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旱生灌木对阿拉善荒漠土壤中、微量元素影响机制的研究

作　者: 任伟
导　师: 周志宇
学　校: 兰州大学
专　业: 草坪生物学
关键词: 旱生灌木肥岛效应根际效应中量元素微量元素
分类号: S154.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

本论文以阿拉善干旱荒漠区霸王(Zygophyllum xanthoxylum)、白刺(Nitrariatangutorum)、红砂(Reaumuria soongorica)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicu)、沙木蓼(Atraphaxia bracteata)、梭梭(Haloxylon ammodendron)和驼绒藜(Ceratoideslateens)七种旱生灌木为研究对象,在每种灌丛的不同部位、不同深度,从水平和垂直两个方向以及不同灌木对同种元素和同种灌木对不同元素的影响等多个角度来研究旱生灌木对土壤中、微量元素的“肥岛效应”。结果表明:(1)霸王对0-10cm表层土壤全铜有富集作用,对其它元素,均表现为:灌丛下＜灌丛边缘＜灌丛间。(2)白刺对0-10cm表层土壤全镁、全铜和全锰有富集作用。(3)红砂对0-10cm表层土壤的全镁有所富集。(4)沙冬青对三个土壤层全锌均有富集,此外还对0-10cm土壤层全钙和10-20cm土壤层全铜也有富集。(5)沙木蓼对三个土壤层全锌均有富集,此外,对0-10cm土壤层的全钙和全镁,10-20cm土壤层的全钙、全铁和全锰,20-30cm土壤层的全铜和全铁表现出富集的趋势。(6)梭梭除了对0-10cm土壤层全铁呈现出:灌丛下＜灌丛边缘＜灌丛间的趋势之外,对其它土壤层以及其它元素,均表现出富集作用。(7)驼绒藜对0-10cm土壤层全镁和全锰,10-20cm土壤层全钙、全镁和全锌表现出富集作用。七种灌木对三个土壤层的有效锌均有富集作用。对其它五种元素有效量的影响则不尽相同。(1)霸王对0-10cm和10-20cm土壤层的有效铁有富集作用。(2)白刺对三个土壤层有效铁均有富集作用,此外,对0-10cm表层土壤中的有效锰也有富集。(3)红砂除了对周围土壤中有效锌有富集作用之外,还对交换性镁、有效铁和有效锰有富集作用,而对交换性钙和有效铜则没有富集作用。(4)沙冬青除了对三个土壤层中有效锰有富集作用之外,还对0-10cm表层土壤中交换性镁以及10-20cm和20-30cm下层土壤中的有效铁有富集作用。(5)沙木蓼对三个土壤层的交换性镁和有效铁也有富集作用,此外,对0-10cm和20-30cm土壤层中的有效锰,10-20cm和20-30cm下层土壤中的有效铜以及10-20cm土壤层中的交换性钙有富集的趋势。(6)梭梭除了对三个土壤层的交换性镁和有效锰有富集作用之外,还对0-10cm和10-20cm土壤层中有效铁以及10-20cm和20-30cm下层土壤中交换性钙和有效铜有富集作用。(7)驼绒藜对0-10cm表层土壤中的六种元素有效量均有富集作用,此外,对10-20cm土壤层中交换性镁、有效铁和有效锰也有富集作用。还探讨了以上7种旱生灌木根际与非根际土壤Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu的含量特征。结果表明:(1)除梭梭根际pH值高于非根际之外,其余六种灌木根际土壤均表现出不同程度的酸化作用。(2)七种灌木根际全钙和交换性钙的含量均低于非根际。除沙木蓼和驼绒藜外,其余五种灌木根际全镁含量均高于非根际土壤,白刺的富集率最高,为43.04%;除沙木蓼外,其余灌木根际交换性镁的含量均有所富集,梭梭的富集率最高,为26.52%。(3)七种灌木根际全铁、全锰、全锌含量总体上小于非根际,但是根际有效铁、有效锰、有效锌含量均大于非根际,表现出明显的富集效应,沙木蓼根际有效铁、有效锰、有效锌的富集率最高,分别为:29.76%、20.92%、86.99%。(4)沙木蓼根际全铜和有效铜含量略高于非根际。梭梭根际全铜含量低于非根际,但梭梭根际有效铜含量却有富集的趋势。其余五种灌木根际全铜和有效铜含量均低于非根际。(5)根际及非根际土壤各养分性状之间,存在复杂的相关性。

全文目录

摘要  4-6
Abstract  6-10
前言  10-12
第一章文献综述  12-19
  1.1 灌木的生态学研究  12-15
    1.1.1 灌木适应环境的生态特征  12-14
    1.1.2 灌木的生态效应  14-15
    1.1.3 灌木的饲用资源及药用价值  15
  1.2 旱生灌木对荒漠土壤的影响  15-18
    1.2.1 旱生灌木的"肥岛效应"  15-17
    1.2.2 荒漠灌木的"根际效应"  17-18
  1.3 问题的提出  18-19
第二章材料与方法  19-22
  2.1 研究区自然概况  19-20
    2.1.1 地理位置  19
    2.1.2 气候特征  19
    2.1.3 植被概况  19
    2.1.4 土壤类型  19-20
  2.2 供试灌木  20
  2.3 土壤样品的采集与预处理  20-21
    2.3.1 灌丛不同生境土壤样品的采集  20-21
    2.3.2 灌木根际与非根际土壤样品的采集  21
    2.3.3 土壤样品的预处理  21
  2.4 样品中元素和pH的测定  21
  2.5 数据分析  21-22
第三章结果与分析  22-46
  3.1 旱生灌木对不同生境土壤中、微量元素的影响及差异  22-39
    3.1.1 七种灌木对不同生境土壤Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn全量的影响  22-31
    3.1.2 七种灌木对不同生境土壤Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn有效量的影响  31-39
  3.2 旱生灌木对不同生境土壤pH值的影响及差异  39-40
  3.3 旱生灌木周围土壤中各养分性状及pH值之间的相关性分析  40-41
  3.4 旱生灌木根际与非根际土壤中、微量元素的含量特征  41-43
    3.4.1 不同灌木根际与非根际土壤Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn全量的含量特征  41-42
    3.4.2 不同灌木根际与非根际土壤Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn有效量含量特征  42-43
  3.5 旱生灌木根际及非根际土壤各养分性状之间的相关性分析  43-44
  3.6 旱生灌木根际与非根际土壤pH值的变化  44-46
第四章讨论  46-50
  4.1 旱生灌木对不同生境荒漠土壤的影响  46-48
  4.2 旱生灌木对根际与非根际土壤养分的影响  48-49
  4.3 展望  49-50
第五章主要结论  50-51
  5.1 旱生灌木对不同生境土壤养分的影响  50
  5.2 旱生灌木对根际与非根际土壤养分的影响  50-51
参考文献  51-66
研究成果  66-67
致谢  67

旱生灌木对阿拉善荒漠土壤中、微量元素影响机制的研究

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