【摘 要】
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黄河三角洲滨海滩涂盐碱裸地分布面积广,为提高其植被覆盖率,探索适宜的植被恢复模式,在山东省滨州市泥质海岸带的滨海滩涂地势平坦地段,模拟设置S形、条带形、品字形、月牙形、阶梯形、密条形等六种微地形改造模式,并以光滩裸地为对照。测定分析六种微地形改造模式的土壤水盐动态、土壤理化性质、植物生长状况,对比分析不同微地形改造模式的土方量、地表粗糙度指数,采用主成分及模糊数学隶属函数法等分析方法,评价六种微地
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黄河三角洲滨海滩涂盐碱裸地分布面积广,为提高其植被覆盖率,探索适宜的植被恢复模式,在山东省滨州市泥质海岸带的滨海滩涂地势平坦地段,模拟设置S形、条带形、品字形、月牙形、阶梯形、密条形等六种微地形改造模式,并以光滩裸地为对照。测定分析六种微地形改造模式的土壤水盐动态、土壤理化性质、植物生长状况,对比分析不同微地形改造模式的土方量、地表粗糙度指数,采用主成分及模糊数学隶属函数法等分析方法,评价六种微地形改造模式的植被生长状况与土壤改良效应。主要结果如下:(1)通过改造光滩裸地的微地形,显著提高了地表粗糙度,增加了盐地碱蓬(Suaed a salsa)种子的截留率,在坑底形成的温润区促进了种子萌发生长,增加了植被覆盖度。改造微地形显著影响了盐地碱蓬的生长状况,改善了土壤理化性质,但随微地形改造模式的不同,植被生长特征和改良土壤效应差异较大。(2)微地形改造在坑底形成的温润区,促进先锋植物盐地碱蓬的生长,且均生长在坑底;微地形改造后盐地碱蓬的生物量、冠幅、密度、覆盖度呈显著增加的趋势(P<0.05),月牙形对植被生长效应较好,植被覆盖度高达98.21%。对水盐动态观测发现:微地形改造后,与裸地相比,坑底含水量显著增加,含盐量显著降低(P<0.05)。且坑底土壤含水量显著高于丘顶(P<0.05),土壤含水量在2020年4月份最低,2020年10月份坑内土壤含水量和含盐量最高。2020年10月份含水量表现为:月牙形>条带形>阶梯形>品字形>密条形>S形>裸地,2020年10月份含盐量最低表现为裸地>密条形>条带形>S形>品字形>阶梯形>月牙形。对土壤理化性质动态观测发现,不同微地形改造后土壤容重显著降低(P<0.05),毛管孔隙度、总孔隙度、毛管持水量与饱和含水量显著增加(P<0.05)。品字形降低土壤容重、增加土壤孔隙度、持水量等水分物理改良效应最好。与裸地相比,不同微地形改造后,土壤养分显著增加(P<0.05),且坑底养分显著高于丘顶,其中条带形对土壤养分改良效应最好。(3)通过对六种微地形改造模式的土壤理化指标变异系数的测算,土壤化学性质变异系数较大,土壤总氮含量变异系数最高达60.66%,土壤物理性质变异系数较小(0.02%-27.01%),微地形改造对土壤化学性质的改良优于物理性质。评价微地形改造后的植被恢复效应的主要指标可分为三类,一是植物生长指标,二是土壤容重和孔隙度等指标,三是土方量与地表粗糙度。相关性分析得知,土壤养分指标与植物生长状况呈显著正相关(P<0.01),孔隙度、持水量等指标与植物生长状况呈显著正相关(P<0.05),土壤容重与植被生长状况呈显著负相关(P<0.05)。(4)不同微地形改造模式下盐碱地碱蓬生长状况及土壤改良效应差异显著。月牙形模式显著降低土壤盐分,利于促进植被恢复;条带形模式显著增加土壤养分;品字形模式显著提高土壤孔隙度和蓄水量,降低土壤容重;S形模式在植被恢复及土壤改良效应上表现中等;阶梯形模式在土壤改良方面较好,但耗费土方量最高,经济成本耗费最大;密条形模式在植被恢复、土壤改良等方面表现最差。六种微地形改造模式的植被恢复效应综合评价为:月牙形>条带形>品字形>阶梯形>S形>密条形>裸地。建议在黄河三角洲滨海滩涂进行微地形改造时S形次之,密条形可不采用。改造时,首先考虑月牙形,其次是条带形、品字形和阶梯形。希望通过微地形整地技术为黄河三角洲滩涂植被恢复提供技术支持。
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