤风蚀总体格局呈现减弱的趋势。1990-2000年土壤风蚀模数呈现逐渐增强趋势,从1990年的22.64 t.hm-2.a-1增长到2000年的33.61 t.hm-2.a-1,土壤风蚀量以1207.09万吨·a-1的趋势增加;2001-2015年土壤风蚀模数呈现逐渐降低的趋势,从2001年的40.73 t·hm·a-1 下降到2015年的16.04 t·hm-2·a-1,土壤风蚀量以1556.57万吨·a-1的趋势降低。开垦耕种区土壤风蚀量增加显着,1990-2000年开垦耕种区土壤风蚀模数以变化斜率2.05t·hm-2·a-1趋势增加,是研究区平均变化斜率的2倍,平均土壤风蚀模数25.59 t.hm-2。生态退耕区土壤风蚀降低趋势明显,2000-2015年生态退耕区土壤风蚀模数以变化斜率1.52t·hm-2·a-1减少,平均土壤风蚀模数11.83t·hm2。生态退耕后土壤风蚀量变化显着,累计减少土壤风蚀量157.5万吨。(3)在空间尺度上,研究区不同时期、不同土地利用/覆被类型所反映的土壤风蚀特征差异较大,多年平均土壤风蚀模数表明未利用地>低覆被草地>耕地>中覆被草地>其他林地>疏林地>高覆被草地>灌木林地>有林地。应用Hurst指数预测未来阴山北麓土壤风蚀演化趋势以持续性(土壤风蚀量减少)为主,但持续性中弱和较弱所占比例较高,占阴山北麓面积的92.40%,表明该地区生态较为脆弱。(4)土壤风蚀驱动机制分析。应用Sen+Mann Kendall定量描述了 2000-2015年阴山北麓及生态退耕区生长季NDVI变化趋势及显着性检验,研究区无显着变化的占93.76%;生态退耕区NDVI显着增加,占生态退耕面积的15.31%,显着减少仅占2.18%。生态退耕对植被恢复作用明显,对降低土壤风蚀贡献显着。利用偏相关分析界定了气温、降水对阴山北麓NDVI变化贡献,明晰人类活动(开垦、退耕等)对植被变化产生较为明显影响,即对土壤风蚀作用明显,变化趋势明显的区域占比72.45%。土壤风蚀随植被覆盖度的增加而降低,植被覆盖度在0.2-0.35之间时,对降低土壤风蚀的作用显着,当植被覆盖度达0.72时,随植被覆盖度的增加土壤风蚀发生变化的幅度较小。(5)土壤风蚀生态效应分析。无论是区域还是样点,风蚀过程对土壤颗粒组成影响的规律性呈现出1990-2005年开垦耕种样点,砂粒占比逐渐升高,粉粒、粘粒占比均降低趋势;2005-2015年生态退耕过程中,呈现砂粒占比缓慢降低,粉粒、砂粒占比有所回升的总体趋势。样点开垦耕种土壤有机质损失速率在4.0-85.83t·km-2·a-1之间,全氮损失速率在0.21-10.85 t·km-2·a-1之间,全磷损失速率在0.21-3.72 t·km-2.a-1之间,全钾损失速率在14.86-87.52t·km-2·a-1之间;样点生态退耕土壤有机质损失速率在2.28-30.45t·km-2·a-1之间,全氮损失速率在0.18-4.6t·km-2·a-1之间;全磷损失速率在0.14-2.63 t·km-2·a-1之间;全钾损失速率在9.41-33.98 t·km-2·a1之间。开垦耕种土壤风蚀导致土壤有机质损失量达到每年5.12万吨、全氮损失量每年3438.31吨、全磷损失量每年2077.3吨、全钾损失量每年7.54万吨;生态退耕导致土壤有机质净增加每年0.38万吨、全氮净增加量每年436.22吨、全磷净增加量每年241.05吨、土壤全钾净增加量每年1.08万吨。(6)1990-2005年开垦耕种15年间,土壤有机质损失量76.83万吨、土壤全氮损失量5.14万吨、土壤全磷损失量3.12万吨、土壤全钾损失量113.07万吨。按现在条件、生态退耕面积和土壤养分净富集量估算,15年的开垦耕种土壤风蚀损失量需要近100年才得以恢复。生态退耕对降低土壤风蚀,改善土壤颗粒组成、有机质、氮、磷、钾含量具有明显作用,从而土壤生态环境,但仍需持续性的投入,逐渐改善实现科学可持续发展。
李青春[9](2019)在《农牧交错带土地不同利用方式对土壤团聚体及有机碳影响研究 ——以四子王旗为例》文中进行了进一步梳理以内蒙古四子王旗农牧交错带栗钙土、灰褐土和草甸上三种土壤类型下草地和耕地为研究对象,采用野外调查与室内分析相结合的方法,对0—10 cm 土层土壤团聚体组成特征及其稳定性、土壤有机碳、各粒径团聚体有机碳含量和各粒径团聚体对有机碳的贡献率进行了对比分析。结果表明:栗钙土区耕地与同地点草地相比,>3 mm粒径团聚体含量下降了12.69%~59.12%,≤0.25 mm粒径团聚体含量升高了 22.88%~60.63%,团聚体稳定性降低,土壤有机碳含量降幅最高达到了 49.19%,有机碳储存的主体由>3 mm粒径团聚体向0.25~3 mm和≤0.25 mm粒径团聚体转化,非团聚体对有机碳的贡献率上升,说明栗钙土区草地在开垦为耕地后,土壤结构发生了退化;灰褐土区草地在开垦为耕地后,各项指标均有下降,但不显着,说明将该地区草地开垦为耕地后,土壤结构退化不明显;草甸土区草地土壤结构性差,有机碳含量较低,主要是出现盐化现象所致,但是开垦为耕地后,受有机肥长期施入和耕作的影响,土壤中>3 mm粒径团聚体显着增加了 141.95%,≤0.25 mm粒径团聚体显着减少了 43.22%,土壤中有机碳含量显着提高了 25.82%,促进了土壤结构的改善,说明在类似条件下,科学规划,适当开垦盐化草甸土草地进行农田耕作利用是可行的。
