乌兰布和沙漠降水量对典型灌木群落结构及多样性的影响

[目的]分析降水量对乌兰布和沙漠植被群落结构特征及多样性变化的影响,为乌兰布和沙漠植被保护与植物资源持续利用提供理论依据。[方法]应用2011—2013年固定样方调查数据和同期降水量资料,对乌兰布和沙漠典型灌木群落结构及物种多样性与年降水量的变化相关性进行分析。[结果]降水量对3个典型灌木群落物种数及分科有显著影响。降水量增加,驼绒藜群落物种数增加了5种(新增加2个科别),霸王群落物种数增加了12种(新增加2个科别),四合木群落物种数增加了12种(新增加6个科别);降水量对驼绒藜群落、霸王群落、四合木群落中1年生草本与多年生草本影响最大,对灌木与半灌木影响不大;降水量的增加提高了3个典型灌木群落物种丰富度与物种多样性,有效增加了四合木群落与驼绒藜群落的相似性,减小了两个群落之间的生境差异;降水量与3个典型灌木群落物种数、盖度、丰富度指数(R)、均匀度指数(E)、多样性指数均呈正相关关系,且相关系数均大于0.600 0。[结论]研究区内降水量对3个典型灌木群落物种数、盖度、丰富度指数、均匀度指数和多样性指数均具有显著影响。     

梭梭水力提升与浅根系植物优势度、丰富度和多度的关系

[目的]探究梭梭水力提升与浅根系植物优势度、丰富度和多度之间的关系,以了解干旱区荒漠林内深、浅根系植物的种间关系,对干旱荒漠区植物的利用与保护提供理论依据。[方法]利用群落调查、同位素示踪和对比分析等方法对新疆艾比湖荒漠中梭梭是否拥有水力提升、以及其与植物优势度、多样性之间的关系进行了探索。[结果](1)梭梭拥有水力提升现象;(2)相对梭梭树冠外的浅根系草本和灌木,其树冠下浅根系草本和灌木的生长优势度指数较高,长势更好;(3)一年生长过程中,梭梭树冠下灌木和草本群落的物种多度和丰富度均显著高于树冠外(p0.05)。[结论]干旱区荒漠群落的建群种梭梭拥有水力提升过程,该过程能够改善浅层土壤水分条件,从而使得其伴生的浅根系草本和灌木的长势更好,影响着干旱区荒漠群落的物种多样性维持过程。     

乌兰布和沙漠绿洲东缘植被群落结构及物种多样性研究

根据乌兰布和沙漠东北部绿洲东缘7个样区25个样地的样方调查数据,对该区植物群落结构及物种多样性进行分析。结果表明:研究区自然植被共有52种,分属17科45属,以菊科为优势种,禾本科、豆科和藜科为亚优势种,其他13科为伴生种;群落结构类型以灌木群落为主,草本群落次之;根据群落物种多样性变化规律,可以将研究区划分为南北两部分,南部多样性指数变化幅度较小且保持较高水平,北部多样性指数变化幅度较大且相对较低;沙漠地区通过绿洲防护林建设,能有效改善绿洲外围植物生长环境,增加植物群落物种多样性,控制沙漠扩张。     

河西走廊中部人工沙漠植被典型群落物种的多样性

[目的]揭示河西走廊中部人工沙漠植被典型群落物种多样性研究,为干旱沙漠地区的生态恢复和人工植被建设及沙区植被多样性的恢复与重建提供理论依据。[方法]基于对甘肃省张掖市临泽县治沙站人工沙漠典型群落物种多样性进行调查。运用Simpson和Shannon-Wiener物种多样性指数,Margalef物种丰富度指数,Simpson物种优势度指数和Pielou物种均匀度指数计算。[结果]灌木群落具有较高的丰富度指数和多样性指数,而草本群落具有较高的均匀度指数;物种多样性指数、丰富度指数变化趋势基本一致,而均匀度指数则呈相反趋势;β多样性与α多样性反应结果一致;丰富度指数与多样性指数、均匀度指数之间存在极显著的相关性,植物多样性与土壤结皮层厚度呈正比,与土壤含水量高低影响不大。[结论]灌木以梭梭—白刺群落为优势群落,草本以雾冰藜—白茎盐生草群落为优势群落,具有物种组成简单,多样性较低的特点,群落在植物生活型上以旱生、超旱生或盐生的小灌木和1年生草本植物占主导地位。     

