鄱陽湖濱流動沙丘不同類型沙障土壤改良效應(yīng)分析
發(fā)布時間:2022-01-27 13:08
為探討鄱陽湖濱湖不同類型沙障對流動沙丘土壤的改良效應(yīng),設(shè)置了玉米秸稈和單葉蔓荊兩種不同材料的沙障類型,以裸露沙丘為對照,2年后分析兩種類型沙障對流動沙丘土壤含水率和化學性質(zhì)的影響。結(jié)果表明:單葉蔓荊沙障對于0—40 cm土壤含水率的提高具有顯著效果,玉米秸稈沙障對于土壤含水率無明顯作用效果。兩種沙障內(nèi)0—20 cm表層土壤有機質(zhì)含量分別是裸露對照的3.62,22.24倍,兩種沙障對表土均具有顯著的改良效果(p<0.05),單葉蔓荊沙障的改良效果更好;而在20—60 cm深層次土壤中,有機質(zhì)含量未表現(xiàn)出顯著差異。單葉蔓荊沙障除對土壤全氮無明顯作用外,能有效提高全磷、堿解氮和速效磷的含量,分別是裸露對照的3.58,8.14,8.86倍,玉米秸稈沙障對土壤全氮、全磷、堿解氮和速效磷含量均無明顯作用。綜上,認為單葉蔓荊沙障是該地區(qū)流動沙丘土壤改良效果較理想的沙障材料。
【文章來源】:水土保持研究. 2019,26(06)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
圖1不同類型沙障對不同層次土壤含水率的影響
土壤含水率的角度看,單葉蔓荊沙障效果明顯,而玉米秸稈沙障無明顯效果,或者說在改善土壤蓄水能力方面,單葉蔓荊沙障的時效性比玉米秸稈沙障要快。注:不同小寫字母表示在同一土壤層次不同試驗處理之間差異顯著(p<0.05),下同。圖1不同類型沙障對不同層次土壤含水率的影響3.2對土壤有機質(zhì)含量的影響土壤有機質(zhì)是反映土壤抗蝕性強弱和評價土壤肥力的一項重要指標,對土壤持水供水能力、孔隙度及團聚度等物理性質(zhì)有重要影響。從玉米秸稈和單葉蔓荊沙障內(nèi)不同層次土壤有機質(zhì)含量的分析結(jié)果(圖2),可看出兩種沙障內(nèi)0—20cm表層土壤有機質(zhì)含量分別是裸露對照的3.62,22.24倍,說明兩種沙障對表土均具有顯著的改良效果,單葉蔓荊沙障的改良效果更好;而在20—40cm,40—60cm深層次土壤中,有機質(zhì)含量未表現(xiàn)出顯著差異。這可能是布設(shè)沙障后增加了地表粗糙度,增加了植物枯枝落葉的滯留性,尤其單葉蔓荊沙障枯落物和根系對表層土壤有機質(zhì)含量的增加起著重要作用。因此,從有機質(zhì)含量角度看,玉米秸稈沙障和單葉蔓荊沙障對深層土壤無明顯作用,對表層土壤均具有明顯的改良效果,但單葉蔓荊沙障效應(yīng)程度更大,其增幅是玉米秸稈沙障的6.14倍。圖2不同類型沙障對不同層次土壤有機質(zhì)含量的影響3.3對土壤氮、磷含量的影響由兩種沙障的土壤養(yǎng)分含量分析結(jié)果(圖3)可知玉米秸稈沙障對土壤全氮、全磷、堿解氮和速效磷含量均無明顯作用;單葉蔓荊沙障除對土壤全氮無明顯作用外,能有效提高全磷、堿解氮和速效磷的含量。兩種沙障對于0—20cm表層土壤養(yǎng)分含量的影響規(guī)律是一致的,即單葉蔓荊沙障具有顯著的改良效果,其全氮、全
圖3不同類型沙障對沙地不同層次土壤養(yǎng)分的影響4討論經(jīng)分析發(fā)現(xiàn),單葉蔓荊與裸沙丘土壤表層的含水量存在顯著差異,說明單葉蔓菁對土壤表層含水量有較大影響,有利于增加沙地土壤表層的水分含量。王明明等[19]認為土壤水分動態(tài)變化除了受土壤性質(zhì)、地下水、氣候及降水等環(huán)境因素影響外,與地表植被覆蓋密切相關(guān)。一方面,試驗區(qū)所在的鄱陽湖濱湖地區(qū)由于屬亞熱帶濕潤氣候,不同于干旱、半干旱地區(qū)的氣候特征,具有雨量豐沛,日照充足的特殊氣候特點,在強烈的蒸發(fā)作用下單葉蔓荊茂密的枝葉可遮擋地面,當覆蓋度達45%時有效減少地表水分蒸發(fā)。其次,單葉蔓荊繁茂的葉片形成的枯落物在地表形成致密的覆蓋層也是減少表土蒸發(fā)的原因。