科尔沁沙地植被恢复及其对土壤的改良效应

探讨了对科尔沁沙地乌兰敖都地区流动沙丘采取生物和工程措施建立起人工固沙植被的相关配套技术,并就植被恢复程度对土壤改良效应进行了对比研究.结果表明:在流动沙丘进行人工固沙时采用1.0 m×1.0 m草方格内播种小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)种子的措施具有较好的固沙效果,一般经过2年可使沙丘表面得到固定.在围栏封育条件下实施适宜的植被恢复措施,一般可在23年获得明显的固沙效果.小叶锦鸡儿人工固沙群落内土壤养分随着群落的生长发育而发生变化,在030 cm土层中,有机质、速效钾、全氮、水解性氮、全磷、有效磷含量都表现为:11年生群落＞6年生群落＞流动沙丘;小叶锦鸡儿人工群落的建立可大幅度提高土壤微生物生物量,并随着年龄的增加,微生物生物量C、N、P的含量均呈现增加趋势.     

沙地退化植被恢复过程中植被的空间异质性

通过野外取样和室内分析,应用地统计学分析方法研究了科尔沁沙地退化植被恢复过程中不同封育年限（0、11和20年）的流动沙丘的植被盖度和丰富度特征及其空间异质性规律。结果表明,随着流动沙丘的固定和封育年限的增加,植被盖度和丰富度逐渐增加。在流动沙丘植被恢复过程中,植被盖度和丰富度具有明显的空间自相关性,其空间自相关范围从封育0年的流动沙丘（46.05m和33.63m）、封育11的流动沙丘（21.63m和17.25m）到封育20年的流动沙丘（26.12m和24.18m）先减小后增加,但均未超出我们的研究尺度50m,表现出不同大小的斑块形式分布的小尺度分布格局。由半方差函数及其参数和空间分布格局图分析得出,随着沙丘植被的恢复,植被特征的空间异质性在所研究的尺度上表现出先增大（封育0年到封育11年）后减小（封育11年到封育20年）的变化特点。     

不同人工措施对沙质荒漠生态恢复与重建初期效应的影响

机械措施与生物措施相结合是流沙治理行之有效的重要途径和方法。通过对4种不同人工措施干预治理流动沙地后其生态恢复初期(前3年)植被、土壤理化性质和水分动态变化进行了观测研究,并以流沙区为对照进行了对比分析。结果表明:沙质荒漠生态系统恢复变化首先始于各种机械措施所建立的稳定地面的形成,为天然植物的迅速增殖和侵入、人工固沙植物的介入、枯枝落叶的储存及流沙成土过程提供了必要的环境条件。枯枝落叶层的形成又为土壤-植物系统物质交换建立了介面,促进了流沙的成土过程。不同人工措施治理区0～200cm土壤平均含水量与流沙区土壤含水量相比差异不显著,说明土壤水分仍能保持流动沙地原有的水分平衡状态。但随着天然植被的恢复与人工固沙林生长,其对土壤水分的影响深度由干预前的40cm加深至第三年的160cm。系统内植物恢复与流沙成土过程的前期效果表明,草沙障或土沙障 固沙林措施优于塑料沙障 人工沙蒿和封育治理措施,是流动沙地得以快速治理的有效方法。从植被群落结构的变化看,人工植被在建立后第三年其生态功能才开始初见成效。     

