当前位置：文档之家 › 东莞地表植被对表层土壤化学特性的指示作用

东莞地表植被对表层土壤化学特性的指示作用

  • 格式：pdf
  • 大小：586.43 KB
  • 文档页数：9

第29卷第2期2009年2月生态学报ACTA ECOL OG I C A SI N I C AVo.l 29,No .2Feb .,2009基金项目:广东省科技计划资助项目(2002C20703);广东省林业科技计划资助项目(2004235)收稿日期:2008203210; 修订日期:2008211206*通讯作者Corres ponding au t hor .E 2ma i :l zysu @scau .edu .cn东莞地表植被对表层土壤化学特性的指示作用欧芷阳1,苏志尧1,*,叶永昌2,朱剑云2,刘颂颂2(1.华南农业大学林学院,广东,广州 510642;2.东莞市林业科学研究所,广东东莞 523106)摘要:为探讨由草本、灌木和蕨类植物等组成的地表植被对表土化学性质的响应,研究基于200m @200m 的UT M 网格在东莞大岭山及同沙设置样地,进行地表植被调查并采集土壤样品。

在38个网格样地单元的中心分别设置一个20m @20m 的样方调查地表维管植物并采集1个土壤混合样品,以分析地表植被与表土化学性质的关系。

调查记录到地表维管植物122种,共计18426株,其中,蕨类植物12种、草本植物52种、藤本植物13种、灌木45种。

多响应置换过程(M ulti 2response P er m utati on P rocedures)分析结果表明,土壤p H 值、阳离子交换量(CEC)、土壤全氮(TN)、速效磷(AvP)和速效钾(Av K )均影响着地表维管植物的种类组成。

典范对应分析(CCA)进一步证实了土壤CEC 、全磷(TP)以及Av K 对该地区地表维管植物种类组成及群落分布有着重要的影响。

在一些土壤p H 值较低或Av K 、CEC 、TN 含量比较丰富的地段,地表维管植物的多度也相对较高。

相关分析表明,土壤因子中的TN 与Shannon 2W iener 多样性指数间呈显著负相关,与生态优势度间呈显著正相关;土壤CEC 和Av K 均与Shannon 2W iener 多样性指数间呈显著正相关,但Av K 与生态优势度之间为显著负相关关系。

