基于土壤动物指示效应的黄土高原干旱区生态恢复模式优选
【摘要】：本研究以黄土高原干旱区大型土壤动物的指示作用为研究对象,在研究区甘肃省定西市龙滩小流域布设了16个野外样地,进行了两年的调查采样和室内实验工作。研究了土壤动物的分布特征以及与环境条件的关系,构建了用于干旱环境修复的评价方法体系并优选了耐旱树种,最后选定了适用于研究区的干旱修复模式,研究结果表明：
(1)由于研究地区非常干旱,植被非常稀少导致土壤动物的食物来源有限,土壤动物数量和种类也比较稀少。所采集的土壤动物隶属一门、两纲、八个目、23科。优势类群为蚁科、隐翅虫科、花蝽科,常见类群有叶蝉科、花萤科、步甲科等。不同土壤动物对环境条件的适应能力表现出明显的差异性,五种不同植被类型下土壤动物的水平分布是：类群数个体数量表现：为柠条山杏油松侧柏山毛桃。垂直分布上具有明显的表聚性特征,即类群数和个体数都表现为(0-5cm)(5-10cm)(10-15cm)。
(2)对5个树种不同耐旱生理指标分析结果表明,各树种对干旱胁迫的生理反应存在显著差异,采用模糊数学隶属法综合评价5个树种的耐旱能力,结果排序为：柠条侧柏油松山杏山毛桃,基于灰色关联度方法分析计算各抗旱指标对干旱程度的关联度值,结果为：脯氨酸叶绿素束缚水/自由水谷胱甘肽丙二醛可溶性糖。
(3)基于土壤动物的环境指示作用评价不同植被恢复模式的生态效益,排序结果为：柠条山杏油松侧柏山毛桃,说明柠条恢复模式不仅能够适应干旱环境,还能产生较好的生态效益,因此是黄土高原半干旱区生态恢复的优选模式。而山毛桃模式不仅适应性较差,其产生的生态效益也不如其他模式。
【关键词】：土壤动物 环境指示 黄土高原 生态恢复 【学位授予单位】：西北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：S154.5
【目录】：
- 中文摘要3-4
- Abstract4-8
- 第一章 绪论8-23
- 1.1 研究背景8-9
- 1.2 土壤动物环境指示作用研究概述9-13
- 1.2.1 土壤动物的定义9-10
- 1.2.2 土壤动物与环境要素关系概述10
- 1.2.3 土壤动物与土壤性质10-12
- 1.2.4 土壤动物与土壤外部环境要素12-13
- 1.3 植物耐旱能力评价研究现状13-19
- 1.3.1 植物耐旱形态特征研究14-15
- 1.3.2 植物耐旱生理特征研究15-17
- 1.3.3 干旱条件下活性氧代谢机制17-18
- 1.3.4 激素与植物耐旱18-19
- 1.4 存在的问题19
- 1.5 研究目的、研究内容和技术路线19-23
- 1.5.1 研究目的19-20
- 1.5.2 研究内容20
- 1.5.3 研究区概况20-22
- 1.5.4 技术路线22-23
- 第二章 土壤动物的群落结构组成23-35
- 2.1 研究方法23-25
- 2.1.1 动物采样23-24
- 2.1.2 动物样品的测定方法24-25
- 2.2 不同植被类型下土壤动物的组成25-33
- 2.2.1 不同植被类型下土壤动物的水平分布与组成25-26
- 2.2.2 不同植被类型下土壤动物的垂直分布特点26-29
- 2.2.3 不同植被和地形组合模式下土壤动物参数比较29-33
- 2.3 讨论与研究结论33-35
- 2.3.1 讨论33-34
- 2.3.2 研究结论34-35
- 第三章 土壤动物生境下典型植物类型的干旱抗逆性评价35-45
- 3.1 研究方法35-37
- 3.1.1 植物采样35-36
- 3.1.2 植物样品的测定方法36
- 3.1.3 植物数据的处理36-37
- 3.2 结果与分析37-43
- 3.2.1 不同植物类型耐旱生理特征分析37-41
- 3.2.2 五种植物抗旱性综合评价41-42
- 3.2.3 抗旱指标对干旱的敏感程度42-43
- 3.3 讨论与研究结论43-45
- 3.3.1 讨论43-44
- 3.3.2 研究结论44-45
- 第四章 生态恢复模式的构建与优选45-55
- 4.1 研究方法45-46
- 4.1.1 土壤采样45
- 4.1.2 土壤样品室内分析测定45
- 4.1.3 数据处理45-46
- 4.2 结果与分析46-53
- 4.2.1 土壤理化性质与土壤动物的关系46-48
- 4.2.2 基于大型土壤动物与环境要素指标的相关性对植被恢复模式的优选48-52
- 4.2.3 与传统方法的对比52-53
- 4.3 讨论与研究结论53-55
- 4.3.1 讨论53-54
- 4.3.2 研究结论54-55
- 结论与展望55-58
- 1 主要结论55-56
- 2 展望56-58
- 参考文献58-64
- 攻读硕士学位期间取得的学术成果64-65
- 致谢65
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