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隔盐措施对滨海盐碱地土壤水盐运动及四个树种生长与光合作用的影响

刘玉涛  
【摘要】:为了探索不同隔盐措施对滨海盐碱地土壤水盐运动和四个树种(国槐、白蜡、刺槐、香花槐)生长状况及光合作用的影响,为盐碱地改良措施造林树种的选择提供理论依据,通过田间试验、野外测定与室内分析测试,以不设隔盐层为对照,研究了栽植穴底部铺设炉渣和沙子隔盐层处理下土壤盐离子组成、土壤体积含水量、土壤电导率的时间与空间变化,土壤水盐运动与气象因子、地下潜水埋深的关系,以及不同隔盐处理对4个树种的生长特性(成活率、保存率、树高、胸径、新枝生长)、光合特性(光合日变化特性、光响应特性)的影响。研究结果表明: (1)受降水、蒸发及植物生长的影响,试验区潜水埋深随时间变化而变化,生长季内可划分为潜水埋深相对平稳期(4-5月)、急剧变动期(6-8月)和持续下降期(9-10月)3个阶段。 (2)试验区土壤含水量及土壤电导率运动随季节变化规律明显,春季蒸降比大,土壤水分含量低,土壤积盐;夏季蒸降比小,土壤水分含量高,土壤洗盐,秋季壤含盐量较为稳定。蒸降比、潜水埋深与土壤电导率呈极显著正相关,土壤含水量与蒸降比呈极显著负相关,与潜水埋深呈正相关,与土壤电导率呈显著正相关。 (3)炉渣、沙子隔盐措施可以明显的减小隔盐层之上的土壤电导率。在蒸降比大的干旱季节,隔盐层的设置可以有效减缓土壤盐分表聚;在蒸降比小的雨季,隔盐层加强了土壤盐分淋溶。隔盐措施下土壤脱盐率均在10~40%之间,而对照则在5%左右。隔盐层对其周围有限范围土壤体积含水量有一定影响,对整体影响不明显。从土壤层次上看,隔盐层先对40-80cm土壤产生作用,而后影响范围向上扩大,其可减缓各层土壤盐分波动。隔盐措施对土壤盐分的降低效果表现为炉渣隔盐优于沙子隔盐。 (4)采取隔盐措施后,土壤主要盐离子(Na~+、Cl~-和HCO_3~-)含量显著减少。对照表层土壤离子含量显著大于其他层次,采取隔盐措施后,其降低幅度也较大。隔盐措施对土壤盐离子含量的降低效果表现为炉渣隔盐优于沙子隔盐措施。 (5)采取隔盐措施后,各试验植物的成活率与保存率提高。采取隔盐措施的各树种的生长状况均比对照要好,新枝生长量炉渣隔盐、沙子隔盐比对照大30%、10%以上;树高及胸径增长量则树种间、措施间差异较大,隔盐措施对国槐的作用大于其他三树种。措施之间表现为炉渣隔盐效果最显著。 (6)隔盐措施可以不同程度提高4个树种的光合能力,有效提高日变化的净光合速率均值与蒸腾速率均值,改善中午与下午水分亏缺情况,使光合日变化曲线趋于稳定(趋向于典型单峰与典型双峰)。隔盐措施对4个树种光合特性的影响不同,对国槐、白蜡光合特性的影响最显著,对香花槐与刺槐的作用不明显。隔盐措施可增强植物叶片的代谢活动,4个树种在隔盐措施下的最大净光合速率,光饱和点,暗呼吸速率、表观量子效率均较对照有不同程度的提高,提高幅度均在15%以上。隔盐措施对光合能力的改善效果来看,炉渣隔盐效果优于沙子隔盐效果。从光合特性季节变化看,隔盐措施对旱季光合特性的影响大于对雨季光合特性的影响。


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