沂蒙山区典型土壤水分运动特性及其对养分淋失和水分有效性的影响

摘要

沂蒙山区属北方土石山区,水土流失及土壤干旱作为主要的生态环境问题,严重制约着该地区的可持续发展,同时伴随的养分淋失所造成的环境问题也不容忽视。研究不同土壤质地条件下的土壤水分有效性及养分淋失特征对沂蒙山区植被恢复和旱地农业发展具有指导意义。本文选取该区典型土壤棕壤和褐土,通过野外调查取样分析、土柱模拟试验和盆栽试验,对2种土壤的基本物理性质、水分运动特性、氮磷淋失特性、水分有效性动态变化进行研究。取得如下结论:
　　(1)比较棕壤和褐土的基本物理性质的差异,发现:沂蒙山区棕壤与褐土,分形维数较低,均为粗骨土,其中棕壤含石砾和砂粒较多,容重较大;褐土粉粒和粘粒含量较高,土壤孔隙度较大。
　　(2)分析棕壤和褐土水分运动特性的差异,发现:棕壤的饱和导水率大于褐土,在相同含水量条件下棕壤的扩散率及非饱和导水率均高于褐土,而褐土具有更好的持水性能。
　　(3)分析不同施肥水平条件下,棕壤和褐土的氮磷淋失特性,发现:棕壤中磷素淋失量明显高于褐土;褐土中氮素淋失量较高,尤其高施肥处理下具有更大的淋失风险。
　　(4)以花生蒸腾耗水为指标,比较棕壤和褐土的水分有效性动态变化,发现:虽然棕壤和褐土具有不同的物理性质,但是其水分有效性的动态变化曲线没有明显差异。

目录

封面

声明

目录

中文摘要

英文摘要

1 绪论

1.1 选题背景及研究意义

1.2 国内外研究进展

1.3 研究内容和论文的技术路线

2 研究方法

2.1 研究区概况

2.2 野外采样

2.3 土壤水分运动参数测定

2.4养分淋溶试验

2.5室外盆栽试验

3 棕壤与褐土的基本物理性质

3.1 棕壤与褐土的颗粒组成差异

3.2 棕壤与褐土的容重和孔隙度差异

3.3 棕壤和褐土含水量的差异

4棕壤与褐土水分运动性质差异

4.1 棕壤与褐土饱和导水率的差异

4.2 棕壤与褐土土壤水分特征曲线的差异

4.3 棕壤与褐土土壤水分扩散率及非饱和导水率的差异

5 棕壤与褐土氮磷淋失差异

5.1 硝态氮的淋失特征

5.2 铵态氮的淋失特征

5.3 全氮的淋失特征

5.4 速效磷和全磷的淋失特征

6 土壤水分动态变化对植物蒸腾耗水的影响

7结论与展望

7.1 结论

7.2 问题与展望

参考文献

发表的学术论文

致谢