鄱阳湖沙化土地优势植物养分和土壤理化性质特征

摘要

鄱阳湖区沙化土地属于南方荒漠化的典型区，探明沙地植被林下土壤理化性质及植物的化学计量特征，为生态治理与恢复提供参考数据，对我国亚热带地区沙化土地的生态恢复与重建具有重要意义。以鄱阳湖典型沙地不同的沙化区（轻度、中度、重度沙化区）中5种优势物种狗牙根（Cynodon dactylon）、香根草（Vetiveria zizanioides）、单叶蔓荆（Vitex trifolia Linn var. simplicifolia Cham）、算盘子（Glochidion wilsonii）、湿地松（Pinus elliottii）为研究对象，分析其林下土壤的沙粒大小、土壤水分含量及其化学计量特征和植物各组分（叶、茎、凋落物、根）的化学计量特征。主要研究结果如下：　　（1）鄱阳湖沙地的土壤粒径主要集中于0.50-0.25 mm之间的中沙，占比70%左右；粗沙、中沙含量大小排序为草本＞乔木＞灌木，细沙含量大小排序为灌木＞乔木＞草本；土壤表层的粗沙、中沙含量较大，而细沙主要在深层土壤；粗沙含量最大的是重度沙化区，中沙在各沙化区含量差别不大，细沙含量由轻度沙化区向重度沙化区逐渐减少，粗沙由26.94%减少到22.78%；　　（2）鄱阳湖沙地表层土壤灌木含水率较高，为4.44%，其次是乔木的4.07%和草本的3.99%。在重度、中度、轻度沙化区的土壤水分含量平均为3.89%、3.80%和4.98%。乔木林下的土壤贮水量平均为26.33 mm，小于草本的26.43 mm和灌木的28.26 mm；　　（3）鄱阳湖沙地土壤碳氮磷平均含量分别为5.77、0.35、0.47 mg.g-1。随着土层深度的增加及沙化程度加深，C含量逐渐减少，灌木、乔木土层C含量高于草本。土壤的N含量，由重度沙化区向轻度沙化区逐渐递增，灌木、乔木土层N含量高于草本，表层土壤含量高于深层土壤。土壤P含量在各沙化区的含量相差不大。　　（4）5种优势植物中，叶碳氮磷平均含量分别为394.29、11.07、1.14 mg.g-1；茎碳氮磷平均含量分别为369.39、6.51、1.09 mg.g-1；凋落物碳氮磷平均含量分别为364.36、6.76、0.94 mg.g-1；根碳氮磷平均含量分别为353.24、6.61、1.61 mg.g-1。叶与各组分之间的N含量呈显著相关（P＜0.05），叶C：P、N：P与茎的N、N：P之间呈极显著负相关（P＜0.01）。含水率与细沙对土壤和植物各组分的化学计量影响较强，其次是粗沙与pH值；中沙与容重与其联系最弱。

目录

声明

第一章 绪 论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状分析

1.2.1 沙地土壤水分对植被生长的影响

1.2.2 沙地土壤养分对植被生长的影响

1.3 研究内容、研究目的及意义

1.3.1 研究内容

1.3.2 研究目的及意义

第二章 研究区概况与技术路线

2.1 研究区概况

2.1.1 地理位置

2.1.2 气候条件

2.1.3 土壤pH值

2.1.4 植被分布

2.1.5 优势物种的选择

2.2 技术路线

第三章 鄱阳湖沙化地优势物种恢复下的沙土粒级分析

3.1 试验设计

3.1.1 样品采集

3.1.2 样品分析

3.2.3 数据分析

3.2 结果与分析

3.2.1 不同物种下的土壤粒径

3.2.2 不同深度的土壤粒径

3.2.3 不同沙化程度下的土壤粒径

3.3 讨论

3.3.1 不同物种下土壤粒径分析

3.3.2 不同深度的土壤粒径分析

3.3.3 不同沙化程度下的土壤粒径分析

3.4 小结

第四章 鄱阳湖沙地优势物种的土壤水分含量分析

4.1 试验设计

4.1.1 样品采集

4.1.2 样品分析

4.1.3 数据分析

4.2 结果与分析

4.2.1 鄱阳湖沙地优势物种的林下土壤含水率

4.2.2 鄱阳湖沙地不同沙化程度下的土壤含水率

4.2.3 鄱阳湖沙地不同沙化程度下的土壤贮水量

4.3 讨论

4.3.1鄱阳湖沙地优势物种的林下土壤含水率分析

4.3.2鄱阳湖沙地不同沙化程度下的土壤含水率分析

4.3.3鄱阳湖沙地不同沙化程度下的土壤贮水量分析

4.4 小结

第五章 鄱阳湖沙地优势物种的土壤化学计量特征

5.1 实验设计

5.1.1 样品采集

5.1.2 样品分析

5.1.3 数据分析

5.2 结果与分析

5.2.1 鄱阳湖沙地土壤C、N、P含量

5.2.2 鄱阳湖沙地土壤C、N、P化学计量比

5.2.3 鄱阳湖沙地土壤C、N、P化学计量比的相关关系

5.3 讨论

5.3.1 鄱阳湖沙地土壤C、N、P含量特征

5.3.2 鄱阳湖沙地土壤C、N、P化学计量比特征

5.3.3 鄱阳湖沙地土壤C、N、P化学计量分布差异

第六章 鄱阳湖沙化地优势植物碳氮磷含量及化学计量比

6.1 试验设计

6.1.1 样品采集

6.1.2 样品分析

6.1.3 数据分析

6.2 植物叶的C、N、P含量及化学计量

6.2.1 叶的C、N、P含量

6.2.2 叶的C、N、P化学计量比

6.2.3 叶的C、N、P化学计量比之间的相关关系

6.2.4 叶的C、N、P化学计量特征分析

6.2.5 叶的C、N、P化学计量特征相关性分析

6.3 植物茎的C、N、P含量及化学计量

6.3.1 茎的C、N、P含量

6.3.2 茎的C、N、P化学计量比

6.3.3 茎的C、N、P化学计量比之间的相关关系

6.3.4 茎的C、N、P化学计量特征分析

6.3.5 茎的C、N、P化学计量特征相关性分析

6.4 凋落物的C、N、P含量及化学计量

6.4.1 凋落物的C、N、P含量

6.4.2 凋落物的C、N、P化学计量比

6.4.3 凋落物的C、N、P化学计量比之间的相关关系

6.4.4 凋落物的C、N、P化学特征分析

6.4.5 凋落物的C、N、P化学计量特征相关性分析

6.5 植物根的C、N、P含量及化学计量比

6.5.1 根的C、N、P含量

6.5.2 根的C、N、P化学计量比

6.5.3 根的C、N、P化学计量比之间的相关关系

6.5.4 根的C、N、P化学计量特征分析

6.5.5 根的C、N、P化学计量特征相关性分析

6.6 讨论

6.6.1 鄱阳湖沙地植物叶、茎、根及根C、N、P含量比较

6.6.2 鄱阳湖沙地植物叶、茎、根、凋落物C、N、P含量与化学计量比的相关关系

6.6.3 鄱阳湖沙地植物叶与凋落物之间的关系

6.7 环境因子对化学计量变量的影响

第七章 结论与不足

7.1 结论

7.2 不足

参考文献

致谢

在读期间公开发表论文（著）及科研情况