海南吊罗山热带低地雨林板根对土壤理化性质的影响

摘要

热带雨林作为最复杂的森林生态系统之一，一直为生态学领域的研究热点。而在热带雨林中普遍存在的板根现象对于土壤理化性质的影响研究则相对匮乏。本研究在海南省吊罗山自然保护区中选取1hm2典型低地雨林样地，在此样地内选取板根树及非板根树分布区域取土样分析土壤理化性质，分析不同季节样地内板根植物区域与非板根植物区域不同土层土壤理化性质间的差异。
　　研究结果如下:
　　(1)吊罗山低地雨林1hm2样地内木本植物共236种，群落中主要组成物种以青梅（Vatica mangachapoi Blanco）蝴蝶树（Heritiera parvifolia Merr.et Chun）犁耙柯(Lithocarpus silvicolarum(Hance)Chun)等为主，表现较高的物种多样性和物种丰富度，在区系地理成分上呈热带成分比例最高，而且以泛热带分布比例最高，吊罗山此种分布型比例也印证了中国热带植物区系的热带边缘性质，吊罗山低地雨林样地内只在胸径分布呈倒“J”型，这表明此群落更新状况良好，有顶级群落的特点和趋势，但群落内垂直方向上分层不是很明显，平均树高和平均胸径与其他地区相比还有一定的上升空间说明，未达到顶级群落。群落中板根植物组成样地中具有板根特征的树木共84株，隶属17科24属30种，具有板根特征树木科、属、种分别占样地总科、属、种的33.33％、10.17％、12.71％。
　　(2)对所有板根树和非板根树各土层中土壤机械组成研究发现总体规律都显示为粉粒占比最高，砂粒次之，粘粒最低，旱季雨季各坡位土层中砂粒组分和粉粒组变化幅度较小，而粘粒组分呈现较大的变化幅度。比较旱雨季中土壤机械组成三类组分，砂粒组分和粉粒组分无明显差异，变化幅度较小，粘粒组分含量最低，两个季节变化幅度都很大，但雨季时变异系数明显高于旱季，在土壤机械组成中占比旱季明显高于雨季。
　　(3)样地内土壤温度旱雨两季变化幅度很小，雨季均温在26.9～27.1℃之间，旱季均温在23.7～24.0℃之间，同一季节土层间温度无显著变化，在板根树和非板根树坡位间也未见差异，板根形成的微生境没有造成土壤温度变化;旱雨两季板根上下坡位间含水率存在显著差异，板根上坡位土壤含水率明显高于其他坡位，说明了板根对土壤水分在0-30cm土层中具有拦截作用。
　　(4)土壤pH值比较中发现，雨季4个坡位的土壤pH值均低于于旱季对应坡位pH值。比较板根上坡位与板根下坡位间土壤pH值变化，旱雨两季板根区域与非板根区域pH趋势均表现为上坡10-30cm＞下坡10-30cm＞下坡0-10cm＞上坡0-10cm。
　　(5)板根区与非板根区各坡位间土壤化学性质差异，总体表现为板根上坡位各化学性质指标在旱雨两季中含量最高，板根下坡位含量最低，形成显著差异;有机碳、全氮和速效氮含量在不同土层间的差异性分析规律相同，总磷、总钾、速效磷和速效钾含量在不同土层中表现为不同的变化规律，在板根坡位间较非板根坡位间形成了明显含量差异，说明板根与地形交互作用形成的微生境中土壤空间异质性提高。
　　(6)对旱雨两季板根区域与非板根区域土壤化学性质中有机碳、全氮、总磷、总钾、水解氮、速效磷、速效钾含量进行分析，所有指标在同一季节内含量均表现为板根区域＞非板根区域，各化学性质含量旱雨两季含量比较表现为雨季板根＞雨季非板根＞旱季板根＞旱季非板根。
　　(7)通过对旱雨两季板根区域及非板根区域各土壤化学性质的相关性分析，发现，除总磷含量外，其他化学养分在旱雨季均存在不同程度上的显著相关性，而总磷元素在旱季板根区域中与其他化学养分相关性较弱，在旱季非板根区域与其他养分之间显著相关，说明旱季时，板根形成的微生境对总磷含量有一定的影响。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究目的及意义

1．3 国内外研究现状

1．3．1 土壤理化性质的研究

1．3．2 热带低地雨林的研究概况

1．3．3 板根植物研究

2 样地设置与研究方法

2．1 研究地概况

2．2 样地设置及主要研究内容

2．3 研究方法

2．3．1 土壤理化性质测定方法

2．3．2 数据处理及分析

2．4 技术路线图

3 结果与分析

3．1 样地群落特征

3．1．1 植物区系成分特征

3．1．2 物种组成

3．1．3 群落结构特征

3．1．4 群落中板根植物组成

3．2 土壤机械组成

3．3 土壤温度、含水率的差异分析

3．3．1 土壤温度

3．3．2 土壤含水率

3．4 土壤pH值

3．5 板根对土壤化学性质的影响

3．5．1 土壤总有机碳

3．5．2 土壤全氮

3．5．3 土壤总磷

3．5．4 土壤总钾

3．5．5 土壤水解氮含量

3．5．6 土壤速效磷

3．5．7 土壤速效钾

3．6 旱雨两季板根分布对化学性质差异分析

3．7 土壤化学性质的相关性分析

4 讨论与结论

4．1 讨论

4．2 主要结论

5 本研究的不足与展望

参考文献

附录

致谢