石灰岩、花岗岩母质发育的土壤—油松林生态系统中有机碳、氮、磷、钾的垂直分布特征 ——以松山自然保护区为例

论文摘要

研究山区不同母质发育的土壤有机碳对山区生态系统的固碳具有重要意义,探讨不同母质发育的土壤的化学性质对合理种植植被、保护森林生态环境、改善土壤质量具有实践意义,研究土壤碳酸钙含量对植物生长及改善土壤质量和土壤养分空间分布具有重要意义。以北京市松山自然保护区油松林区石灰岩母质发育的土壤和花岗岩母质发育的土壤为典型研究区域,每个研究区域选择3块标准样地,每个样地做5个土壤剖面,在1m深土体内分层采集、同层混合,采用四分法取部分土壤。研究结果表明：（1）两种不同母质发育的土壤对有机碳、全氮、有效磷、速效钾垂直分布的影响趋势一致,含量均为上层土壤较高,其含量随着土层深度的增加而逐渐降低。（2）两种不同母质发育的土壤表层（0cm-20cm）营养状况没有显著区别。而随着土层深度的增加,即在20cm-100cm土层,花岗岩母质发育的土壤养分元素含量明显高于石灰岩母质发育的土壤,差异显著。（3）花岗岩母质发育的土壤中没有碳酸钙,而石灰岩母质发育的土壤中含有大量的原生碳酸钙,其含量变化趋势随着土层深度的增加而逐渐增加。（4）相关性分析表明：石灰岩母质发育的土壤和花岗岩母质发育的土壤有机碳含量与全氮之间为极显著正相关,石灰岩母质发育的土壤有机碳与C/N之间、全氮与C/N之间呈负相关,花岗岩母质发育的土壤有机碳与C/N之间、全氮与C/N之间呈较弱的正相关。石灰岩母质发育的土壤有机碳与有效磷、速效钾相关性为极显著正相关。花岗岩母质发育的土壤有机碳与有效磷、速效钾相关性为显著正相关。（5）两种不同母质发育的土壤养分元素空间变化规律表明,氮、磷、钾三种大量养分元素在油松叶片、地表枯落物和土壤表层的含量规律都随着空间由高到低养分含量呈现急剧下降,且差异显著；花岗岩母质发育的土壤在空间两两对比上其养分元素含量略高于石灰岩母质发育的土壤,但差异不显著。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1. 引言
• 1.1. 研究背景、意义及目的
• 1.2. 国内外研究现状及发展趋势
• 1.2.1. 花岗岩、石灰岩母质土壤研究概况
• 1.2.2. 土壤有机碳的研究概况
• 1.2.3. 土壤养分元素的研究概况
• 1.3. 本论文拟解决的关键问题
• 2. 研究区域概况
• 2.1. 地质
• 2.1.1. 地质构造与地质发展简史
• 2.1.2. 岩层
• 2.1.3. 侵入岩
• 2.1.4. 火山岩
• 2.1.5. 其他岩层
• 2.2. 地貌
• 2.3. 气候
• 2.4. 温度和日照
• 2.5. 降雨量和蒸发量
• 2.6. 水文
• 3. 材料与方法
• 3.1. 材料与样地选择
• 3.2. 调查样地概况
• 3.3. 测定与计算方法
• 3.4. 数据处理
• 3.5. 技术路线
• 4. 不同母质发育土壤的理化性质在土层中的垂直分布特征
• 4.1. 土壤有机碳含量及剖面垂直分布的变化
• 4.2. 土壤有机碳密度及剖面垂直分布的变化
• 4.2.1. 土壤密度
• 4.2.2. 有机碳密度
• 4.3. 不同母质发育土壤全氮含量的垂直分布
• 4.4. 不同母质发育土壤有效磷含量的垂直分布
• 4.5. 不同母质发育土壤速效钾含量的垂直分布
• 4.6. 石灰岩母质发育的土壤碳酸钙含量的垂直分布
• 4.7. 小结
• 5. 不同母质发育土壤化学性质的相关性
• 5.1. 土壤有机碳含量、全氮及C/N的相互关系
• 5.2. 土壤有机碳与有效磷、速效钾含量之间的关系
• 5.3. 小结
• 6 不同母质发育土壤油松林养分含量空间垂直变化
• 6.1 不同母质发育土壤油松林养分含量空间垂直变化分析
• 6.2 总结
• 7. 结论与建议
• 7.1. 结论
• 7.2. 建议
• 参考文献
• 个人简介
• 导师简介
• 致谢