水蚀风蚀交错区论文-陈丽茹,李秧秧

水蚀风蚀交错区论文-陈丽茹,李秧秧

导读:本文包含了水蚀风蚀交错区论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:沙柳,柠条,光合能力,增水

水蚀风蚀交错区论文文献综述

陈丽茹,李秧秧[1](2019)在《陕北水蚀风蚀交错带沙柳和柠条叶光合作用对降雨改变的响应》一文中研究指出为揭示黄土高原水蚀风蚀交错带分布广泛的两种灌木沙柳和柠条叶光合作用对降雨改变的响应机制,采用模拟降雨操纵试验(对照、降雨增加45%和减少50%),研究了降雨改变第3年两种灌木叶水分关系、光合能力、叶形态结构和养分含量的变化。结果表明:沙柳旱季和雨季不同处理间黎明前叶水势无显着差异,旱季正午叶水势对增水和干旱均有显着响应;柠条黎明前和正午叶水势对干旱有显着响应,而对增水无显着响应;沙柳旱季最大光合速率(Amax)、柠条旱季和雨季的Amax对增水和干旱均有显着响应;增水导致沙柳旱季Amax增加的原因主要是叶生物化学性质改善,而干旱降低沙柳旱季Amax的主要原因是CO2扩散的限制;增水导致柠条旱季光合增加的主要原因是气孔限制的减少,而雨季则与气孔限制及生化限制的减少均有关;干旱导致柠条旱季和雨季光合降低的主要原因是细胞生化限制的增加;两种灌木比叶质量、叶氮及磷含量对增水和干旱均无显着响应,表明降水改变导致的光合能力变化与叶形态结构和叶养分含量改变关系不大。研究结果可为全球气候变化背景下两种灌木的适应性评价和水碳循环模拟提供参考。(本文来源于《生态学杂志》期刊2019年10期)

于坤霞,蒋凯鑫,孙倩,李鹏,李占斌[2](2019)在《风蚀水蚀交错区生态经济耦合效应》一文中研究指出研究风蚀水蚀交错区退耕还林还草、坡改梯和淤地坝建设等综合土地利用变化的生态经济耦合效应,为保障生态经济协调发展提供一定的理论基础。以位于陕北风蚀水蚀区的府谷县为研究对象,采用生态经济耦合指数分析了土地利用变化的内生效应,通过土地利用结构及景观指数的变化分析土地利用变化的外延效应,从内生和外延两方面定量对比分析陕北风蚀水蚀交错区生态经济耦合效应。研究表明府谷县从2000—2013年实现了耕地向林地和草地的转化,景观类型的丰富程度和均匀程度上升,土壤侵蚀量明显减少,生态经济耦合指数从2000年的215.88 t/万元减少到2013年的130.59 t/万元。生态经济耦合指数敏感性分析表明府谷县梯田和坡耕地的变化对生态经济耦合指数的影响显着大于水浇地与坝地的影响。退耕还林还草、坡改梯和淤地坝建设等政策的执行不仅让府谷县生态环境得到改善,还使其经济耦合内部呈现增益。(本文来源于《水土保持研究》期刊2019年05期)

