基于OWA多属性决策的生态系统服务最优保护区选择研究——以渭河流域（关天段）为例

【目的】 通过对生物多样性、固碳、产水以及文化四类生态系统服务进行测算,使用多属性决策方法进行区域最优保护范围的选取,为研究区生态平衡的维护及生态建设研究提供理论依据。【方法】 以渭河流域关中-天水经济区（关天段）为研究区,通过InVEST模型测算生物多样性及固碳服务,SWAT模型划分子流域并计算产水服务以及SoLVES模型量化文化服务,在此基础上利用OWA（Ordered Weighted Averaged,有序加权平均）多属性决策方法建立11种情景,筛选出优先保护区。【结果】 （1）研究区在子流域尺度上产水量分布不均,整体情况为东部最高,中部地区小于西部地区,平均产水量约为95 mm;子流域固碳量范围为5.041—10.284 t·hm ^-2,单位面积固碳量较高的子流域多为秦岭地区,位于关中平原地区的子流域是城市聚集地区,建设用地密集的区域碳储存十分受限;生物多样性主要由生境质量指标衡量,研究区生境质量范围0.222—0.921,关中平原地区植被覆盖较少,人类活动频繁和城市发展导致威胁因子分布密集,因此生境质量较低,平均值在0.22左右,秦岭地区属于高植被覆盖且距离生境威胁因子较远,生态适宜性高且生物多样性保持良好;研究区文化价值总指数1.298—5.667,审美和精神价值集中在森林公园及秦岭山脉地区,但城市区域的历史文化底蕴浓厚且娱乐设施丰富,因此综合来看城市区域文化服务价值最高。（2）通过设立不同风险值和权重计算OWA算子,共得出11种风险情景及其保护效率。最终选取权衡值最高的风险情景6的覆盖范围为最优保护区范围,其保护效率约为1.499,覆盖范围多位于南部秦岭地区、天水市和宝鸡市交界处等。 【结论】 结合自然因素与人文因素对研究区生态系统服务进行分析与评价,通过OWA算子平衡不同生态系统服务之间的权衡并选择最优保护区,为提升研究区生态系统服务提供参考。     

天水市中心城区建设用地集约利用评价与空间分布格局分析

为了研究天水市中心城区建设用地集约利用状况的空间集聚性与异质性,运用探索性空间数据分析方法(ESDA),定量分析天水市中心城区居住、商业、工业和教育4类功能区土地集约利用程度的空间分布特征。结果表明:1)天水市中心城区建设用地集约利用程度总体较低,其中,集约利用区、中度利用区和低度利用区分别占总面积的15.35%、42.98%、41.67%。2)各功能区集约度呈正向全局空间自相关格局,表现为强烈的空间集聚特征。3)各功能区集约度的局域空间差异显著,集约度呈现从城市中心区向城市外围逐渐递减的空间分布特征。     

陕北黄土高原退耕还林还草工程固碳效应研究

以陕北黄土高原为研究区,利用InVEST固碳功能评价模块,定量评价了退耕还林还草工程背景下土地利用/覆被变化对研究区碳固定效益的影响.结果表明:研究区2000—2010年草地、灌丛、林地面积分别增加了3204.0、285.3和122.7 km2,耕地面积减少了3984.5 km2,退耕还林还草工程土地覆被变化显著.研究区10年间碳固定能力整体提升,其中,延安市境内各流域平均固碳增加量为3.3 t/hm2,固碳总增加量为13.3×106 t,榆林市境内各流域平均固碳增加量为4.0 t/hm2,固碳总增加量为14.5×106 t,退耕还林还草工程固碳效益显著.耕地、草地、荒漠向林地的转化固碳效益最大,其单位面积固碳增量达100 t/hm2以上,耕地向林灌草的转变使研究区固碳总量增加达3405.77×104 t,其中73.37％的总固碳量比重来自耕地向草地的转化.通过生态系统碳固定重要性分级和空间分区为退耕还林还草工程的科学实施、维持区域碳平衡和碳达峰,保障区域民生福祉具有重要的指导意义.     

