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植物蓄水保土成效探究論文
隨著現(xiàn)代工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快，植被破壞，水土流失，土壤沙化現(xiàn)象日益突出，耕地面積大量減少，沙塵暴等惡劣天氣越來(lái)越頻繁。面對(duì)著日益發(fā)生變化的大自然，植樹(shù)造林，改造環(huán)境已經(jīng)成為人們的共識(shí)，成為人類應(yīng)對(duì)環(huán)境惡化的最根本、最徹底的手段。在這種情況下，加強(qiáng)植物在水土保持中植物蓄水保土的效果研究，就具有了非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。在研究中，我們發(fā)現(xiàn)，無(wú)論是高大的喬木，低矮的灌木，還是覆蓋于地表的草本植物，對(duì)于蓄水保土都可以起到一定的作用。為了能夠清晰地說(shuō)明問(wèn)題，本文擬將近期針對(duì)人工楊樹(shù)林、臭椿、側(cè)柏在水土保持中的蓄水保土效果報(bào)告如下：
1研究區(qū)的整體概況
研究區(qū)唯一××縣××鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）××XX地段，地理位置北緯××°××′××″～××°××′××″，東經(jīng)××°××′××″～××°××′××″，海拔高度××～××m。研究區(qū)的氣候?yàn)榇箨懶约撅L(fēng)氣候，年均氣溫13.15℃，年均降水量800mm，其降水量主要存在于汛期（500mm），占全部降水量的62.5%，全年無(wú)霜期為187天。其土質(zhì)類型為壤質(zhì)砂土。研究區(qū)內(nèi)的主要植被有各種喬木、灌木以及草本植物，喬木以楊樹(shù)、臭椿樹(shù)、側(cè)柏樹(shù)為主。
2研究材料和方法
2.1研究材料
在研究過(guò)程中，為了能夠得到更為準(zhǔn)確的結(jié)果，研究材料采用楊樹(shù)無(wú)性系L323純林，海拔高度××m，地形為長(zhǎng)方形，坡度為21°，坡面方向?yàn)闁|南方向，坡位無(wú)任何巖石，土壤均為壤質(zhì)砂土土壤，沙質(zhì)土壤層厚度12～33cm。2008年春季進(jìn)行造林，穴狀整地方式，其整地規(guī)格為200cm×200cm×200cm，苗木為多年生喬木。純楊樹(shù)林樹(shù)高5.6m，胸徑4.5m，樹(shù)冠幅度4.1m2，行距200cm×200cm，密度2000株/hm2，純林覆蓋率87%；純臭椿樹(shù)高5.1m，胸徑4.2m，樹(shù)冠幅度3.8m2，行距200cm×200cm，密度2200株/hm2，純林覆蓋率80%純側(cè)柏林樹(shù)高3.4m，胸徑3.5m，樹(shù)冠幅度3.1m2，行距200cm×200cm，密度2400株/hm2，純林覆蓋率73%。
2.2試驗(yàn)方法
2.2.1對(duì)土壤的滲入過(guò)程進(jìn)行測(cè)定
重點(diǎn)使用單環(huán)定量逐次加水的方法對(duì)土壤的滲入速率進(jìn)行實(shí)際測(cè)定，純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林各進(jìn)行9次重復(fù)。
2.2.2對(duì)土質(zhì)狀況和蓄水性狀進(jìn)行測(cè)定
分別針對(duì)純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林生長(zhǎng)的地塊采集土壤樣品，從表面至33cm土層分別進(jìn)行均勻采集，共進(jìn)行9次重復(fù)。土壤樣品采集完成后，利用烘干法對(duì)所采土壤樣品中的含水量進(jìn)行測(cè)定；使用環(huán)刀浸水的方法對(duì)土壤假比重（土壤容重）、土壤毛管總孔隙度和土壤非毛管總孔隙度、土壤孔隙度，然后計(jì)算出土壤現(xiàn)有貯水量、土壤毛管持水量、土壤飽和貯水量、土壤飽和含水量等各項(xiàng)蓄水指標(biāo)。
2.2.3對(duì)土壤侵蝕模數(shù)進(jìn)行測(cè)定
分別在純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林內(nèi)選擇標(biāo)準(zhǔn)地（100m2）內(nèi)平均設(shè)置500個(gè)標(biāo)尺，每年定時(shí)對(duì)土壤侵蝕深度進(jìn)行測(cè)量并記錄，然后分別計(jì)算出純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林不同的土壤侵潤(rùn)模數(shù)。
3試驗(yàn)結(jié)果與分析
3.1純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林土質(zhì)狀況分析
純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林的土質(zhì)狀況能夠充分反映每種林地的'蓄水保土效果，直接對(duì)土壤的滲透能力、保水狀況產(chǎn)生影響，兩種林地的土質(zhì)狀況直接影響著林地水源的涵養(yǎng)，地表徑流以及蓄水保土等重要功能。純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林構(gòu)成了一個(gè)微型的生態(tài)系統(tǒng)，在這個(gè)微型生態(tài)系統(tǒng)的作用下，純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林的土質(zhì)的各種物理指標(biāo)均向著優(yōu)良的方向發(fā)展。通過(guò)上表數(shù)據(jù)可以看出純楊樹(shù)林和純側(cè)柏林的土質(zhì)指標(biāo)各不相同，純楊樹(shù)林土壤假比重>純臭椿林土壤假比重>純側(cè)柏林土壤假比重，這說(shuō)明純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林對(duì)土壤假比重的改良效果不相同；表1數(shù)據(jù)同時(shí)表明純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林對(duì)土壤孔隙度的改良效果也不相同。