王国鹏,肖波,李胜龙,孙福海,姚小萌[3](2019)在《黄土高原水蚀风蚀交错区生物结皮的地表粗糙度特征及其影响因素》一文中研究指出增加地表粗糙度是生物结皮影响干旱和半干旱地区地表水文与土壤侵蚀过程的重要途径。本文针对黄土高原水蚀风蚀交错区典型小流域,使用链条法测定了裸沙、物理结皮以及不同发育阶段生物结皮(藻、藻-藓混生、藓)的地表粗糙度,比较了不同地形(坡度和坡向)和土壤条件(土壤类型和含水量)下生物结皮地表粗糙度的差异,分析了生物结皮对地表粗糙度特征的影响及其与地形因素和土壤属性的相关关系。结果表明:与裸沙相比,随着物理结皮、藻结皮以及藻-藓混生结皮的相继发育,地表粗糙度由0.67持续增加至16.76(F=194.31,P<0.01);各发育阶段中,藻-藓混生结皮的地表粗糙度最高,为无结皮土壤的25倍,但由藻-藓混生结皮发育至藓结皮后地表粗糙度骤减了52.7%(仍大于裸沙和物理结皮);生物结皮的地表粗糙度在10°~30°坡度范围内差异不显着,但在30°~40°坡度下其地表粗糙度显着增加(F=10.05,P<0.01),增加幅度达25.5%;且阳坡藓结皮的地表粗糙度显着高于阴坡(t=-5.70,P<0.01),为阴坡的1.3倍;生物结皮的地表粗糙度随含水量变化波动较为剧烈,任意含水量下黄绵土上发育的藓结皮的地表粗糙度均高于风沙土上发育的藓结皮(F=187.16,P<0.01),前者平均为后者的2.1倍;黄绵土上藓结皮的地表粗糙度与有机质含量呈显着负相关(r=-0.998,P=0.04),而与其他土壤属性的相关性不显着。综上,黄土高原水蚀风蚀交错区生物结皮的发育显着增加了地表粗糙度,其关键影响因素是生物结皮的发育阶段以及坡度和坡向。(本文来源于《生态学杂志》期刊2019年10期)