危庆[10](2019)在《不同牧草种植模式对退化农田土壤理化性状和牧草产量的影响》文中指出在旱作条件下,本论文采用田间与室内试验相结合的方法,以豆科牧草敖汉苜蓿和禾本科牧草老芒麦为材料,设置3种不同种植模式:单播敖汉苜蓿(Ms)、单播老芒麦(Es)和混播牧草(敖汉苜蓿+老芒麦,In),以休闲处理为对照(Ck),研究不同牧草种植模式对退化农田土壤理化性状、牧草植株干物质积累以及牧草产量和经济效益的影响,筛选出牧草最优种植的模式,为退化农田地力提升和土地可持续利用提供理论和技术支撑。研究结果表明:(1)不同牧草种植模式对土壤物理性状的影响。随种植年限增加,土壤容重下降、土壤稳定性团聚体含量和总孔隙度升高;土壤含水量随季节降雨量波动。种植两年后,与Ck比较,各种植模式在两次刈割期土壤含水量下降,且Es较Ck两次分别显着降低59.66%和17.81%,而In提高了苗期和营养生长期土壤含水量;Ms和In提高了土壤稳定性团聚体含量,均无显着性差异。因此,In对缓解退化农田风蚀沙化和改善土壤持水性效果较好。(2)不同牧草种植模式对土壤化学性状的影响。随种植年限增加,土壤pH值、速效磷含量先降后升;有机质、速效钾、全氮、全钾含量上升。与Ck比较,第一年,Ms、Es和In土壤有机质含量显着提高了56.53%、49.38%和48.01%;速效钾含量显着高出66.92%、56.15%和95.03%;碱解氮和全氮含量升高;pH值降低,Ms和In提高了土壤全磷、全钾含量。第二年,Ms、Es和In土壤碱解氮含量在1020cm土层显着降低20.91%、24.37%、40.05%,速效磷含量在2040cm土层着降低38.92%、32.19%、39.65%;土壤有机质、全钾含量总体呈升高趋势,速效磷、速效钾含量呈下降趋势;Ms和Es土壤速效钾含量显着降低,020cm土层pH下降;In和Ms土壤有机质含量显着提高,全磷含量在2040cm土层显着降低;In和Es显着提高2040cm土层土壤pH。(3)不同牧草种植模式对牧草干物质积累的影响。与Es比较,In中老芒麦(In-Es)种植第一、二年株高显着提高8.93%和17.68%;茎叶比显着提高46.89%和20.35%;茎、叶和地上植株干重差异均不显着。与Ms比较,In中敖汉苜蓿(In-Ms)的株高第一年显着降低21.37%,第二年升高;茎、叶和地上植株干重第一年与Ms差异不显着,第二年显着降低37.77%、47.60%和42.05%。(4)不同牧草种植模式对牧草产量和经济效益的影响。随种植年限增加,牧草干草产量提高,两年合计干草产量表现为Ms产量显着高于In和Es,分别高出28.04%和53.47%,且In干草产量较Es显着提高19.86%。通过两年牧草种植模式对退化农田土壤理化性状和牧草产量影响的大田试验结果,发现种植模式对土壤理化性状和产量的影响显着,综合耕地质量提升效果和产量经济效益指标,优选Ms或In种植模式。
二、利用年限对农牧交错带退耕还草地土壤物理性质的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、利用年限对农牧交错带退耕还草地土壤物理性质的影响(论文提纲范文)
(1)植被退化对尕海湿草甸土壤理化性质和酶活性的影响(论文提纲范文)
论文资助说明 |
摘要 |
SUMMARY |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的和意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 植被退化研究现状 |
1.3.2 植被退化对土壤物理特征的影响 |
1.3.3 植被退化对土壤养分特征的影响 |
1.3.4 植被退化对土壤有机碳的影响 |
1.3.5 植被退化对土壤活性有机碳组分的影响 |
1.3.6 植被退化对土壤酶活性的影响 |
1.3.7 湿地研究现状 |
1.4 研究内容与目标 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究目标 |
1.5 拟解决的关键科学问题及技术路线 |
1.5.1 拟解决的关键科学问题 |
1.5.2 技术路线 |
第二章 研究方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 试验设计 |
2.3 样品采集 |
2.4 测定方法 |
2.4.1 土壤物理性状测定方法 |
2.4.2 土壤养分的测定方法 |
2.4.3 土壤有机碳不同组分的测定方法 |
2.4.4 土壤酶活性的测定方法 |
2.5 数据分析 |
第三章 不同植被退化程度下土壤物理性质的变化 |