沙地退化植被恢复过程中灌木发育对草本植物和土壤的影响

应用野外调查和室内分析方法,通过对科尔沁沙地沙丘固定和植被恢复过程中(流动、半流动、半固定和固定沙丘)灌丛内外草本植物的特征和土壤的理化性质分析,研究了灌丛的发育对草本植物和土壤的影响.结果表明,4种沙丘小叶锦鸡儿灌丛下植物的盖度、高度和密度显著高于灌丛外围,由灌丛内向灌丛外呈现出明显下降的趋势.通过差巴嘎蒿、小叶锦鸡儿和冷蒿3种灌丛内、外的理化性质的对比分析表明,沙地灌丛的形成对灌丛下土壤有机碳、全氮、全磷、有效氮和有效磷均有不同程度的富集作用,特别是对土壤有机碳和全氮有明显的富集作用,其大小顺序为小叶锦鸡儿>冷蒿>差巴嘎蒿;小叶锦鸡儿灌丛对全磷和有效磷的富集作用明显大于其它灌木.这些结果表明在沙丘植被恢复过程中灌丛的发育具有明显的"保种"作用和"肥岛"效应,促进了沙丘植物的侵入和土壤的进一步恢复.     

荒漠草原人工柠条林土壤与植被的演变特征

为系统认识荒漠草原地区柠条(Caragana intermedia)人工林系统演变的趋势,为老化柠条林的更新改造提供科学依据,利用2011─2013年间宁夏盐池荒漠草原地区不同林龄柠条林地的连续监测调查数据,总结分析了伴生植被和表层土壤的演变特征。研究表明,荒漠草原人工柠条林土壤与植被呈现出明显的异向演变格局,具体表现为早期土壤的相对稳定和植被的快速恢复,以及后期土壤的显著性恢复和植被新的退化。其中表层土壤有机碳、全磷和黏粉粒含量呈现出平缓而显著的增长,w(SOC)增长35.9%,老龄林w(SOC)平均恢复到4‰,w(黏粉粒)累积增加147.4%,但w(TP)的增幅只有28%。w(TN)、w(C)/w(N)比值、土壤物理稳定性则未出现显著性的阶段性或全局性变化。林间植被的变化较复杂,其中物种数、高度、密度、丰富度指数、多样性和优势度指数在中龄林阶段显著恢复,但之后快速下降,盖度、生物量和均匀度指数则相对稳定。各个指标均值的峰值和出现的林龄阶段分别为:物种数9.46种(中龄林T2)、总盖度31.4%(中老龄林T3)、平均高度9.99cm(T2)、密度184.8 plant·m-2(T2)、生物量82.68 g·m-2(T3)、丰富度指数1.56(T2)、多样性指数1.73(T2)、优势度指数0.76(T2)、均匀度指数0.66(T2)。整体而言,柠条进入荒漠草原退化草地近40年内,表层土壤质量表现出缓慢而明确的正向恢复演变趋势,但是林间植被数量特征和多样性水平恢复趋势并不明确。荒漠草原人工柠条林系统的演替走向或稳定性的维持,依然存在诸多不确定性。     

封育对科尔沁沙地植被恢复和土壤特性的影响

过度放牧是科尔沁地区土地沙化的主要原因之一,围栏封育可以有效的抑制牲畜对植被的破坏,促进沙地植被恢复,从而改善区域的生态环境。本研究以科尔沁沙地主要固沙植被——小叶锦鸡儿群落为对象,采用空间序列代替时间序列的方法,分析不同封育年限和自然放牧条件下小叶锦鸡儿群落的土壤种子库和地上植被特征、土壤理化性质和土壤水分动态,较系统地探讨了封育措施对沙地植被和土壤特性的影响。结果表明:①封育措施促使固沙植被区土壤种子库密度显著增加(P<0.05),封育2 a、6 a和12 a的土壤种子库密度分别提高了15.7%、482.5%和728.1%;土壤种子库的物种多样性和均匀度随着封育年限的增加而降低。②封育措施对沙地植被恢复具有显著的促进作用(P<0.05),封育6 a和12 a后植被密度分别提高了108.0%和239.3%,植物盖度分别提高了261.6%和271.6%;适度的封育年限(<6 a)可以提高群落的物种多样性,过长的封育年限(11 a)反而使物种多样性下降。③封育措施促使土壤表层(0-10 cm)的养分(有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、速效钾)含量有所提高,土壤含水量无显著变化(P>0.05)。     