西天山野果林小檗群落特征及物种多样性

[目的]调查西天山野果林小檗群落基本生态特征,为其资源保护、可持续利用和种群修复提供科学理论依据。[方法]选择典型小檗群落随机布置临时样地对其物种组成、垂直结构、种群径级结构及物种多样性进行调查,揭示小檗群落物种组成、群落结构、种群更新等方面的特点。[结果]西天山野果林小檗群落调查样地中共有种子植物19科,47属,50种,其中92.00%为双子叶植物,群落在垂直结构上可分为3层:乔木层、灌木层和草本层;灌木层小檗的重要值为196.25%,群落内各层物种多样性复杂程度总体表现为:草本层乔木层灌木层。该群落中小檗成年个体明显多于幼苗、幼树和老年个体。[结论]西天山野果林小檗群落植物区系温带属性较明显,小檗为群落的单优种与建群种。小檗种群的维持依赖于中龄个体,幼树较少,种群年龄结构呈纺锤状,属衰退型种群。     

古田山国家级自然保护区甜槠群落物种多样性研究

研究分析浙江古田山国家级自然保护区甜槠群落植物区系组成和物种多样性结果表明 ,该区甜槠群落共有维管束植物 4 9科 86属 133种 (含变种 ) ,其中蕨类植物 4科 5属 6种 ,裸子植物 2科 2属 2种 ,被子植物 4 3科 79属 12 5种。植物区系成分复杂 ,热带成分比例较高。甜槠群落科、属、种组成多样性较高 ,植物种类丰富且组分复杂 ,群落垂直结构中灌木层乔木层草本层物种多样性依次递减 ,乔木层、灌木层物种丰富度与多样性指数明显大于草本层。     

浙江古田山自然保护区青冈群落特征研究

研究浙江古田山自然保护区青冈群落特征和物种多样性结果表明,青冈群落植物种类丰富,区系成分复杂,其属的地理成分具有较高的热带成分比例。群落生活型以高位芽植物为主,叶性质以小型叶、单叶、革质和非全缘为主。群落垂直结构中灌木层→乔木层→草本层物种多样性依次递减,乔木层、灌木层物种丰富度和物种多样性指数明显大于草本层。     

宝天曼自然保护区栓皮栎林人工恢复与天然恢复效果比较

为比较宝天曼自然保护区内栓皮栎林人工恢复天然恢复的差异,采用样地调查法对相同恢复年限的栓皮栎人工林与天然次生林的物种组成、重要值、多样性指数和土壤性质等群落特征指标进行了比较研究。结果表明:(1)栓皮栎人工林群落具有维管束植物12科18属24种,次生林群落具有维管束植物27科40属48种,两个群落相似性较低(0.36);(2)栓皮栎次生林乔木层和灌木层物种的重要值比人工林低,乔木层和灌木层的物种数较人工林多;(3)栓皮栎人工林与次生林群落的乔木层、灌木层和草本层的Maglef指数、Shannon-Wiener指数、Simpson和Pielou均匀度指数相比均较低,人工林的4个多样性指数大小依次为灌木层、草本层、乔木层,天然次生林指数大小表现依次为灌木层、乔木层、草本层;(4)栓皮栎次生林的土壤全氮、全磷、有机质含量比人工林均较高。研究表明在宝天曼自然保护区内,相同恢复的年限,栓皮栎天然次生林无论物种组成、多样性指数、群落结构和土壤理化性质均优于栓皮栎人工林,天然恢复比人工造林恢复效果好。     

祁连圆柏群落物种多样性的海拔梯度效应研究

为研究珍稀树种祁连圆柏群落物种多样性的垂直变化效应,在对祁连山北坡中段2 800~3 200 m间祁连圆柏群落进行调查的基础上,分析了不同海拔梯度祁连圆柏群落物种的重要值和物种多样性。结果表明,不同海拔梯度下的祁连圆柏群落在结构组成上有所不同,物种的重要值也有差异;不同生活型植物群落物种多样性对海拔梯度变化的敏感程度不同,草本层植物最敏感,其次是灌木群落,物种多样性与海拔梯度之间呈单峰关系。祁连圆柏群落物种多样性的垂直分布规律在植物的不同层次存在差异,草本层物种多样性较高且海拔梯度效应明显,即在海拔3 200 m的群落中,物种多样性和丰富度达到最高;灌木层多样性和均匀度在海拔2 800 m地带最高,但变化趋势不明显。在同一海拔梯度范围内,草本层的物种多样性和丰富度均明显高于灌木层。总的来说,祁连圆柏群落物种多样性海拔梯度变化规律明显,物种多样性高,种类组成复杂,群落乔木层、灌木层、草本层各层层次明显。     