由于蔓荊根系特別發(fā)達,最長根長可達1.6m,植物根系對水分的吸收和蒸騰作用主要發(fā)生在較深層土壤中,在綜合作用下0—40cm土層水分含量變化劇烈,但又能保持相對較高的含水量,這與王明明[19]、李鳳英[20]等試驗結(jié)果也一致,在沙地中種植蔓荊、馬尾松等3種植被對0—40cm土壤有效持水量均比荒草地高,蔓荊作為先鋒植物,有利于提高表層土壤的有效持水量和沙地土壤水分的改善。此外,觀測后期發(fā)現(xiàn)假儉草、知風草以及苔蘚類生物入侵,沙地表面逐漸產(chǎn)生了新生的地表結(jié)皮現(xiàn)象,以及單葉蔓荊對土壤氮、磷等養(yǎng)分含量全面提升后,土壤化學性能的改善使土質(zhì)結(jié)構(gòu)從松散變得緊實,促進了土壤團聚體形成,這些均是提高土壤含水量的可能原因。兩種沙障對0—20cm表土均具有顯著的改良效果,一方面是由于沙障在一定程度上對風沙流、氣流中攜帶的有機碎屑等營養(yǎng)成分進行攔截沉積,增加了土壤細顆粒和有機質(zhì)含量。其次,沙障本身的凋落
【參考文獻】:
期刊論文
[1]不同植被蓋度沙質(zhì)草地生長季土壤水分動態(tài)[J]. 王明明,劉新平,李玉霖,車力木格,羅永清,孫珊珊,魏靜. 中國沙漠. 2019(05)
[2]鄱陽湖濱不同植被類型沙地土壤有效持水能力研究[J]. 李鳳英,張露,何小武,羅秋月. 水土保持研究. 2019(02)
[3]巨菌草留茬沙障防風固沙效益及其適宜模式研究[J]. 王強,左合君,李鋼鐵,郭婧宇,魏翔宏,劉宇勝,閆敏. 干旱區(qū)研究. 2018(05)
[4]江西省水土流失易發(fā)區(qū)劃分研究[J]. 張利超,喻榮崗,陳浩,沈發(fā)興,熊永,文揚. 水土保持應(yīng)用技術(shù). 2017(06)
[5]多邊形草沙障防風效果研究[J]. 孫浩,劉晉浩,黃青青,趙可. 北京林業(yè)大學學報. 2017(10)
[6]草基高立式葵花秸稈沙障的壓制方法及防風固沙效能研究[J]. 劉世增,詹科杰,方峨天,楊自輝,周蘭萍,唐進年. 水土保持研究. 2016(06)
[7]機械沙障組合對土壤含水量及溫度的影響[J]. 張圓,李芳,屈建軍,閆沛迎. 中國沙漠. 2016(06)
[8]江西省水土流失重點防治區(qū)的復(fù)核和劃分[J]. 張利超,謝頌華. 水土保持通報. 2016(01)
[9]江西省水土保持區(qū)劃及防治布局研究[J]. 張利超. 中國水土保持. 2016(02)
[10]半隱蔽式沙柳沙障的防風阻沙效益[J]. 蒙仲舉,任曉萌,高永. 水土保持通報. 2014(03)
本文編號:3612543
【文章來源】:水土保持研究. 2019,26(06)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
圖1不同類型沙障對不同層次土壤含水率的影響
土壤含水率的角度看,單葉蔓荊沙障效果明顯,而玉米秸稈沙障無明顯效果,或者說在改善土壤蓄水能力方面,單葉蔓荊沙障的時效性比玉米秸稈沙障要快。注:不同小寫字母表示在同一土壤層次不同試驗處理之間差異顯著(p<0.05),下同。圖1不同類型沙障對不同層次土壤含水率的影響3.2對土壤有機質(zhì)含量的影響土壤有機質(zhì)是反映土壤抗蝕性強弱和評價土壤肥力的一項重要指標,對土壤持水供水能力、孔隙度及團聚度等物理性質(zhì)有重要影響。從玉米秸稈和單葉蔓荊沙障內(nèi)不同層次土壤有機質(zhì)含量的分析結(jié)果(圖2),可看出兩種沙障內(nèi)0—20cm表層土壤有機質(zhì)含量分別是裸露對照的3.62,22.24倍,說明兩種沙障對表土均具有顯著的改良效果,單葉蔓荊沙障的改良效果更好;而在20—40cm,40—60cm深層次土壤中,有機質(zhì)含量未表現(xiàn)出顯著差異。這可能是布設(shè)沙障后增加了地表粗糙度,增加了植物枯枝落葉的滯留性,尤其單葉蔓荊沙障枯落物和根系對表層土壤有機質(zhì)含量的增加起著重要作用。因此,從有機質(zhì)含量角度看,玉米秸稈沙障和單葉蔓荊沙障對深層土壤無明顯作用,對表層土壤均具有明顯的改良效果,但單葉蔓荊沙障效應(yīng)程度更大,其增幅是玉米秸稈沙障的6.14倍。圖2不同類型沙障對不同層次土壤有機質(zhì)含量的影響3.3對土壤氮、磷含量的影響由兩種沙障的土壤養(yǎng)分含量分析結(jié)果(圖3)可知玉米秸稈沙障對土壤全氮、全磷、堿解氮和速效磷含量均無明顯作用;單葉蔓荊沙障除對土壤全氮無明顯作用外,能有效提高全磷、堿解氮和速效磷的含量。兩種沙障對于0—20cm表層土壤養(yǎng)分含量的影響規(guī)律是一致的,即單葉蔓荊沙障具有顯著的改良效果,其全氮、全
