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青海东部退耕地区土壤—植被系统水分动态规律研究
朱春来
Subtype硕士
Thesis Advisor张耀生
2006-06-05
Degree Grantor中国科学院西北高原生物研究所
Place of Conferral西北高原生物研究所
Keyword青海东部 农田 草地 林地 土壤水分 气象因子 植被生产力 水分生产力
Abstract中文摘要 青海东部地区地处我国干旱半干旱地带,生态环境十分脆弱,水资源短缺是制约该区农牧业生产发展、植被覆盖与生态重建的主要限制因子。近年来,由于受气候暖干化和人类生产活动干扰等因素的综合影响,天然植被退化严重,区域水土流失加剧,生态环境问题日益突出。加强对该地区植被建设措施研究和水分生态的基础研究变得十分迫切。 本项研究主要致力于以下几个方面:1、不同土地利用方式土壤水分的时空动态及其差异性分析;2、主要气象因子对土壤水分动态变化的影响;3、植物群落地上生物量动态及其与土壤水分的关系;4、植物群落地下生物量动态及其与土壤水分的关系。5、3种类型植被水分生产力的季节动态变化。通过本项研究,以期为青海东部农牧业生产的发展、退耕还林还草以及退化植被的恢复与生态环境综合治理提供科学依据。主要研究结论如下: 1、 在植物生长季,不同植被类型的土壤含水量均差异显著(P<0.05),但其动态变化规律基本一致。土壤水分的季节动态可划分为消耗期、积累期、消退期和稳定期四个时段。不同植被类型土壤水分垂直变化与土层深度的关系不完全一致,但其剖面变化均可分为活跃层、调节层和相对稳定层三个层次。不同植被类型0~60cm土层的土壤储水量差异显著(P<0.01),以农田最高,其次为草地,林地最低。 2、 土壤水分的动态主要受降水量及其季节分配的影响。利用微型蒸渗仪和电子天平测定并计算了3类植被类型植物群落的蒸散量,结果表明林地的蒸散量最大,其次为农田,草地最小;蒸散对0~20cm土层水分含量影响显著(P<0.05),对土壤深层的影响逐渐减少。土壤含水量对气温、降水量的响应由土壤表层至深层均呈递减趋势。 3、 地上生物量在3类不同植被类型间表现为差异显著(P<0.01),其季节动态规律均表现为单峰型,在8月下旬达生物量峰值。地上生物量的绝对增长速率和相对增长速率的季节动态亦呈单峰型,均在生物量达到峰值前为增加,之后为减小,但增长速率和减小速率因植被类型而不同。 4、 不同植被类型地上生物量分别与降水量、土壤平均含水量的累加值均呈正相关关系。在各种植被类型中,不同土层含水量对地上生物量的影响是不同的,根系主要分布层内的含水量与地上生物量相关显著(P<0.05)。各类植被类型表层土壤含水量与植被盖度呈正相关关系,而深层土壤水分与植被盖度之间无明显关系。 5、 地下生物量在3类植被类型的植物群落间表现为差异显著(P<0.01),不同群落之间季节变化差异亦显著(P<0.01),且不同层次的地下生物量均有各自的季节变化规律。各植被类型植物群落地下生物量沿土壤剖面分布均呈倒金字塔形,且随土层深度的加深呈指数形式递减。3类植被类型的植物群落地下生物量与地上生物量、总生物量的比值在接近生长季初期其值愈大,表明在生长季初期植物侧重于进行地下部分的生长。 6、 在土壤平均含水量均较高的植物群落,其地下生物量也较高。同一植物群落在降水量和土壤平均含水量均较低的生长季初期其地下生物量均比水分条件较好的7、8月份要低。3类植被类型的不同土层的含水量对地下生物量的影响不同,0~40cm土层内的含水量对地下生物量的作用较40cm以下土层含水量的作用大。 7、 3类植被类型的水分生产力季节变化差异显著,变化趋势均为单峰型,峰值出现在9月,5~9月为增长趋势,9月以后为减小趋势。从总体来看,3种植被类型的水分生产力的比较为,林地最大,农田次之,草地最小。
Pages63
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://210.75.249.4/handle/363003/3080
Collection中国科学院西北高原生物研究所
Recommended Citation
GB/T 7714
朱春来. 青海东部退耕地区土壤—植被系统水分动态规律研究[D]. 西北高原生物研究所. 中国科学院西北高原生物研究所,2006.
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