方山植物物种多样性研究分析

以方山地区27个样方的调查资料为基础,从物种种类组成的相似性、不同层次的丰富度、物种多样性等方面对植物物种进行分析。结果显示:该地区乔木层物种丰富度较低,而灌木层和草本层较高;物种多样性随海拔高度的升高而降低;在同一海拔高度上,北坡的物种多样性大于南坡;人类活动和环境因子对植物物种多样性有很大影响。     

乌兰布和沙漠东北缘近地层风速和降尘量特征

选择乌兰布和沙漠东北缘荒漠-绿洲过渡带和绿洲为定位监测点,基于磴口生态站近地层(0~50 m)风沙监测塔2013年全年的风速和降尘数据,分析了沙漠东北缘近地层风沙时空变化规律。研究结果如下:1)过渡带和绿洲内近地层的风速均随着高度增加而增大,风速廓线特征可用幂函数表示;过渡带风速显著高于绿洲内风速。2)过渡带和绿洲内近地层沙尘水平通量和降尘量均随着高度增加而减少,其分布特征遵循幂函数关系;过渡带沙尘水平通量显著高于绿洲内,说明绿洲防护体系对沙尘具有明显的削弱作用;过渡带沙尘水平通量与降尘量之间为线性关系,而绿洲内二者之间为指数函数关系。3)在春、夏、秋、冬季,过渡带和绿洲内近地层沙尘水平通量和降尘量均随着高度增加而减小;春季是沙尘水平通量和降尘量集中的季节,其次为夏季,秋季和冬季相对较低;一年四季中,过渡带沙尘水平通量和降尘量均高于绿洲内。     

巴丹吉林沙漠高大沙山区植被特征与地貌形态的关系

通过对巴丹吉林沙漠伊和吉格德湖高大沙山区野外植被考察,研究了该地区的生物多样性,并分析了该地区植被-沙山地貌形态之间的关系。结果表明,研究区植被种类较少,以旱生物种为主,植被群落分布的垂直特征及差异明显。该区植物种共计6科9属9种,沿沙山上部至底部依次为:草本群落-灌木群落-草本或半灌木群落。沙多分布在背风坡,碟果虫实及白莎蒿多分布在迎风坡。总体群落多样性测度结果,沙山两坡中部多样性指数高,背风坡上部及迎风坡中部均匀度指数高。分层次群落多样性测度结果,由于草本种类单一,草本群落多样性及均匀度指数差别不大,迎风坡中部灌木群落多样性指数最高。高大沙山植被群落特征受整体沙山地貌形态影响,迎风坡植被分布及多样性变化特征与沙山第1和第2序列地貌形态有良好的对应关系。在更为广泛的沙漠发育时期,沙山表面稀疏的植被通过影响输沙率进而拦截沙粒,在维持沙山高度方面具有更为重要作用。     

乌兰布和沙漠东北缘起沙风风况及输沙特征

输沙势(DP)是衡量区域风沙活动强度的重要指标,为探明乌兰布和沙漠东北缘风沙活动强度特征,评估区域风能状况,该论文基于"内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站"2013-2017年监测的风速、风向及输沙量数据,对乌兰布和沙漠东北缘的起沙风风况、输沙势及输沙率特征进行深入研究。研究结果如下:1)研究区年均起沙风风速为6.77 m/s,年均起沙风频率为19.74%,最大风速为20.76 m/s,三者均以春季最高,是主要的风沙活动期,秋季次之,夏季与秋季较为接近,冬季最小;2)研究区四季起沙风风向与全年起沙风风向一致,均以偏东风(NNE,NE,ENE,E)和偏西风(SW,WSW,W,WNW)为主;3)研究区年输沙势(DP)和年合成输沙势(RDP)分别为183.38和73.41 VU,属于低风能环境,年方向变率指数(RDP/DP)为0.40,属于中比率,年合成输沙势方向(RDD)111.15°,为ESE方向,表明乌兰布和沙漠东北缘沙物质主要朝东南偏东方向输移;年输沙势和年合成输沙势的季节变化特征和月变化特征均为春季显著高于其他季节;(4)16方位实测输沙率为35.11 kg/m·d,WNW方向的输沙率最大,春季输沙率显著高于其他季节。     

