武功山山地草甸不同坡位土壤水分和养分的空间格局研究

来源 :江西农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:whenhm
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
武功山位于江西省中西部,海拔1918.3 m。武功山高海拔地区有着大面积的山地草甸,且在海拔1600 m左右分布着明显的灌草交错带,作为灌丛群落和草甸群落的过渡区域,交错带从生态学角度而言具有脆弱性和敏感性。选择三个不同坡向的分布有灌草交错带的坡面作为研究区,将灌草交错带界限处定为坡位1,并沿坡面向上,每隔20 m设置一个坡位。东向坡面的坡位1~3为下坡区域,坡位4~7为中坡区域,8~10为上坡区域,东南向和南向坡面的坡位1~2为下坡区域,坡位3~4为中坡区域,坡位5~6为上坡区域。通过对灌草交错带草甸群落不同坡位土壤理化性质的研究,分析各坡位之间土壤水分和养分的差异性,再通过相关性分析以及通径分析,探究影响土壤水分和养分分布的主要因素。通过建立土壤水分和养分与坡位的回归方程,揭示草甸群落土壤水分和养分在坡面尺度上的空间格局变化,并解释决定武功山灌草交错带分布的主要影响因素。旨在为武功山山地草甸生态修复工作以及开展可持续发展工作提供科学依据,也可以为亚热带地区山地草甸生态环境的保护提供理论参考。研究结果如下:(1)通过对灌草交错带草甸群落各个坡位土壤的持水能力的研究发现,研究区上层土壤的最大持水量、毛管持水量和田间持水量分别为928.41 g·kg-1、850.42 g·kg-1和716.82 g·kg-1,下层土壤的分别为784.64 g·kg-1、721.76 g·kg-1和609.02 g·kg-1。草甸群落土壤的持水能力与机械组成和结构特性具有显著的相关性,土壤的总孔隙度、毛管孔隙度、容重、密度和有机质含量是影响土壤持水能力的主要因素,且总孔隙度对土壤持水能力的影响程度最大。土壤质地越疏松,有机质含量越高,持水能力便越强。在坡面尺度上,土壤持水能力的空间异质性显著,坡位越低,土壤的持水能力越好。(2)本文对比了灌草交错带草甸群落各个坡位夏季、秋季和冬季的土壤含水率发现,不同季节,草甸群落的土壤含水率有明显变化。夏季上层土壤的含水率为26.53%~45.23%,下层的为27.25%~43.72%;而秋季上层土壤的含水率为31.52%~55.38%,下层的为38.53%~57.44%;冬季上层土壤的含水率为38.82%~72.53%,下层的为42.47%~75.23%。从夏季到冬季,土壤的含水率逐渐增加。根据回归分析可知,三个季节的土壤含水率与坡位均呈负相关。说明在坡面尺度上,距离灌草交错带界限越远,土壤的含水率越低。(3)研究区内上层土壤的初渗速率和稳渗速率分别为11.94~33.96 mm·min-1和0.35~5.86 mm·min-1,下层土壤的分别为7.31~23.00 mm·min-1和0.17~0.83 mm·min-1。土壤的初渗速率随着坡位的降低而逐渐减小,而稳渗速率在坡面尺度上的变化趋势并不明显。土壤的入渗能力与理化性质之间关系显著,但决定土壤入渗能力的主要影响因子为有机质含量、密度、坡位和非毛管孔隙度。(4)根据土壤的调萎系数,求得灌草交错带草甸群落各个坡位土壤的有效水含量和占比。研究区上层土壤的有效水含量和占比分别为9.38%~53.52%和14.41%~45.96%,下层的为7.18%~36.21%和11.48%~37.95%。在坡面尺度上,坡位越低土壤的有效水含量和占比越高。土壤孔隙度越大,持水能力越强,从而使得土壤中的有效水含量和占比越高。(5)通过对灌草交错带草甸群落各个坡位土壤的养分含量的研究发现,研究区上层土壤的有机质、全氮、全磷和全钾含量分别为66.59~145.55 g·kg-1、1.35~3.73g·kg-1、1.05~1.54 g·kg-1和4.26~5.97 g·kg-1,而下层土壤的各养分含量分别为55.37~127.63 g·kg-1、1.43~3.67 g·kg-1、1.02~1.71 g·kg-1和4.26~5.97 g·kg-1。土壤作为养分的载体,土壤质地和结构特性等条件决定了养分的含量,受侵蚀作用越小,结构越疏松的土壤,养分含量越高。各个坡位全钾含量较稳定,但有机质、全氮和全磷含量在坡面尺度上具有显著的空间异质性。但整体来看,坡位越低,草甸群落土壤的养分含量越高。综上所述,武功山草甸群落土壤的水分和养分的分布,具有显著的空间异质性。在坡面尺度上,土壤的水肥条件差异显著,坡位越低,土壤的水肥条件越优良。即研究区草甸群落下的土壤,位于灌草交错带界限处的水肥条件最为优良。由于下坡区域土壤水分和养分的汇集,满足了灌丛群落的生长所需,形成了灌草群落交错带。根据文本研究可知,研究区土壤的水分和养分条件由土壤的机械组成、结构特性以及地形等因素决定。
