黃土高原自退耕還林生態(tài)工程實(shí)施以來,已建設(shè)了大量的人工刺槐林地,在一定程度上遏制了黃土高原日益惡化的生態(tài)環(huán)境。然而,隨著刺槐林齡的增加,林地生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)部環(huán)境及土壤性質(zhì)也會隨之發(fā)生改變,進(jìn)而影響土壤-植物系統(tǒng)養(yǎng)分分配格局。因此,研究刺槐林地土壤-植物生態(tài)系統(tǒng)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征,探討刺槐葉片-根-土壤的養(yǎng)分含量及其生態(tài)化學(xué)計(jì)量學(xué)特征的關(guān)系,對掌握碳氮磷養(yǎng)分循環(huán)調(diào)控機(jī)制有重要意義。主要結(jié)論如下:1、刺槐林地土壤含水量呈逐年降低趨勢,而土壤飽和導(dǎo)水率呈逐年增大趨勢,土壤含水量與飽和導(dǎo)水率變化趨勢隨土層深度增加而逐漸加劇。隨生長年限的延長,刺槐林地0-200 cm土壤含水量均值呈逐漸減少趨勢,同一月份,各林齡土壤平均含水量呈現(xiàn)的變化趨勢為:10年與15年均無顯著性差異,25年與40年相差不大,40年較10年分別降低了16.70%、34.01%、22.70%、25.39%;0-200 cm土壤含水量在3、5、8、10月呈逐漸下降趨勢;0-50 cm土壤飽和導(dǎo)水率均值隨年限增長逐漸增大,40年較10年增長了59.56%,并且隨土層深度增加而逐漸減小。2、刺槐林地土壤養(yǎng)分含量隨生長年限延長呈增加趨勢。隨著刺槐林地年限的增長,土壤中養(yǎng)分含量都呈增加趨勢,有機(jī)C、全N、速效P和速效N含量均為先減小后增大,全P和全K逐漸增大。與10年林地有機(jī)C、全N、全P、全K相比,40年林地依次增長了26.95%、30.56%、5.56%、23.02%。土壤養(yǎng)分具有“表聚效應(yīng)”,即表層土壤養(yǎng)分含量較高,隨土層深度增加呈遞減趨勢。除全鉀外其他土壤養(yǎng)分含量均偏低。3、隨生長年限延長刺槐林地土壤C:N、C:P和N:P比呈先減少后增加趨勢,C:P、N:P比隨土層深度增加而遞減。該地區(qū)土壤化學(xué)計(jì)量比值總體上較小。土壤C:N、C:P和N:P比均為隨年限增長呈現(xiàn)出先減少后增加趨勢,表明隨著刺槐生長,土壤C、N積累速率先增快后減慢,土壤固P潛力先減小后增大。C:N比大于C:P比大于N:P比,可以看出隨刺槐年限的增加,C素的積累速率大于N、P。4、不同生長年限刺槐葉片中C、N、P及化學(xué)計(jì)量比有顯著差異,而根系中C、N、P及化學(xué)計(jì)量比差異不顯著。葉片有機(jī)C含量隨刺槐年限增長而減小,全N和全P含量隨刺槐年限增長先減小后增加,40年葉片養(yǎng)分較10年降低了12.22%、20.42%、30.77%。隨著年限的增長,刺槐固C能力逐漸減弱,N、P元素的積累速率隨刺槐生長先減小后增大。葉片C:N比隨年限呈波動變化,葉片C:P比隨年限增長先增加后減少,刺槐葉片N:P比隨年限增加逐漸增大,40年葉片各計(jì)量比較10年分別增加了13.46%、9.28%、14.02%。刺槐生長速率隨年限增加而降低,且該地區(qū)主要受P限制。4個(gè)年限刺槐在0-200 cm土層根系有機(jī)C、全N、全P、C:N比及C:P比值隨年限增長呈現(xiàn)出波動變化趨勢,根系N:P比均值隨年限增加而增大。5、不同生長年限刺槐C、N、P在葉片-根系-土壤中的分配比變化明顯,土壤與葉片化學(xué)計(jì)量比均無明顯的相關(guān)性,根系化學(xué)計(jì)量比與土壤和葉片均有一定的關(guān)系。植物器官和土壤,C、N、P在根與表層土壤的分配規(guī)律均呈逐漸下降趨勢,表明隨著刺槐的生長,土壤養(yǎng)分也在不斷改良;對于葉片和根系,C素的分配相對穩(wěn)定,N、P分配比先減小后增加,表明先向根系富集后向葉富集。土壤與葉片化學(xué)計(jì)量比均無明顯相關(guān)性,根系化學(xué)計(jì)量比與土壤和葉片都有一定的聯(lián)系,植物從土壤中吸收養(yǎng)分與根部密切相關(guān),且根系與葉內(nèi)部養(yǎng)分含量密切相關(guān),處于動態(tài)平衡。
【學(xué)位單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：S792.27
【部分圖文】：

變異系數(shù)/% 4.93 16.44 16.46同列不同小寫字母表示養(yǎng)分間差異達(dá)顯著水平(P＜0.05)。由表6-1、圖6-1可以看出4個(gè)年限刺槐葉片有機(jī)碳含量均值范圍為380.69-433.71 mg g-1，分別為 433.71、402.90、391.37、380.69 mg g-1，均值為 402.17 mg g-1，變異系數(shù)
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本文編號：2835671