穿透雨论文-姚博

穿透雨论文-姚博

导读:本文包含了穿透雨论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:红松人工林,间伐强度,降雨等级,降雨强度

穿透雨论文文献综述

姚博[1](2019)在《不同降雨等级及林分间伐强度对红松人工林穿透雨特征的影响》一文中研究指出为明确间伐对红松(Pinus koraiensis)人工林水源涵养功能的影响程度,以本溪县草河口镇70年生不同间伐强度(对照区、中度区、极强区)的红松人工林为试验对象,研究了不同降雨强度下,不同间伐强度对红松人工林穿透雨率、产生过程及产流时间的影响,结果表明:穿透雨率随间伐强度增加而显着增加(P<0.05),当林外降雨量等级大于大暴雨级别时,受空间异质性等影响,中度区及极强区林冠截留降雨的能力达到了饱和状态,林冠截留能力减弱。穿透雨产流起始时间与降雨强度无关,与瞬时降雨强度有关,不同间伐强度都能减少降雨过程中的峰值,并延迟5 min,穿透雨产流结束时间与降雨结束时的雨强及时长有关。(本文来源于《防护林科技》期刊2019年07期)

刘迪[2](2019)在《黄土高原刺槐人工林土壤磷组分及其有效性对穿透雨改变的响应》一文中研究指出降水变化是全球气候变化的重要内容,是限制陆地植物生长的主要因子之一,影响着陆地生态系统的净初级生产力和养分循环等许多生态系统过程。由于降水变化影响生态过程的区域差异性,可以预测不同的生态系统对降水变化的响应也会不同,但有关降水变化对黄土高原人工林生态系统土壤养分,特别是不同磷组分的影响的研究,目前还未见报道。鉴于黄土高原地区磷的重要性,本研究利用野外控制的穿透雨实验,设置7个穿透雨梯度处理(即增水20%、60%、80%及减水20%、60%、80%和对照),分析降水变化对土壤总磷、速效磷以及磷组分和碱性磷酸酶活性的影响,旨在探究黄土高原刺槐人工林生态系统土壤磷对降水变化的响应特征。得出的主要结果如下:(1)研究区土壤总磷含量为547-750 mg·kg~(-1),速效磷含量平均仅为总磷含量的0.597%,总无机磷、总有机磷和残渣态磷在总磷中的占比依次为71.6%、15.8%、12.6%。穿透雨改变对土壤总磷和总无机磷含量的影响均不显着,对土壤速效磷和总有机磷含量有显着影响。增水处理的速效磷含量高于减水处理,在7个处理梯度上随穿透雨增加呈先降低后升高的趋势,总有机磷含量则呈明显的上升趋势。总磷、总有机磷含量与土壤含水量和pH值之间无显着相关性;速效磷含量与土壤含水量正相关,与pH值呈负相关,总有机磷与pH值负相关。穿透雨变化可能通过直接影响土壤含水量和pH值对速效磷含量产生影响。总磷与总无机磷含量呈显着正相关关系。0-20cm土壤速效磷与总有机磷含量呈显着正相关,20-40 cm土层相关性不显着,说明有机磷也是具有生物有效性的部分,表层土中具有效性的有机磷组分比更深层的土壤多。(2)研究区土壤稀HCl提取态无机磷占总无机磷的比例最大,为67.4%,浓HCl提取态有机磷占总有机磷的比例最大,为76.1%。穿透雨变化显着影响了土壤树脂磷、NaHCO_3提取态有机磷、0-20 cm、20-40 cm土壤NaHCO_3提取态无机磷、40-60 cm土壤NaOH提取态有机磷的含量,对NaOH提取态无机磷、稀HCl提取态无机磷、浓HCl提取态有机和无机磷以及残留态磷含量的影响均不显着。土壤树脂磷和土壤NaHCO_3提取态无机磷含量在7个处理梯度上均呈先降低后升高的趋势,土壤NaHCO_3提取态有机磷含量呈上升趋势,可能与增水增加了土壤微生物生物量有关,NaOH提取态有机磷含量则呈下降趋势;穿透雨增加降低了土壤稀HCl提取态无机磷在总磷中的占比,提高了NaHCO_3提取态有机磷占比。稀HCl提取态无机磷与树脂磷和NaHCO_3提取态无机磷含量之间存在负相关关系,除HCl提取态无机磷含量与速效磷含量不相关外,其余磷分级则表现出显着相关性,HCl提取态无机磷主要包括土壤中的Ca-P和磷灰石,其生物有效性表达十分有限,其余磷形态均具不同程度的生物有效性。(3)研究区根际土磷酸酶活性和非根际土磷酸酶活性的变化范围分别是103-513mg·kg·h~(-1)、78.7-443 mg·kg·h~(-1)。0-20 cm和20-40 cm土层增水处理的根际土磷酸酶活性分别比对照处理高55.9%和88.3%,非根际土磷酸酶活性分别高109%和121%。增水增加了土壤磷酸酶活性,非根际土磷酸酶活性对穿透雨增加的响应强于根际土。磷酸酶活性与土壤含水量、土壤有机磷含量和蔷薇科地上生物量均呈显着正相关关系,说明穿透雨变化可以通过影响土壤含水量、有机磷含量和地上植物改变土壤磷酸酶活性。这些研究结果表明黄土高原区降水增多导致刺槐人工林土壤磷的流失但影响不显着,说明土壤总磷含量受短期降水变化的影响较小。但对于土壤中不同磷组分、根际和非根际土磷酸酶来说,降水变化通过影响土壤水分、微生物活动和地上植物,改变了土壤中各种磷组分的含量、在总磷中的占比以及碱性磷酸酶的活性。降水变化对溶解性好、有效性高的磷组分(resin-Pi、NaHCO_3-P_i、NaHCO_3-P_o)的影响比溶解性差、有效性低的磷组分的影响大,NaHCO_3-Po对降水变化的响应最强烈,其响应深度可达60 cm处的土层,resin-Pi、NaHCO_3-Pi与土壤速效磷含量具有一致的变化规律,通过对这些磷组分的影响直接影响了土壤磷的有效性,另外,降水增加还会增加有效性高的磷组分的含量,同时促进了低有效性无机磷向有效性磷转化,这对了解黄土高原地区刺槐人工林土壤磷有效性在降水变化下的变化规律及其影响机制有重要意义,为未来气候变化下水土保持林的继续发展提供重要理论基础。(本文来源于《西北农林科技大学》期刊2019-05-01)

