陕南洋县药用植物群落土壤特性研究

作     者：李凤姣 

作者单位：西北农林科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：郝文芳

授予年度：2016年

学科分类：1008[医学-中药学(可授医学、理学学位)] 07[理学] 0713[理学-生态学] 10[医学] 

主      题：洋县 药用植物群落 土壤有机碳 土壤理化性质 

摘      要：本研究以陕南洋县杜仲、山茱萸、银杏、连翘、连翘-侧柏、贴梗海棠、决明子、桔梗、黄芩及凹叶厚朴(分别为2a、4a、7a、11a)、尖叶厚朴、杜仲-凹叶厚朴、山茱萸-凹叶厚朴等16个药用植物群落为对象,通过野外植被调查和室内分析,测定土壤有机碳及土壤养分含量,分析其垂直分布特征,结合传统统计学和通径分析方法,分析不同群落土壤有机碳与土壤理化性质相关性及土壤理化性质对土壤有机碳的影响,为研究不同群落土壤有机碳动态及其变化规律提供基础数据,也为理解土壤理化性质对土壤有机碳作用,及其关键控制因子提供理论依据。主要结论如下:1.洋县药用植物群落土壤有机碳与土壤理化性质分布特征不同药用植物群落土壤有机碳、碳贮量、土壤全氮和全磷含量的空间分布规律类似,均呈现随着土层深度的增加而逐渐降低的趋势。通过对土壤养分的综合分析得出,乔木群落土壤养分含量高,草本群落土壤养分含量次之,而灌木群落土壤养分含量最差。不同药用植物群落土壤有机碳含量变异系数高低依次为:贴梗海棠决明子连翘银杏杜仲黄芩山茱萸桔梗连翘-侧柏。变异系数最大的是贴梗海棠群落为中度变异,变异系数最小的是连翘-侧柏混交林为低等变异。2.洋县药用植物群落土壤有机碳与土壤理化性质相关性分析不同药用植物群落土壤C/N范围在5.58-14.31之间,其中连翘、杜仲和山茱萸群落土壤C/N相对较大,有利于土壤有机碳的积累。不同群落C/P和C/K均随着土层深度的加深呈现降低的趋势,而C/N保持相对稳定。相关分析结果表明,土壤有机碳与土壤理化性质之间(全钾除外)均显著相关,说明土壤养分之间是存在互相促进或抑制的关系,并且有机碳含量的高低影响土壤的物理、化学性质和肥力水平。3.洋县药用植物群落土壤有机碳与土壤理化性质的关系研究不同药用植物群落土壤全氮、全磷、全钾、土壤容重和土壤含水量以及它们的共同作用,是影响不同药用植物群落土壤有机碳含量变化的主要因素。通径分析表明,土壤全氮、全磷和土壤含水量对土壤有机碳的间接作用大于其直接作用,而土壤全钾和土壤容重对土壤有机碳的直接作用大于其间接作用;逐步回归分析表明,影响该区域土壤有机碳主要的土壤理化性质是土壤全氮和土壤含水量。4.洋县厚朴群落土壤有机碳与氮磷钾分布特征及耦合关系研究厚朴群落土壤有机碳、全氮和全磷均表现出随着林龄的增长而逐渐降低的趋势,其大小排序为:2年生凹叶厚朴4年生凹叶厚朴7年生尖叶厚朴7年生凹叶厚朴11年生凹叶厚朴。不同林龄厚朴群落C/P和C/K随着土层的加深呈现明显的降低趋势,而C/N保持相对稳定。影响不同厚朴群落土壤有机碳含量的主导因子是全氮,其中影响厚朴纯林土壤有机碳含量的主导因子是全氮,其次是全磷,最小的是全钾;而影响混交林土壤有机碳含量的主导因子是全氮,其次是全钾,最小的是全磷。综上,不同药用植物群落土壤养分含量差异显著,乔木群落土壤养分含量高,草本群落土壤养分含量次之,灌木群落土壤养分含量最差;厚朴群落均处于低林龄或中林龄阶段,其土壤有机碳和肥力水平依然处于退化阶段。