不同植物灌丛沙丘表面沉积物粒度变化及其固沙能力

研究沙区不同类型植物灌丛沙丘地表沉积物环境敏感粒度组分体积百分含量变化及其影响因素有助于精确描述地表风沙运动过程,为快速比较不同植物种固沙能力和沙区植被恢复提供参考。采用激光衍射法对乌兰布和沙漠内部5种荒漠植物灌丛沙丘地表沉积物粒度差异进行测定,以粒级-标准偏差法对风沙环境敏感组分进行提取,根据敏感组分体积百分含量变化对植物固沙能力进行评价,并以多元线性回归方法拟合了敏感组分体积百分含量对植株形态指标变化的响应。结果表明:沙鞭、沙蓬、芦苇样地表层沙物质分布同裸沙丘均为单峰型,白刺和油蒿为双峰型。植被分布区沙丘表层沉积物中沙、细沙减少,极细沙和粉粒增加,沉积物颗粒分选性变差,频率曲线趋于正偏,峰度值降低。整体而言,颗粒组成由细到粗依次为:白刺油蒿芦苇沙蓬沙鞭裸沙丘。乌兰布和沙漠地表沉积物存在1.45~76和76~456μm 2个环境敏感粒度组分,中值分别为57.3和193.6μm,分别命名为细组分和粗组分,细组分对应风沙流中的悬移质,粗组分为跃移质。环境敏感组分在各植物覆盖下差异显著,细组分体积百分含量变化为:白刺油蒿沙蓬芦苇沙鞭裸沙丘,粗组分体积百分含量变化相反,植株对风动力的阻滞能力相应降低。多元线性回归显示,细组分体积百分含量与株高、冠幅、分枝数呈正相关关系,与疏透度呈负相关关系,表层沉积物中细组分体积百分含量越高的植物灌丛,影响其体积百分含量多少的因素越复杂。     

20种速生杨在乌兰布和沙区绿洲的适应性评价

[目的]为满足乌兰布和沙漠绿洲防护林体系构建对优良造林树种选择的要求,对多个品种速生杨在乌兰布和沙区绿洲的适应性进行评价。[方法]以北抗、08、中林等系列的20个引进速生杨品种为研究对象,当前主要造林树种新疆杨为参照,运用系统聚类分析和多因素模糊综合评判方法对20种速生杨在乌兰布和沙漠绿洲地区生长初期适应性进行综合评价。[结果]08-01,创新、中林2005,北抗16-22,08-02,08-03,中林315,08-07,天黑、京2等10个品种在速生性、成活状况、抗病虫害能力方面均明显优于新疆杨;京6,北抗16-27,Simplot,08-09,08-08,08-14等6个品种各项评价指标与新疆杨接近;辽宁杨(鲁×山)、北抗16-8,08-04,DN-34等4个树种综合评价适应性低于新疆杨。[结论]08-01等10个品种能够在乌兰布和沙漠绿洲地区良好生长,可以作为该区造林和植物资源收集储备的备选树种。京6等6个品种综合评价适应性中等,辽宁杨(鲁×山)等4个品种适应性较差,无法在该区正常生长。     

乌兰布和荒漠生态系统12种沙生灌木苗期的抗旱性

[目的]建立沙生灌木抗旱性评价指标体系,为沙区优良树种的筛选提供科学依据。[方法]以乌兰布和荒漠生态系统12种沙生灌木的2年生幼苗为材料,测定了7项水分生理指标,采用主成分分析和聚类分析对灌木抗旱性进行了研究。[结果](1)麻黄(Ephedra distachyaLinn.)、白刺(Nitraia tangutorum Bobr)及柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)的水势低于其他9种灌木;霸王(Zygophyllum xanthoxylon Maxim.)的束缚水含量和束缚水与自由水(Va/Vs)比值较高,分别为64.20%,3.3;沙木蓼(Atraphaxis bracteata A.Los.)、白刺及柽柳(Tamarix chinensis Lour.)的蒸腾速率显著低于其他9种灌木;梭梭(Haloxylon ammodendron(C.A.Mey.)Bunge)与麻黄的恒重时间最长,均为144h;沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus(Maxim.ex Kom.)Cheng F.)的残留含水率最高(44.80%)。(2)水势、Va/Vs值、残留含水率、束缚水、恒重时间、蒸腾速率6个指标对植物抗旱性的影响较大,累积方差贡献率达87.59%。[结论]依照抗旱性大小将12种植物分为三类,强抗旱灌木为麻黄;中抗旱灌木为梭梭、白刺、霸王;弱抗旱灌木为花棒(Hedysannn scoparium Fisch)、杨柴(Hedysarum mongolicum Turcz.)、柽柳、柠条锦鸡儿、沙冬青、沙木蓼、沙拐枣(Calligonum mongolicum Turcz.)、小叶锦鸡儿(Caragana microphylla Lam.)。     

