道路边坡土壤水分与养分空间变异性研究

摘要

道路边坡土壤是植物形成、生长、演替的基础，而植被在道路边坡防护以及生态景观恢复方面又有着不可取代的重要作用。坡地土壤质量退化以及生产力下降是限制坡地植被恢复的主要因素，而坡地土壤质量和生产力在很大程度上取决于土壤水分与养分的状况。本文通过野外调查和室内分析相结合的方法，研究了道路边坡土壤水分含量及土壤全氮、全磷、全钾及碱解氮、有效磷、速效钾、有机质含量在不同坡长、坡度和坡位的空间变异性。主要结果如下： 1.道路边坡土壤水分含量随着坡度的增大呈现先增大再减小的变化趋势，在同一坡面不同坡位上的土壤含水量表现为坡下>坡中>坡上。道路边坡土壤水分随着坡长的增长而减小，最短的10 m坡长土壤含水量为23.27％，而最长的40 m坡长土壤含水量为21.78％，最短坡长比最长坡长的土壤含水量增加了6.84％。 2.随着坡长的增加，坡面土壤的全氮含量呈现出递减的变化趋势。在10～30 m的坡长范围内，土壤全氮含量的变动范围为7.4～10.5 g/kg，30 m坡长的边坡土壤中全氮含量最低。碱解氮的变化趋势与全氮的变化趋势相同，即随着坡长增加而递减。在道路边坡上，不同坡位的土壤全氮含量表现为坡上>坡中>坡下，而碱解氮的含量却是坡下的含量最高。自然边坡无论是全氮含量还是植物能够利用的碱解氮含量都表现出坡上<坡中<坡下的变化趋势。 3.不同坡长情况下，道路边坡土壤全磷和有效磷含量都表现出一定规律的变化。由坡上至坡下，土壤中全磷和有效磷含量呈现出递增的变化规律。与坡上部位和坡中部位相比，下坡位土壤全磷和有效磷含量变动范围较大，极不稳定。自然边坡有效磷含量与道路边坡的变化趋势相同。 4.随着坡长的增加，土壤全钾含量的变化幅度不大，平均值在4.3 g/kg左右。而边坡植物能够利用的速效钾含量出现了递减的变化趋势。不同坡位道路边坡土壤全钾和有效钾含量都表现出坡上<坡中<坡下的变化规律。自然边坡在不同坡位上的土壤全钾和速效钾含量变异程度很低。道路边坡与自然边坡在土壤全钾含量上并无明显的差异，但是在道路边坡坡下位置，速效钾的含量变动范围较大，虽然道路边坡土壤全钾在该位置上含量并不如自然边坡高，但是植物所能利用的速效钾却大大的高于自然边坡。 5．随着道路边坡坡长的增加，土壤有机质含量也表现出递增的变化。道路边坡土壤有机质含量从坡上到坡下表现出与自然边坡截然不同的趋势，道路边坡土壤有机质含量表现出坡上<坡中<坡下，而自然边坡土壤有机质含量则表现出坡上>坡中>坡下。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 文献综述

1我国道路边坡的现状

1.1道路边坡种类与特点

1.2道路边坡治理现状

2道路边坡治理对策

2.1边坡设计施工要以边坡稳定性和保护环境生态为前提

2.2提高土壤植被系统的生态护坡效应

2.3合理选择与搭配生物护坡工程的植物物种

2.4植被用于坡面保护的发展简史

2.5植被的生态工程性能

第二章 研究背景与研究思路

1研究背景

2研究思路

第三章 道路边坡土壤水分空间变异性研究

1引言

2研究区域自然概况和研究方法

2.1研究区概况

2.2土壤样品的采集与处理

2.3实验设计

2.4土壤水分测定

3结果与分析

3.1不同坡度土壤水分空间变异性

3.2不同坡长土壤水分空间变异性

3.3不同坡位土壤水分空间变异性

4讨论

5小结

第四章 道路边坡土壤全氮和碱解氮的空间变异性研究

1引言

2材料与方法

2.1实验设计

2.2土壤样品的测定

3结果与分析

3.1坡长对土壤全氮和碱解氮的影响

3.2不同坡位对土壤全氮和碱解氮的影响

4讨论

5小结

第五章 道路边坡土壤全磷和有效磷的空间变异性研究

1引言

2材料与方法

2.1实验设计

2.2土壤样品的测定

3结果与分析

3.1坡长对土壤全磷和有效磷含量的影响

3.2不同坡位对土壤全磷和有效磷含量的影响

4讨论

5小结

第六章 道路边坡土壤全钾和速效钾的空间变异性研究

1引言

2材料与方法

2.1实验设计

2.2土壤样品的测定

3结果与分析

3.1坡长对土壤全钾和速效钾含量的影响

3.2不同坡位对土壤全钾和速效钾含量的影响

4讨论

5小结

第七章 道路边坡土壤有机质的空间变异性研究

1引言

2材料与方法

2.1实验设计

2.2土壤有机质的测定

3结果与分析

3.1坡长对土壤有机质含量的影响

3.2不同坡位对土壤有机质含量的影响

4讨论

5小结

参考文献

在读期间发表及待发表的论文

致谢