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《东北林业大学》 2011年
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G111公路讷嫩段18种护坡植物根系固土特性研究

刘玉花  
【摘要】:国道G111讷嫩段是较严重的风沙区,选择固沙效能较高的植物在公路边坡植被恢复中具有重要意义。本文选取18种东北常见植物,对其根系固土效能进行研究,首先采用原状土冲刷水槽法、静水崩解法来比较不同植物对土壤抗冲、抗蚀性的增强效应,最后用主成分分析法对衡量土壤抗侵蚀指标进行分析。主要研究结果如下: 1.灌木类: (1)8种灌木根系在土壤中分布形态差异很大。在垂直剖面上,紫丁香、东北连翘、辽东水蜡、红王子锦带、侧柏呈“甲”字形分布;红瑞木、毛樱桃、树锦鸡儿分别呈“由”、“干”、“T”字形分布;同一灌木对土壤抗冲性的增强效应随土层深度增加而减小,随坡度增大而减小,随雨量的增大而减小;在主成分分析中,得出有机质、速效钾含量及小于1 mm的根系生物量、根系长度在植物对土壤抗冲性增强效应中起主要作用。在大雨条件下更为明显,它们的公因子方差分别为:0.99,0.98,0.98,0.97;8种灌木对土壤抗冲性的增强效应依次为:紫丁香东北连翘红瑞木辽东水蜡红王子锦带侧柏毛樱桃树锦鸡儿,建议对前4种推广应用。 (2)9种灌木土壤抗蚀性的增强效应不同,但都随着土层深度增加,抗蚀指数呈下降趋势,且9种灌木土壤抗蚀指数(S)都随浸水时间(t)呈三次函数曲线变化(R2≥0.82)。微团聚体、有机质、速效钾、5 mm和2-0.5 mm土壤大团聚体及1 mm根系生物量、根系长度,在植物对土壤抗蚀性增强效应中起主要作用,它们的公因子方差都超过了0.90。9种灌木根系对土壤抗蚀性增强效应依次为:紫丁香树锦鸡儿侧柏红瑞木东北连翘辽东水蜡紫穗槐毛樱桃红王子锦带,建议对前5种推广应用。 2.草本类: 9种草本植物对土壤抗侵蚀效能的增强效应不同,且同一植物对土壤抗冲性的增强效应随土层深度增加而减小,随坡度增大而减小,随雨量增大而减小;同一植物抗蚀指数(S)随浸水时间(t)呈三次函数曲线变化(R2≥0.88)。在主成分分析中得出微团聚体类、有机质、树叶干重、粗根根系长度、细根根系长度及生物量占到了主要作用,它们的公因子方差都超过了0.81。经研究表明9种草本植物对土壤抗侵蚀的增强效应在抗冲中表现为:草地早熟禾紫花苜蓿紫花地丁黑心金光菊大叶铁线莲马兰秋英萱草细叶景天;在抗蚀中表现为:紫花苜蓿细叶景天草地早熟禾黑心金光菊萱草紫花地丁大叶铁线莲秋英马兰。最后得出草地早熟禾、紫花苜蓿、黑心金光菊对土壤抗侵蚀的增强效应最强,建议推广应用。
【学位授予单位】:东北林业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:S157

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