中国农业碳生产率的分布演进与空间俱乐部收敛研究

利用核密度函数、收敛理论及空间计量方法对1997—2012年我国大陆31省区的农业碳生产率分布演进规律、收敛趋势、聚类状况和俱乐部特征等进行探究。结果表明:1)全国及三大地区农业碳生产率均呈现明显的增长态势,省域间差异扩大,空间分布上逐渐不均衡化,且由较为明显的"一主三小"的四峰格局演变为"一主一次"的双峰格局,具有多个地区集聚的可能。2)全国农业碳生产率整体不存在σ收敛迹象,而东西部农业碳生产率存在较为明显的σ收敛现象。3)我国农业碳生产率呈现绝对β趋同特征,但收敛速度相对较小,仅有0.65%;同时,空间自相关指数进一步证实我国省域农业碳生产率存在集聚现象,且4个象限不同集聚类型地区的β收敛系数全为负,但仅有H-H和L-L两组表现出较为显著的空间俱乐部收敛趋势。     

普通小麦籽粒过氧化物酶活性全基因组关联分析

【目的】小麦籽粒过氧化物酶(peroxidase,POD)活性对面制品加工品质有重要影响,发掘控制籽粒POD活性重要位点,并筛选其候选基因,为小麦品质的改良奠定基础。【方法】以151份黄淮冬麦区和82份北部冬麦区品种(系)为材料,分别利用来自于小麦90 K SNP芯片的18 189和18 417个高质量SNP标记,对POD活性进行全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS)。【结果】供试材料中POD活性表现出广泛的表型变异和多样性,黄淮麦区材料的POD活性变异系数为15.4%—21.8%,遗传力为0.79,北部麦区材料的POD活性变异系数为15.0%—19.9%,遗传力为0.82。相关性分析表明,不同环境之间材料的POD活性表现出显著的相关性,黄淮麦区相关系数为0.46—0.89(P0.0001),北部麦区相关系数为0.50—0.87(P0.0001)。多态性信息含量PIC值为0.09—0.38,最小等位基因频率MAF值为0.05—0.5。群体结构分析表明,黄淮麦区与北部麦区2个自然群体结构简单,均可分为3个亚群。GWAS分析结果表明,在黄淮冬麦区材料中共检测到20个与POD活性显著关联的位点(P0.001),分布在1A、2A、2B、2D、3A、3B、3D、4A、4B、5A、5B、6A、6D和7A染色体上,单个位点可解释7.8%—13.3%的表型变异。在北部冬麦区材料中共检测到20个与POD活性显著关联(P0.001)的位点,分布在1A、1B、1D、2A、2B、2D、3A、3B、4B、6A、6B、7A、7B和7D染色体上,单个位点可解释14.4%—23.2%的表型变异。加性回归分析表明,随着优异等位基因数量的增多,小麦籽粒POD活性越高。在发现的所有POD活性相关位点中,2个位点在黄淮麦区和北部麦区材料中均能检测到且稳定遗传,可将其转换为STARP(semi-thermal asymmetric reverse PCR)或CAPS标记,以应用于分子标记辅助育种。获得3个与POD活性有关的候选基因,分别编码磷酸甘露糖变位酶(PMM-D1)、辣根过氧化物酶(PER40)和烷基氢过氧化物还原酶(F775_31640)。【结论】黄淮麦区与北部冬麦区2个自然群体遗传多样性丰富,群体结构简单,适用于全基因组关联分析。在2个自然群体中分别发现20个POD活性位点,并在显著相关的位点区域内筛选到3个候选基因。含有越多优异等位变异的材料其POD活性越高。     