宁东矿区天然植物群落特征及其与土壤理化性质的关系

[目的] 研究宁东矿区天然植物群落特征与土壤理化性质的关系,为宁东矿区植被重建过程中植物种的选择提供科学依据。[方法] 以宁东矿区6种典型的天然植物群落和土壤为研究对象,采用野外调查结合室内试验的方法,对比分析不同群落的植物群落特征及其与土壤理化性质的关系。[结果] 宁东矿区6种天然植物群落共调查到植物55种,隶属于15科48属,集中分布于菊科、豆科、藜科和禾本科4科。细枝岩黄耆（Hedysarum scoparium）+柠条锦鸡儿（Caragana korshinskii）—白莲蒿（Artemisia sacrorum）群落灌木层植被盖度和高度在6个群落中均最高,其数值分别为48%和202.54 cm,灌木物种柠条锦鸡儿在其中5个群落中均有分布且生长良好。灌木层Patrick丰富度指数与土壤碱解氮、砾石含量、速效钾和有机质呈正相关,与pH值呈负相关;草本层植物种Patrick丰富度指数与土壤有机质、田间持水量和速效磷呈正相关关系。[结论] 宁东矿区煤矸石山植被重建时,对于覆土土质为壤质砂土或砂质壤土,优先选择柠条锦鸡儿、细枝岩黄耆、黑沙蒿（Artemisia ordosica）和沙拐枣（Calligonum mongolicum）等灌木树种;覆土土质为少砾质砂土时选沙冬青（Ammopiptanthus mongolicus）和柠条锦鸡儿;覆土土质为多砾质砂土时可选藏锦鸡儿（Caragana tibetica）、裸果木（Gymnocarpos przewalskii）和胡枝子（Lespedeza bicolor）等灌木物种。土壤容重对灌木物种多样性贡献率较大,土壤田间持水量和有机质对草本植物多样性贡献率较大。     

北京百花山落叶阔叶林群落的物种多样性特征

应用物种丰富度、Simpson多样性指数、Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数、Alatalo均匀度指数研究北京百花山落叶阔叶林中3种群落的物种多样性特征。结果表明：1）群落总体的多样性特征为黑桦-柔毛绣线菊-野青茅＋矮紫苞鸢尾群丛的物种丰富度最大,核桃楸-绒毛绣线菊-蓝萼香茶菜＋大油芒群丛的多样性指数最大,辽东栎-小花溲疏-披针苔草群丛均匀度指数最大;2）不同生长型的物种多样性特征为,草本层的物种丰富度、多样性指数大于灌木层和乔木层,均匀度指数的变化规律为灌木层〉草本层〉乔木层;3）乔木层与草本层、灌木层与草本层间的丰富度指数、多样性指数均有极显著差异,乔木层与灌木层、乔木层与草本层间的Pielou均匀度指数有显著差异。     

安徽省郎溪县农村庭院植物的组成与多样性

[目的]通过对安徽省郎溪地区农村庭院植物组成与多样性的研究,为优化庭院植物群落结构提供科学依据。[方法]以安徽省郎溪县10个村庄的369个农村庭院群落为研究对象,对庭院分布的栽培植物进行了调查记录。[结果]该地区农村庭院共有171种植物,隶属于66科139属,其中以蔷薇科、十字花科、木犀科等含有较多的种类。多度、频度和重要值均表明,香樟和桂花分别在乔木层和灌木层具有较大优势。1号村庄和7号村庄的多样性指数分别在乔木层和灌木层优于其它村庄,但该地区农村庭院的物种多样性水平整体不高。观赏植物和食用植物在该地区农村庭院中占有较大的比重,分别为58.48%和33.33%。[结论]郎溪县农村庭院存在植物群落结构不合理,物种多样性低,部分物种过度使用,乡土树种利用率低等问题;提升村民生态环境优化意识是改善该区域庭院群落现状的关键。