圖3不同類型沙障對沙地不同層次土壤養(yǎng)分的影響4討論經(jīng)分析發(fā)現(xiàn),單葉蔓荊與裸沙丘土壤表層的含水量存在顯著差異,說明單葉蔓菁對土壤表層含水量有較大影響,有利于增加沙地土壤表層的水分含量。王明明等[19]認為土壤水分動態(tài)變化除了受土壤性質(zhì)、地下水、氣候及降水等環(huán)境因素影響外,與地表植被覆蓋密切相關(guān)。一方面,試驗區(qū)所在的鄱陽湖濱湖地區(qū)由于屬亞熱帶濕潤氣候,不同于干旱、半干旱地區(qū)的氣候特征,具有雨量豐沛,日照充足的特殊氣候特點,在強烈的蒸發(fā)作用下單葉蔓荊茂密的枝葉可遮擋地面,當覆蓋度達45%時有效減少地表水分蒸發(fā)。其次,單葉蔓荊繁茂的葉片形成的枯落物在地表形成致密的覆蓋層也是減少表土蒸發(fā)的原因。由于蔓荊根系特別發(fā)達,最長根長可達1.6m,植物根系對水分的吸收和蒸騰作用主要發(fā)生在較深層土壤中,在綜合作用下0—40cm土層水分含量變化劇烈,但又能保持相對較高的含水量,這與王明明[19]、李鳳英[20]等試驗結(jié)果也一致,在沙地中種植蔓荊、馬尾松等3種植被對0—40cm土壤有效持水量均比荒草地高,蔓荊作為先鋒植物,有利于提高表層土壤的有效持水量和沙地土壤水分的改善。此外,觀測后期發(fā)現(xiàn)假儉草、知風草以及苔蘚類生物入侵,沙地表面逐漸產(chǎn)生了新生的地表結(jié)皮現(xiàn)象,以及單葉蔓荊對土壤氮、磷等養(yǎng)分含量全面提升后,土壤化學性能的改善使土質(zhì)結(jié)構(gòu)從松散變得緊實,促進了土壤團聚體形成,這些均是提高土壤含水量的可能原因。兩種沙障對0—20cm表土均具有顯著的改良效果,一方面是由于沙障在一定程度上對風沙流、氣流中攜帶的有機碎屑等營養(yǎng)成分進行攔截沉積,增加了土壤細顆粒和有機質(zhì)含量。其次,沙障本身的凋落
【參考文獻】:
期刊論文
[1]不同植被蓋度沙質(zhì)草地生長季土壤水分動態(tài)[J]. 王明明,劉新平,李玉霖,車力木格,羅永清,孫珊珊,魏靜. 中國沙漠. 2019(05)
[2]鄱陽湖濱不同植被類型沙地土壤有效持水能力研究[J]. 李鳳英,張露,何小武,羅秋月. 水土保持研究. 2019(02)
[3]巨菌草留茬沙障防風固沙效益及其適宜模式研究[J]. 王強,左合君,李鋼鐵,郭婧宇,魏翔宏,劉宇勝,閆敏. 干旱區(qū)研究. 2018(05)
[4]江西省水土流失易發(fā)區(qū)劃分研究[J]. 張利超,喻榮崗,陳浩,沈發(fā)興,熊永,文揚. 水土保持應(yīng)用技術(shù). 2017(06)
[5]多邊形草沙障防風效果研究[J]. 孫浩,劉晉浩,黃青青,趙可. 北京林業(yè)大學學報. 2017(10)
[6]草基高立式葵花秸稈沙障的壓制方法及防風固沙效能研究[J]. 劉世增,詹科杰,方峨天,楊自輝,周蘭萍,唐進年. 水土保持研究. 2016(06)
[7]機械沙障組合對土壤含水量及溫度的影響[J]. 張圓,李芳,屈建軍,閆沛迎. 中國沙漠. 2016(06)
[8]江西省水土流失重點防治區(qū)的復(fù)核和劃分[J]. 張利超,謝頌華. 水土保持通報. 2016(01)
[9]江西省水土保持區(qū)劃及防治布局研究[J]. 張利超. 中國水土保持. 2016(02)
[10]半隱蔽式沙柳沙障的防風阻沙效益[J]. 蒙仲舉,任曉萌,高永. 水土保持通報. 2014(03)
本文編號:3612543
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