不同尺度土壤有机碳空间分布特征研究综述

土壤有机碳库是陆地生态系统中最大的碳库。本文从土壤团聚体、土壤剖面、区域及全球尺度上对土壤有机碳分布特征进行了综合论述。土壤新增加的有机碳主要是被固定在0.01mm的团聚体中,农业管理实践影响到有机碳在土壤中的分布格局;中国大陆土壤有机碳储量大约介于80~100Gt之间,土壤有机碳分布具有高度的空间变异性,受气候、植被和土壤类型影响,区域差异明显,其总趋势是东南区大于西北干旱区;而全球土壤有机碳分布特征存在很大争议,主要是碳源/汇的大小和位置存在不确定性。     

吉林省人均粮食占有量时空格局变化与影响因素分析

为保障区域粮食供需平衡和区域粮食安全提供参考,运用重心模型、空间自相关分析模型和空间回归模型分析2002-2017年吉林省县域人均粮食占有量的时空动态格局变化和影响因素。结果表明:时间上,吉林省人均粮食占有量波动上涨,涨幅为89. 97%;空间上,吉林省县域人均粮食占有量呈较强的空间自相关性,高高集聚区分布在中西部平原台地区,低低集聚区分布在东部山地丘陵区; 2002-2017年,人均粮食占有量重心向北偏东32. 65°移动了7. 05 km。人均耕地面积和粮食单产是影响人均粮食占有量变化的主要因素。     

广西乡村休闲旅游示范点空间分布特征及其影响因素

【目的】分析广西乡村休闲旅游示范点的空间分布类型、集中度及均衡度等空间分布特征,以及影响空间分布的主要因素,为进一步促进乡村休闲旅游资源整合、产业发展布局优化提供科学依据。【方法】以335个广西乡村休闲旅游示范点（以下简称示范点）为研究对象,采用最邻近指数、泰森多边形和变异系数、地理集中指数、核密度分析等地理空间分析方法研究示范点空间分布类型、空间分布集中度和均衡度;采用缓冲区分析、近邻分析、相关分析及灰色关联分析等方法研究广西乡村休闲旅游影响因素。【结果】广西乡村休闲旅游示范点整体上呈显著集聚的空间分布特征,但集中化程度不高。各市域示范点空间分布特征存在差异,11个地级市示范点呈集聚分布,其他呈均匀分布。示范点空间分布不均衡,呈现三级·四区·多中心布局特点;玉林为一级中心,属高值密度区;桂林、南宁、北海和百色东南为二级中心,属中—高值密度区;防城港、河池东、贵港东北和钦州东北为三级中心,属中值密度区;梧州、柳州、贺州和崇左集聚中心不明显,属低值密度区。各因素对示范点空间分布的影响程度存在差异,地形水系、陆路交通及客源市场等因素与示范点空间分布存在显著的强相关性,是影响示范点空间分布的主要因素;农业发展和旅游发展与示范点空间分布关联度大,是影响示范点空间分布的重要因素;经济人口与示范点空间分布关联度相对较小,是次级影响因素。【建议】加强交通网络构建,优化交通网络布局,有效提升交通可达性,提升旅游目的地吸引力。优化空间规划与布局,整合区域优势旅游资源,推动乡村休闲旅游区域联动集聚发展。深度开发广西乡村地形地貌、水系、植被及气候等景观资源,充分挖掘民族文化、乡土文化和农耕文化等内涵特色,构建区域差异化的乡村休闲旅游产品体系。     

中国土地荒漠化对土壤碳的影响研究综述

分析了中国土地荒漠化对土壤碳影响的相关研究文献发现,由于历史和现实的原因,国内荒漠化区土壤碳研究存在理论和实证不足,没有适用的计算方法等问题;对维持我国可持续发展起关键作用的青藏高原及西南喀斯特石漠化区的土壤碳研究尤其欠缺。由此导致无法解释中国荒漠化生态系统碳源、碳汇的大小、分布及其变化这样一个重要的科学问题。急需开展以下方面的基础研究工作,加强荒漠生态系统土壤碳循环方面基础数据的收集整理工作;进一步加强荒漠生态系统碳库收支计算方法的研究;加强我国荒漠化地区土壤碳源、碳汇的实证研究;加强对青藏高原、南方喀斯特石漠化区等对维系我国可持续发展起关键作用的特定区域的土壤碳库收支的基础研究。以便全面、系统地估算和评估中国荒漠化地区碳源、碳汇的大小、分布及其变化,为更好的应对全球气候变化提供决策依据。     

