人工合成亚高山草甸森林土实验研究

论文摘要

岳桦林带是长白山自然保护区的重要自然景观带,也是针叶林与山地苔原之间的过渡带,因此有很重要的美学价值和科研价值。其林下土壤亚高山草甸森林土主要存在于保护区内,分布很少;由于旅游经济的兴起,在岳桦林带修建了宾馆等商业性建筑,破坏了岳桦林带的植被和土壤,严重影响了长白山自然保护区的发展。为了快速恢复岳桦林带的自然原型,本研究以“仿自然原型原理”和“系列性”规律为指导,利用长白山自然保护区外的原料白浆土的表层腐殖土和火山灰,合成与亚高山草甸森林土理化性质相近的土壤,解决岳桦林恢复所需要的土壤问题。本文共分为前言,研究区自然环境概况,实验方案理论基础与实验设计,亚高山草甸森林土室内实验结果与分析,合成土壤室内实验结果与分析,结论与讨论六部分;在亚高山草甸森林土室内结果分析时,主要选取了机械组成、PH、有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷、速效钾为主要参评对象,借助于SPSS和EXCEL两种数据分析软件相结合,通过聚类分析和离散性分析,确定了亚高山森林草甸土各土壤发生层的指示性指标,并将它们作为合成土壤的指示性指标。通过对亚高山草甸森林土理化性质分析得出:1.亚高山草甸森林土的机械组成有以下明显特征:①有明显的粗骨性,土体中多含有砾石,砾石含量由表层往下逐渐增加。②粘粒含量少,质地轻,细土中粗砂、细砂和粉砂均有较高的含量,唯有粘粒含量较低。2.亚高山草甸森林土土体虽然较薄,但是有机质含量很高,O层含量约为25.25g/100g,由O层往下,含量依次减少;全钾含量也较高,O层含量在2.36g/100g,且由O层往下逐渐增加;全氮、全磷含量一般,速效养分含量较少。本文依据合成土壤原料的性质,设计了12种土壤合成方案;通过各个方案指示性指标含量与亚高山森林草甸土指示性指标含量的比较,得出F9方案为最佳的合成土壤方案,最后用亚高山草甸森林土上的原生植被岳桦、小叶章和牛皮杜鹃作为栽培作物,通过两个月的栽培检测证明,F9方案的各种检测植物生长情况良好。本研究通过人工合成土壤的方式,解决了岳桦林植被恢复过程中所需的土壤问题,为保护区的植被恢复提供了新的方法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言
• 1.1 生态恢复的概念
• 1.2 合成土壤国内外研究现状
• 1.2.1 废弃地上的基质改良
• 1.2.2 无土栽培基质合成研究现状
• 1.3 选题意义
• 1.4 技术路线
• 2. 研究区自然环境概况
• 2.1 地质基础
• 2.2 地貌
• 2.3 气候
• 2.4 土壤
• 2.5 植被
• 3. 实验方案理论基础与实验设计
• 3.1 实验方案理论基础
• 3.2 实验设计
• 3.2.1 亚高山草甸森林土样品采集方案
• 3.2.1.1 样品采集的原则
• 3.2.1.2 样品的采集
• 3.2.1.3 亚高山草甸森林土指示性指标的选取原则
• 3.2.2 合成土壤原料的样品选取方案
• 3.3 室内实验分析
• 3.3.1 样品分析测定项目的选定原则
• 3.3.2 样品分析测定的项目
• 3.3.3 测定方法
• 4 亚高山草甸森林土室内实验结果与分析
• 4.1 测定结果
• 4.2 数据处理
• 4.3 结果分析
• 4.3.1 亚高山草甸森林土物理性质分析
• 4.3.2 亚高山草甸森林土化学性状分析
• 4.3.3 亚高山草甸森林土聚类分析结果
• 4.3.3.1 O 层土壤化学性状聚类分析结果
• 4.3.3.2 A1 层土壤化学性状聚类分析结果
• 4.3.3.3 AB 层化学性状聚类分析结果
• 4.3.4 亚高山草甸森林土指示性指标的选取
• 5 合成土壤室内实验结果与分析
• 5.1 合成土壤原料的理化性质室内测定结果
• 5.2 合成土壤方案
• 5.3 合成土壤各方案化学性质测定结果
• 5.4 亚高山草甸森林土理化性质与合成土壤理化性质对比
• 5.5 栽培检测
• 6 结论与讨论
• 6.1 结论
• 6.2 讨论
• 参考文献
• 致谢