王胜[4](2019)在《水蚀风蚀交错区典型乔灌树种蒸腾耗水特征研究》一文中研究指出水分是限制干旱半干旱地区植被建设和生态恢复的最关键因素,准确获取典型植被种类蒸腾耗水特征和水分利用策略是评估生态水文效应、指导植被物种选择和优化植被配置最基础、最核心的问题。树干液流测量是研究植物整株蒸腾和植物-水分关系最有效的手段,本文(1)开发了一种适用于灌木等细茎干树干液流准确测量的外部热比率茎流计,运用数值模拟方法分析、校准树干热参数各向异性对一种五针热脉冲数字探头树干液流和热参数的测量误差并进行实测验证;(2)以黄土高原北部水蚀风蚀交错区“退耕还林(草)”背景下典型植被灌木柠条(Caragana korshinskii)、沙柳(Salix psammophila)和乔木旱柳(Salix matsudana)、小叶杨(Populus simonii)为对象,采用树干液流法监测植物蒸腾,研究植物蒸腾耗水特征和植物蒸腾对气象要素、土壤水分、土壤和地形等环境因子的响应规律。论文得到主要结果和结论如下:(1)开发设计了一种外部热比率茎流计,经验证适用于茎干直径<15 mm和<50 cm3 cm-2 h-1液流密度准确测量。人工导水-称重法校准试验表明,茎流计测得热脉冲速率(Vh)信号和实际液流密度(Vs)极显着线性相关(R2= 0.95,P<0.001),但是柠条和沙柳由Vh转换成Fs的校准系数msap具有显着差异,差异来源于两种灌木的茎干结构差异,建议实际运用时对不同类型茎干分别校准。野外测试表明,外部热比率茎流计能够准确测定低速和逆向液流。分析模拟树干木质部热参数各向异性对基于INV-WATFLX算法的五针热脉冲数字探头树干液流和热参数的测量误差,结果显示,不同探头安装角度α下各向异性对液流密度的测量误差-30%~+40%,零液流条件下热参数(热扩散率κ、热导率λ和热容量C)测量误差<12%;本研究提出了相应校准模型。野外实测显示,探头以15°和30°安装时,可以准确获取树干液流和热参数;但是以0°安装时树干液流低估约30%,可能原因是以0°安装时探头其中共平面的叁针的插入,阻碍了液流在轴向液流路径中的传输,导致液流低估。但零液流条件下,探头以0°安装时可以获得更稳定的热参数测量结果。(2)黄土高原北部水蚀风蚀交错区7 a龄沙柳枝干液流密度和整株蒸腾量均显着高于15 a龄柠条。在2017年7-9月,沙柳平均液流密度8.26 cm3 cm-2 h-1,平均整株蒸腾2.6 kg d-1(或2.22 mm d-1);柠条平均液流密度5.43 cm3 cm-2 h-1,平均整株蒸腾1.92 kg d-1(或0.77 mm d-1)。气象条件(参考蒸散ET0、太阳辐射Rn和饱和水汽压亏缺VPZ))是驱动柠条和沙柳蒸腾的最重要环境因素,和蒸腾强度具有极显着正相关关系(P<0.01)。对于柠条,单因素ET0可解释日蒸腾变异91%,Rn可解释日蒸腾变异83%,VPD可解释蒸腾变异77%;对于沙柳,单因素ETo可解释蒸腾变异77%,Rn可解释蒸腾变异79%,VPD可解释蒸腾变异61%。偏相关分析表明,柠条蒸腾和0-100 cm深度土壤含水量无显着相关关系(P>0.05),而沙柳蒸腾和0-50 cm深度土壤含水量显着相关(P<0.05)。根系调查显示,沙柳水平根发达,根系聚集在土壤浅表层,以快速高效吸收当季降水转化的浅层土壤水;柠条细根在浅表土层分布较少,细根根长密度仅是沙柳的1/2,但具有发达的垂直深根系,可持续利用深层土壤水分,而避免遭受浅层土壤干旱胁迫的影响。柠条是节水型耐旱灌木,深层土壤水是重要水分利用来源;沙柳是耗水型植被,主要吸收利用浅层土壤水。鉴于柠条比沙柳更加节水耐旱和具备更强的抵抗根-土分离能力,因此建议柠条更适用于水蚀风蚀交错区的植被恢复。(3)通过对水蚀风蚀交错区风沙土坡地和黄绵土坝地约30 a龄人工种植旱柳和小叶杨最长达连续7年的生长季树干液流、气象要素和土壤水分等同步监测研究,结果表明,坝地旱柳和小叶杨生长季平均整株蒸腾分别是46.7和175.2 kg d-1,分别是坡地相同树种的5.6和4.2倍;整体而言小叶杨整株蒸腾耗水量是旱柳约4倍。气象要素(ET0、Rn和VPD)是影响旱柳和小叶杨最重要的环境因子,均呈极显着正相关关系(P<0.01)。ETo可解释坡地旱柳蒸腾变异37%,坝地旱柳蒸腾高达77%,坡地和坝地小叶杨蒸腾变异80%。坡地旱柳蒸腾与0-200 cm深度浅层各层土壤含水量显着正相关(P<0.05);但对坡地小叶杨和坝地旱柳和小叶杨,蒸腾和浅层土壤含水量没有一致的相关关系。丰水年降水补给风沙土地土壤水分深度达600 cm,而在干旱年仅120 cm;在平水年和干旱年,风沙土地0-600 cm产生土壤水分亏缺,在丰水年得到缓解;浅层和深层土壤水分均是风沙土地树木重要水分来源。而对于黄绵土地,即使丰水年,补给深度也仅200 cm,坝地旱柳和小叶杨主要消耗浅层地下水。坡地树木细根在浅层土壤聚集,而在坝地无此现象,是旱柳和小叶杨根系对区域降水规律和水分利用策略的适应性。从水资源可持续性角度考虑,两种高蒸腾耗水树种均不适合在黄土高原水蚀风蚀交错区广泛种植。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心)》期刊2019-06-01)

