不同集约栽培年限下雷竹林土壤化学性质和铝形态研究

论文摘要

本文通过研究集约栽培条件下,雷竹栽培时间的增加对土壤化学性质,尤其是对土壤酸度和土壤铝形态在土壤不同剖面深度的分布规律的影响进行研究,为评估酸化条件下土壤化学性质和铝形态的分布在雷竹林地力衰退过程中的贡献提供理论支撑。本试验主要研究土壤化学性质尤其是土壤酸度与不同提取态铝含量的关系。试验设对照（水稻田和红豆杉幼林地）和种植年限分别为2a,6a（2009年冬天第一次覆盖）,8a,11a,16a和20a （退化林地）的雷竹林地共8种/类样地（处理）,每种/类样地设3个采样样方,取样剖面分别为0-10,10-20和20-40cm。对不同剖面深度土壤化学性质、土壤酸度和不同提取态铝的分布规律进行研究。实验结果表明:随着雷竹林种植时间和覆盖经营年限的增加,雷竹林土壤pH值显著下降;表层（0-10cm）和亚表层（10-20cm）土壤有机质和阳离子交换量在实施覆盖栽培后开始上升;表层（0-10cm）和亚表层（10-20cm）乙酸提取态铝、8-羟基喹啉提取态铝、弱有机结合态铝、强有机结合态铝和总有机结合态铝含量随竹林集约栽培时间的增加和土壤酸化进程的加剧而显著增加,而非晶质氧化铝和无机态非晶质氧化铝含量的变化趋势不太明显。下层土壤除退化林地外,变化均不显著。由以上结果得出以下结论,随着雷竹林集约经营时间的延长,竹林表层和亚表层土壤pH值显著下降,土壤生理毒性铝大量溶出,有机络合态铝含量显著增加,经营年限超过16 a后,铝毒胁迫在雷竹林发生的风险显著增加。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 前言
• 1. 文献综述
• 1.1 覆盖集约栽培雷竹林的现状
• 1.1.1 雷竹林覆盖栽培面临的问题
• 1.1.2 林地退化原因的的研究进展
• 1.2 铝形态研究的背景及其进展
• 1.2.1 元素化学形态概念提出的背景
• 1.2.2 铝形态研究的背景
• 1.2.3 铝形态与铝毒胁迫
• 1.3 铝毒害的机理研究
• 1.3.1 铝对植物体的毒害机理及耐铝机制
• 1.3.1.1 铝对植物体的毒害机理
• 1.3.1.2 植物体的耐铝机制
• 1.3.2 铝活化对土壤中其它元素循环的影响和酸化土壤的修复
• 1.3.2.1 铝活化对土壤其它元素循环的影响
• 1.3.2.2 酸化土壤的修复
• 1.4 土壤铝形态分析方法的研究进展
• 1.4.1 可操作定义的铝形态分级
• 1.4.2 单一铝形态分析检测技术的研究进展
• 1.4.3 形态结构解析分析技术的研究进展
• 2 材料与方法
• 2.1 试验地概况
• 2.2 采样方法
• 2.3 土壤化学分析方法
• 2.3.1 土壤基本化学性质分析方法
• 2.3.2 土壤铝形态分析方法
• 2.4 统计分析方法
• 3 结果分析
• 3.1 不同种植年限雷竹林土壤的化学性质
• 3.1.1 土壤酸度
• 3.1.2 土壤有机质和腐殖质质量
• 3.1.3 土壤阳离子交换量和交换性盐基组分
• 3.1.4 土壤电导率水溶性盐基组分
• 3.2 土壤铝形态分析
• 3.2.1 土壤生理毒性铝的分布规律
• 3.2.1.1 8-羟基喹啉提取态铝的分布状况
• 3.2.1.2 乙酸提取态铝的分布状况
• 3.2.2 土壤有机络合态铝的分布规律
• 3.2.2.1 土壤总有机络合态铝的分布规律
• 3.2.2.2 土壤弱有机络合态铝的分布规律
• 3.2.2.3 土壤强有机络合态铝的分布规律
• 3.2.3 土壤非晶质态铝的分布规律
• 3.2.3.1 土壤非晶质氧化铝的分布规律
• 3.2.3.2 土壤无机态非晶质氧化铝的分布规律
• 3.2.4 土壤不同提取态铝之间的相关性分析
• 3.2.5 土壤化学性质与不同提取态铝含量变化的关系
• 3.2.5.1 土壤pH值与不同提取态铝间的关系
• 3.2.5.2 土壤有机质和腐殖质质量与不同提取态铝的关系
• 3.2.5.3 土壤阳离子交换量与不同提取态铝间的关系
• 4 讨论与结论
• 4.1 雷竹林集约栽培对土壤化学性质的影响
• 4.2 雷竹林集约栽培对土壤铝形态分布的影响
• 4.3 结论
• 5 问题与展望
• 参考文献
• 附录
• 个人简介
• 致谢
• 附件