西藏高寒河谷沙地不同演替阶段植被的高光谱特征

裸露沙地、稀疏草本、灌草过渡和灌丛群落是高寒沙地植被演替的主要阶段。基于大量调查划分了西藏高寒河谷沙地不同植被的演替阶段,利用美国ASD Field Spec3光谱仪野外测量了各演替阶段的高光谱信息,对比分析了主要优势沙生植物种群的高光谱特征以及不同演替阶段的光谱差异性。结果表明,籽蒿、花棒、藏白蒿、藏沙蒿、杨柴、棘豆、砂生槐和固沙草等作为植被演替阶段划分的关键优势沙生植物种,其光谱特征具有明显的差异性,主要体现在红边位置、红边形状、红谷和纤维素吸收波段处。裸露沙地在向稀疏草本、灌草过渡和灌丛群落阶段的植被演替过程中,群落的植被盖度增加,裸地面积减少,光谱反射率整体上持续增强,叶绿素吸收造成的红谷特征强化,近红外水分吸收谷增强,土壤背景光谱特征逐渐减弱,且不同演替阶段优势沙生植物种群的光谱一致性变化较大。     

科尔沁沙地流动沙丘优势物种的点格局分析

植被恢复与重建在保护水土资源、防止生态退化和荒漠化扩大等方面发挥着重要作用,成为防治荒漠化的主要措施和方法。一定尺度内优势物种的格局反映了植被恢复的过程。通过在科尔沁沙地流动沙丘迎风坡底部建立了20 m×20 m样方,调查了流动沙丘3种优势物种的位置和高度信息,采用点格局分析的方法,对优势物种格局、过程与尺度的关系进行分析。经研究发现：沙蓬在该样方内,r<5 cm尺度上均匀分布,5 cm相似文献   

羽毛针禾种群中尺度的分布格局及利它作用

羽毛针禾(Stipagrostis pennata)是古尔班通古特沙漠流动沙丘的先锋物种,可作为流动沙丘恢复的首选植物.采用100 m×100 m的大样方,应用Ripley’s K(d)函数点格局分析方法,研究沙丘从流动到固定等不同生境下羽毛针禾种群的空间分布以及与群落内白皮沙拐枣(Calligonum leucocladum)、白梭梭(Haloxylon persicum)的空间关联性,分析该物种种群如何增长以及如何促进其它物种定居.结果表明:羽毛针禾整个种群在0～50 m呈聚集分布,在50 m以上呈随机分布.在研究尺度范围内,羽毛针禾种群内小丛(冠幅面积≤0.09 m2)和中丛(0.09 m2冠幅面积0.6 m2)、小丛和大丛(冠幅面积≥0.6 m2)、大丛和中丛都呈显著正相关,表明羽毛针禾种群内大、小丛之间关系紧密.种群从大丛到中丛各级别再到小丛,株丛数量差异不大,种群年增长稳定,表明羽毛针禾种群增长过程中无性繁殖起主要作用.样地内白皮沙拐枣和白梭梭呈聚集分布,而羽毛针禾与白皮沙拐枣、白梭梭在0～50 m尺度下呈显著正关联,表明了羽毛针禾对白皮沙拐枣、白梭梭两个物种种子萌发、定居和生长的促进作用.     

不同年龄小叶锦鸡儿固沙群落土壤酶活性及微生物生物量的变化

小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)是科尔沁沙地广为采用的豆科固沙植物。为探讨采用小叶锦鸡儿固定流沙后,土壤生物活性的变化特点和发展趋势,选取5、10、22年生小叶锦鸡儿人工固沙群落为对象,以半流动沙丘和天然群落为对照,研究了人工固沙群落发育过程中土壤磷酸单酯酶、蔗糖酶、蛋白酶、脲酶、脱氢酶的活性和微生物生物量C、N、P质量分数的变化特征。土壤按5层取样:0~10,10~20,20~30,30~40,40~50cm。结果表明,随着小叶锦鸡儿固沙群落发育时间的增长,群落内土壤生物活性逐渐改善,沙土中5种酶的活性和土壤微生物生物量C、N和P质量分数均大幅度提高,其中0~10cm土层增幅最大。土壤酶中蔗糖酶的活性增加最为迅速,5、10和22年生群落0~10cm土层中蔗糖酶的活性分别是半流动沙丘的76.80,167.27和261.63倍。22年生群落的土壤生物活性已接近于天然群落,处于相对稳定的状态。小叶锦鸡儿群落中土壤酶和微生物生物量之间存在极显著的正相关关系。以上表明,小叶锦鸡儿不仅具有较好的防风固沙性能,而且表现出强大的改善土壤生物活性的能力,可作为优良的固沙植物材料在本地区大面积推广应用。     