张凯[5](2019)在《水蚀风蚀交错带小流域土壤性质和植被特征的空间分布及其驱动因素》一文中研究指出黄土高原地形千沟万壑,错综复杂,土壤与植被性质呈高度空间异质性。土壤性质的空间变异很大程度上影响着植被特征,而植被功能组成和多样性反馈影响生态系统功能。小流域是集水汇水的最基本水力单元,亦是黄土高原水土流失综合治理的基本空间单元。本研究以黄土高原生态环境最为脆弱的水蚀风蚀交错带六道沟一小流域为研究对象,应用经典统计和地统计分析方法,研究了小流域土壤性质与植被特征(地上生物量、盖度、物种多样性)的空间变异规律及分布格局,以及驱动植物群落特征的关键土壤和环境因子,并分析了坡向与植物群落类型对土壤有机碳氮的影响。研究结果对于水蚀风蚀交错带植被恢复与合理建造及生态系统结构与功能评估具有一定的指导价值。取得的主要研究结果有:(1)研究小流域表层(0—20 cm)土壤理化性质间表现出一定相关性,并具有明显的空间分布格局。土壤含水量与黏粒、粉粒含量极显着正相关(P<0.01),与容重、砂粒含量极显着负相关(P<0.01);土壤有机碳与全氮、矿质氮、全磷及黏粒含量极显着正相关(P<0.01),与容重极显着负相关(P<0.01)。成土过程中,土壤饱和导水率、砂粒、全磷和速效磷的空间变异主要受结构因素的影响,土壤含水量、容重、黏粒、粉粒、有机碳、全氮、矿质氮的空间变异是结构因素和随机因素共同引起的。饱和导水率和全磷分布相对均匀,其余分布均为斑块状。土壤含水量、黏粒含量、粉粒含量、有机碳、全氮及矿质氮均在流域汇水口处较高。(2)研究小流域植物以豆科、禾本科和菊科叁大科为主,其群落地上生物量(AGB,Above-ground Biomass)、盖度(C,Coverage)、丰富度指数(R)、Shannon多样性指数(H)、Simpson优势度指数(D)及Pielou均匀度指数(J)均呈现一定的空间变异性。AGB的空间变异是结构因素和随机因素综合作用的结果,C、R、H、D、J的空间变异主要由结构因素主导。AGB呈斑块状分布,与C均沿小流域沟道走向从东北向西南逐渐增加;R、H、D、J分布相对破碎,前叁者均在小流域半阴坡海拔最高处明显偏高,D则与其相反。AGB和C主要与土壤水分、有机碳、矿质氮呈正相关,R、H、D、J主要受土壤饱和导水率、颗粒组成及容重的影响。(3)坡向和植物群落类型显着影响研究小流域土壤有机碳、全氮含量与密度及C/N。半阴坡较适宜的生境条件使得其土壤有机碳和全氮含量高于半阳坡和沟头,但C/N呈现半阳坡高于半阴坡和沟头的分布规律。各坡向豆科植物群落间碳氮含量差异不显着,但均显着高于菊科和禾本科群落。表层0—20 cm有机碳密度和全氮密度对60 cm剖面的平均贡献率均为51%。整个研究小流域1 m深度平均土壤有机碳密度为2.13 g·cm~(-3),远低于黄土高原其他地区和全国草地平均水平。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心)》期刊2019-06-01)