农牧交错带农牧系统氮素流动与环境效应——以山西省为例

【目的】探明山西省农牧交错带农牧生产系统的氮素流动特征及其环境效应,进一步为山西实施区域养分资源管理、加快农牧交错带产业结构调整提供科学依据。【方法】在整理统计资料、文献数据和实地调研的基础上,使用食物链养分流动模型（nutrient flows in food chains, environment and resources use,NUFER）和GIS,估算山西省农牧交错带（主要涉及大同、朔州、忻州、吕梁、临汾和太原等6个地市）42个县区农牧生产系统的氮素账户平衡、流动路径及损失途径。【结果】不同县区农田化学氮肥投入存在“两极分化”的现象,投入水平范围在6.7-253 kg·hm^-2,极值间相差38倍;各县区农田氮素的投入结构也表现出较大差异,主要跟当地化学氮肥施用习惯及农业种植结构有很大的关系;单位农田面积农作物主产品的氮素携出量范围在19.11-96.75 kg·hm^-2,空间上整体呈现南北高、中部低的变化趋势;不同县区农田氮素盈余量在-16-202 kg·hm^-2,氮素亏缺与盈余情况并存;区内畜牧生产系统中外源饲料氮素投入差异较大,朔州市的山阴县外源饲料氮素投入高达0.94×10⁴ t,而忻州的五寨、临汾的隰县、大宁和蒲县,则可以通过作物生产系统来满足畜牧生产系统的饲料需求,也充分反映了各县区畜牧业养殖规模和农牧产业结构存在较大差异;区内单位面积农田动物主产品氮素携出量范围在1.51-27.50 kg·hm^-2,极差25.99 kg·hm^-2,说明各县区畜牧生产系统的生产力水平差异较大,单位农田面积动物主产品的氮素携出量＞13 kg·hm^-2的分布在区域北部朔州市的山阴、怀仁、大同等县区,表明这些县区畜牧生产系统中的氮素利用率较高;单位耕地面积畜禽粪尿氮素负荷较高（＞50 kg·hm^-2）的县区主要分布在区域北部;农牧生产系统氮素损失的空间分布格局明显：一级区（＞200 kg·hm^-2）分布在区域北部,二级区（120-200 kg·hm^-2）分布在区域南部和北部,三级区（＜120 kg·hm^-2）主要分布在区域中部,今后应重点关注区域北部农牧业生产过程中的氮素损失及环境问题。【结论】农业生产结构不合理、“农牧分离”是造成农牧生产系统氮素利用率低下的主要原因,今后农田养分资源综合管理要在空间上合理配置氮素资源,在养分投入上既要考虑化学氮肥和粪尿氮素的投入,还要兼顾来源于环境投入部分的氮素,更要注重和畜牧生产系统的耦合,以最小的环境代价生产更多的农牧产品。     

北京平谷区土壤有效磷的空间变异特征及其环境风险评价

 【目的】探明土壤有效磷的空间分布,为合理科学配方施肥和识别农业面源磷污染重点控制区提供依据。【方法】在北京郊区平谷区布设1 058个采样点,测定其耕层（0～20 cm）与亚耕层（20～40 cm）土壤有效磷含量。应用地统计学方法对数据进行分析。【结果】平谷区耕层和亚耕层土壤有效磷的变异系数分别为1.15和1.29,均属强变异程度,其平均含量分别为32.80和9.74 mg?kg-1,耕层含量高于亚耕层,表现出一定的表聚性。耕层和亚耕层有效磷的空间相关距离分别为14.6和15.8 km。平谷区耕层土壤有效磷含量空间分布表现为：低山区＞平原区＞山区,主要与高程、土地利用方式及施肥量有关。亚耕层有效磷空间分布格局与耕层相似,但其含量远小于耕层。耕层土壤有效磷含量超过临界值（60 mg?kg-1）的概率为70%～90%的区域占研究区总面积的1.9%,主要分布在西北部的半山区。概率＜20%的区域占研究区总面积的70.1%,分散分布于东北部山区、东部半山区及中部、西南部平原区。【结论】平谷区果园、菜地和大田土壤磷素均有不同程度的盈余,有机肥和化肥的大量投入是平谷区土壤有效磷含量高的主要原因。大华山镇中部及刘家店乡东南部部分区域作为农业面源磷污染的重点控制区,应引起足够重视。     