3.1 植被退化对土壤容重的影响 |
3.2 植被退化对土壤p H值的影响 |
3.3 植被退化对土壤颗粒组成的影响 |
3.4 植被退化对土壤孔隙度的影响 |
3.5 讨论 |
3.6 小结 |
第四章 不同植被退化程度下土壤养分的季节动态 |
4.1 植被退化对土壤全氮的影响 |
4.2 植被退化对土壤全磷的影响 |
4.3 植被退化对土壤有机碳的影响 |
4.4 植被退化对土壤化学计量比的影响 |
4.5 土壤物理性质与养分的相关性 |
4.6 讨论 |
4.7 小结 |
第五章 不同植被退化程度下碳组分在植物生长季内的月变化特征 |
5.1 植被退化对生长季土壤微生物量碳的影响 |
5.2 植被退化对生长季土壤水溶性有机碳的影响 |
5.3 植被退化对生长季土壤易氧化有机碳的影响 |
5.4 植被退化对生长季土壤颗粒有机碳的影响 |
5.5 植被退化对生长季土壤轻组有机碳的影响 |
5.6 植被退化对生长季土壤有机碳的影响 |
5.7 植物生长季土壤有机碳与有机碳不同组分间的相关性 |
5.8 讨论 |
5.9 小结 |
第六章 不同植被退化程度下土壤碳组分的季节动态 |
6.1 植被退化对土壤微生物量碳的影响 |
6.2 植被退化对土壤水溶性有机碳的影响 |
6.3 植被退化对土壤易氧化有机碳的影响 |
6.4 植被退化对土壤颗粒有机碳的影响 |
6.5 植被退化对土壤轻组有机碳的影响 |
6.6 土壤有机碳不同组分的影响因素 |
6.7 讨论 |
6.8 小结 |
第七章 不同植被退化程度下土壤酶活性的季节动态 |
7.1 植被退化对土壤脲酶活性的影响 |
7.2 植被退化对土壤过氧化氢酶活性的影响 |
7.3 植被退化对土壤淀粉酶活性的影响 |
7.4 植被退化对土壤蔗糖酶活性的影响 |
7.5 土壤理化性质与酶活性的相关性 |
7.6 讨论 |
7.7 小结 |
第八章 不同植被退化程度下土壤碳储量、碳库特征及土壤质量综合评价 |
8.1 植被退化对土壤有机碳储量的影响 |
8.2 植被退化对土壤碳库的影响 |
8.3 不同植被退化程度下土壤质量综合评价 |
8.3.1 评价模型的建立 |
8.3.2 计算主成分得分及综合得分 |
8.4 讨论 |
8.5 小结 |
第九章 结论与展望 |
9.1 结论 |
9.2 特色与创新 |
9.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
在读期间发表论文和研究成果等 |
导师简介 |
(2)内蒙古农牧交错带退耕还草CH4通量研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 CH_4在大气环境中的浓度变化及源汇研究 |
1.2.2 农田和草地土壤-大气CH_4交换通量的研究现状 |
1.2.3 影响土壤-大气CH_4交换通量的主要因素 |
1.2.3.1 土壤理化性质 |
1.2.3.2 农业管理措施 |
1.3 研究目标和研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
第二章 材料与方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 实验设计 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 CH_4通量的测定 |
2.3.2 环境因子测定方法 |
2.3.2.1 土壤温度的测定 |
2.3.2.2 土壤湿度的测定 |
2.3.2.3 土壤样品采集及土壤溶解性有机碳、铵态氮和硝态氮测定 |
2.4 技术路线 |
2.5 数据处理 |
第三章 退耕还草土壤-大气CH_4交换通量 |
3.1 农田和草地环境要素 |
3.1.1 研究期气温和降水 |
3.1.2 研究期土壤温度和湿度 |
3.1.3 研究期土壤可溶性有机碳、铵态氮和硝态氮 |
3.2 农田和草地土壤-大气CH_4交换通量季节动态 |
3.3 农田和草地土壤-大气CH_4年累积交换量及各季累积交换量 |
3.4 讨论 |
3.4.1 退耕还草对土壤-大气CH_4交换通量的影响 |
3.4.2 非生长期农田和草地土壤-大气CH_4交换通量累积量对全年总量的重要贡献 |
3.4.3 土壤冻融期农田和草地土壤-大气CH_4交换通量累积量对全年总量的重要贡献 |
3.5 本章小结 |
第四章 土壤温度和湿度对草地和农田土壤-大气CH_4交换通量的影响 |
4.1 土壤温度对草地和农田土壤-大气CH_4交换通量的影响 |
4.2 土壤湿度对草地和农田土壤-大气CH_4交换通量的影响 |
4.3 所有处理CH_4年累积量与土壤温度和土壤湿度的关系 |
4.4 讨论 |
4.5 本章小结 |
第五章 土壤铵态氮、硝态氮和可溶解性有机碳对人工草地和农田土壤-大气CH_4交换通量的影响 |
5.1 土壤溶解性有机碳、铵态氮和硝态氮对草地土壤-大气CH_4交换通量的影响 |
5.2 土壤溶解性有机碳、铵态氮和硝态氮对农田土壤-大气CH_4交换通量的影响 |