杨新国,古君龙,王兴,陈林,王磊[3](2019)在《荒漠草原中间锦鸡儿(Caragana intermedia)冠层穿透雨的发生与分布特征》一文中研究指出为进一步认识荒漠草原带状人工中间锦鸡儿林(Caragana intermedia)植被稳定性维持的生态水文过程机制,通过对行生和散生中间锦鸡儿冠层穿透雨的对比研究,结果表明:(1)两者对降水变化响应显着,但是差异不显着。散生和行生中间锦鸡儿穿透雨百分比变化范围分别为25. 6%~96. 5%(Cv=23%)和25. 4%~96. 1%(Cv=19%),穿透雨量均值分别为7. 55 mm和7. 40 mm。穿透雨量与降雨量、降雨历时、降雨强度都具有极显着的线性回归关系,但是穿透雨百分比与降水特征参数以幂函数关系为主。(2)冠层下穿透雨分布存在明显的空间异质性。穿透雨百分比普遍随距灌丛基部距离的增大而线性增大。"旱区"集中出现在散生中间锦鸡儿灌木的基部,向外百分比逐步提高;行生中间锦鸡儿则出现了多个旱区和雨极镶嵌分布的情况。(本文来源于《干旱区研究》期刊2019年01期)

裴承敏,王云琦,张守红,王玉杰[4](2018)在《重庆缙云山毛竹林次降雨再分配特征及穿透雨的空间异质性》一文中研究指出为分析毛竹林的林冠降雨再分配规律及其穿透雨的空间分布特征和影响因素,在重庆缙云山自然保护区内选择的30m×30m毛竹林标准地内,随机布置72个穿透雨监测点,并选取6株标准木观测干流,于2017年5-8月监测毛竹林水文特征。结果表明:18场典型降雨的合计林冠截留量、穿透雨量和树干茎流量分别为32.74,208.09,10.97mm,分别占总降雨量的13.00%,82.64%,4.36%;次穿透雨率随次降雨量增加呈对数函数增长;穿透雨的空间变异系数(CVS)随次降雨量和降雨强度增加呈幂函数递减;当次降雨量小于10mm时,叶面积指数(LAI)与穿透雨率呈显着负相关(p<0.05);各监测点不同降雨场次中穿透雨率变异系数(CV_T)为19.2%~47.7%,其空间分布格局与毛竹密度的空间分布较为一致,而与观监测点上方的LAI无显着相关;穿透雨量较大的监测点趋向于分布在毛竹冠区边缘。(本文来源于《水土保持学报》期刊2018年05期)