基于OpenModeller-GARP的椰子在中国的适生区预测

[目的]研究椰子在我国的适生区,为椰子的推广种植提供技术支持.[方法]通过实地调查和已公开发表的科技论文,获取椰子在我国的已知分布点,结合环境数据,使用OpenModeller-GARP模型预测椰子在我国的可能适生区域.[结果]椰子在中国的潜在适生区为:广东的湛江市、徐闻县、雷州市、遂溪县、廉江市、化州市、吴川市、高州市、茂名市、阳江市、阳春市、江门市(南部)、开平市、中山市、珠海市、深圳市、惠州市(南部)、汕尾市、汕头市;广西的北海市、防城港市、东兴市、靖西县、那坡县;云南的勐腊县、景洪市、普洱市、江城县、绿春县、金平县、屏边县、河口县;西藏的聂拉木县、普兰县;海南、香港、澳门及台湾全省.[结论]在我国除了海南、台湾、云南的西双版纳州、广东的雷州半岛、广西的北海外,尚有广西、广东、云南、西藏、香港、澳门等6省区的28个市(县)适合椰子栽培,可在这些地区进行适应性栽培后发展椰子生产.     

基于GIS和GS+的耕地土壤阳离子交换量的序贯高斯模拟

【目的】研究山东省禹城市盐渍土改良区耕地土壤阳离子交换量(CEC)的空间变异特征,可以为盐渍土改良及其土壤肥力管理提供理论依据。【方法】在GIS技术支持下,利用地统计学中的Ordinary Kriging(OK法)插值和序贯高斯模拟方法(SGSV模拟和SGSA模拟)探讨了禹城市耕地土壤CEC的空间变异特征,并将SGSV、SGSA、OK法与实测数据从统计参数、空间结构特征、空间分布趋势等方面进行了对比分析。【结果】(1)SGSV具有与实测数据相同的空间自相关结构,对预测点的模拟值具有不确定性;(2)OK、SGSA改变了土壤CEC数据的空间结构,具有“平滑”效应,SGSA在消除平滑影响方面优于OK插值;(3)研究区域土壤CEC含量高的地区主要分布在研究区域中偏北部和东部,土壤CEC含量低的区域主要分布在北部、西北和南部。【结论】SGSA模拟获取了研究区域土壤CEC空间分布,该结果对研究区域土壤盐碱障碍消减、土壤培肥具有重要的意义。     

桂中、桂南蔗区甘蔗条螟卵寄生蜂调查

[目的]明确广西不同生态蔗区甘蔗条螟卵优势寄生蜂种类及寄生情况,为保护本地优势自然天敌及人工释放控制蔗螟提供理论依据.[方法]通过田间采样调查及室内饲养观察,对广西3个代表性蔗区南宁市吴圩镇、崇左市濑湍镇和来宾市武宣县甘蔗条螟卵寄生蜂种类及优势种进行调查.[结果]3个蔗区条螟卵寄生蜂主要有螟黄赤眼蜂和黑卵蜂两种,其中,崇左市濑湍镇蔗区黑卵蜂对条螟卵块和卵粒寄生率分别为52.11%和45.32%,螟黄赤眼蜂分别为19.72%和17.04%;南宁市吴圩镇蔗区黑卵蜂对条螟卵块和卵粒寄生率分别为1.79%和2.40%,螟黄赤眼蜂分别为8.93%和6.29%;来宾市武宣县蔗区黑卵蜂对条螟卵块和卵粒寄生率分别为5.13%和6.36%,螟黄赤眼蜂分别为43.59%和41.75%.[结论]黑卵蜂是崇左市濑湍镇甘蔗条螟卵寄生性优势天敌,螟黄赤眼蜂是来宾市武宣县和南宁市吴圩镇甘蔗条螟卵寄生性优势天敌.     