5.3 所有处理CH_4年累积吸收量与年平均土壤可溶解性有机碳、铵态氮和硝态氮含量的关系 |
5.4 讨论 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)基于CoupModel的黄土丘陵区典型农林草地土壤水热特征研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 黄土高原植被恢复与再建对土壤水分的影响 |
1.2.2 黄土高原土壤-植物-大气系统水热耦合传运研究及模型应用 |
1.2.3 CoupModel模型研究与应用 |
1.3 研究思路 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 材料与方法 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 地理位置 |
2.1.2 气候特征 |
2.1.3 土壤类型 |
2.1.4 植被状况 |
2.1.5 土地利用方式 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 样地布设 |
2.2.2 数据测定与处理 |
2.2.3 统计分析 |
2.2.4 模型评价 |
第三章 黄土丘陵区农林草地土壤水热特征 |
3.1 农林草地土壤水分特征 |
3.1.1 土壤水分时间变化特征 |
3.1.2 土壤水分垂直分布特征 |
3.1.3 土壤干燥化 |
3.1.4 土壤水量平衡 |
3.2 农林草地土壤温度特征 |
3.2.1 土壤温度时间变化特征 |
3.2.2 土壤温度垂直分布特征 |
3.2.3 土壤冻融过程 |
第四章 黄土丘陵区农林草地土壤水热耦合模型构建 |
4.1 模型数据库建立 |
4.1.1 土壤数据库 |
4.1.2 植物数据库 |
4.1.3 大气数据库 |
4.2 模型设置 |
4.2.1 模型输入设置 |
4.2.2 模型输出设置 |
4.3 模块选取 |
4.4 参数调整 |
第五章 黄土丘陵区农林草地土壤水热特征模拟验证 |
5.1 农林草地土壤水分模拟验证 |
5.1.1 农地(玉米)土壤水分验证 |
5.1.2 林地(柠条)土壤水分验证 |
5.1.3 草地(苜蓿)土壤水分验证 |
5.2 农林草地土壤温度模拟验证 |
5.2.1 农地(玉米)土壤温度验证 |
5.2.2 林地(柠条)土壤温度验证 |
5.2.3 草地(苜蓿)土壤温度验证 |
第六章 结论与讨论 |
6.1 结论 |
6.1.1 农林草地土壤水分特征 |
6.1.2 农林草地土壤温度特征 |
6.1.3 CoupModel模型黄土丘陵区适用性评价 |
6.2 讨论 |
6.2.1 土壤水分特征 |
6.2.2 土壤温度特征 |
6.2.3 CoupModel模型土壤水热特征模拟 |
6.3 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(4)山地森林—干旱河谷交错带不同植被恢复模式土壤生态功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 立题依据 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 生态交错带 |
1.2.2 植被恢复与土壤理化性质 |
1.2.3 植被恢复与土壤有机碳 |
1.2.4 植被恢复与水源涵养 |
1.2.5 植被恢复与水土保持 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第二章 研究区概况与研究方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 野外调查 |
2.2.2 样地及样方的确定 |
2.2.3 土壤理化性质 |
2.2.4 土壤有机碳动态及碳储量 |
2.2.5 不同植被恢复模式的水源涵养功能 |
2.2.6 土壤保持功能 |
第三章 不同植被恢复模式土壤理化性质的变化特征 |
3.1 不同植被恢复模式下土壤物理性质 |
3.1.1 土壤水分动态 |
3.1.2 土壤容重与孔隙度特征 |
3.1.3 土壤机械组成 |
3.2 不同植被恢复模式下土壤化学性质变化特征 |
3.2.1 土壤有机质 |
3.2.2 土壤氮、磷、钾 |
3.3 土壤团聚体特征 |
3.3.1 土壤团聚体分布特征 |
3.3.2 团聚体分形特征 |
3.3.3 团聚体稳定性特征 |
3.4 讨论 |
3.4.1 植被恢复对土壤理化性质的响应 |
3.4.2 植被恢复对土壤团聚体特征的响应 |
3.5 小结 |
第四章 不同植被恢复模式土壤有机碳动态及储量 |
4.1 土壤机碳含量及密度变化 |
4.1.1 土壤有机碳含量 |
4.1.2 土壤有机碳密度变化 |
4.2 土壤活性有机碳有效率及碳库管理指数 |
4.2.1 土壤活性有机碳有效率 |