3.2純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林蓄水性能比較
3.2.1純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林蓄水性能統(tǒng)計(jì)分析
不同的土質(zhì)狀況決定了土壤蓄水性能的不同，總孔隙度不同土壤的貯水量不同，土壤當(dāng)中的毛管空隙是土壤水分流動(dòng)的主要通道，也是楊樹(shù)和側(cè)柏吸水水分的主要通道，毛管空隙越多，土壤的蓄水性能越差；非毛管孔隙中的水分流動(dòng)性能差，滲透到地下的雨水主要貯存在非毛管孔隙中，并且在重力的作用下向下滲透并成為地下水，非毛管孔隙越多，土壤的蓄水性能越好。在試驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林的蓄水性能指標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，其指標(biāo)如表2所示。通過(guò)表2數(shù)據(jù)可以看出，純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林的蓄水性能指標(biāo)并不相同，純側(cè)柏林的蓄水水性能指標(biāo)比純臭椿林的蓄水性能指標(biāo)要大，純臭椿林的蓄水性能指標(biāo)比純楊樹(shù)林的蓄水性能指標(biāo)要大。這說(shuō)明純楊樹(shù)林改良土壤蓄水能力不如純臭椿林林，純臭椿林改良土壤蓄水能力不如純側(cè)柏林。
3.2.2純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林土壤滲透性統(tǒng)計(jì)分析
土壤不同的物理性狀、機(jī)械組成和地表植物種類和生長(zhǎng)狀況決定了土壤的滲透性能。在試驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)純楊樹(shù)林和純側(cè)柏林的土壤滲透性性能指標(biāo)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，其指標(biāo)如表3所示。通過(guò)對(duì)表3的分析，純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林由于其土壤假比重和非毛管孔隙度不同，所受到的影響也各不相同，其水分滲透深度和滲透速度也各不相同。這說(shuō)明純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林的土壤滲透性也各不相同，其中純楊樹(shù)林的土壤滲透性大于純臭椿林，純臭椿林的土壤滲透性大于純側(cè)柏林。
4結(jié)論
通過(guò)試驗(yàn)研究分析發(fā)現(xiàn)，純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林在土壤改良過(guò)程中，對(duì)于其物理性狀的影響也各不相同，并且三者土質(zhì)狀況存在著比較明顯的差異，由此可以看出，純楊樹(shù)林對(duì)土質(zhì)的改良作用比純臭椿林的改良作用強(qiáng)，純臭椿對(duì)土質(zhì)的改良作用比純側(cè)柏林對(duì)土質(zhì)的改良作用強(qiáng)。純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林對(duì)于土壤蓄水性能的改良作用也不相同，并且三者蓄水性指標(biāo)也存在著相當(dāng)明顯的不同，其中純楊樹(shù)林土壤含水量、土壤飽和蓄水量、毛管最大蓄水量、現(xiàn)有土壤蓄水量、現(xiàn)有土壤飽和蓄水量比純臭椿林大，純臭椿的土壤含水量、土壤飽和蓄水量、毛管最大蓄水量、現(xiàn)有土壤蓄水量、土壤飽和蓄水量比純側(cè)柏林要大。純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林對(duì)于土壤滲透性能的改良作用也不相同，并且純楊樹(shù)林、純臭椿林和純側(cè)柏林水分滲透速度、深度、滲透系數(shù)存在著比較明顯的差異。
5討論
通過(guò)研究不難發(fā)現(xiàn)，不同的喬木對(duì)于植物蓄水保土的能力各不相同。其主要原因是因?yàn)椋谥参锷L(zhǎng)發(fā)育的過(guò)程中，由于不同的植物與其所組成的植物群落根系生長(zhǎng)的速度以及生長(zhǎng)狀況不同，其對(duì)于土壤的松土作用也各不相同，再加上土壤當(dāng)中各種生物酶和細(xì)菌、真菌等微生物以及淋溶作用，這樣就可以導(dǎo)致不同植物生長(zhǎng)的地層發(fā)生變化，形成多層不同的剖面層次。與此同時(shí)，土壤結(jié)構(gòu)也會(huì)由塊狀逐漸向著粒狀或者團(tuán)粒狀轉(zhuǎn)化，土壤假比重也逐漸下降，土壤的總孔隙度、毛管或者非毛管孔隙度也都會(huì)逐漸增大，在上述條件發(fā)生變化的情況下，土壤中開(kāi)始出現(xiàn)大量的水穩(wěn)性團(tuán)粒，大量的微生物會(huì)將這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的生物殘骸、植物葉片等有機(jī)物分解，從而有效增大土壤的營(yíng)養(yǎng)成分的含量，增大土壤的活性。
6小結(jié)
隨著現(xiàn)代化手段的不斷增加，自然界被破壞的速度逐漸增大，水土流失，土壤沙化等現(xiàn)象屢見(jiàn)不鮮，人類生存的空間面臨著巨大的威脅。在這種情況下，大力加強(qiáng)植樹(shù)造林，退耕還草，退耕還林等生態(tài)手段，不斷改善生態(tài)環(huán)境，為人類的生存創(chuàng)造更好的條件。
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