浑善达克沙地飞播区不同恢复阶段植物群落结构动态变化

为研究浑善达克沙地飞播区不同恢复阶段植物群落结构动态变化,揭示飞播后浑善达克沙地植被恢复的特点和变化规律,于2013—2017年在浑善达克沙地11个飞播区进行了植被调查试验,并从功能型角度出发,结合对应分析、关联度分析以及Mann-Kendall趋势分析等数据分析方法探讨了飞播区植被恢复的阶段性以及各功能型植物在群落中的地位和作用。结果显示:浑善达克沙地飞播区19 a恢复时间共分为3个恢复阶段,且飞播后,伴随恢复时间的推移,乔木、灌木半灌木、多年生杂类草、一/二年生杂类草、多年生豆科牧草、多年生禾草、一/二年生禾草7个功能型植物间的相互依赖程度逐渐减弱;随着恢复年限的增加,群落的稳定性逐渐增大。不同恢复阶段,植被恢复的主导功能型并不唯一,可在不同阶段进行适时管理,从而使植物群落的演替阶段和整体发展趋势更有利于退化沙地的植被恢复与重建。     

青海格尔木胡杨林自然保护区天然植被群落的多样性研究

根据格尔木胡杨林自然保护区的数据调查,对天然沙地植被群落结构和物种多样性进行研究,通过分析群落物种组成和生长特征,测定植被重要值、多样性、均匀度、丰富度等。结果表明:1、记录到的植物种类有80种,分属24科,55属。其中以柽柳和唐古特白刺灌木为主,草地植被型以芦苇群落为主。柽柳、枸杞、白刺是该区盐碱沼泽地、退化草地、半固定沙地优势灌木物种,柽柳最具代表性。2、该研究区植物群落普遍较少,物种多样性较小。组成以灌木群落为主,草本群落次之,仅有胡杨纯林为乔木群落。柽柳占有较高的重要值比例,是灌木层的绝对优势树种,草本层中芦苇体现出群落优势种较为明显的局面。3、灌木层物种多样性指数显著高于草本层。灌木盐碱地群落以Simpson多样性指数(D),Shannon-Weiner多样性指数(H),均匀度指数值(J)大小排序,其顺序为:群落三(大叶白麻+柽柳+枸杞)群落二(白刺+柽柳)群落一(柽柳纯林),草本中芦苇相较于其余6种植物Shannon-Weiner多样性指数(H)显著。     

辽宁努鲁儿虎山自然保护区植被群落多样性调查分析

本文通过布设样地调查了保护区的乔木层、灌木层、草本层植物资源,划分了植被群落类型,植被区系上以蒙古区系为主,分析了森林演替方向,正处于何种阶段,对保护区以后植物资源保护与研究提供了基础数据。     

科尔沁沙地植被恢复演替过程中群落结构及土壤理化性状的变化

基于对科尔沁沙地不同土地利用方式下(禁牧、弃耕)植被恢复系列的群落学调查,分析了植被恢复过程中群落种类组成、植物物种多样性、群落生态优势度及土壤理化性状的变化情况。结果表明,从流动沙地、半流动沙地、半固定沙地到固定沙地,每一阶段都对应着一个典型的群落类型,每一群落类型都有一个作用明显的优势种。植被恢复过程中植物物种丰富度S、hannon-Wiener多样性指数、均匀度指数、群落生态优势度指数、生活型结构和分类科属组成的变化,都表明了植被发育程度的提高和群落生态功能的恢复。在演替早期,一年生、二年生和旱生植物功能群在各个阶段始终保持着较高的优势地位,对群落生态功能的发挥和维持起着重要作用。但随着演替的进行,多年生植物的种类、数量不断增加,表明多年生植物在群落功能维持中占据重要地位。藜科植物在演替过程中种类数量较为稳定,特别是在演替早期藜科植物占有很高的优势度。禾本科种类随演替进展不断增加,且在群落中的优势度逐渐上升。禾本科和豆科种类的增加表明草地质量改善和提高,同时,土壤理化性质也随之改善。土壤中有机质的含量依次为:固定沙地>撂荒地>半固定沙地>半流动沙地>流动沙地。在植被恢复过程中,不同群落的组成变化是物种适应性和群落环境变化相互作用的结果,物种、功能群组成的变化,基本反映了群落结构复杂化和环境基质稳定性增强等一系列植被与生境系统变化的趋向。     

不同固定程度沙地油蒿根系与土壤水分特征研究

水分是干旱、半干旱地区生态系统中最重要的限制因子,而根系是植物吸收水分的重要器官。为研究不同固定程度沙地油蒿根系与土壤水分特征,分别选取毛乌素沙地固定、半固定和流动沙地上的油蒿植株,采用分层取土的方法调查不同类型沙地上的油蒿根系分布特征,同时用TDR测定相应层次土壤水分。结果表明:固定、半固定和流动沙地油蒿根系均以粗根最多,中粗根次之,细根最少,且随着土层深度的增加,3种级别的根量均呈指数状递减;固定、半固定和流动沙地0～40 cm范围内细根所占比重分别为:79.11%、74.71%和53.23%,固定和半固定沙地油蒿植株主要利用0～40 cm范围内的土壤水分,而流动沙地油蒿植株能更多地利用40 cm以下土壤水分。从流动沙地到固定沙地,植被盖度不断增加,植被对土壤水分的消耗也逐渐加大,同时由于地表发育的生物结皮具有阻碍降水入渗的作用,造成固定沙地土壤水分不断恶化,久之将造成固定沙地油蒿群落的衰退。     