中国北方不同地带沙地封育草场土壤性质和植被特征比较

为了探明不同水热地带沙地封育草场土壤性质和植被特征的差异性,以科尔沁沙地和毛乌素沙地封育草地为研究对象,通过调查2个沙地的土壤理化性质和草本植被特征,比较不同地带沙地土壤性质与植被特征,并分析影响不同地带沙地土壤性质和植被分布的原因,以期为区域退化沙质草地生态系统恢复、保护与管理以及应对气候变化提供依据。结果表明:降雨量较高的科尔沁沙地(397 mm)封育草场土壤含水量(t=7.318,P=0.000)、有机碳含量(t=6.395,P=0.000)、全氮含量(t=4.532,P=0.003)以及土壤C/N(t=2.491,P=0.041)均显著高于偏干旱的毛乌素沙地(292 mm),前者分别是后者的2.5、2.5、2.2、1.2倍,而土壤p H(t=-39.576,P=0.000)、电导率(t=-10.031,P=0.000)和土壤温度(t=-11.559,P=0.000)均表现为科尔沁沙地(年均温6.3℃)显著低于毛乌素沙地(年均温7.7℃),后者分别是前者的1.2、1.8、1.1倍。科尔沁沙地植物个体数(t=-7.774,P=0.000)、优势度指数(t=-4.066,P=0.004)显著低于毛乌素沙地,后者分别是前者的10、2倍,而植物高度(t=7.003,P=0.000)和均匀度指数(t=2.829,P=0.025)表现为科尔沁沙地显著高于毛乌素沙地(P0.001),前者分别是后者的1.7、1.4倍。植物群落Shannon指数和物种丰富度在2个沙地间未呈现出显著差异性(P0.05)。研究表明,沙地水热等气候条件的改变不仅对沙质草地土壤理化性质产生深刻影响,还影响到植物群落组成与结构特征,但对植物多样性的影响有限,可能存在一个水热阈值条件。     

不同植被对工业污染区盐渍土的改良效果

以包头市西郊工业污染区盐渍化弃耕地为对象，研究了不同植被对土壤水盐动态和体积质量的影响。研究表明，造林后使林地内草本植物得到较快恢复，且归还土壤的枯落物比木本植物多，改良盐渍土壤和促进脱盐的作用较好；随植被盖度增加，盐渍土土壤含盐量和体积质量降低，盐渍土性状逐步改善。因此，在实施以耐盐树种造林为先导的工业污染区盐渍土恢复植被工程时，应适当降低造林密度，以利于林地内草本植物的恢复和建立林草复合植被，提高工业污染区盐渍土的生物治理效果。     