天山西部天然乔木林空间分布与地形因子的定量关联

【目的】研究天山西部山区天然乔木林分布规律与地形因子(海拔、坡向、坡度)的定量关联,为森林资源的保护与管理提供科学依据。【方法】选取天然乔木林为对象,通过3S技术对Landsat数据进行分类,基于DEM数据生成地形因子,结合森林资源二类调查数据,定量研究天山西部山区天然乔木林的空间分布规律。【结果】天山西部山区天然乔木林主要分布在海拔1 200~2 500 m的区域,分布指数96.19%;坡向上主要分布在阴坡、半阴坡(包含北坡、西北坡、东北坡全部以及东坡、西坡部分区域),分布指数88.72%;坡度上主要分布在坡度≥15~55°,包括斜坡、陡坡和急坡以及险坡的部分区域(≥45~55°),其中在陡坡的分布指数最大。研究区树种有雪岭云杉(Picea schrenkiana)、欧洲山杨(Populus tremula)、疣枝桦(Betula pendula)、杏(Armeniaca vulgaris)和天山野苹果(Malus sieversii),其中以雪岭云杉分布面积最大,海拔范围最广;其次为欧洲山杨,第三为杏;适宜雪岭云杉生长的海拔区域为1 800~2 400 m,欧洲山杨适宜生长区为1 400~2 000 m,杏适宜生长区为1 000~1 600 m。【结论】天山西部山区天然乔木林树种以雪岭云杉、欧洲山杨和杏为主,主要分布在中山—亚高山的阴坡、半阴坡且坡度为≥15~55°的区域。森林抚育、更新时应根据地形条件选择适宜树种,保证树种幼苗成活率,促进乔木林快速更新。     

基于主成分分析和聚类分析果园土壤养分综合评价

【目的】对新疆叶城县果园土壤养分进行综合评价,为区域土壤养分管理和施肥决策提供参考。【方法】基于新疆叶城县果园 782 份土壤样本数据:有机质、全氮、水解性氮、有效磷、速效钾5个养分指标,通过SPSS运行主成分分析得出3个主成分,计算各个样点各主成分的得分以及土壤养分综合得分,SPSS运行K-均值聚类过程将土壤养分综合得分分类,依据土壤养分综合评价得分分类结果查找样点对应的乡级分布。【结果】土壤养分综合得分划分极高、高、中、低四类得分区,样本数所占比率分别为2.69%、20.46%、41.94%、34.91%,中及低类得分区样本数比率达76.85%;极高养分主要分布在萨依巴格乡;高养分主要分布在萨依巴格乡、吐古其乡、依提木孔乡和乌夏克巴什乡;中等养分含量主要分布在萨依巴格乡、加依提勒克乡、依提木孔乡、江格勒斯粮种场和恰尔巴格乡;低养分主要分布在夏合甫乡、依提木孔乡、乌吉热克乡、加依提勒克乡。【结论】叶城县土壤养分分布不均,土壤养分综合属于中低水平。第一主成分是全氮和有机质的综合反映;第二主成分反映速效钾含量对土壤养分供给状况;第三主成分是有效磷含量的描述。     

