克拉瑪依農(nóng)業(yè)開發(fā)區(qū)水土環(huán)境特征與人工栽培樹種生態(tài)適應(yīng)性評價研究.pdf

1、本研究通過地下水監(jiān)測和土壤采樣分析，并與土地開發(fā)前地下水和土壤理化數(shù)據(jù)對比，揭示了土地開發(fā)后克拉瑪依農(nóng)業(yè)開發(fā)區(qū)水土環(huán)境特征；通過土壤剖面調(diào)查和采樣測定，以土壤條件作為限制因素，采用主成分分析(PCA)分析了開發(fā)區(qū)造林地土地類型劃分的主導因子，并采用PCA三維排序?qū)υ炝值赝恋仡愋瓦M行了劃分，同時，通過建立土壤質(zhì)量綜合評價模型對不同土地類型土壤質(zhì)量進行了評價；采用典型樣地法通過對開發(fā)區(qū)內(nèi)各類人工栽培目的樹種(生態(tài)防護林樹種、經(jīng)濟林樹種和庭院

2、觀賞樹種)生長指標的測定，建立了多目的多指標的樹種生態(tài)適應(yīng)性評價體系；通過設(shè)置典型試驗地，測定比較了各類目的樹種的初始熒光(Fo)、最大熒光(Fm)、PSII最大光能轉(zhuǎn)化效率(Fv/Fm)和PSII最大光能轉(zhuǎn)化潛力(Fv/Fo)4個葉綠素熒光參數(shù)全天不同時間的變化以及不同作用光強下從初始熒光上升到最大熒光一半所需時間(T1/2)的變化特征，揭示了不同樹種生理生態(tài)適應(yīng)性的差異。主要研究結(jié)果如下： 土地開發(fā)后開發(fā)區(qū)水土環(huán)境發(fā)生了明顯

3、改變，集中體現(xiàn)在淺層地下水位抬升并伴隨礦化度的降低、耕作層脫鹽并伴隨土壤肥力的下降。開發(fā)區(qū)內(nèi)灌溉區(qū)淺層地下水受灌溉回歸水的補給有持續(xù)上升的態(tài)勢，并表現(xiàn)出明顯的年際變化規(guī)律和季節(jié)變化規(guī)律；遠離開發(fā)區(qū)的荒漠區(qū)受灌溉水影響較小，淺層地下水位變化不大；開發(fā)區(qū)淺層地下水水質(zhì)受灌溉影響雖有所淡化，但礦化度依然很高。已開墾土地受灌溉沖洗土壤鹽分含量明顯下降，但由于重用輕養(yǎng)，土壤肥力也明顯下降，而且養(yǎng)分含量呈現(xiàn)出空間上的不平衡性。 開發(fā)區(qū)造林地

4、土壤總鹽、Cr、K++Na+、Mg2+、SO42+、Ca2+、CO32-離子、pH值、有機質(zhì)、速效N和土壤容重是造林地立地類型劃分的主導因子，造林地可劃分為輕鹽漬化型、輕鹽漬化一堿化型、輕鹽漬化一板結(jié)型、中鹽漬化型、強堿型、鹽土型、中鹽漬化一鈣積型和輕鹽漬化一氮豐型8個立地類型，各立地類型土壤質(zhì)量綜合指數(shù)范圍為0.279～0.494，屬中低水平?？傮w而言，開發(fā)區(qū)造林地整體處在一種低質(zhì)水平，而鹽堿化、低養(yǎng)分和板結(jié)是造成土壤質(zhì)量差的主要障礙

5、因子。 以生長量和抗逆性作為樹種生態(tài)適應(yīng)性主要評價指標，天演楊在樹高和胸徑生長量上均高于新疆楊和少先隊楊，但易風折。沙拐棗屬的3個樹種長勢差，存活率低，對土壤要求嚴格。刺槐、國槐、梓樹的抗寒性差，容易發(fā)生凍害。庭院栽植的銀杏、香椿等存活率低，基本不適宜開發(fā)區(qū)的自然環(huán)境和立地條件。胡楊、沙棗等鄉(xiāng)士樹種及一些原生樹種表現(xiàn)出了較強的適應(yīng)性。此外，開發(fā)區(qū)引進的經(jīng)濟林樹種大多開始進入盛果期，樹體旺盛，結(jié)果率高，達到了生態(tài)效益與經(jīng)濟效益“雙

6、贏”的目的。 葉綠素熒光特征反映出，大多數(shù)生態(tài)防護林樹種的Fv/Fm日動態(tài)表現(xiàn)出上午隨空氣相對濕度的降低，太陽總輻射的增強，空氣溫度的升高而下降，下午隨空氣相對濕度的增加，太陽總輻射的減弱，空氣溫度的降低而上升的態(tài)勢。大葉白蠟、梓樹、圓冠榆、苦楊的Fv/Fm全天處于較低值狀態(tài)，胡楊、沙棗、饅頭柳、沙棘、金絲柳、垂柳的Fv/Fm全天處于較高值狀態(tài)，而且胡楊、沙棗和沙棘在10:00左右出現(xiàn)光合“小憩”現(xiàn)象。除胡楊、沙棗、饅頭柳、沙棘