太原地区人工植被土壤干燥化研究
太原地区人工植被土壤干燥化研究
【摘要】：水分是植物赖以生存的基本因子,黄土高原大部分地区位于干旱半干旱气候区,降水量较少,加之地下水埋藏深度大,土壤水分成为植物生长发育所需水分的主要来源。目前黄土高原地区正在进行以植树造林、退耕还林(草)为主的生态环境建设,由于土壤水分亏损出现的土壤干燥化造成了大面积低产、低效甚至死亡林的出现极大地阻碍了生态环境建设的进程。因此土壤含水量变化研究对该区生态环建设具有极其重要的意义。本文通过对太原地区不同人工植被0-600cm深度土壤含水量测定,研究了该地区人工植被土壤干燥化程度、成因及防治措施、植被建设等问题。本文研究的样品使用轻型人力钻采取,钻孔剖面深度均为600cm,采样间距约为10cm,每个钻孔共取60个样品。土壤含水量测定采用目前常用的烘干称重法。所选研究地点包括太原市小店区的南坪头,迎泽区的松庄、大营盘,杏花岭区的东坪,尖草坪区的镇城,阳曲县的东北社和娄烦县的娄家庄。所选林地树种有泡桐树、杨树、白皮松、侧柏、苹果、梨树、桃树、枣树等。另外对玉米和草地的含水量也进行了采样观测。通过对不同人工植被土壤含水量的测定与分析,得出以下认识。(1)太原地区的土壤干层标准为：Ⅰ轻度干层,土壤含水量为10%-13%；Ⅱ中度干层,土壤含水量为7%-10%；Ⅲ严重干层,土壤含水量在7%以下。太原地区土壤干层发生在大约150cm以下土层范围内。(2)太原地区正常年份人工植被土壤干燥化现象十分严重,人工植被下普遍发育土壤干层,以中度干层为主,个别植被下甚至发育严重干层。从干层在土壤剖面中的分布范围看,太原地区150～600cm都发育了土壤干层。(3)太原地区不同人工植被土壤含水量不同。果树经济林土壤含水量由高往低依次为：枣树>苹果树>桃树>梨树。生态林土壤含水量由高往低依次为：侧柏>白皮松>杨树>泡桐树。乔木、农田和草地3种植被类型土壤含水量由高往低依次为：草地>农田>乔木。(4)造成太原地区土壤干燥化的因素分为内部因素和外部因素。内部因素主要指土壤水循环及存在形式、黄土厚度；外部因素又分为自然因素和人为因素,自然因素包括降水量减少、气温升高等气候因素以及坡度、坡向、地势高低等地形因素,人为因素主要表现在调控不力导致群落生产力过高、植被密度过大,植被选择不当,破坏植被,造林没有遵循植被演替规律等方面。其中自然因素是主要因素。(5)关于土壤干燥化的防治,根据引起土壤干燥化的不同人为因素,可以采取不同的措施。在土壤干层发育弱的地区,应以现有土壤水分为基础,通过以水定植,调整植被密度、合理调整群落生产力,保护植被,选择合适的植被等进行防治；在土壤干层发育严重的地区可以通过自然恢复与人工植树相结合的措施进行防治。对于自然原因引起的气温升高和土壤含水量的降低,可以采取建造鱼鳞坑、修建梯田等工程措施和覆草法来减少蒸发,增加降水入渗,减轻土壤干层发育的强度。(6)太原地区属于半干旱带即灌丛草原植被带,植被建设应以营造灌木林为主,结合封山育林,增加林草覆盖。在植被建设中要遵循植被发展的自然规律,注意乔、灌、草的结合。
【学位授予单位】：山西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
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