深圳盐田港公路边坡生态恢复土壤特性与植物多样性的研究

以深圳市盐田港高速公路岩质边坡上历经十年的植被恢复边坡为研究对象,在厚层基材喷附边坡、客土喷附边坡、自然复绿边坡不同生态恢复方式下,重点分析和研究了土壤理化性质、酶活性、植物多样性,土壤特性与植物多样性之间的相关性.结果表明:不同生态恢复方式下,①土壤理化性质与酶活性都表现出厚层基材喷附边坡＞客土喷附边坡＞自然复绿边坡的分布规律性;②经过生态恢复,边坡复绿取得了一定的效果,但是效果并不明显,植物多样性指数和丰富度指数都偏低,群落演替还处于初期的灌草植物群落阶段;③土壤特性同植物多样性之间存在明显的正负相关关系.土壤速效氮与均匀度指数有极显著的正面效应,与多样性指数有显著的正面效应;土壤全磷与均匀度指数有显著的负面效应;土壤有效磷与丰富度指数、多样性指数和均匀度指数都有极显著的负面效应;土壤全钾与丰富度指数有极显著的负面效应,与草本多样性指数有显著的负面效应;土壤速效钾与均匀度指数有极显著的负面效应;土壤蔗糖酶活性与草本均匀度指数有显著的负面效应.提出了深圳高速公路边坡生态恢复的植物配置、工艺及工法的改进建议.     

采煤沉陷区林下植物多样性与土壤因子的关系

为了研究荒漠草原采煤沉陷区生态恢复效果和影响草本层物种多样性的土壤因子,采用时空替代法,选择人工恢复5,7年的区域作为研究样地,并将未种植样地(C)作为对照组。通过野外植物群落调查和土壤采样,研究了不同恢复年限的物种多样性及其与土壤因子间的关系。结果表明:(1)相较于对照区,人工恢复增加了菊科(Compositae)、苋科(Amaranthaceae)的数量,减少了禾本科(Gramineae)的数量;人工恢复5年后物种数增加,7年后物种数减少,且多年生草本植物的比例逐渐减少;人工恢复提升了灌木层物种丰富度。(2)人工恢复7年后显著增加了草本层的Shannon-Wiener多样性指数(P<0.05),优势种由以华虫实(Corispermum stauntonii)为主的单优群落逐渐转变为以刺藜(Dysphania aristata)、大赖草(Leymus racemosus)、草木樨状黄耆(Astragalus melilotoides)、狗尾草(Setaria viridis)等为主的多优群落。(3)在采煤沉陷区进行植被的人工恢复可以提高土壤含水量和全氮含量,且对土壤全氮的影响更显著(P<0.05)。相关性分析表明,土壤含水量是对沉陷区草本层Shannon-Wiener、Simpson和Pielou指数影响最大的环境因子,土壤全氮对Shannon-Wiener指数也有影响。研究结果表明,在采煤沉陷区进行植被的人工恢复对提高土壤含水量、土壤全氮,以及改善研究区植被群落结构、提高植物物种多样性具有积极意义。     

天山北坡煤矿废弃地土壤种子库特征研究

采用野外调查和温室萌发相结合的方法,对新疆呼图壁县西沟煤矿废弃地的土壤种子库物种组成、生活周期、物种多样性及其与地上植被间的关系进行了研究。结果表明:1土壤种子库共有40种植物种,隶属于14科,且多年生植物多达25种(62.5%)。2土壤种子库中草本层物种丰富度指数、多样性指数均为最高,其次为灌木层和乔木层,种子库物种多样性主要受草本层丰富度影响。在科属中,十字花科、菊科、蔷薇科、豆科、禾本科物种丰富度指数较高。3土壤种子库与地上植被的相似性系数为0.322,表明地上植被对土壤种子库的贡献较大,但由于长期采矿、放牧,使得种子库的物种多样性受到较大干扰。西沟煤矿废弃地具有依靠土壤种子库实现生态修复的潜力,但需要积极采取人工措施促进生态修复。研究西沟煤矿废弃地的土壤种子库特征,是合理制定废弃地生态修复措施的重要依据。     

黔中石灰岩地区典型灌木林土壤酶活性与植物物种多样性研究

对黔中石灰岩地区灌木林土壤酶活性和植物物种多样性进行研究,结果表明:根际中土壤酶活性都大于非根际,植物土壤酶活性与灌木层植物物种多样性存在不同程度的相关性,与灌木林草本层植物物种多样性指数相关性不明显,根际土壤酶活性与灌木层植物物种多样性相关性明显大于非根际土壤酶活性与灌木层植物物种多样性.说明植物对上壤酶活性产生影响,研究还进一步表明植物的数量和物种组成与土壤酶活性也存在一定的关系.     