牛小桃[6](2019)在《水蚀风蚀交错区典型植被叶面积指数动态变化及其对冠层截留量的影响》一文中研究指出叶面积指数(LAI)的自动准确测量可以为相关生态过程研究提供关键参数。本研究首先采用光学鱼眼相机(DHP)和LAI-2200测量了黄土高原北部典型植被柠条、沙柳、紫花苜蓿、长芒草、大豆和玉米不同生长时期冠层LAI,通过比较两者测量结果去验证光学鱼眼镜头的准确性。其次通过在玉米、大豆和柠条样地固定安装鱼眼摄像机定时拍摄冠层照片,并运用图像处理软件CAN-EYE分析获取LAI动态变化,同期使用LAI-2200、LI-3000A、DHP仪器以每周一次的频率测量LAI,对比校正摄像机数据。最后将鱼眼摄像机法测量LAI应用于灌木冠层截留影响机制的研究,以柠条和沙柳群落为研究对象,通过测量2017-2018年自然生长状态下两样地的降雨再分配模式,明确两种灌木截留量的主控因素。并通过人工控制沙柳样地LAI大小,对比相同气象因素条件下LAI对冠层截留量的影响。主要研究结果如下:(1)DHP获取的多种植被类型的LAI与LAI-2200测量结果存在显着线性相关关系(R~2=0.85,P<0.05),均方根误差为0.256。拍照时的太阳辐射值直接影响专业软件处理照片时的关键参数,镜头朝下时,计算LAI的关键参数-绿色指数随着拍摄照片时太阳辐射强度的增加而增加;但是镜头朝上时,亮度参数随着太阳辐射值的增加而减少。通过关键参数的调整,玉米、大豆和柠条样地LAI变化与LAI-2200测量结果一致,很好地反映了这些植物生长期的LAI动态变化,鱼眼摄像机可以用于定位监测LAI动态变化。(2)利用鱼眼摄像机可获取阔叶作物(玉米和大豆)和旱生灌木(柠条)的每日LAI,它在测量植被LAI的动态方面具有较大的潜力。本研究首次将玉米地生长后期拍摄的鱼眼照片中的衰老部分去掉,降低了光学仪器在测量玉米等阔叶作物生长后期时较大的不确定性(y=0.24x,RMSE=0.79),这与破坏法测量LAI值产生了较好的一致性(y=0.75x,RMSE=0.37)。朝下安装的鱼眼摄像机获取的LAI具有更好的代表性,适合于低矮植被,如大豆、苜蓿和长芒草等;而朝上安装的鱼眼摄像机由于处理照片时分类像素的不确定性较小,更适合较高的植被,如高杆作物(玉米)、灌木和乔木等。使用CAN-EYE软件处理柠条地朝上照片时,通过选择不同的分类像素,可估计木质部分面积指数(WAI)。鱼眼摄像机可以精确、廉价、简单和快速的测量冠层结构变量LAI和CI。应该对该方法进行进一步的评估,特别是对于密集的冠层。(3)柠条林冠层截留量随降雨量增加而逐渐增加,稳定截留率约为15%。沙柳林冠层截留率相对较低,稳定截留率约为10%。沙柳样地LAI高水平(1.7)时,穿透雨最少,树干茎流居中,截留量最多;LAI中水平(1.3)时,穿透雨居中,树干茎流量最多,截留量最少;LAI低水平(1.0)时,穿透雨最多,树干茎流量最少,截留量居中。这表明沙柳截留量受树干茎流量的影响较大,LAI低水平时树干茎流量最少,进而推断叶片对茎流起积极作用,而相比LAI高水平,LAI中水平时树干茎流量更大,叶片似乎对茎流量又起消极作用。适宜的LAI可减少截留蒸发,增加树干茎流。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心)》期刊2019-06-01)

刘皓[7](2019)在《水蚀风蚀交错区退耕坡面多重修复模式下不同演替阶段土壤水文特征及抗蚀性》一文中研究指出水蚀风蚀交错区生态问题突出,其水土流失问题一直受到国家的高度重视,土壤水文特性及抗蚀性研究对分析该区不同植被修复模式成效起重要作用。本研究以位于水蚀风蚀交错区的神木市六道沟小流域为研究区,选择退耕坡面自然恢复群落(退耕5a、15 a、25 a和50 a的天然草地以及由紫花苜蓿人工草地退化而来的退耕25 a和40 a的次生天然草地)与人工群落(紫花苜蓿人工草地、柠条人工灌木林地和油松人工乔木林地)为实验组,以耕地作为对照,在野外调查与采样的基础上,通过室内测定土壤水分和团聚体等指标,研究了不同修复模式下土壤水分分布特征及土壤结构,并结合土壤静水崩解试验,综合分析土壤抗蚀性,以期为水蚀风蚀交错区水土流失防治与生态环境有效建设提供科学依据。主要研究结果如下:(1)耕地退耕后自然撂荒、种植紫花苜蓿、柠条以及油松在退耕25 a期间均能改良土壤孔隙状况以及持水能力,坡面土壤的渗透能力以及植被涵养水源的功能都有一定的增强,其中种植紫花苜蓿和油松改良效果最好。但是由于土壤容重随着退耕年限持续增加,最终会抑制天然草地和次生天然草地的土壤孔隙度和持水量的增长。自然撂荒演替过程中以及紫花苜蓿、柠条植被生长过程中都会使土壤干层不断发育,其中种植紫花苜蓿和柠条对深层土壤水分严重消耗,干层极其深厚,但是随着紫花苜蓿的退化,土壤干层会由上到下逐渐消退,土壤水分逐渐增加;油松涵养水源功能较强,土壤深层水分得到补充,退耕25 a后土壤无干层现象,有利于土壤水分恢复。(2)自然撂荒初期由于地表裸露导致土壤粘粒含量有一定降低,但随着群落的演替,粘粒含量逐渐增加,土壤团聚体不断聚合,机械与水稳定性逐年增强;种植紫花苜蓿可以增加土壤粘粒含量,增强土壤机械稳定性,但土壤水稳定性和抗水蚀能力有一定削弱;随着紫花苜蓿退化后的次生演替过程,由于植被和枯落物盖度降低,导致雨水的溅蚀和径流的冲刷作用增强,使得土壤粘粒含量会有一定减少,但是土壤水稳性团聚体结构会不断改良,水稳性和抗水蚀能力逐渐增强;种植柠条和油松均可增强土壤机械稳定性,增强0-10 cm土层土壤水稳定性和抗水蚀能力,但会对10-20 cm土层会有一定减弱;油松地粘粒含量较高,这与枯枝落叶层有关,有益于对土壤粘粒的保存。(3)植被恢复过程中土壤抗崩解能力逐渐增加,其中自然撂荒和种植紫花苜蓿在退耕25 a后趋于稳定,退耕25 a的四种植被恢复模式相比较,油松地的抗崩解能力最弱,其余叁种基本相同,这是由于土壤抗崩解能力在水稳性团聚体结构较好的前提下,其增强要依靠草本植被根系缠绕对土体的加固。综合抗蚀能力是选取了基于本研究中有价值的土壤抗蚀指标,通过主成分分析方法综合计算而得出的,各样地综合抗蚀能力由强到弱依次为SNG_2>NG_4>SNG_1>AT>NG_3>AS>AG>NG_2>NG_1>CK,同一年限次生天然草地的综合抗蚀能力优于天然草地,这与紫花苜蓿地优良的养分条件有关。(4)根据本研究结果,建议水蚀风蚀交错区采用人工种植紫花苜蓿并使其自然恢复为次生天然草地或者人工种植油松这两种植被恢复模式,对土壤水分恢复、土壤结构的改善以及抗蚀性的增强的效果最好。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-05-01)