罗佳,田育新,周小玲,牛艳东,曾掌权[5](2018)在《女儿寨小流域3种植被类型林冠层穿透雨特征研究》一文中研究指出从一次性降雨下穿透水与林外降雨的关系、穿透水对不同降雨强度的响应两个方面对女儿寨小流域3种植被类型林冠层穿透雨特征进行了研究。结果表明:穿透雨量与降雨量呈显着的线性关系,随着降雨量增加,穿透水量随之增加,当降雨量为最高的206 mm时,杜仲林、枫樟混交林、马尾松林对应的穿透雨量达到最大值,分别为169. 61 mm、156. 30 mm、176. 77 mm,一次性降雨下不同植被类型穿透雨均值大小排序表现为马尾松林>杜仲林>枫樟混交林。不同植被类型的林冠层穿透雨量、穿透雨量比和穿透率均随着降雨量的增大而增大,随着降雨量的减小而减小,降雨量与林冠层穿透雨呈显着的正相关关系。(本文来源于《湖南林业科技》期刊2018年05期)

曹恭祥,王云霓,王彦辉,徐丽宏,季蒙[6](2018)在《间伐强度对华北落叶松林穿透雨和树干茎流的影响》一文中研究指出量化间伐强度和林分特征对降雨分配的影响,可为基于水文基础的森林管理提供科学依据。利用传统水文学方法,在宁夏六盘山香水河小流域华北落叶松人工林设置4个间伐强度的处理与未经过间伐的对照林分,进行穿透雨、树干茎流对比。结果表明:研究期间总降雨量为507.2 mm,华北落叶松对照林分穿透雨量为56.6%,穿透雨量随着间伐强度增大而增大,分别占总降雨量的62.1%、60.9%、68.6%和74.5%;树干茎流量随着间伐强度增大而减小,分别占总降雨量的0.91%、0.73%、0.54%、0.37%和0.36%;与对照相比,截留量分别减少5.3%、4.0%、11.5%和17.3%。穿透雨量与叶面积指数、郁闭度、胸高断面积和林分密度都呈线性负相关,这些变量和总降雨量形成的指数方程(T=Rea X)可以很好地模拟穿透雨量(R2=0.95)。华北落叶松林为30年左右时,间伐强度为43.0%~53.4%(林分密度844~1 033株/hm2)是增加六盘山地区华北落叶松穿透雨量的最优范围,有利于实现林分结构稳定和区域用水安全等多重要求。(本文来源于《中国水土保持科学》期刊2018年03期)

艾长江,高光耀,袁川,童菊秀,安金霞[7](2018)在《陕北黄土高原柠条灌丛穿透雨特征与影响因素》一文中研究指出穿透雨是降雨再分配的主要组分,对干旱半干旱区的土壤水分补给和植被生长具有关键作用。灌丛穿透雨的影响机制特别是植被特征对穿透雨的影响需要进一步的定量研究,且目前对穿透雨空间异质性与聚集效应的研究相对较少。以陕北黄土高原典型灌丛—柠条为研究对象,于2016年对六道沟小流域柠条冠层下8个方位的穿透雨以及降雨和植被因子进行系统观测,分析穿透雨量、穿透雨率、穿透雨空间变异和聚集效应的变化特征,辨识影响穿透雨的主要降雨和植被因子,并建立相应的定量关系。结果表明:次降雨下柠条的穿透雨量、穿透雨率和空间变异系数平均值分别为11.88 mm、75.71%和21.80%。穿透雨量主要由降雨量决定,随降雨量增加而线性增加(R~2=0.99)。穿透雨率和空间变异系数主要受降雨量和降雨强度影响,穿透雨率随降雨量和I_30增加而呈对数增加(R~2=0.71和0.54),渐进值约为95%,而穿透雨空间变异系数则随降雨量和I_30增加而呈幂函数递减(R~2=0.71和0.60),稳定值约为10%。冠层厚度和枝倾角是影响穿透雨的主要植被因子,并分别呈显着的线性负相关和正相关(P<0.05)。柠条穿透雨具有一定的聚集效应,平均发生频率为8.53%,且聚集效应在大雨量、高雨强和长历时降雨事件中更加明显。(本文来源于《生态学报》期刊2018年17期)

