长汀红壤侵蚀区不同植被恢复阶段土壤理化性质比较【开题报告】.doc

1、本 科 毕 业 论 文 开 题 报 告长汀红壤侵蚀区不同植被恢复阶段土壤理化性质比较学 院： 林学院 专业年级： 水土保持与荒漠化防治 学 号： 姓 名： 指导教师、职称： 一、立题意义及国内外的研究现状与存在问题，主要研究内容及拟解决的关键性问题（含文献综述）立题意义：我国南方红壤侵蚀区因植被破坏引起了生态环境的急剧恶化，森林面积持续减少，草地质量不断下降，生态环境破坏引发了一系列自然灾害。植被恢复不仅可以快速提高侵蚀区的植物多样性，而且可以促进土壤、微生物和动物的恢复，从而达到整个生态系统恢复的目的。但目前对长汀不同植被演替阶段土壤的理化性质变化规律研究还较少，鉴于此，本文通过研究南方红壤

2、侵蚀区植被恢复不同阶段选择常侵蚀裸地、草灌、针叶林、针阔混交林020 cm和2040 cm 土层土壤理化性质的测定，分析长汀侵蚀区植被恢复过程对土壤理化性质的影响规律，为长汀水土流失区生态恢复提供参考依据。国内外研究现状：美国在20世纪6070年代开始的北方阔叶林等生态系统受人工干扰后的恢复试验研究，主要探讨采伐破坏及干扰后系统生态学过程的时空变化动态及机制。德国等中北欧国家主要对大气污染如酸雨胁迫下的退化生态系统森林健康和物质循环方面进行了大量恢复实验。北欧国家对寒温带针叶林、英国和日本等国学者对东南亚热带雨林采伐后植被恢复过程和技术进行了较深入研究 3 。在日本，宫胁昭教授从70年代开始在

3、日本大坂、横滨等一些城市开展了建设环境保护林的研究，其方法是，首先研究当地的潜在植被，然后筛选出适合当地气候、土壤等自然条件的顶极建群种类，并进行营养钵育苗，在较短时间内建立起适应当地气候的顶级群落类型。这一方法取得了显著成效，得到了世界公认 4。在国内，上世纪80年代开始，一些学者对中国热带亚热带退化常绿阔叶林生态系统植被恢复过程与技术进行了研究 5-7。任海等6提出：对次生林地生态系统的恢复需采用封山育林、林分改造、透光抚育或遮光抚育等方法。喻理飞等 7提出：对退化喀斯特森林恢复采用树种选择、生境改造与利用、鱼鳞坑整地、栽针留灌抚阔等人工恢复技术以及补播补植、割灌、除萌等人工措施促进植被自

4、然恢复，并提出了评价退化群落自然恢复的指标。吴宁 8对岷江上游亚高山稀疏天然林的结构改造、采伐迹地关键种的恢复技术、抗逆树种筛选、森林植被恢复与重建模式、森林退化与恢复的生态过程等方面开展了深入的研究，揭示了退化或恢复过程中生物环境协同变化特征，并筛选出了适宜的植被恢复与重建模式。石胜友等 9对缙云山风灾迹地生态恢复过程中物种多样性研究后提出，风灾迹地人工混交林生态恢复过程中物种的周转率相对较快，一些人工种植的针叶树种被常绿阔叶树种代替，风灾迹地人工混交林将向地带性常绿阔叶林的方向发展。存在的主要问题：(1)植被恢复对环境的影响一般仅为单因素或少数几个因素的分析，缺乏对植被恢复环境影响的综合研