四川省铁路路堑边坡植物多样性分析

通过分析四川省内成都平原及其附近4个地点的不同铁路路堑边坡的植物多样性,比较不同边坡植被自然恢复后的植物物种多样性、人工恢复后的植物物种多样性和自然边坡的植物物种多样性,得到以下结论不同的恢复时间、不同的土壤基质和不同地点的坡面的植被情况不同,恢复时间较长、土质松软且当地原生植被较好的地点植被恢复后的植物种丰富度较高.在进行人工生态恢复时,要依据当地土壤的物理化学性质和当地植物群落的演替规律选择先锋植物种,以本地乡土植物种为首选,可依据当地情况引进外来植物种.     

延庆县公路边坡植被多样性特征与土壤因子灰关联分析

为研究公路边坡植被的多样性特征及限制其发展的土壤因子,通过调查延庆县旅游观光段和临溪段公路植被,发现线路内共出现39科120种植物,其中乔木树种18种;灌木和草本植物分别有17种和85种。群落各层生态优势度指数的大小顺序为:乔木层灌木层草本层,在调查线路中,古龙路植被的生态优势度最高。草本层的植被多样性指数和丰富度指数比乔木层和灌木层的大,松闫路和古龙路的植被多样性和丰富度指数比栾赤路的小。应用灰色系统理论中的灰色关联度分析方法,对延庆县公路边坡植被多样性特征与土壤因子的关系进行了定量分析,确定出与延庆县公路边坡植被多样性特征关联度较大的土壤因子是pH值、速效钾含量和土壤容重,土壤全氮含量也是完全自然植被的古崖居路植被多样性的限制因子。     

延庆山区公路边坡植物群落物种多样性特征

以延庆山区公路边坡植物群落为研究对象,分析比较了人工恢复和自然恢复植物群落不同层次物种多样性特征。不同路段的物种丰富度指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数等多种指数的统计、计算结果表明:受人为再造和局部环境影响,各路段公路边坡人工恢复和自然恢复的植物群落物种丰富度、多样性和均匀度差异显著;乔、灌层的物种多样性均较草本层低;经人工恢复的植物群落整体上物种多样性指数、均匀度指数均较自然恢复的有所提高。合理的人工修复可促进受损植物群落朝着更为丰富、均匀、稳定的方向发展。     

不同林龄油松和白扦林地植物多样性分析

为探明不同林龄的油松和白扦林地植物多样性的变化规律并确定影响其变化的因子,以物种丰富度指数、物种多样性指数和物种均匀度指数作为衡量植物多样性的标准,研究内蒙古兴和县二道营流域友谊水库不同林龄油松和白扦水土保持林地的生物多样性特征及其影响因子。结果表明:1)油松人工林植物多样性指数大于白扦人工林,草本群落生物多样性随林龄的增加呈现出非线性增长趋势。5年生油松林的草本群落生物多样性指数最高,为2.09;13年生油松最低,仅1.63。白扦人工林的Margalef指数高于油松林地,13年生白扦人工林的Margalef指数最高,为3.79;2年生油松的Margalef指数最低,仅为2.16。2)在植被恢复演替进程中,多年生草本逐渐替代一年生草本,演替朝正方向进行。3)在众多土壤因子中,土壤水、土壤抗冲性及土壤有机碳质量分数对生物多样性指数起直接作用。研究结果可为森林草原过渡区域植被恢复与重建提供必要的理论支撑。     