田园盛[8](2019)在《黄土高原水蚀风蚀交错区生物土壤结皮高光谱特征研究》一文中研究指出黄土高原水蚀风蚀交错区生物土壤结皮高光谱特征的研究,为开展大尺度生物土壤结皮的遥感识别和抗蚀能力评估奠定了良好的理论基础和技术支持。研究采用地物光谱测定技术和高光谱遥感技术手段,以黄土高原水蚀风蚀交错过渡带为研究区,以神木野外生态试验站为依托基地,开展了不同类型生物土壤结皮光谱特征分析、生物土壤结皮变水特性对光谱特征的影响,以及基于无人机高光谱遥感技术的生物土壤结皮识别研究。取得了以下研究成果:(1)藻类生物土壤结皮与土壤具有相似的光谱特征,光谱曲线没有明显的“峰-谷”特征;藻类生物土壤结皮光谱特征主要表现为光谱反射率随生物土壤结皮覆盖度增加而降低的变化规律。(2)藓类生物土壤结皮光谱曲线表现出与高等植物相似的特征,形成绿波段的反射峰和红光波段的吸收谷,以及近红外波段的高反射;但在760~930 nm,藓类生物土壤结皮的光谱斜率明显大于高等植物,光谱斜率Slope(930/760)是高等植物的2.5-4.5倍。(3)裸地、藻类和藓类生物土壤结皮在湿润环境条件下均表现出反射率降低及水分吸收谷加深的光谱特征;裸地和藻类生物土壤结皮在干燥条件下的高光谱指数(RVI、DVI、NDVI、SAVI、MSAVI和OSAVI)要大于湿润条件,而藓类生物土壤结皮则表现出相反的特征。(4)藓类生物土壤结皮随覆盖度增加,蓝边、红边位置向长波段方向移动,黄边位置向短波段方向移动。多元线性回归模型对不同覆盖度的生物土壤结皮的覆盖度进行估算有较好的拟合结果,线性光谱混合模型对于藓类生物土壤结皮的分类结果优于土壤。(5)基于无人机高光谱影像运用监督分类、光谱匹配技术、六种高光谱指数,对研究区生物土壤结皮进行识别,最大似然法、去包络的波谱信息散度(SID)、叶绿素吸收率指数(CARI)识别正确率最高。本研究可为较大尺度上生物土壤结皮的提取和遥感监测提供有力的支持,对于进一步阐明生物土壤结皮在特定生态系统中所扮演的角色具有重要的科学价值和实际意义。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-05-01)