汶川地震滑坡体自然植被恢复及影响因子——以龙溪–虹口自然保护区为例

为了解汶川地震后滑坡体的植被恢复状况及驱动因子,于2012年8-9月在都江堰市四川龙溪–虹口国家级自然保护区对地震滑坡体上的植物物种组成、生长状况及环境因子进行了调查,共调查了127个10 m×10 m样方;并利用广义线性模型分析了影响滑坡体自然植被恢复的关键因子.结果显示:(1)滑坡体生长的维管植物有38科67属75种,以菊科(13种)和蔷薇科(7种)物种最为丰富,其余科的种类都较少;(2)物种生活型方面,草本植物种类最多,有47种,占总数的62.67%;其次为木本植物,有25种(包括灌木19种,小乔木6种);藤本植物仅3种;(3)滑坡体植被类型主要为灌丛及灌草丛,进一步可划分为10个群系,主要以灌丛为主,川莓(Rubus setchuenensis)和光滑悬钩子(R.tsangii)为主要的建群种,在滑坡体上常构成单优势片层或混合生长形成共优种;(4)植被总盖度大于30%的样方占62.99%,最高达85%;植被平均高度超过1 m的样方占60.63%,最高达2.5 m;植物物种数超过5种的样方占84.25%,最多的有17种;(5)广义线性模型结果表明,坡度、样方位置、距林缘最近距离以及地表砾石盖度为影响滑坡体自然植被恢复的关键因子:坡度越大,灌木盖度越低,植物物种数也越少(B0,P0.001);砾石盖度越高,植被总盖度、灌木盖度和植被平均高度都越低,植物物种数也越少(B0,P0.05);距林缘最近距离越远,植被总盖度和平均高度都越高(B0,P0.05);残留植被盖度越高,灌木层的盖度也越高(B0,P0.05);位于滑坡体下部样方的植被总盖度显著高于中部和上部(B0,P0.01).研究表明,汶川地震后滑坡体上的植被大多都能够进行自然恢复,并逐渐向灌木和乔木林方向正向演替,但不同区域的恢复速度和建群种会存在差异;次生演替初期,小尺度范围内地形条件及地表基质状况的差异性对植被的恢复状况以及演替进程都有着显著的影响.     

岷江干旱河谷典型地段整地造林效果评估

长期以来通过整地造林去恢复重建植被已在横断山区干旱河谷广为采用,然而这样的实践是否能有效提高植被覆盖率并改善土壤水源涵养能力仍不清楚.选择岷江干旱河谷3个典型地段,调查了多年(7～16 a)后整地造林地上植被覆盖、土壤物理性质以及目的造林树种岷江柏(Cupressus chengiana S.Y. Hu)的保存、生长与结实状况,以评价干旱河谷乡土树种造林成效及造林后的生态效果.结果表明:(1)岷江柏在栽植多年后仍有大量死亡,保存率明显下降,造林16 a后仅为38%;(2)不同年代栽植的岷江柏在造林后2～6 a即开始旱现直径年生长量下降趋势;(3)造林带内乡土植被总盖度、灌木盖度、草本盖度、地衣苔藓盖度均低于保留带,因此等高线水平沟整地造林措施未能有效促进乡土植被发育;(4)造林带土壤水分物理性质也不如保留带,整地造林也没有有效改善土壤水源涵养能力.综合分析发现,整地造林多年后岷汀柏造林不仅没有达到岷江干旱河谷预期的生态恢复重建效果,甚至有加剧生态退化的趋势.因此认为:(1)规模化整地造林并不是有效的干旱河谷生态恢复和保护措施;(2)尽管岷江柏是乡土树种,但并不是干旱河谷植被恢复的适宜种.图3表3参29     

四川盆地丘陵区不同类型自然沟渠植被分布特征

植被是沟渠系统的重要组成部分,对沟渠生态功能的发挥具有重要作用。为促进长江上游沟渠植物物种多样性保护,以四川盆地中部丘陵区不同类型自然沟渠为研究对象,通过野外实地调查,分析了不同类型沟渠内植物种类、物种多样性指数、植被盖度和地上部生物量,探讨了周边土地利用方式对沟渠植被分布的影响。结果表明:(1)四川盆地中部丘陵区自然沟渠植被状况不容乐观。尽管自然沟渠内植物种类众多,调查样方内植物共有16科20种,但优势种较少,且仅以危害性大的过江草(Phyla nodiflora)和水花生(Alternanthera philoxeroides)为主,出现的频度分别为46.09%和38.26%。(2)物种多样性指数结果表明,居民区沟渠植物种类较为单一,优势种明显,群落结构较为简单。旱地沟渠植物种类较为丰富,群落结构较为复杂。水田沟渠和荒地沟渠植物分布较为均匀。(3)不同类型沟渠中植被的盖度和生物量差异显著。其中,植被盖度平均值大小顺序为水田沟渠居民区沟渠旱地沟渠荒地沟渠,植物地上部平均生物量大小顺序表现为居民区沟渠水田沟渠旱地沟渠荒地沟渠。     