指示种分析表明,有23种地表维管植物对特定土壤因子的指示值\35,具有显著的指示作用。

这些种类对于监测和评价东莞的土壤环境有着广阔的应用前景。

关键词:地表植被;土壤化学特性;MRPP;CCA 排序;指示种分析文章编号:100020933(2009)022******* 中图分类号:Q142,Q948 文献标识码:AG round vegeta ti on as i nd ica tors of top soil ch e m ica l prop erties in Dongguan ,Sou th C h i naOU Zhi 2Y ang 1,S U Zhi 2Y ao 1,*,YE Yong 2Chang 2,Z HU Jian 2Yun 2,LI U Song 2Song21Colle ge of F orestry ,Sou t h China A g ric u lt ural Univers ity ,Guangzhou 510642,Ch i na 2Dongguan Res earch In s tit u t e of F orestry ,Dongguan 523106,Ch i na Act a E co l og ica Sin i ca ,2009,29(2):0984~0992.Abstract :Gr ound vegetation c onsists of herbs ,shrubs ,f erns and vines ,wh ic h are easil y aff ected by soil f actors because of sha llo w rooting .I n order to assess the response of ground vegetation to topsoil che m ical variables ,i .e .,p H,total nitrogen (TN),ava ilable nitr ogen (Av N),available phosphorus (AvP),ava ilable potassi um (Av K ),soil or ganicm atter (S O M),and cation exchange capacity (CEC ),plant censuses and co mposite soil sa m ples were collected f ro m Dali ngshan and Tongsha ofDongguan ,South Chi na ,which were based on a gri d syste m of 200m @200m superm i pose d on the topographic m ap of the st udy sites .A 4002m 2plot was set up at the center of each of the 38grid squares f or pl ant census and the collection of a co mposite soil sa m ple .A tota l of 18426vascular ground plants representi ng 122species were rec orded ,i ncl udi ng 12species of ferns ,52species ofherbs ,13species ofvi nes and 45species of shrubs .Mult i 2response Per mutation Procedures (MRPP )sho wed that variat i ons in species co mposit i on of vascular ground vegetati on was associated with soil p H,CEC ,TN ,Av P ,and Av K.Canonical Correspondence Ana l ysi s (CCA )confir m ed t hat CEC ,TN and Av K had si gnificant eff ects on species co mpositi on and distribut i on of the vasc u l ar ground flora .H i gher a bundance i n particular groups of vasc ular ground plant species were f ound i n soilsw ith lo wer pH or higher conte nts ofAv K,CEC ,and TN .SoilTN sho wed signifi ca nt negative correlation w ith Sha nnon 2W ie ner i ndex and positi ve correlati on w ith ecol ogical do m i nance ,whereas soil Av K and CEC were positively correl ate d wit h Shannon 2W i ener i ndex and soil Av K negat i vel y w ith ecol ogical do m i nance .Indicator SpeciesAnalysis (I S A)i de ntified 23vasc ular ground plant speciesw ith si gn ificant i ndicator value \35as pote ntial indicators f or specific soil f actors ,which will fi nd wide applicati ons i n mon itori ng and assess m ent of the soil environment ofDongguan C ity .K eyW ords :ground vegetation ;soil c he m ical pr opert ies ;MRPP ;CC A;i ndicator spec i es analysis植物的生长和分布受到环境制约。

植物群落与土壤环境之间的关系尤为密切,其物种组成与表层土壤密切相关[1],随着土壤环境的改变而发生变化[2]。

生长于不同环境条件下的植物,还会产生某些适应性现象,在个体形态、生理机能等方面存在显著差异,表现出对环境的指示作用。

如山西黄土高原不同密度的刺槐(Robinia pse udoa c a cia )林中,因水分缺乏导致林木生长滞缓,成为大片/小老树0,甚至在高密度林分内,一些树木已出现干梢现象,反映出林内水分环境已严重恶化[3]。

一些结构比较简单、对环境变化敏感的植物,如苔藓植物、浮游植物等常被应用为对土壤[4]、大气[5]和水体污染[6]指示的研究对象。

由草本、灌木以及蕨类植物等组成的地表植被,根系相对较浅,很容易受到表层土壤因子的影响。

地表植物区系因对生境的干扰很敏感也被认为是有效的的生物指示器[7],可以利用其中一些物种对土壤化学性质的潜在指示作用,通过地表植被物种组成来评价土壤的营养状况[8]。

本项研究对东莞大岭山和同沙进行地表植被调查,采集和分析土壤的化学特性,研究地表植被物种组成、群落分布及其多样性与表土化学性质的关系,以探讨地表植被对表土化学性质的响应,并确定可作为特定土壤环境指示信号的指示植物。

1 研究地基本概况研究样地位于东莞市同沙生态公园(113b 46c 00d ~113b 56c 40d E ,22b 56c 40d ~22b 59c 40d N )和大岭山森林公园(113b 42c 22d ~113b 48c 12d E ,22b 50c 00d ~22b 53c 32d N)范围内。