基于3S技术分析经济林资源时空分布

【目的】研究经济林资源动态变化,为指导区域林业生产、科学规划、合理经营、稳定发展提供科学理论依据。【方法】选取新疆叶城县代表性的核桃、红枣、杏、石榴、苹果、香梨、葡萄、桃等经济林树种,利用“3S”技术,数集2004、2014年实地调查数据,运用数理统计与空间分析方法,分析叶城县经济林资源树种、品种、面积的时空变化及分布特征。【结果】2004~2014年间,叶城县经济林中核桃增长面积最大,为25 225.74 hm²,年平均变化率为19.02%;第二为红枣,面积为1 382.92 hm²,年平均变化率为1 398.30%;杏、石榴、苹果等面积均呈现不同程度的减少。【结论】叶城县林果业发展模式较单一,经济林以核桃为主,增长面积远超其他经济林品种,且在时间和空间上均呈现不平衡分布。     

膜下滴灌连作棉田土壤有机碳及其活性变化分析

【目的】研究不同连作年限膜下滴灌棉田土壤有机碳变化特征,为连作棉田有机碳储量估算、固碳潜力分析提供支撑。【方法】采用田间调查、取样测定方法,分析不同连作年限下(L₅、L₁₂、L₁₇、CK)0~40 cm土层土壤有机碳含量、易氧化有机碳、有机碳密度、土壤容重及碳库活度和碳库管理指数变化。【结果】随连作年限的延长,棉田土壤有机碳含量在时间尺度上表现为先增后降,连作1~5a时土壤总有机碳增加,连作5~17 a时总有机碳显著下降;在空间尺度上,有机碳含量表层0~20 cm大于20~40 cm土层含量;不同连作棉田土壤易氧化有机碳和土壤有机碳密度也表现出与总有机碳相同的变化趋势。随种植年限增加各土层土壤容重变化趋势总体为逐渐增大,L₁₇＞L₁₂＞L₅＞CK在空间尺度上,土壤容重随土层深度增加逐渐增大。在时间和空间尺度上,土壤碳库活度均表现为逐渐减小。【结论】长期膜下滴灌,短期连作可以提高土壤总有机碳、易氧化有机碳含量,随着连作年限延长,土壤有机碳和活性有机碳含量均显著下降,土壤碳库管理指数下降,土壤质量降低,土壤肥力受影响。     

环境因子对秦岭南坡中段松栎混交林物种多样性的影响

【目的】研究秦岭南坡中段松栎混交林群落的物种多样性, 划分群丛类型,探讨环境因子与不同群丛类型植物多样性的关系。 【方法】在陕西省秦岭南坡中段的火地塘和旬阳坝林区,选择松栎混交林群落集中分布地段设置24块样地,对乔木、灌木、草本和环境因子进行调查,并测定土壤理化指标。采用双向聚类分析法(TWINSPAN)划分群丛类型,采用α多样性指数测度不同群丛的物种多样性,对12个环境因子与各群丛的Simpson优势度指数、ShannonWiener多样性指数、Patrick丰富度指数和Pielou均匀度指数等进行回归分析。 【结果】利用TWINSPAN将研究区24块样地群落划分为8个群丛,其中以油松（Pinus tabulaeformis）+锐齿栎（Quercus aliena var.accuteserrata）为主要建群种的群丛是该区分布最广的松栎混交类型。8个群丛之间的物种多样性指数值差异较大,各群丛的ShannonWiener多样性指数变化趋势与Patrick丰富度指数变化趋势大体一致,Simpson优势度指数变化趋势与Pielou均匀度指数变化趋势一致。群丛的Patrick丰富度指数与0～20 cm土层土壤速效磷含量的指数回归达显著水平（P=0.026 6）,与20～40 cm和40～60 cm土层土壤速效钾含量的二项式回归达显著水平（P=0.026 0,P=0.019 6）;Pielou均匀度指数与20～40 cm土层土壤速效氮含量的二项式回归达显著水平（P=0.045 9）;ShannonWiener多样性指数与标准化坡向之间的直线回归达显著水平（P=0.038 4）;Simpson优势度指数与所有环境因子无显著关系。【结论】坡向和土壤速效氮、速效磷、速效钾是导致秦岭南坡中段松栎混交林不同群丛之间物种多样性差异的主要因素。