陈琳,刘世荣,温远光,曾冀,李华[8](2018)在《南亚热带红锥和马尾松人工林生长对穿透雨减少的响应》一文中研究指出为了预测和评估全球气候变化背景下森林生长和生产力对降水格局变化和季节性干旱的响应,以南亚热带红锥和马尾松人工林为对象,设置穿透雨减少50%和不减雨(对照)处理,开展连续3年(2015—2017年)的模拟试验,研究降雨减少对人工林胸径生长、凋落物量和叶面积指数的影响.结果表明:与对照相比,穿透雨减少导致红锥2017年胸径增长量显着降低31.8%,而对马尾松无影响;红锥叶面积指数平均降低8.8%,马尾松叶面积指数降低7.2%或者不变;红锥林2015年枝凋落量和2017年凋落物总量分别增加29.6%和35.8%,马尾松林2015年其他树种(除了马尾松以外)叶凋落量显着减少50.7%,而其他凋落物组分无显着变化.短期穿透雨减少对人工林产生了干旱胁迫作用,这种作用存在年际变异和树种差异.(本文来源于《应用生态学报》期刊2018年07期)

艾长江[9](2018)在《黄土高原典型灌丛穿透雨特征与影响机制研究》一文中研究指出降雨是干旱区的主要水源,水分是植被生长的关键限制因子。干旱区水文过程控制植被的分布、结构和组成,同时植被在各种尺度上也对水文过程产生反馈作用。穿透雨是植被降雨再分配的重要组分,它改变了冠层下降雨的空间分布格局,影响了土壤中水分补给和养分循环,对植物的水分利用和生长具有重要意义。本研究以黄土高原两种典型灌丛(柠条和沙柳)为研究对象,通过2016-2017年雨季(6-9月)的野外观测实验,分析了两种灌丛的穿透雨变化特征和空间异质性,建立了穿透雨与主要影响因素(气象因子和冠层结构)的定量关系,比较了有叶和无叶灌丛穿透雨特征差异,探讨了枝叶持水特性对穿透雨的影响机制。主要结论如下:(1)实验期间,柠条和沙柳灌丛产生穿透雨的有效降雨事件分别为49和45场,临界次降雨量分别为1.29和0.23 mm,降雨总量分别为855.15和855.95 mm,穿透雨总量分别为734.46和641.24 mm。柠条穿透雨率范围在40.98~94.40%之间,平均值为76.06%,沙柳穿透雨率范围在40.03~83.41%之间,平均值为69.37%。(2)穿透雨量和穿透雨率与主要降雨因子(降雨量、降雨强度和降雨历时)分别呈线性和对数函数关系,影响穿透雨量和穿透雨率的最显着降雨因子分别是降雨量和I_(30)。穿透雨率与叶面积指数、冠层厚度和枝长呈负相关,与枝倾角呈正相关,且与冠层厚度和枝倾角的相关性显着(p<0.05),冠层厚度是影响穿透雨的最重要形态因子。(3)柠条和沙柳穿透雨空间变异系数平均值分别为20.95%和20.17%,空间变异系数随降雨特征值呈幂函数降低,影响穿透雨空间变异的主要降雨因子是降雨量和I_(30),变异系数与I_(30)的相关性最高(p<0.01)。柠条和沙柳穿透雨聚集效应频率平均值分别为8.16%和2.41%,在较大雨量、高雨强时聚集效应明显。受风向影响,顺风侧穿透雨高于背风侧,穿透雨会随着冠层结构复杂程度的减小而增加,距基部越远穿透雨越大。(4)无叶柠条较有叶柠条穿透雨率增大10.95%,变异系数降低9.51%,无叶沙柳较有叶沙柳穿透雨率增大10.67%,变异系数降低4.84%。穿透雨过程中,叶片增大了降雨初期湿润冠层过程中雨量的损耗和达到湿润条件所需的时间。在能够发生穿透雨聚集效应的点位,叶片加强了冠层“聚水”效果,提高了穿透雨空间异质性。降雨初期或小降雨条件时,叶片对穿透雨过程的影响较大,随着降雨的持续或增强,叶片影响作用降低。(本文来源于《中国地质大学(北京)》期刊2018-05-01)