4.2.2 土壤碳库管理指数 |
4.3 土壤活性有机碳组分变化 |
4.3.1 轻组有机碳 |
4.3.2 重组有机碳 |
4.3.3 土壤颗粒态有机碳 |
4.3.4 土壤易氧化有机碳 |
4.4 讨论 |
4.4.1 植被恢复对土壤有机碳含量和密度的响应 |
4.4.2 植被恢复对土壤活性有机碳有效率及碳库管理指数的响应 |
4.4.3 植被恢复对土壤活性有机碳组分变化的响应 |
4.5 小结 |
第五章 不同植被恢复模式水源涵养功能研究 |
5.1 不同植被恢复模式的冠层截留功能 |
5.1.1 冠层截留及降雨再分配 |
5.1.2 截留模型的构建 |
5.2 不同植被恢复模式枯落物层水源涵养能力 |
5.2.1 枯落物的现存量 |
5.2.2 枯落物层的有效拦蓄量 |
5.2.3 枯落物层的持水过程 |
5.2.4 枯落物层的吸水过程 |
5.3 不同植被恢复模式土壤层水源涵养能力 |
5.3.1 土壤蓄水性能 |
5.3.2 土壤渗透性能 |
5.3.3 土壤渗透模型拟合 |
5.4 讨论 |
5.4.1 冠层截留对植被恢复模式的响应 |
5.4.2 枯落物层水源涵养能力对植被恢复模式的响应 |
5.4.3 土壤层水源涵养能力对植被恢复模式的响应 |
5.5 小结 |
第六章 不同植被恢复模式土壤保持功能研究 |
6.1 不同植被恢复模式下土壤的抗蚀性 |
6.1.1 土壤抗蚀性指标体系 |
6.1.2 土壤抗蚀性综合评价 |
6.1.3 土壤抗蚀性影响因素分析 |
6.2 不同植被恢复模式下土壤的抗冲性 |
6.2.1 径流量和含沙量的变化特征 |
6.2.2 土壤抗冲性变化特征 |
6.2.3 土壤抗冲性影响因素分析 |
6.3 不同植被恢复模式下坡面径流及侵蚀产沙特征 |
6.3.1 产流特征 |
6.3.2 产沙特征 |
6.4 讨论 |
6.4.1 土壤抗蚀性对植被恢复模式的响应 |
6.4.2 土壤抗冲性对植被恢复模式的响应 |
6.4.3 径流及侵蚀产沙对植被恢复模式的响应 |
6.5 小结 |
第七章 不同植被恢复模式土壤生态功能的综合评价 |
7.1 土壤生态功能评价指标选择 |
7.1.1 构建原则 |
7.1.2 指标体系 |
7.2 评价方法 |
7.2.1 指标标准化方法 |
7.2.2 指标权重确定方法 |
7.3 评价与分析 |
7.3.1 指标选择及体系构建 |
7.3.2 指标标准化 |
7.3.3 权重 |
7.3.4 功能评价与分析 |
7.4 小结 |
第八章 全文主要结论、创新点及研究展望 |
8.1 全文主要结论 |
8.2 创新点 |
8.3 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(5)农牧交错带退耕还草区植物群落特征研究 ——以四子王旗为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 引言 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 草原资源研究利用概述 |
1.2.2 荒漠草原农牧交错带退耕还草研究 |
1.2.3 荒漠草原植物多样性研究 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线图 |
2 材料与方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 样地调查 |
2.3 数据处理 |
2.3.1 重要值计算 |
2.3.2 植物多样性计算 |
2.3.3 群落稳定性计算 |
3 结果与分析 |
3.1 退耕还草后的植物群落特征分析 |
3.1.1 退耕还草后的植物群落组成 |
3.1.2 退耕还草后主要植物的水分生态类型 |
3.1.3 退耕还草后植物的多样性指数 |
3.1.4 退耕还草后的植物群落稳定性 |
3.2 退耕还草后的植物群落特征与未开垦草地的对比 |
4 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 退耕还草后不同地形部位栗钙土植物的群落特征 |
4.1.2 退耕还草后不同土壤类型植物的群落特征 |
4.2 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(6)农牧交错带土地利用方式对土壤养分的影响 ——以四子王旗为例(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
1.1 研究目的意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 土地利用研究概述 |
1.2.2 我国土地利用变化概述 |
1.2.3 土地利用方式对土壤的影响研究 |
1.2.4 土地利用方式对土壤养分的影响研究 |
1.3 研究内容 |
1.4 技术路线图 |
2 研究区域与研究方法 |