样地所在的2个地区自然地理条件相似。

地貌属于中低丘陵,地形起伏多变,海拔多在150m 以下,坡度较为平缓,一般都在5~15b 之间。

气候属于南亚热带季风气候,年平均气温21.9e ,1月平均气温13.8e ,7月平均气温27.6e ,极端低温-0.5e ,极端高温37.9。

合集下载

植被覆盖度对土壤保持的作用

植被覆盖度对土壤保持的作用

植被覆盖度对土壤保持的作用土壤是地球上最重要的资源之一，它承载着植物的生长，影响着生态系统的稳定性。

植物通过其根系将土壤牢牢地固定在地表，防止土壤被风雨侵蚀，同时植物的枝叶也起到了遮阳、保湿的作用。

因此，植被覆盖度对土壤保持具有重要的作用。

首先，植物的根系可以将土壤固结在地表，防止土壤被侵蚀。

当土地被风雨冲刷时，没有植被覆盖的土壤将会被冲刷走，导致水土流失，形成沟壑和沙尘暴。

而植被的根系可以将土壤紧紧地粘合在一起，形成坚固的结构，抵御风雨的侵蚀。

特别是在陡峭的山坡或沙漠地区，植被的根系起着更加重要的作用，防止土壤的滑坡和风沙的产生。

其次，植被的枝叶可以起到遮阳和保湿的作用，减少土壤的蒸发和水分流失。

在植被覆盖较好的地区，植物的枝叶可以遮挡住阳光，减少土壤的受热面积，保持土壤的湿润度。

植被覆盖度越高，土壤的蒸发量就越低，水分的流失程度就越小，有助于保持土壤的湿润，提供良好的生长环境。

这对于干旱地区来说尤为重要，植被的保湿作用有助于维持土壤的水分平衡。

再次，植被覆盖度对土壤的营养和有机质的积累也有着积极的影响。

植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，并吸收土壤中的营养元素，将其储存在根部和叶片中。

随着植物的生长和死亡，这些有机质会逐渐进入土壤中，丰富土壤的营养成分和有机质含量。

高覆盖度的植被能够提供更多的有机质，改善土壤的肥力，促进微生物的活动，有助于土壤的生物多样性和生态系统的健康发展。

最后，植被覆盖度也影响土壤的温度。

在大片的植被覆盖下，植物的枝叶可以减少土壤受到的太阳辐射，使得土壤温度较低。

相反，缺乏植被的地方土壤容易受到太阳辐射的直接暴晒，导致土壤温度过高。

高温会影响土壤的结构和微生物的活动，降低土壤的质量。

因此，足够的植被覆盖可以调节土壤的温度，保持土壤的适宜状态。

综上所述，植被覆盖度对土壤保持具有重要的作用。

它不仅可以防止土壤的风雨冲蚀，还能够减少土壤的蒸发和水分流失，改善土壤的肥力和有机质含量，调节土壤的温度。

土壤与植被之间的相互作用

土壤与植被之间的相互作用

土壤与植被之间的相互作用
土壤与植被之间的相互作用从一系列方面影响着土壤和植被的稳定，
同时改善环境的质量。

以下是两者之间相互作用的影响：
1. 保护土壤：植被不仅可以抑制土壤沉降，降低风化和侵蚀，而且还
可以刺激微生物活动，保持土壤的结构稳定，增加土壤的湿度，减少
土壤的渗透性等；
2. 改善植被生长：土壤提供水分和适宜的pH环境，通过植物毒素的交换，减缓土壤养分的流失，还能改善植物的发育；
3. 改善大气环境：植被可以吸收大气中的二氧化碳，增加氧气的浓度，稳定气温，这有助于净化大气环境；
4. 增加土壤有机质：土壤中的植物残体可以经过微生物代谢，增加土
壤有机质，使土壤更加肥沃；
5. 改善水循环：植被可以减少土壤的流失，吸收水分保存在土壤中，
使得水和肥料的利用更加有效，增加雨水的吸收，改善水循环等。