5、究；(2)研究多以机理研究为主，对植被恢复重建的环境影响的量化研究方面不足；(3)较多采用静态方式考虑了不同植被类型对环境要素的影响，在区域植被恢复重建对区域生态环境动态影响方面研究比较薄弱；(4)在对环境要素的影响方面，较多注意了土壤水分、侵蚀产沙和养分的分析，对于区域性侵蚀土壤的抗侵蚀性变化植物多样性等方面的影响却缺乏系统的研究。所以不能形成植被恢复重建对环境影响的全面认识；(5)对环境的影响，较多注意了短期、正面影响(水土保持效益)的分析评价，中长期和负面影响基本尚未涉及。主要研究内容：1、了解不同植被恢复阶段土壤理化性质的变化2、选择不同植被恢复阶段具有典型代表的样地采集样本3、根据相

6、关实验方法计算出样本中的含水量、容重、持水量、孔隙度、pH 值、有机质、全氮、水解性氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾的含量4、利用对比分析的方法对不同植被恢复阶段的土壤理化性质进行比较分析，并从中得出变化规律和进行差异显著性分析。拟解决的关键性问题：通过研究南方红壤侵蚀区植被恢复不同阶段选择常侵蚀裸地、草灌、针叶林、针阔混交林 020 cm 和 2040 cm 土层土壤理化性质的测定，分析长汀侵蚀区植被恢复过程对土壤理化性质的影响规律，为长汀水土流失区生态恢复提供参考依据。参考文献：1史德明,周伏健 ,徐朋. 我国南方土壤侵蚀动态与水土保持发展趋势 J . 福建水土保持,1993( 3) : 9

7、-13.2李庆逵. 中国红壤 M . 北京: 科学出版社, 1983.3向成华，刘洪英，何成元恢复生态学的研究动态四川林业科技，2003，24(2)： 17214赵晓英，孙成权恢复生态学及其发展地球科学进展，1998，13(5)：474 4805张水松，林光，陈长发，等次生常绿阔叶林抚育改造技术的研究林业科学研究，1997，10(5) ：506513 6任海，彭少麟恢复生态学导论北京：科学出版社，20027喻理飞，朱守谦，叶镜中，等退化喀斯特森林自然恢复过程中群落动态研究林业科学，2002，38(1)：178吴宁岷江上游退化森林生态系统的恢复与重建北京：科学报告20029石胜友，杨季冬，王周平

8、，等缙云山风灾迹地人工混交林生态恢复过程中物种多样性研究生物多样性，2002，10(3)：274 27910吕仕洪,向悟生 ,李先琨，等. 红壤侵蚀区植被恢复研究综述 J . 广西植物, 2003, 23( 1) : 83-89.11中华人民共和国林业局中华人民共和国林业行业标准（LY/T1210-1275-1999） S北京：中国标准出版社，199913-26，68-11512王昭艳，左长清，曹文洪 红壤丘陵区不同植被恢复模式土壤理化性质相关分析J 土壤学报，2011，48( 4) : 715 72413张国华，张展羽，王倪进，等 南方红壤丘陵区不同生态恢复措施对土壤质量的影响 水利水电科技

9、进展，2007，27 ( 5) :192214郑纪勇，邵明安，张兴昌 黄土区坡面表层土壤容重和饱和导水率空间变异特征 水土保持学报，2004，18 ( 3 ) : 535615西南农业大学 土壤学 北京: 农业出版社，198616郝汉舟，靳孟贵，李瑞敏 耕地土壤铜，镉，锌形态及生物有效性研究J 生态环境学报，2010，19( 1) : 92 9617史长光，泽柏，杨满业 川西北沙化草地植被恢复后土壤理化性质的变化J 草业与畜牧，2010 年第 4 期，总第 173 期18WenjieWang,DongxueSu,LingQiu,HongyanWang,JingAn,GuangyuZheng,Y

10、uangangZu.Concurrentchangesinsoilinorganicandorganiccarbonduringthedevelopmentoflarch,Larixgmelinii,plantationsandtheireffectsonsoilphysicochemicalpropertiesJ.EnvironmentalEarthSciences,2013,695.19K.G.Moiseev.Calculatingthedensityofloamysandysoddy-podzolicsoilsfrompenetrationresistancediagramsJ.Eura