杨予静[10](2018)在《穿透雨减少对南亚热带两种人工林土壤团聚体及碳固持的影响》一文中研究指出全球气候变化正在改变全球降水格局,许多地区降水呈减少趋势。这些变化将影响陆地生态系统的碳循环。森林作为陆地生态系统的主体,其土壤碳过程对降水减少的响应已成为国内外研究热点。但是,关于降水减少对土壤团聚体这一有机碳最重要的物理保护因素的影响还缺乏科学认识。人工林适应性经营是积极应对气候变化的重要手段之一,辨识降水减少背景下人工林土壤团聚体变化及其对有机碳的固持机制,有助于揭示土壤碳过程对降水减少的响应与反馈机理,籍以提高人工林生态系统碳汇功能和制定适应气候变化的人工林经营策略。因此,本研究针对增强人工林土壤固碳功能,以降水减少如何影响不同人工林土壤团聚体组成和有机碳分布作为关键科学问题,选取我国南亚热带具有代表性的马尾松(Pinus massoniana)和红椎(Castanopsis hystrix)两种人工林生态系统作为研究对象,开展原位穿透雨减少的模拟降水减少试验,通过定位观测、土壤理化分析、室内土壤矿化培养、微生物高通量测序等方法,综合研究了干、湿季土壤理化性质、团聚体组成和有机碳分布、有机碳矿化、微生物群落结构和功能的变化规律,深入揭示了穿透雨减少对南亚热带不同人工林土壤和团聚体总有机碳(TOC)及其活性组分(包括水溶性有机碳DOC、颗粒有机碳POC、易氧化有机碳EOC)分布的影响机制。主要研究结果和结论如下:(1)红椎人工林的阔叶凋落物量、0-5 cm土层细根生物量、土壤TOC、DOC、POC、EOC含量显着高于马尾松人工林。对土壤有机碳含量有显着影响的团聚体有机碳含量及其贡献率在两个林分间均无显着差异。凋落物输入和团聚体有机碳分布影响两种人工林的土壤有机碳含量。(2)本研究设置的50%穿透雨减少处理显着降低了表层土壤日均、日最高和日最低含水量。与对照相比,穿透雨减少处理显着降低了马尾松人工林全年、干季和湿季0-5cm土壤日均含水量,分别为14.5%、12.1%和16.9%;对应红椎人工林土壤表层含水量,分别降低了20.4%、20.1%和20.7%。穿透雨减少处理对0-5 cm土壤日均温、日最高温和日最低温均无显着影响。(3)与对照相比,试验处理4年后,穿透雨减少并未显着改变南亚热带马尾松和红椎人工林地上部分总凋落物量及其主要组分的凋落物量,但在全年水平上,马尾松人工林0-5 cm土层细根生物量增加了19.1%,红椎人工林细根生物量降低了24.1%。在马尾松人工林中,穿透雨减少显着增加了干、湿季土壤EOC含量;EOC含量与细根生物量显着正相关。在红椎人工林中,穿透雨减少显着降低了干季土壤DOC和湿季土壤EOC含量;DOC含量与细根生物量显着正相关,EOC含量与阔叶凋落物量和细根生物量显着正相关。(4)与对照相比,穿透雨减少有使大团聚体向小团聚体转变的趋势。马尾松和红椎人工林穿透雨减少处理后,土壤平均重量直径(MWD)分别较对照降低了15.1%和16.0%。马尾松人工林穿透雨减少处理后,0.106-0.25 mm团聚体EOC含量及其贡献率较对照显着增加;红椎人工林穿透雨减少处理后,0.106-0.5 mm团聚体EOC含量较对照显着下降,但该粒级团聚体EOC贡献率则显着增加。