2.1 研究区域概况 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 调查方法 |
2.2.2 测定指标及分析方法 |
2.2.3 数据处理与分析 |
3 结果与分析 |
3.1 土地利用方式对土壤养分的影响 |
3.1.1 土地利用方式对土壤有机质的影响 |
3.1.2 土地利用方式对土壤全量养分的影响 |
3.1.3 土地利用方式对土壤速效养分的影响 |
3.1.4 土地利用方式对土壤养分转化率的影响 |
3.2 不同土地利用方式下土壤养分综合评价 |
3.2.1 指标之间的相关性检验 |
3.2.2 土壤养分主成分分析 |
3.2.3 各样地土壤养分综合分值计算 |
3.3 35年后土壤养分含量的变化 |
3.3.1 35年后土壤有机质含量的变化 |
3.3.2 35年后土壤全氮含量的变化 |
4 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.2 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(7)沙地营造樟子松林后土壤物理性质的变化及其影响因子(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的与意义 |
1.3 研究现状 |
1.4 研究内容 |
1.5 技术路线 |
2 研究区概况 |
2.1 地理位置 |
2.2 地形地貌 |
2.3 土壤条件 |
2.4 水文条件 |
2.5 气候概况 |
2.6 植被概况 |
3 材料与方法 |
3.1 标准地设立 |
3.2 土壤理化因子测定 |
3.3 计算与数据处理 |
3.4 统计分析 |
4 沙地营造樟子松林后土壤容重的变化及其影响因子 |
4.1 沙地营造樟子松人工林后土壤容重的变化 |
4.2 樟子松人工林土壤容重变化量垂直分布 |
4.3 樟子松人工林林龄对土壤容重变化的影响 |
4.4 樟子松人工林影响土壤容重变化的土壤因子 |
4.5 讨论 |
4.6 小结 |
5 沙地营造樟子松林后土壤颗粒组成的变化及其影响因子 |
5.1 沙地营造樟子松人工林后土壤颗粒的变化 |
5.2 樟子松人工林土壤细颗粒变化量垂直分布 |
5.3 樟子松人工林林龄对土壤细颗粒变化的影响 |
5.4 樟子松人工林影响土壤细颗粒含量变化的土壤因子 |
5.5 讨论 |
5.6 小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(8)内蒙古阴山北麓生态退耕对土壤风蚀的影响及效应研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 研究目的与意义 |
1.3 国内外研究进展 |
1.3.1 生态退耕对土地利用和植被覆盖的影响 |
1.3.2 土壤风蚀研究及模型发展 |
1.3.3 生态退耕工程对的土壤侵蚀效应定量分析 |
1.3.4 土壤风蚀的生态效应 |
1.4 研究内容、目标与技术路线 |
1.4.1 研究主要内容 |
1.4.2 研究目标 |
1.4.3 关键科学问题 |
1.4.4 技术路线 |
1.5 研究特色与创新点 |
1.5.1 研究特色 |
1.5.2 创新点 |
2 数据收集与分析方法 |
2.1 研究区概况 |
2.1.1 位置与行政区划 |
2.1.2 自然与社会概况 |
2.1.3 阴山北麓生态脆弱问题 |
2.2 研究样点选取 |
2.3 数据收集与整理 |
2.3.1 遥感数据收集与处理 |
2.3.2 野外调查与采样 |
2.4 分析方法 |
2.4.1 趋势分析方法 |
2.4.2 标准差分析方法 |
2.4.3 Theil-Sen和Mann-Kendall分析法 |
2.4.4 赫斯特(Hurst)指数分析方法 |
2.4.5 相关分析方法 |
2.4.6 偏相关分析方法 |
2.4.7 残差分析方法 |
3 区域土壤风蚀模拟及风蚀样品处理 |
3.1 基于RWEQ模型的土壤风蚀模拟与验证 |
3.1.1 遥感监测与地面观测尺度转换 |
3.1.2 基于RWEQ模型土壤风蚀模拟 |
3.1.3 土壤风蚀量计算结果 |
3.1.4 土壤风蚀精度验证 |
3.2 土壤风蚀样品处理与测试 |
3.2.1 风蚀生态效应指示指标的选取 |
3.2.2 土壤样品处理 |
3.2.3 土壤样品测试方法 |
3.3 本章小结 |
4 区域土地利用变化动态监测与特征 |
4.1 土地利用变化及生态退耕获取方法 |
4.2 土地利用动态变化时空特征 |
4.3 生态退耕过程特征分析 |
4.4 林草地变化特征分析 |
4.5 本章小结 |
5 区域土壤风蚀时空格局特征 |
5.1 土壤风蚀时空格局分析 |
5.1.1 研究区土壤风蚀时间变化特征 |
5.1.2 研究区土壤风蚀空间格局演变 |
5.1.3 土地利用/覆被类型的土壤风蚀基本特征 |
5.2 生态退耕实施前后土壤风蚀变化分析 |
5.2.1 生态退耕实施前后土壤风蚀时间变化 |