通过以上几点，可以明显看到土壤与植被之间的相互作用对土壤植被、
大气环境有良好的保护作用，因此，对于土壤和植被的保护应该是人们必须考虑的一个重要内容。

草地植被对土壤侵蚀的控制作用

草地植被对土壤侵蚀的控制作用

草地植被对土壤侵蚀的控制作用草地植被在生态系统中起着重要的作用。

它不仅美化环境、保护水源，还在土壤保持和防止土壤侵蚀方面发挥着重要作用。

本文将探讨草地植被对土壤侵蚀的控制作用，并分析其中的机制。

一、植被阻碍径流速度在不同地形条件下，降雨引起的径流速度是引发土壤侵蚀的主要因素之一。

草地植被的根系可以有效地将土壤固定在地面上，形成一个稳定的屏障，阻碍径流的迅速流动。

特别是针叶植物根系系统发达，根系纤维更加牢固，能够更好地抵御水流冲刷。

因此，草地植被的存在可以减缓降雨径流速度，降低土壤侵蚀的发生。

二、植被增加土壤固结性草地植被的根系能够通过渗透作用，提高土壤的固结性。

植物的根系通过向土壤深处延伸，形成一种网状结构，类似于钢筋混凝土的加劲效果。

这能够有效地增加土壤的抗侵蚀能力，减少土壤的流失。

此外，植物的残体和根系分解产生的有机物质，还能够填充土壤孔隙，增加土壤的保水能力和凝聚力，进一步巩固土壤结构。

三、植被保持土壤水分草地植被的根系不仅可以抵御水流冲刷，还能够吸收土壤中的过剩水分。

植物通过细胞蒸腾作用将水分从根部吸收到地上部分，然后蒸发到大气中。

这一过程可以调节土壤水分含量，防止土壤过度湿润，减少土壤液体相的粘性，从而减少侵蚀的可能性。

此外，植物覆盖的枯枝落叶可以形成一层保护层，减少雨滴对土壤的直接冲击，进一步保持土壤水分。

四、植被促进土壤有机质积累草地植被具有较强的生物量，通常根系较为发达，容纳着较多的微生物和腐殖质。

这些微生物通过分解植物的残体和有机质，将大量的有机质转化为肥力较高的土壤层。

高含量的有机质有助于提高土壤的肥力和水分保持能力，形成稳定的土壤结构。

这些积累的有机质能够显著改善土壤的机械结构和物理化学性质，减少土壤侵蚀的风险。

综上所述，草地植被对土壤侵蚀的控制作用体现在多个方面。

它能够阻碍径流速度，增加土壤的固结性，保持土壤水分，促进土壤有机质积累等等。

因此，在进行土地开垦、水土保持等工作时，应充分发挥草地植被的保护作用，合理规划和管理植被，以提高土壤质量，保护生态环境。

地貌、植被、土壤的关系

地貌、植被、土壤的关系

2. 植被与土壤：
植被通过其根系的生长和分解过程对土壤产生影响。植被的根系能够固定土壤，防止水土流失，并促进土壤的形成和改良。同时，植物通过光合作用吸收二氧化碳和释放氧气，为土壤中的微生物提供有机物质，促进土壤的有机质积累。
3. 土壤与地貌：
土壤的形成与地貌过程密切相关。地质作用、风化、侵蚀等地貌过程会改变土壤的成分、结构和分布。不同地貌类型下的土壤特征也会有所不同，如山地土壤、河谷土壤、冲积土壤等。
地貌、植被、土壤的关系
地貌、植被和土壤之间存在着密切的相互关系。它们相互作用并相互影响，共同构成了地球表面生态系统的重要组成部分。以下是地貌、植被和土壤之间的关系：
1. 地貌与植被：
地貌特征如山脉、河流、湖泊等会影响植被的分布和类型。例如，山脉的高度和坡度会影响气候和降水分布，从而影响植被的生长。同时，河流和湖泊提供了水源，对植物的生长和生态系统的形成起到重要作用。
4. 地貌、植被和土壤的相互作用：
地貌通过影响水分分布、土壤质地等因素，决定了植被的分布和生态系统的形成。植被通过根系固定土壤、调节水分和营养循环等过程，影响土壤的形成和质量。土壤则为植被提供营养和水分，并为植物生长提供支持。
综上所述，地貌、植被和土壤之间形成了一个复杂的生态系统，它们相互作用、相互依存，共同维持着地球表面的生态平衡和生物多样性。了解它们之间的关系对于生态环境保护和土地资源管理具有重要意义。