贾超[9](2019)在《水蚀风蚀交错带沙地枯落物结皮的形成及生态效应》一文中研究指出土地荒漠化是全球环境变化的主要问题之一,也是科学家和决策者们极为关注的问题。毛乌素沙地是受风水侵蚀影响的代表性地区,土壤和植被的退化严重破坏了生态系统功能的稳定性。沙地枯落物结皮在沙地生态系统的植被恢复和管理中发挥着重要作用。本研究以黄土高原北部水蚀风蚀交错带沙地枯落物结皮为研究对象,通过探究不同发育年限的沙地枯落物结皮对地表微生境、新生幼苗建成、土壤性状和微生物群落多样性的作用特征,揭示沙地枯落物结皮的生态效应,旨在为沙地荒漠化治理和生态恢复提供一个新思路。本研究取得如下主要结论:(1)沙地枯落物结皮的形成显着改善了沙地地表微生境,促进了幼苗的建成。相比于裸沙地,枯落物结皮在0-5 cm沙地表层的土壤湿度平均增加17.0%,土壤温度平均降低16.6%,由此可见,沙地枯落物结皮具有很好的保水和降温效果;同时沙地枯落物结皮亦显着改善沙地表层土壤理化性质,土壤储水量平均提高53.3%,土壤总孔隙度平均提高16.3%,土壤有机质含量在0-5 cm的土层平均增加77.5%,在5-10 cm土层平均增加80.8%。沙地枯落物结皮为幼苗建成提供有利的微生境,因而沙地枯落物结皮表面幼苗的平均丰富度、盖度和植株高度分别约为裸沙地的3.5倍、3倍和2.5倍;且比生物结皮,分别提高了41.7%、46.5%和28.2%。(2)沙地枯落物结皮显着改善了沙地表层土壤结构和土壤肥力,成为沙质土壤向壤质土壤发育的驱动力。结果表明,随着沙地枯落物结皮年限的增加,沙地表层土壤大粒级团聚体含量增加,粉粒和粘粒的含量增加,砂粒的含量显着减少。同时,沙地枯落物结皮通过提高沙地表层土壤总孔隙度、改变沙地表层土壤结构以达到保水的功效。沙地枯落物结皮经过分解作用,使沙地表层土壤有机质含量显着增加,并向土壤中输入大量营养元素。在0-5 cm土层中,5年和3年枯落物结皮沙地表层土壤速效磷含量分别比裸沙地高约94%和71%;沙地表层土壤速效钾含量在5年枯落物结皮中最丰富,其次是3年枯落物结皮、1年枯落物结皮、生物结皮和裸沙地。随着沙地枯落物结皮的发育,它们对沙地表层土壤性质的积极效应表现得更加明显。(3)沙地枯落物结皮显着丰富了沙地表层土壤微生物群落的多样性。与裸沙地相比,枯落物结皮沙地表层土壤微生物群落的多样性和丰富度显着提高;且随着沙地枯落物结皮年限的增加,菌群的Shannon多样性指数逐渐增高,于5年枯落物结皮中达到最高。微生物群落多样性指数和丰度指数与沙地表层土壤速效钾、速效钾、全氮含量、土壤孔隙度呈现显着正相关关系(P<0.05),与沙地表层土壤容重呈现显着负相关关系(P<0.05),表明沙地表层土壤环境因子与微生物群落的多样性之间具有显着的关联性。沙地枯落物结皮是水蚀风蚀交错带一种典型的结皮类型,与裸沙地和生物结皮相比,沙地枯落物结皮的形成显着改善了沙地表层土壤结构和肥力,提高了沙地表层土壤的保水调温能力,丰富了微生物群落的多样性,成为推动沙质土壤向壤质土壤发展的重要驱动力。沙地枯落物结皮对水蚀风蚀交错带沙地生态系统的生态恢复具有重要意义。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-05-01)