11、sianSoilScience,2013,4610.20S.Verdejo-Lucas,M.Blanco,M.Talavera,A.M.Stchigel,F.J.Sorribas.Fungirecoveredfromroot-knotnematodesinfectingvegetablesunderprotectedcultivationJ.BiocontrolScienceandTechnology,2013,233.21BotaoLin,AmyB.Cerato.InvestigationonSoilWaterCharacteristicCurvesofUntreatedandStabili

12、zedHighlyClayeyExpansiveSoilsJ.GeotechnicalandGeologicalEngineering,2012,304.22YuyanWang,ZhongweiWang,GuichunYang,LiWang,YiZheng.EffectsofCropStubbleonPhysicochemicalPropertiesofContinuousCroppingSoilandCucumberYieldandQualityJ.NaturalResources,2012,0303.二、本课题的主要研究内容和方法、步骤、预期目的主要研究内容：1、了解不同植被恢复阶段土壤理

13、化性质的变化2、选择不同植被恢复阶段具有典型代表的样地采集样本3、根据相关实验方法计算出样本中的含水量、容重、持水量、孔隙度、pH 值、有机质、全氮、水解性氮、全磷、速效磷、全钾、速效钾的含量4、利用对比分析的方法对不同植被恢复阶段的土壤理化性质进行比较分析，并从中得出变化规律和进行差异显著性分析。研究方法和步骤：2014 年 1 月，选择长汀侵蚀区，选择不同植被恢复阶段（裸地、草灌、针叶林、针阔混交林）具有典型代表的样地。在每个样地内设置 20m20m的样方，每个样方沿其一条对角线挖取 3 个剖面，共计 12 个，每个剖面按照020 cm、2040 cm 采集土壤样品。采集的环刀土样用于测定

14、土壤物理性质；采集的新鲜土样，先挑去石块、根茎及各种新生体和侵入体，放于室内阴凉通风处自然风干，风干后的土样研磨过筛，供土壤化学性质的测定。土壤样品的理化性质主要采用常规方法测定。土壤含水量、容重、持水量、孔隙度等采用环刀取样称重法测定；有机质采用重铬酸钾法测定；全氮采用碳氮元素分析仪测定；碱解氮采用碱解扩散法测定；全磷及速效磷采用荷兰 Skalar-San+连续流动分析仪测定；全钾采用氢氧化钠碱熔-火焰光度法测定；速效钾采用 1 mol/L 乙酸铵火焰光度法测定；pH 值采用水浸-电位法（土：水=1:2.5）测定。数据采用 Microsoft Excel 和 SPSS16.0 统计软件进行分

15、析，对不同植被恢复阶段的土壤物理、化学性质进行统计分析。预期目的：本文通过研究南方红壤侵蚀区植被恢复不同阶段选择常侵蚀裸地、草灌、针叶林、针阔混交林 020 cm 和 2040 cm 土层土壤理化性质的测定，分析长汀侵蚀区植被恢复过程对土壤理化性质的影响规律，为长汀水土流失区生态恢复提供参考依据。三、研究工作总体安排及具体进度1、2013 年 10 月-2013 年 12 月：在导师指导下确定研究课题，查阅文献资料，提交开题报告。2、2013 年 12 月-2014 年 2 月：熟悉研究方法，文献资料的消化吸收，把握论文的总体写作思路。3、2014 年 2 月-2014 年 4 月：调查、收集、整理相关资料，进行相应的数据处理工作并进行分析总结。4、2014 年 4 月-2014 年 5 月：对所获取的资料进行整理，完成初稿，提交论文初稿、中期检查、论文修改、定稿、上交论文终稿。5、2014 年 6 月：答辩。四、指导教师审查意见：签字： 年 月 日五、系(教研室) 审查意见：签字： 年 月 日六、学院审查意见：分管院长签章： 年 月 日