流动沙丘上生态垫防风固沙效果初步评价

北京及其周边地区分布的大量裸露沙荒地是北京近年来沙尘暴频发的主要沙源之一,而增加其地表覆盖状况则是遏止就地扬沙起尘的有效措施之一。以北京西北部河北宣化黄羊滩为例,对流动沙丘上铺设生态垫并栽植灌木的防风固沙效果进行了初步研究。研究结果表明,与沙柳沙障相比,生态垫确实可以降低近地表的输沙率,提高生态垫下土壤的养分含量,一定程度上提高柠条的地径和高度,可见生态垫是一种很好的促进流沙固定和植被恢复的地表覆盖材料;与其它两种生态垫铺设方式(品字状和带状)相比,全铺可以显著降低近地表的输沙率,提高其下土壤的养分含量,但柠条的生长状况却略差,这可能与全铺降低了小雨入渗的可能性有关;就两种部分铺设的方式而言,无论从降低近地表的输沙率还是促进柠条的生长上来看,品字状都明显优于带状。从生态和经济的角度综合考虑,品字状铺设显然是该区域流沙防治措施中较好的选择。     

盐池柳杨堡人工封育区植被特征研究

封育措施是一种主要的草场恢复和重建的措施。在宁夏自治区盐池县人工封育区采用样方调查法对不同封育年限和不同封育措施下封育区植被的群落结构和生物量进行调查分析。结果表明：封育可以提高生物多样性,使群落的组成趋于稳定。但是长期封育并不利于植被恢复,边缘区和外围区分别在封育后的第五年和第四年生物多样性指数达到最大,边缘区的丰富度指数（R1）和综合多样性指数D、H分别为22、2.26、6.18,外围区的分别达到13、1.67、3.24,然后逐年减小。在不同封育措施下,生物多样性指数核心区最大,说明封育是有效的植被恢复措施。植被盖度和生物量都是外围区最大,说明对草场进行适当的利用是有利于植被恢复的。带状翻耕对植被的恢复作用并不明显,建议进行适当的放牧或刈割。     

宁夏河东沙区柠条植株叶片蒸腾对干旱胁迫的响应

以宁夏河东沙地沙生灌木柠条(Caragana korshinskii Kom.)为材料,采用采用盆栽方法分析不同土壤水分条件下的柠条植株叶片蒸腾日变化特征及其与环境因子的相关关系,研究干旱胁迫下柠条蒸腾对主要环境驱动因子的响应机制,为区域植被恢复与重建及林分结构的优化配置提供理论依据。结果表明,(1)充分供水条件下的柠条蒸腾速率是土壤水分严重胁迫下的3.43倍,随着水分胁迫的加剧,蒸腾速率峰值前移,且日蒸腾过程在较为干旱时表现为双峰型;各水分梯度下柠条蒸腾速率日过程与气孔导度具有相同的变化规律,呈极显著的线性相关。(2)随着土壤含水量的逐渐降低,柠条苗木叶片蒸腾速率先增加后缓慢下降,过高的土壤含水量同样会抑制植物的蒸腾,该临界值为15.78%,即土壤质量含水量为田间持水量的74.1%。(3)低光强柠条叶片蒸腾作用的光响应曲线差别不大,都表现出随着光合有效辐射强度增加而缓慢上升的趋势,但启动速度随着土壤含水量的减少而降低;在土壤水分受到限制时(土壤质量含水量≤40%田间持水量),进一步增强光合有效辐射量(≥1 000μmol·m-2·s-1)并没有使蒸腾速率提高,严重水分胁迫下,增加光辐射强度反而导致蒸腾速率降低。(4)柠条蒸腾速率的主要影响因子偏相关分析表明:充分供水下,光合有效辐射(PAR)是主要影响因子,贡献率为54.4%;随着土壤含水量的下降,气孔对PAR的敏感性下降,叶片内外水汽压饱和亏缺成为调节柠条蒸腾过程的主导因素。     