在两种人工林中,0.106-0.25 mm团聚体EOC贡献率均与土壤EOC含量显着相关。因此,穿透雨减少改变0.106-0.25 mm团聚体EOC含量及其贡献率是穿透雨减少影响马尾松和红椎林土壤EOC含量的原因之一。(5)土壤和团聚体有机碳的累积矿化量随时间的延长而增加,<0.25 mm团聚体有机碳的累积矿化量小于>0.25 mm团聚体。穿透雨减少只显着影响干季马尾松和干、湿季红椎土壤的有机碳矿化特征和动力学参数,对干、湿季土壤有机碳的累积矿化量无显着影响。对于马尾松人工林,受土壤团聚体结构、水分条件和土壤有机碳含量的影响,穿透雨减少抑制了干季土壤易矿化有机碳的矿化、促进了难分解有机碳的分解。对于红椎人工林,穿透雨减少有助于其干季土壤难矿化有机碳的积累和湿季<0.25 mm团聚体有机碳的分解。(6)与对照相比,穿透雨减少显着降低了干、湿季马尾松人工林土壤的细菌丰度、干季马尾松和红椎人工林土壤的cbbL基因丰度。cbbL基因丰度影响红椎人工林土壤DOC和EOC含量。穿透雨减少还显着增加了湿季马尾松人工林土壤真菌群落Shannon指数,但对两种人工林土壤真菌群落总丰度无显着影响。研究区土壤细菌群落以酸杆菌门(Acidobacteria)最多。与对照相比,穿透雨减少显着增加了马尾松林土壤放线菌门(Actinobacteria)的相对丰度,降低了红椎林土壤浮霉菌门(Planctomycetes)的相对丰度。浮霉菌门的相对丰度影响土壤POC、EOC含量。研究区土壤真菌群落以担子菌门(Basidiomycota)、子囊菌门(Ascomycota)、接合菌门(Zygomycota)为主。与对照相比,穿透雨减少显着降低了马尾松林土壤接合菌门的相对丰度。接合菌门受土壤温湿度影响,并影响土壤MWD。细菌丰度的下降、土壤水分变化和游离氧化铝含量下降共同导致了MWD的降低。(7)穿透雨减少对南亚热带人工林土壤TOC含量无显着影响,对活性有机碳含量的影响由微团聚体有机碳、土壤碳输入、微生物丰度和有机碳矿化共同决定。在马尾松人工林中,与对照相比,穿透雨减少通过增加0.106-0.25 mm团聚体EOC贡献率、细根生物量,降低易矿化有机碳的矿化速率,进而增加了土壤EOC含量。在红椎人工林中,与对照相比,穿透雨减少通过降低MWD、cbbL基因丰度、细根生物量,从而降低了干季土壤DOC含量;通过增加0.106-0.25 mm团聚体EOC贡献率,降低浮霉菌门的相对丰度、细根生物量,从而降低了湿季土壤EOC含量。本研究表明,穿透雨减少通过减少土壤表层水分、降低土壤游离氧化铝含量、改变土壤微生物群落结构,显着影响了土壤团聚体组成,进而降低了土壤团聚体结构稳定性。穿透雨减少增加了马尾松林土壤活性有机碳含量,但降低了红椎林土壤活性有机碳含量,上述影响主要受土壤微团聚体有机碳含量、凋落物碳输入量、土壤微生物特异类群丰度和土壤有机碳矿化速率影响。在未来降水减少情景下,应加强南亚热带针叶人工林近自然化的多目标经营,尽量减少林分和林地土壤的干扰提高针叶人工林土壤有机碳稳定性,籍以增强人工林土壤的碳汇功能。(本文来源于《中国林业科学研究院》期刊2018-04-01)