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。     

海南省文昌市废弃钛矿区物种多样性特征与环境因子的关系

[目的]研究钛矿开采对周边植被物种多样性和分布格局的影响,为废弃钛矿区生物多样性保护和植被恢复提供基础数据。[方法]以海南省文昌市废弃钛矿区为例,利用方差分析、冗余分析(RDA)研究钛矿区土壤因子与乔木、灌木和草本物种多样性差异及分布格局影响。[结果]文昌市废弃钛矿区辐射区域仅有植物28科37属45种,其中乔木类13种,灌木11种,草本21种。钛矿开采不仅对矿区植被产生破坏,同时对辐射区域200 m范围内的植被群落结构也有明显影响;废弃钛矿区物种α多样性指数除Pielou均匀度指数外都以草本最高,显著高于乔木和灌木。随着辐射区域距离的增加,物种多样性指数逐渐递减;通过土壤环境因子与物种多样性RDA排序得出,土壤pH值、土壤含水率、有效磷、有机质和铵态氮是影响物种多样性差异的主要环境因子,它们分别解释了废弃钛矿辐射区物种多样性42.6%,12.4%,8.5%,8.2%和7.9%的差异。[结论]钛矿周边植物物种多样性和分布格局受土壤pH值、土壤含水率等多个环境因子共同影响。矿区周边物种多样性是否受土壤重金属的影响,尚待进一步研究。     

土石混合工程堆积体土壤理化性状与物种多样性的响应

为了探讨喀斯特区土石混合工程堆积体植被恢复过程中物种多样性与土壤理化性状的互作关系,以不同恢复时段恢复时间(1,2,4,6 a)依坡倾倒型工程堆积体为研究对象,采用“空间代替时间”的研究方法,研究了不同恢复时间土壤理化性状和植物物种多样性的特征及相互之间的响应机制。结果表明:随恢复时间增加,土石混合堆积体台面和坡面植物种类呈现先上升后下降的趋势,且坡面植物种类(99种)多于台面(74种),植物群落逐渐由草本向草灌混交转变。台面和坡面的物种丰富度、多样性、优势度和均匀度指数随恢复年限恢复时间增加均表现为先增加后减小。随植被恢复时间增加,土壤理化性质得到不同程度的改善,其中土壤全氮(TN),全磷(TK),速效磷(AP)和有机质(SOM)含量显著增加,土壤养分含量呈上升趋势,坡面土壤理化性质优于台面。冗余分析(RDA)表明,土壤含水量(MC),容重(BD),TN,TK和速效钾(AK)在不同恢复时段恢复时间内对植物物种多样性有较大影响;钾素在较短的恢复时间内对物种多样性影响较大,氮素随恢复时间延长影响逐渐增加,MC和BD对台面物种多样性的影响大于坡面,而土壤养分因子对坡面影响较大。因此对土石混合堆积体进行植被恢复时,恢复前期采取添加覆盖物等措施减少水分流失的同时施用钾肥尽量保证植物存活,植物物种种类上选择既能保水保土又能与土壤微生物相互作用补充土壤中营养元素的豆科类植物。     

岷江源区植物群落物种多样性分析

取样调查了岷江源区植被及其环境因子,利用多元统计方法揭示了该区植物群落物种多样性及其与环境因子的关系。结果表明:不同植被类型的物种多样性表现为森林群系 > 灌丛群系 > 草甸群系。柳灌丛、窄叶鲜卑花灌丛、绣线菊灌丛、锦鸡儿灌丛的草本层多样性较高,沙棘灌丛和小果小檗灌丛较低。草甸群系中,白茅草甸和苔草草甸多样性较高,蒿草草甸和高山草甸的物种多样性较低。锦鸡儿灌丛灌木层多样性较高,沙棘灌丛的多样性最低。岷江源区植物群落物种组成受海拔梯度的影响强烈,不同海拔梯度的物种组成差异明显。植物群落在2 900～3 100,3 500～3 700 m海拔段有较高的物种多样性,2 700～2 900,3 100～3 400,3 700～3 900 m海拔段的多样性较低。土壤因子与地形因子之间,海拔和坡向对土壤养分因子的影响较大,主要影响全N、土壤含水量和pH值。地形因子和植被因子之间,海拔和坡向影响灌木层多样性、盖度以及草本层的盖度。植被因子和土壤因子之间,土壤全N量、速效K和土壤含水量影响草本层、灌木层的盖度和多样性。     

四川省北川县震后边坡土壤状况与植被恢复效果

[目的]探索震损边坡林业治山工程后修复坡面不同季相、坡位等因素造成的土壤理化性质的差异,为评估边坡植被修复工程效果和指导工程因地制宜的管护方法提供理论依据。[方法]根据常规森林土壤测定方法对四川省北川县擂鼓镇震后边坡治理坡面检测土壤理化性质和土壤酶活性,并调查草本植物情况,解析土壤理化性质和酶活性时空变化与植被恢复效果的关系。[结果]土壤养分状况和植被恢复情况对季相和坡位响应不明显,与未受损自然边坡差异显著,表现出了微弱的向好趋势。[结论]在目前治理技术和养护条件下,土壤养分状况的改善与植被修复情况相辅相成,在后期管护过程中,要注意引导当地居民观念,减少无关人为干扰;适时监测工程固持水土能力;计划性补种植物并对经济作物种植区施放有机肥等,以促进坡面生态系统恢复。     

