用 137 Cs技术评价坡地人工林细根防蚀拦沙的有效性
发布时间：2021-01-21 04:08
我国西部实施退耕还林工程对控制土壤侵蚀和改善生态环境方面有重要作用。我国的人工林面积为世界之最。在缺乏草灌植被根系的固结的情况下，人工林坡地的土壤侵蚀十分活跃。但至今仍缺乏从全山坡尺度对植被细根与林地土壤侵蚀关系进行定量评价。明确这一关系，对我国植被恢复及其可持续管理具有重要意义。本文以我国水土流失严重的长江上游西南山地和陕北黄土丘陵人工林坡地为研究对象，利用137Cs土壤侵蚀传统示踪和重复采样示踪技术，原状土根系密度测定和线性断面植被盖度测定技术，研究了人工林全山坡景观土壤侵蚀速率，探讨了人工林坡地不同植被盖度及其不同径级根系密度与土壤侵蚀和土壤有机碳再分布速率的定量关系，明确了人工林植被细根减少土壤侵蚀和有机碳流失的有效性。主要结果总结如下：1、在我国西南山地，人工林坡地土壤侵蚀严重，平均侵蚀速率为25.25t/ha/yr。不同类型植被覆盖下土壤侵蚀再分布速率大小顺序为：草（0.60t/ha/yr）>灌木（0.53t/ha/yr）>乔木（-0.57t/ha/yr）>祼地（-36.32t/ha/yr）。土壤侵蚀导致了SOC明显流失，平均流失速率...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区地理位置-长山岭Fig2.1Researchareageographicallocation-Changshanling
国农业科学院硕士学位论文 第二章 西昌人工林草灌植被防蚀拦沙的研木>乔木>草，其中灌木所占 3 个不同径级的总根量最大，为 47%-55%，乔木居中，为 25%-3最小，为 13%-21%。相比之下，>10mm 径级的根密度在不同植被类型下的大小为：乔木>草，分别占总根量（457.87 g/m2）的 66%，24%和 10%。在人工林坡地，不同类型植被总大小为：灌木（660.52 g/m2）>乔木（618.79 g/m2）>草（266.87 g/m2），不同径级<1mm、1-2m5mm、5-10mm 和>10mm 的根密度占总根密度（1546.17 g/m2）的值分别为 13%、11%、2%和 30%。这些说明人工林坡地土壤缺乏草灌植被根系尤其是<1mm 细根的固结，土壤抗冲，是加速土壤侵蚀的原因（李勇等，1990）。
图 2.3 人工林坡地景观不同类型植被土壤137Cs 面积活度的差异Fig 2.3 Differences of137Cs inventory under different types of vegetation coverage in plant forest hillslandscape同字母表示不同植被同一坡位存在 5%水平的显著差异；直线为参考点的值.2 土壤侵蚀速率变化特征通过137Cs 剖面分布模型计算，得出不同植被类型下土壤侵蚀速率（t/ha/yr）的大小示，不同植被类型下土壤侵蚀强度不同。在坡上部和坡下部，不同类型植被下土壤大小顺序都为：祼地>乔木>草>灌木，灌木（18.46 t/ha/yr 和 8.94 t/ha/yr）与草（1.4586 t/ha/yr）处发生堆积，乔木在坡上部发生了流失，其流失速率为 2.35 t/ha/yr，在坡积，速率为 0.14 t/ha/yr，祼地均发生流失，流失速率分别为 5.22 t/ha/yr 和 36.91 t/ha/yr，不同类型植被下土壤侵蚀速率的大小顺序为：祼地>乔木>灌木>草，其速率分别为r、-0.3 t/ha/yr 、3.5 t/ha/yr 和 5.79 t/ha/yr，其中祼地发生明显的流失，乔木发生较小的与草都发生了明显的拦截。在整个山坡，不同类型植被下土壤侵蚀速率大小顺序为：>草>灌木，乔木与裸地都表现为流失，而裸露地侵蚀速率(36.32 t/ha/yr）显著大于乔木r）覆盖区的侵蚀速率；灌木（0.60 t/ha/yr）和草（0.53 t/ha/yr）具有拦截作用。这与活度的表现规律完全一致。全山坡表现为严重侵蚀，其发生侵蚀速率为 25.25 t/ha/yr
【参考文献】：
期刊论文
[1]陕西省水土保持发展方向及对策[J]. 祁菁. 山西水土保持科技. 2012(02)
[2]基于FRN技术的我国不同地区典型土壤保持措施的有效性评价[J]. 于寒青,李勇,Nguyen M L,Funk R,刘国强,李俊杰. 核农学报. 2012(02)
[3]百花山典型林分土壤有机碳储量及垂直分布特征[J]. 刘艳,查同刚,付汝军. 西北农业学报. 2012(03)
[4]龙江县景星镇十年退耕还林生态影响分析[J]. 吴海涛. 黑龙江环境通报. 2012(01)
[5]基于GIS的陕西省水土保持自然生态修复区研究[J]. 聂斌斌,蔡强国,张卓文,李国强,项宇. 自然资源学报. 2012(02)
[6]土地利用变化对土壤有机碳的影响研究进展[J]. 陈朝,吕昌河,范兰,武红. 生态学报. 2011(18)