邓鑫欣,张加琼,杨明义,张风宝,刘章[10](2019)在《黄土高原水蚀风蚀交错带坡耕地土壤风蚀特征》一文中研究指出黄土高原水蚀风蚀交错带受风力及水力共同作用,是世界上土壤侵蚀最严重区域之一。研究通过选取神木县六道沟流域迎风坡和背风坡4块坡耕地,所选样地进行留茬和翻耕处理,利用~7Be示踪技术测试表层土壤样品(0—20 mm),估算土壤风蚀速率,以期阐明坡面风蚀速率空间分布特征,明确有效防治风蚀的农田耕作措施。结果表明:迎风坡风蚀速率显着高于背风坡(p<0.05),留茬可显着减少坡面风蚀速率(p<0.05),迎风坡翻耕地、迎风坡留茬地、背风坡翻耕地和背风坡留茬地平均风蚀速率分别为778.2,388.4,78.5,4.7 t/(km~2·a)。风蚀速率沿坡面由上而下均呈现递减趋势,且留茬地更为显着。4块样地风蚀速率等值线的局部形变显示了坡面的微地貌变化,其中以留茬地更为明显且出现高侵蚀中心和沉积中心。因此,为有效防治该区域的土壤风蚀,建议采取秋收后留茬、春季播种前翻耕的方式,并根据坡向和作物类型等调整留茬高度。(本文来源于《水土保持研究》期刊2019年03期)

水蚀风蚀交错区论文开题报告

(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:

研究风蚀水蚀交错区退耕还林还草、坡改梯和淤地坝建设等综合土地利用变化的生态经济耦合效应,为保障生态经济协调发展提供一定的理论基础。以位于陕北风蚀水蚀区的府谷县为研究对象,采用生态经济耦合指数分析了土地利用变化的内生效应,通过土地利用结构及景观指数的变化分析土地利用变化的外延效应,从内生和外延两方面定量对比分析陕北风蚀水蚀交错区生态经济耦合效应。研究表明府谷县从2000—2013年实现了耕地向林地和草地的转化,景观类型的丰富程度和均匀程度上升,土壤侵蚀量明显减少,生态经济耦合指数从2000年的215.88 t/万元减少到2013年的130.59 t/万元。生态经济耦合指数敏感性分析表明府谷县梯田和坡耕地的变化对生态经济耦合指数的影响显着大于水浇地与坝地的影响。退耕还林还草、坡改梯和淤地坝建设等政策的执行不仅让府谷县生态环境得到改善,还使其经济耦合内部呈现增益。

(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。

水蚀风蚀交错区论文参考文献

[1].陈丽茹,李秧秧.陕北水蚀风蚀交错带沙柳和柠条叶光合作用对降雨改变的响应[J].生态学杂志.2019

[2].于坤霞,蒋凯鑫,孙倩,李鹏,李占斌.风蚀水蚀交错区生态经济耦合效应[J].水土保持研究.2019

[3].王国鹏,肖波,李胜龙,孙福海,姚小萌.黄土高原水蚀风蚀交错区生物结皮的地表粗糙度特征及其影响因素[J].生态学杂志.2019

[4].王胜.水蚀风蚀交错区典型乔灌树种蒸腾耗水特征研究[D].中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心).2019

[5].张凯.水蚀风蚀交错带小流域土壤性质和植被特征的空间分布及其驱动因素[D].中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心).2019

[6].牛小桃.水蚀风蚀交错区典型植被叶面积指数动态变化及其对冠层截留量的影响[D].中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心).2019

[7].刘皓.水蚀风蚀交错区退耕坡面多重修复模式下不同演替阶段土壤水文特征及抗蚀性[D].西北农林科技大学.2019

[8].田园盛.黄土高原水蚀风蚀交错区生物土壤结皮高光谱特征研究[D].西北农林科技大学.2019

[9].贾超.水蚀风蚀交错带沙地枯落物结皮的形成及生态效应[D].西北农林科技大学.2019

[10].邓鑫欣,张加琼,杨明义,张风宝,刘章.黄土高原水蚀风蚀交错带坡耕地土壤风蚀特征[J].水土保持研究.2019

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水蚀风蚀交错区论文-陈丽茹,李秧秧
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