5.2.2 生态退耕前后土壤风蚀时空格局 |
5.3 样点土壤风蚀变化 |
5.4 土壤风蚀演化趋势预测 |
5.5 本章小结 |
6 区域土壤风蚀驱动机制 |
6.1 气候因素分析 |
6.1.1 风速分析 |
6.1.2 降水与温度分析 |
6.2 综合植被分析 |
6.2.1 阴山北麓NDVI时间变化特征 |
6.2.2 阴山北麓NDVI变化趋势 |
6.2.3 生态退耕区NDVI时空变化特征 |
6.2.4 生态退耕区NDVI变化趋势 |
6.2.5 基于残差法NDVI去气候影响分析 |
6.2.6 NDVI变化对土壤风蚀的影响分析 |
6.2.7 阴山北麓NDVI未来演变预测 |
6.3 人类活动与政策驱动因素分析 |
6.4 本章小结 |
7 阴山北麓土壤风蚀过程的生态效应 |
7.1 风蚀过程对土壤颗粒组成的影响效应 |
7.1.1 阴山北麓样点土壤颗粒组成的年际变化 |
7.1.2 阴山北麓样点土壤颗粒组成的风蚀效应 |
7.2 风蚀过程对土壤有机质的影响效应分析 |
7.2.1 土壤有机质的赋存特点 |
7.2.2 土壤有机质的风蚀损失特征 |
7.3 风蚀过程对土壤氮的影响效应分析 |
7.3.1 土壤氮素的赋存特点 |
7.3.2 土壤全氮的风蚀损失特征 |
7.4 风蚀过程对土壤磷的影响效应分析 |
7.4.1 土壤磷素的赋存特点 |
7.4.2 土壤全磷的风蚀损失特征 |
7.5 风蚀过程对土壤钾的影响效应分析 |
7.5.1 土壤钾素的赋存特点 |
7.5.2 土壤全钾的风蚀损失特征 |
7.6 风蚀过程的土壤生态效应综合分析 |
7.7 本章小结 |
8 结论与讨论 |
8.1 结论 |
8.1.1 区域土壤风蚀模型模拟与验证 |
8.1.2 土地利用动态变化监测与特征分析 |
8.1.3 土壤风蚀时空格局特征分析 |
8.1.4 土壤风蚀驱动机制分析 |
8.1.5 土壤风蚀的生态效应分析 |
8.2 讨论 |
8.2.1 研究不足与展望 |
8.2.2 政策建议 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(9)农牧交错带土地不同利用方式对土壤团聚体及有机碳影响研究 ——以四子王旗为例(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 研究目的意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 土壤结构的定义 |
1.2.2 土壤结构的发生 |
1.2.3 土壤结构与有机碳的关系 |
1.2.4 土壤结构的肥力意义 |
1.2.5 不同土地利用方式对土壤结构及有机碳的影响 |
1.2.6 风蚀对不同土地利用方式下土壤结构的影响 |
2 研究区域与研究方法 |
2.1 研究内容 |
2.2 技术路线图 |
2.3 研究区域概况 |
2.4 调查与方法 |
2.4.1 野外调查与样品采集 |
2.4.2 测定方法 |
2.4.3 数据处理与统计分析 |
3 结果与分析 |
3.1 不同土壤类型下不同利用方式土壤团聚体组成特征的比较分析 |
3.1.1 栗钙土区草地和耕地土壤团聚体组成特征的比较分析 |
3.1.2 灰褐土区草地和耕地土壤团聚体组成特征的比较分析 |
3.1.3 草甸土区草地和耕地土壤团聚体组成特征的比较分析 |
3.2 不同土壤类型下不同利用方式土壤团聚体稳定性的比较分析 |
3.2.1 不同土壤类型下不同利用方式土壤团聚体稳定指数的比较分析 |
3.2.2 不同土壤类型下不同利用方式土壤平均重量直径的比较分析 |
3.2.3 不同土壤类型下不同利用方式土壤几何平均直径的比较分析 |
3.3 不同土壤类型下不同利用方式土壤砾石含量的比较分析 |
3.3.1 栗钙土区草地和耕地土壤砾石含量的比较分析 |
3.3.2 灰褐土区草地和耕地土壤砾石含量的比较分析 |
3.3.3 草甸土区草地和耕地土壤砾石含量的比较分析 |
3.4 不同土壤类型下不同利用方式土壤有机碳含量的比较分析 |
3.4.1 栗钙土区草地和耕地+壤有机碳含量的比较分析 |
3.4.2 灰褐土区草地和耕地土壤有机碳含量的比较分析 |
3.4.3 草甸土区草地和耕地土壤有机碳含量的比较分析 |
3.5 不同土壤类型下不同利用方式土壤各粒径团聚体有机碳含量的比较分析 |
3.5.1 栗钙土区草地和耕地土壤各粒径团聚体有机碳含量的比较分析 |
3.5.2 灰褐土区草地和耕地土壤各粒径团聚体有机碳含量的比较分析 |
3.5.3 草甸土区草地和耕地土壤各粒径团聚体有机碳含量的比较分析 |
3.6 不同土壤类型下不同利用方式土壤C/N的比较分析 |
3.6.1 栗钙土区草地和耕地土壤C/N的比较分析 |
3.6.2 灰褐土区草地和耕地土壤C/N的比较分析 |
3.6.3 草甸土区草地和耕地土壤C/N的比较分析 |
3.7 不同土壤类型下不同利用方式土壤团聚体有机碳贡献率的比较分析 |
3.7.1 栗钙土区草地和耕地土壤团聚体有机碳贡献率的比较分析 |
