荒漠绿洲过渡带灌丛（草）沙堆土壤养分特征研究 ——以新疆和田河流域为例

论文摘要

灌丛（草）沙堆是干旱地区沙漠、半干旱半湿润沙地和沙质海岸带常见的风积生物地貌类型。荒漠化土壤养分的变化是荒漠化过程中能流、物流中的重要一环,土壤养分的变化直接影响荒漠化的程度与发展。在土壤-植物系统中,研究植物引起的土壤变化,对了解系统养分动态、植物的种间竞争和植被的管理等有着重要的作用。在沙漠景观下,灌丛（草）“沃岛”的形成和有机物质在根际的沉积是灌木植物适应贫瘠沙质环境的主要机制和有效利用养分的主要对策,同时灌丛（草）下养分聚积的程度和根际的营养动态可以反映出不同灌木（草）种类对养分利用的状况和对土壤肥力的保护效应。研究不同灌丛（草）植物对土壤养分的聚积和养分在根际微域环境中的特征和动态,对揭示灌丛（草）对系统中土壤养分的保护和有效利用机制,以及植被的演替和恢复重建等都有重要的生态学意义。本文以新疆和田河流域典型的灌（草）丛沙堆为研究对象,以土壤学、植物地理学、植物生态学等学科理论为指导,在沙漠腹地的和田河两岸、和田绿洲与沙漠的过渡带,各类沙堆表层共采集了约500个沉积物样品,同时采集绿洲耕田和流动沙丘表层样约300个,做对比分析。在野外考察的基础上,结合沉积物的养分测定、粒度实验等测试分析手段,研究和田河流域灌丛（草）沙堆的土壤养分变化特征。本文采用灌丛（草）沙堆相对于其他灌丛（草）沙堆及灌丛（草）外的养分富集系数（E）作为衡量指标来表示灌丛（草）内“沃岛”效应的强弱和变化。对室内实验所获取的数据,利用经典统计学的原理与方法,运用统计软件SPSS13.0,提取相关参数,研究参数的变化规律。通过对比分析不同植被类型、不同部位的灌丛（草）沙堆,总结和田河流域灌丛（草）沙堆土壤养分特征,并结合灌丛（草）沙堆土壤粒度分析结果,初步得出和田河流域灌丛（草）沙堆土壤养分特征的成因机制。基本结论如下:和田河流域的灌丛（草）沙堆,在沙堆的不同部位养分含量均有不同程度的富集。但是各个部位的富集程度具有较大的差异。和田河流域柽柳沙堆和骆驼刺沙堆土壤养分在沙堆顶部的平均含量比迎风坡和背风坡高,而芦苇沙堆土壤养分则是在迎风坡平均含量较高,而粒度实验证明柽柳、芦苇、骆驼刺三种典型灌（草）丛沙堆表面沉积物均为粉砂质砂,沙堆的不同地貌部位沉积物的各粒级、平均粒径呈现出有规律的变化,而且在沙堆各个部位捕捉极细粉砂和粘土不同,因此土壤实验表现的沙堆养分富集的情况与粒度实验分析的结果相一致,说明植物的不同,对土壤养分的富集以及不同部位的富集具有很大的影响。根据实验室测定所得数据的分析和野外考察及采样的结果,在和田河流域风力侵蚀和搬运以及植物的不同对土壤表层养分含量和灌丛（草）沙堆养分的富集具有有很大的影响。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 文献综述
• 1. 选题背景
• 1.1 立题的来源及依据
• 1.2 研究目的和意义
• 1.3 研究内容与研究方法
• 2. 研究区概况
• 2.1 地理环境概述
• 2.2 野外考察及采样
• 3. 不同类型灌丛（草）土壤养分特征分析
• 3.1 柽柳沙堆土壤养分特征分析
• 3.2 芦苇沙堆土壤养分特征分析
• 3.3 骆驼刺沙堆土壤养分特征分析
• 3.3.1 总体特征
• 3.3.2 骆驼刺沙堆三个不同部位土壤养分变化
• 4. 三种不同类型灌丛（草）土壤养分特征对比分析
• 4.1 不同类型灌丛（草）沙堆土壤养分之间的特点
• 4.2 不同类型灌丛（草）沙堆不同部位土壤养分特点分析
• 4.3 灌丛（草）沙堆的“沃岛”效应研究
• 5. 灌丛（草）沙堆土壤养分变化的成因机制分析
• 5.1 灌（草）丛沙堆的植物生态特征
• 5.2 结合土壤粒度实验结果对比分析
• 5.3 地面风沙活动对灌（草）丛沙堆沙物质沉积的影响
• 6. 结论和展望
• 参考文献
• 附录
• 致谢