黑河中游绿洲化地表特征参数研究

绿洲化影响地表水热传输和植被生长等能量物质的变化。以空间代替时间的方法,选择绿洲内部、荒漠绿洲过渡带及荒漠的不同演化阶段,采用地面调查和遥感反演的方法,定量分析了土壤水分、植被覆盖度、地表温度、地表反照率及地表净辐射等参数的变化及其之间的关系,为该地区地气系统能量与水分交换提供理论基础。结果表明,(1)绿洲化改变了地表的植被类型和土壤水分,依次为裸露沙丘(2.1%)-泡泡刺(Nitraria sphaerocarpa)+沙拐枣(Calligonum mongolicum)(2.4%)-梭梭(Haloxylon ammodendron)+柽柳(Tamarix chinensis)(2.2%)-沙枣(Elaeagnus angustifolia)+沙柳(Salix psammophila)(3.8%)-杨树(Populus tremula)(4.6%)-制种玉米(7.8%)。(2)绿洲化增加了地表的植被覆盖度和净辐射,植被覆盖度由8%增加到85%,净辐射由480 W·m~(-2)增加到756 W·m~(-2),而降低了地表温度和地表反照率,地表温度由325 K降低到302 K,地表反照率由0.235降低到0.125。(3)植被覆盖度决定了地表能量的分配,改变了地表温度、地表反照率、地表净辐射,即植被盖度每增加1%,地表净辐射增加3.64 W·m~(-2),地表温度降低0.31 K,地表反射率降低0.002。绿洲化地表能量、水分和植被生长等参数的变化研究有助于理解绿洲可持续发展及水土气生相互作用,对荒漠绿洲过渡带生态系统稳定健康发展具有重要的参考价值。     

围封对荒漠草原沙芦草种群构件生物量分配特性的影响

以宁夏盐池县四墩子荒漠草原沙芦草(Agropyron mongolicum)为研究对象,通过对比研究围栏内外沙芦草种群各构件生物量、构件分配格局及其相关关系,试图揭示围栏封育对植物资源分配格局和生态策略的影响。结果表明,(1)围栏封育后,沙芦草种群的高度、丛幅、盖度以及株丛生物量显著提高,提高比例依次为78.96%(P=0.040)、63.50%(P=0.013)、50.89%(P=0.032)、205.38%(P=0.022),而密度无显著变化(P=0.330)。(2)围封对沙芦草种群各构件生物量具有显著影响,与围栏外相比,围栏内沙芦草种群根、叶、穗生物量显著提高,提高比例依次为183.52%(P=0.020)、334.09%(P=0.011)、381.25%(P=0.005);且围栏内外均表现为根生物量最大(围栏内为38.53 g,围栏外为13.59 g),穗生物量最小(围栏内为6.16 g,围栏外为1.28 g)。(3)围封后,沙芦草种群的生物量分配比发生了不同程度的变化。其中,生殖枝和叶的生物量分配比显著升高,分别升高了31.45%(P=0.020)和4.20%(P=0.000),而营养枝生物量分配比和根冠比显著降低,降低比例分别为281.62%(P=0.002)和13.33%(P=0.023)。(4)除营养枝生物量与丛幅间表现为显著负相关关系外(P=0.039),沙芦草种群各构件生物量间以及各构件生物量与株高、丛幅之间均存在显著或极显著正相关性。围栏封育对沙芦草种群构件生物量及其分配格局有显著的影响,说明围封是植物维持其种群持续更新能力和恢复其在群落中地位的重要措施之一。