3.7.2 灰褐土区草地和耕地土壤团聚体有机碳贡献率的比较分析 |
3.7.3 草甸土区草地和耕地土壤团聚体有机碳贡献率的比较分析 |
4 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.2 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(10)不同牧草种植模式对退化农田土壤理化性状和牧草产量的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩写词表 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 退化农田治理研究进展 |
1.2.2 不同牧草种植模式的研究进展 |
1.2.3 不同牧草种植模式对土壤物理性状的影响研究进展 |
1.2.4 不同牧草种植模式对土壤化学性状的影响研究进展 |
1.2.5 不同牧草种植模式对地上干物质积累和产量研究进展 |
1.3 研究目的和意义 |
1.4 研究技术路线 |
第二章 材料方法 |
2.1 试验材料与方法 |
2.1.1 供试材料 |
2.1.2 试验地概况 |
2.1.3 试验设计 |
2.2 测定指标及方法 |
2.2.1 土壤物理性状的测定指标及方法 |
2.2.2 土壤化学性状的测定指标及方法 |
2.2.3 牧草植株干物质,刈割产量和经济效益的测定及计算方法 |
2.3 数据处理 |
第三章 结果与分析 |
3.1 不同牧草种植模式对土壤物理性状的影响 |
3.1.1 不同牧草种植模式对土壤容重的影响 |
3.1.2 不同牧草种植模式对土壤总孔隙度的影响 |
3.1.3 不同牧草种植模式对土壤团聚体组成的影响 |
3.1.4 不同牧草种植模式对土壤质量含水量的影响 |
3.2 不同牧草种植模式对土壤化学性状的影响 |
3.2.1 不同牧草种植模式对土壤pH值的影响 |
3.2.2 不同牧草种植模式对土壤有机质含量的影响 |
3.2.3 不同牧草种植模式对土壤碱解氮含量的影响 |
3.2.4 不同牧草种植模式对土壤速效磷含量的影响 |
3.2.5 不同牧草种植模式对土壤速效钾含量的影响 |
3.2.6 不同牧草种植模式对土壤全氮含量的影响 |
3.2.7 不同牧草种植模式对土壤全磷含量的影响 |
3.2.8 不同牧草种植模式对土壤全钾含量的影响 |
3.3 不同牧草种植模式对牧草干物质积累的影响 |
3.3.1 不同牧草种植模式对牧草株高的影响 |
3.3.2 不同牧草种植模式对牧草植株干重的影响 |
3.3.3 不同牧草种植模式对牧草植株茎叶比的影响 |
3.4 不同牧草种植模式对牧草刈割产草量和经济效益的影响 |
3.4.1 不同牧草种植模式对牧草刈割产草量的影响 |
3.4.2 不同牧草种植模式对牧草刈割经济效益的影响 |
第四章 讨论 |
4.1 不同牧草种植模式对土壤物理性状的影响 |
4.2 不同牧草种植模式对土壤化学性状的影响 |
4.2.1 不同牧草种植模式对土壤酸碱度的影响 |
4.2.2 不同牧草种植模式对土壤有机质含量的影响 |
4.2.3 不同牧草种植模式对土壤速效养分含量的影响 |
4.2.4 不同牧草种植模式对土壤全量养分含量的影响 |
4.3 不同牧草种植模式对牧草干物质积累的影响 |
4.4 不同牧草种植模式对牧草干草产量和经济效益的影响 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表论文 |
四、利用年限对农牧交错带退耕还草地土壤物理性质的影响(论文参考文献)
- [1]植被退化对尕海湿草甸土壤理化性质和酶活性的影响[D]. 吴江琪. 甘肃农业大学, 2021(01)
- [2]内蒙古农牧交错带退耕还草CH4通量研究[D]. 李帅. 内蒙古大学, 2020(05)
- [3]基于CoupModel的黄土丘陵区典型农林草地土壤水热特征研究[D]. 张敏. 山西大学, 2020(04)
- [4]山地森林—干旱河谷交错带不同植被恢复模式土壤生态功能研究[D]. 何淑勤. 四川农业大学, 2019
- [5]农牧交错带退耕还草区植物群落特征研究 ——以四子王旗为例[D]. 王丹斓. 内蒙古农业大学, 2019(01)
- [6]农牧交错带土地利用方式对土壤养分的影响 ——以四子王旗为例[D]. 余雅婧. 内蒙古农业大学, 2019(01)
- [7]沙地营造樟子松林后土壤物理性质的变化及其影响因子[D]. 张岩松. 辽宁工程技术大学, 2019(07)
- [8]内蒙古阴山北麓生态退耕对土壤风蚀的影响及效应研究[D]. 吴晓光. 内蒙古农业大学, 2019(01)
- [9]农牧交错带土地不同利用方式对土壤团聚体及有机碳影响研究 ——以四子王旗为例[D]. 李青春. 内蒙古农业大学, 2019(01)
- [10]不同牧草种植模式对退化农田土壤理化性状和牧草产量的影响[D]. 危庆. 内蒙古大学, 2019(09)