穿透雨论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

降水变化是全球气候变化的重要内容,是限制陆地植物生长的主要因子之一,影响着陆地生态系统的净初级生产力和养分循环等许多生态系统过程。由于降水变化影响生态过程的区域差异性,可以预测不同的生态系统对降水变化的响应也会不同,但有关降水变化对黄土高原人工林生态系统土壤养分,特别是不同磷组分的影响的研究,目前还未见报道。鉴于黄土高原地区磷的重要性,本研究利用野外控制的穿透雨实验,设置7个穿透雨梯度处理(即增水20%、60%、80%及减水20%、60%、80%和对照),分析降水变化对土壤总磷、速效磷以及磷组分和碱性磷酸酶活性的影响,旨在探究黄土高原刺槐人工林生态系统土壤磷对降水变化的响应特征。得出的主要结果如下:(1)研究区土壤总磷含量为547-750 mg·kg~(-1),速效磷含量平均仅为总磷含量的0.597%,总无机磷、总有机磷和残渣态磷在总磷中的占比依次为71.6%、15.8%、12.6%。穿透雨改变对土壤总磷和总无机磷含量的影响均不显着,对土壤速效磷和总有机磷含量有显着影响。增水处理的速效磷含量高于减水处理,在7个处理梯度上随穿透雨增加呈先降低后升高的趋势,总有机磷含量则呈明显的上升趋势。总磷、总有机磷含量与土壤含水量和pH值之间无显着相关性;速效磷含量与土壤含水量正相关,与pH值呈负相关,总有机磷与pH值负相关。穿透雨变化可能通过直接影响土壤含水量和pH值对速效磷含量产生影响。总磷与总无机磷含量呈显着正相关关系。0-20cm土壤速效磷与总有机磷含量呈显着正相关,20-40 cm土层相关性不显着,说明有机磷也是具有生物有效性的部分,表层土中具有效性的有机磷组分比更深层的土壤多。(2)研究区土壤稀HCl提取态无机磷占总无机磷的比例最大,为67.4%,浓HCl提取态有机磷占总有机磷的比例最大,为76.1%。穿透雨变化显着影响了土壤树脂磷、NaHCO_3提取态有机磷、0-20 cm、20-40 cm土壤NaHCO_3提取态无机磷、40-60 cm土壤NaOH提取态有机磷的含量,对NaOH提取态无机磷、稀HCl提取态无机磷、浓HCl提取态有机和无机磷以及残留态磷含量的影响均不显着。土壤树脂磷和土壤NaHCO_3提取态无机磷含量在7个处理梯度上均呈先降低后升高的趋势,土壤NaHCO_3提取态有机磷含量呈上升趋势,可能与增水增加了土壤微生物生物量有关,NaOH提取态有机磷含量则呈下降趋势;穿透雨增加降低了土壤稀HCl提取态无机磷在总磷中的占比,提高了NaHCO_3提取态有机磷占比。稀HCl提取态无机磷与树脂磷和NaHCO_3提取态无机磷含量之间存在负相关关系,除HCl提取态无机磷含量与速效磷含量不相关外,其余磷分级则表现出显着相关性,HCl提取态无机磷主要包括土壤中的Ca-P和磷灰石,其生物有效性表达十分有限,其余磷形态均具不同程度的生物有效性。(3)研究区根际土磷酸酶活性和非根际土磷酸酶活性的变化范围分别是103-513mg·kg·h~(-1)、78.7-443 mg·kg·h~(-1)。0-20 cm和20-40 cm土层增水处理的根际土磷酸酶活性分别比对照处理高55.9%和88.3%,非根际土磷酸酶活性分别高109%和121%。增水增加了土壤磷酸酶活性,非根际土磷酸酶活性对穿透雨增加的响应强于根际土。磷酸酶活性与土壤含水量、土壤有机磷含量和蔷薇科地上生物量均呈显着正相关关系,说明穿透雨变化可以通过影响土壤含水量、有机磷含量和地上植物改变土壤磷酸酶活性。这些研究结果表明黄土高原区降水增多导致刺槐人工林土壤磷的流失但影响不显着,说明土壤总磷含量受短期降水变化的影响较小。但对于土壤中不同磷组分、根际和非根际土磷酸酶来说,降水变化通过影响土壤水分、微生物活动和地上植物,改变了土壤中各种磷组分的含量、在总磷中的占比以及碱性磷酸酶的活性。降水变化对溶解性好、有效性高的磷组分(resin-Pi、NaHCO_3-P_i、NaHCO_3-P_o)的影响比溶解性差、有效性低的磷组分的影响大,NaHCO_3-Po对降水变化的响应最强烈,其响应深度可达60 cm处的土层,resin-Pi、NaHCO_3-Pi与土壤速效磷含量具有一致的变化规律,通过对这些磷组分的影响直接影响了土壤磷的有效性,另外,降水增加还会增加有效性高的磷组分的含量,同时促进了低有效性无机磷向有效性磷转化,这对了解黄土高原地区刺槐人工林土壤磷有效性在降水变化下的变化规律及其影响机制有重要意义,为未来气候变化下水土保持林的继续发展提供重要理论基础。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

穿透雨论文参考文献

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穿透雨论文-姚博
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