谢家店植物群落恢复中种类组成及物种多样性分析

于2014年采用样方法对地震重灾区谢家店的植被自然恢复情况和生境条件（包括海拔高度、土壤温度、湿度和盐度）进行调查,分析了各样地物种多样性之间的相关性及不同恢复年限植被恢复的效果,通过研究植被的动态恢复效果及其立地条件的影响,把握地震灾区植物的演替规律,以期为当地制定植被恢复的方案提供参考和借鉴。结果表明:（1）已统计到植物46科66属84种,桤木（Alnus cremastogyne）为乔木层优势种（重要值是0.29）,同时也是群落的建群种,群落类型为桤木+灰白毛莓+木贼（A. Cremastogyne+Rubus Tephrodes+Equisetum hyemale）。（2）2014年Shannon-Weiner指数（H’）、Margalef指数（M_a）、Pielou指数（E）和Simpson指数（D）分别为2.06,2.942,0.73,0.189,相比2009年,物种丰富度上升,均匀度下降。（3）在不同生活型中Shannon-Weiner指数、Pielou指数和Margalef指数都是草本层 > 乔木层 > 灌木层;Simpson指数为灌木层 > 草木层 > 乔本层,灌木层物种数量分布不均衡。（4）土壤温度、湿度、盐度影响植物的生长和种类组成,进而影响物种的多样性指数,近几年植物物种和数量（物种的数量）都呈明显增大的趋势,但物种在样地中的分配并不均匀。     

马卡山不同植被群落斜坡土体中根土环隙导流特性

根土环隙作为一种新型的特殊土壤大孔隙类型,在植被发育斜坡土体降雨入渗过程中发挥着重要作用。采集呈贡实验区高盖度不同植被群落斜坡土体,基于水分穿透法,获取大孔隙特征参数,结合套管数学模型,进行了土体中根土环隙的导流特性研究,结果表明:木本和草本植被群落土体根土环隙尺寸范围分别为0.62~1.02 mm、0.67~1.12 mm,且前者土体各层环隙尺度均小于后者。两种植被群落土体中根土环隙流道u/u_m的最大值均随深度增加而增大,但大小基本一致;深度范围内,土体各层u/u_m达到最大值时的r值提前,且木本土体各层相应r值均大于草本;根系及环隙尺寸的差异是形成其特征的主要原因。相同流道数量及雷诺数条件下,平均流速、最大流速及环隙导流贡献率均随深度增加而增大,流量则反之,且木本土体各层流速、流量及贡献率均大于草本。     

黄土高原油松根际土壤酶活性及真菌群落多样性研究——以黄龙山林场为例

为了解黄土高原油松林根际土壤酶活性和真菌群落多样性,本研究分析了陕西黄龙县不同样区油松根际土壤脲酶、碱性磷酸酶、多酚氧化酶和过氧化氢酶活性,并采用巢式PCR-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)技术研究了油松根际土壤中真菌群落多样性。结果表明,该地区油松根际真菌群落相似性较高,但受坡向、海拔、土壤水分及人类扰动等诸多因素的影响,不同样区的真菌群落多样性和土壤酶活性存在差异。油松根际各土壤酶活性均表现出坡顶样地高于坡底样地,阴面样地高于阳面样地,林区路旁样地由于采样环境不同于林中样地,酶活性介于其他样地之间;丰富度(S)、Shannon-Wiener指数(H)、Simpson指数(D)、均匀度指数(EH)分析表明,该区域油松根际土壤真菌群落多样性分布特征与酶活性分布特征相一致。相关性分析表明,除过氧化氢酶外,其余酶活性之间、以及与真菌多样性均呈显著正相关(p0.05);土壤含水量与真菌多样性和土壤酶活性除多酚氧化酶外均呈显著正相关(p0.05);而土壤p H与各种酶活性之间均未达显著相关水平(p0.05)。土壤含水量是影响该地区真菌群落多样性与土壤酶活性主要因素之一。