[7]黄土丘陵区两种主要退耕还林树种生态系统碳储量和固碳潜力[J]. 刘迎春,王秋凤,于贵瑞,朱先进,展小云,郭群,杨浩,李胜功,胡中民. 生态学报. 2011(15)
[8]土壤碳库及其变化研究进展[J]. 许乃政,刘红樱,魏峰. 江苏农业科学. 2011(02)
[9]我国水土流失问题与防治对策[J]. 孙鸿烈. 中国水利. 2011(06)
[10]标准物质对HPGe γ谱仪测定环境放射性核素210Pb和137Cs的影响[J]. 李勇,耿肖臣,于寒青,万国江. 核农学报. 2010(06)
博士论文
[1]黄土地区流域森林植被格局对侵蚀产沙过程的调控研究[D]. 秦富仓.北京林业大学 2006
硕士论文
[1]华西雨屏区不同植被覆盖模式水土保持效益研究[D]. 谢财永.四川农业大学 2010
[2]黄土高原坡耕地土壤侵蚀对土壤有机碳的影响[D]. 李嵘.中国农业科学院 2008
[3]退耕还林对黄土高原小流域土壤侵蚀控制效果研究[D]. 栾勇.北京林业大学 2008
本文编号：2990427
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：56 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区地理位置-长山岭Fig2.1Researchareageographicallocation-Changshanling
国农业科学院硕士学位论文 第二章 西昌人工林草灌植被防蚀拦沙的研木>乔木>草，其中灌木所占 3 个不同径级的总根量最大，为 47%-55%，乔木居中，为 25%-3最小，为 13%-21%。相比之下，>10mm 径级的根密度在不同植被类型下的大小为：乔木>草，分别占总根量（457.87 g/m2）的 66%，24%和 10%。在人工林坡地，不同类型植被总大小为：灌木（660.52 g/m2）>乔木（618.79 g/m2）>草（266.87 g/m2），不同径级<1mm、1-2m5mm、5-10mm 和>10mm 的根密度占总根密度（1546.17 g/m2）的值分别为 13%、11%、2%和 30%。这些说明人工林坡地土壤缺乏草灌植被根系尤其是<1mm 细根的固结，土壤抗冲，是加速土壤侵蚀的原因（李勇等，1990）。
图 2.3 人工林坡地景观不同类型植被土壤137Cs 面积活度的差异Fig 2.3 Differences of137Cs inventory under different types of vegetation coverage in plant forest hillslandscape同字母表示不同植被同一坡位存在 5%水平的显著差异；直线为参考点的值.2 土壤侵蚀速率变化特征通过137Cs 剖面分布模型计算，得出不同植被类型下土壤侵蚀速率（t/ha/yr）的大小示，不同植被类型下土壤侵蚀强度不同。在坡上部和坡下部，不同类型植被下土壤大小顺序都为：祼地>乔木>草>灌木，灌木（18.46 t/ha/yr 和 8.94 t/ha/yr）与草（1.4586 t/ha/yr）处发生堆积，乔木在坡上部发生了流失，其流失速率为 2.35 t/ha/yr，在坡积，速率为 0.14 t/ha/yr，祼地均发生流失，流失速率分别为 5.22 t/ha/yr 和 36.91 t/ha/yr，不同类型植被下土壤侵蚀速率的大小顺序为：祼地>乔木>灌木>草，其速率分别为r、-0.3 t/ha/yr 、3.5 t/ha/yr 和 5.79 t/ha/yr，其中祼地发生明显的流失，乔木发生较小的与草都发生了明显的拦截。在整个山坡，不同类型植被下土壤侵蚀速率大小顺序为：>草>灌木，乔木与裸地都表现为流失，而裸露地侵蚀速率(36.32 t/ha/yr）显著大于乔木r）覆盖区的侵蚀速率；灌木（0.60 t/ha/yr）和草（0.53 t/ha/yr）具有拦截作用。这与活度的表现规律完全一致。全山坡表现为严重侵蚀，其发生侵蚀速率为 25.25 t/ha/yr
【参考文献】：
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[9]我国水土流失问题与防治对策[J]. 孙鸿烈. 中国水利. 2011(06)
[10]标准物质对HPGe γ谱仪测定环境放射性核素210Pb和137Cs的影响[J]. 李勇,耿肖臣,于寒青,万国江. 核农学报. 2010(06)
博士论文
[1]黄土地区流域森林植被格局对侵蚀产沙过程的调控研究[D]. 秦富仓.北京林业大学 2006
硕士论文
[1]华西雨屏区不同植被覆盖模式水土保持效益研究[D]. 谢财永.四川农业大学 2010
[2]黄土高原坡耕地土壤侵蚀对土壤有机碳的影响[D]. 李嵘.中国农业科学院 2008
[3]退耕还林对黄土高原小流域土壤侵蚀控制效果研究[D]. 栾勇.北京林业大学 2008
本文编号：2990427
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