其他文献
无线电能传输技术是一种新兴的供电技术,具有不受空间限制、方便、安全和可靠等特点。近年来,电动汽车的推广使得电动汽车无线充电技术成为一个热点研究方向。基于以上背景,本文研究设计了输出侧带有DC/DC电路的中等功率感应式电能传输系统,经过广泛调研,对其中的DC/DC电路、谐振电路、原边调功方式和整体控制策略等进行了重点分析和设计。一、根据技术要求选取了移相全桥电路作为DC/DC电路,分析了工作过程和电
学位
我国西北地区赋存了大量的夯土遗址,然而大多数夯土遗址均露天保存,长久以来经受自然环境因素的侵蚀,发育了大量病害,对夯土遗址的保存造成了严重的威胁。通过对西北地区多处明长城夯土遗址的调研,发现在夯土遗址的不同部位上发育有不同类型与程度病害,在各类病害发育过程中,温度是造成土遗址劣化的一个重要的环境因素。因此研究通过全年四季西北地区3处典型夯土遗址温度变化情况连续24小时的实时监测,来揭示四季正常工况
本文以南车株洲电力机车研究所重点项目——“柔性直流输电”为依托,以模块化多电平换流器为研究对象,对其应用于高压、大功率柔性直流输电时的控制算法及其关键技术进行了深入研究,可为基于模块化多电平换流器的柔性直流输电的工程化提供理论基础和设计依据。本文首先详细分析了模块化多电平换流器的拓扑结构及其基本工作原理,并在此基础上建立了模块化多电平换流器的简化等效数学模型,得出模块化多电平换流器具有传统两电平、
金属目标由于其特殊的表面光学特性成为三维成像的难点。表面光滑高反光的金属目标会产生耀光,这种耀光经常造成目标表面数据的缺失。为了提高此类目标的三维成像精度和细节,本文研究了一种结合偏振的双目立体视觉三维成像技术。本文首先从双目立体视觉出发,分析了传统双目视觉面对金属目标成像时的不足。引入了随机散斑点阵结构光,用于产生特征点辅助成像,并基于此完善了偏振双目成像系统和用于计算视差的特征点匹配算法。用漫
目的本研究旨在了解大肠癌患者癌症复发恐惧、疾病感知及创伤后成长的现状,分析大肠癌患者癌症复发恐惧的影响因素,探讨大肠癌患者疾病感知在创伤后成长与癌症复发恐惧中是否存在中介效应,为降低大肠癌患者癌症复发恐惧提供参考依据。方法采用方便抽样法于2019年11月-2020年11月在大连市某所三级甲等医院选取符合纳排标准的大肠癌患者共178例,利用一般资料调查表、恐惧疾病进展简化量表(Fo P-Q-SF)、
轨道交通站点周边的综合开发如何平衡轨道交通建设、运行、维护的成本,支撑以公共交通为导向的城市空间集约化发展,这是站点地段空间形态整合设计中的关键议题。南京的轨道交通场站周边综合开发已经起步,并处于从轨道设施建设与站点周边土地开发各自为政的开发模式,转向地铁公司,政府,开发商等多方协同合作的开发模式的新阶段。在这一转型发展的时期,需要明确参与各方的驱动力和利益冲突,探索新的机制设计方式,以解决协同开
学位
近年来,许多学者关注领导风格对员工行为的影响,激烈的市场竞争亟需一批敢于冒险、善于创新、不畏风险的员工,授权型领导方式越来越受到青睐,这种新型管理方式也受到学者的重视。科研人员是企业科技创新的关键力量,创新是企业维持竞争力,提高综合实力的创新的源泉,对其管理方式更合适鼓励式和支持式,但目前关于授权型领导对员工的影响存在一定分歧,关于授权型领导对科研人员的创新行为影响尚未定论。本文通过收集、整理并总
农药残留和真菌毒素就是在农产品中两类典型的污染物,对人类健康和社会环境构成了严重威胁,已成为全世界共聚焦的重大安全问题。因此,开发快速、灵敏的农药残留及真菌毒素检测方法对保护人类健康和社会环境有着重要的意义。近年来,利用电化学传感器来检测农产品中的污染物的研究越来越多。其中,修饰材料的选择对提高电化学传感性能是至关重要的,碳基纳米杂化材料因其优异的电化学性能备受关注。本文通过自组装方法制备了系列碳