科尔沁沙地低缓沙丘主要植被根系层土壤水分特性分析

土壤与植物是SPAC系统的两个主要要素，本文通过对科尔沁沙地低缓固定沙丘主要植被榆树、小叶锦鸡儿根系发育区域内的土壤水分的取样调查，分析了植被周边土壤水分与植物地上生长形态以及地下根系分布间的关系，并分析了沙地土壤水分的空间分布格局及其主要影响因素。     

花棒人工林植物群落组成及土壤养分的变化研究

[目的]探讨沙地人工植物群落的演变规律,进一步认识花棒对沙地的改良效果。[方法]于2009年对毛乌苏沙地不同生长年限的人工花棒林进行植物群落组成、结构和土壤理化性质等的调查。[结果]花棒人工林随着沙地植被的演替,植物种数增加,群落结构具有复杂的垂直成层现象,逐渐由多年生的灌木、半灌木结构演变为以草本-半灌木结构为主的植物群落结构。不同发育时期的花棒人工植被对土壤养分的作用不同,在0~30 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：35年生群落〉19年生群落〉7年生群落〉3年生群落〉流动沙丘,且各养分含量都表现出随土层加深而明显下降的趋势。[结论]花棒人工林随着沙地植被的演替,群落组成趋于丰富,结构趋于复杂。随着改造时间的延长,花棒人工植被对土壤养分的积累作用可逐渐提高。     

乌拉特地区不同群落草本生物量分析——以短花针茅为例

以乌拉特荒漠植被为研究对象,通过查阅文献资料、野外调查、植物标本鉴定,依照植物生态学知识,运用统计学知识对乌拉特荒漠植被进行分析,了解乌拉特地区的植被组成,研究乌拉特不同群落对短花针茅草本生物量的影响.结果显示:①乌拉特地区有野生灌木植物51种,隶属于11科,29属;野生草本植物131种,隶属于28科,79属.②当群落中没有灌木出现时,草本植物的根系就不需要太深入土壤汲取水分和养分.③同一地区的不同群落草本层片生物量随群落中的灌木生物量增加而减少,随灌木高度增加而减少,随灌木盖度增加而减少.研究表明,乌拉特地区植物种类较少,以旱生、超旱生植物为主,植被生存环境差,灌木对草本植物生物量影响显著.     

浙江天台黄润岩生植被群落结构多样性初步分析

【目的】调查浙江天台黄润野外岩生植被群落结构的多样性,丰富该地区的植被资源,为野外岩生植物的筛选和引种提供参考依据。【方法】采用样带法进行统计,计算样带中草本层和灌木层的重要值及Shannon-Wiener指数,调查该地区岩生植被群落基本结构和多样性特征。【结果】黄润岩生植物的组成较为丰富,共38科44属57种,其中蕨类植物6科7属8种,物种多样性指数草本层＞灌木层,草本层和灌木层的Shannon-Wiener指数之间均存在较大差异。坡度、坡向对植物的生长分布有一定影响,各样方草本层与灌木层的林间空隙比例曲线变化基本一致,草本层物种多样性指数与林间空隙比例曲线变化方向大致一致,灌木层则相反。该地区的群落优势种为白茅、垂盆草及网络崖豆藤。【结论】天台黄润岩生植被群落物种丰富,结构稳定,虎耳草、垂盆草可作为薄土岩生植物应用于岩石园中,而白茅及网络崖豆藤因需土稍多,可配合选择种植。     

Analysis of structure diversity of species community in rock vegetation of Tiantai Huangrun of Zhejiang

[目的]调查浙江天台黄润野外岩生植被群落结构的多样性,丰富该地区的植被资源,为野外岩生植物的筛选和引种提供参考依据.[方法]采用样带法进行统计,计算样带中草本层和灌木层的重要值及Shannon-Wiener指数,调查该地区岩生植被群落基本结构和多样性特征.[结果]黄润岩生植物的组成较为丰富,共38科44属57种,其中蕨类植物6科7属8种,物种多样性指数草本层＞灌木层,草本层和灌木层的Shannon-Wiener指数之间均存在较大差异.坡度、坡向对植物的生长分布有一定影响,各样方草本层与灌木层的林间空隙比例曲线变化基本一致,草本层物种多样性指数与林间空隙比例曲线变化方向大致一致,灌木层则相反.该地区的群落优势种为白茅、垂盆草及网络崖豆藤.[结论]天台黄润岩生植被群落物种丰富,结构稳定,虎耳草、垂盆草可作为薄土岩生植物应用于岩石园中,而白茅及网络崖豆藤因需土稍多,可配合选择种植.     

4种植物代表根的研究

本文对人工栽培的4种植物根系以0.5mm为1个径级进行分级,计算每个径级组的累计根数、累计根长、累计根表面积和累计根干重。结果表明:沙地柏(Sabina valgarisAnt.)、柠条(Caragana microphyllaLam.)和沙柳(Salixpsammophila)的根系的分枝能力比白沙蒿(Artemisia sphaerocephalaKrasch)强;沙地柏和柠条主要是以细根分布为主,0 mm~0.5mm、0.5 mm~1mm、1mm~1.5mm的径级组为代表根,累计根数、累计根长、累计根表面积和累计干重各个指标所占的百分比和都在33%以上;沙柳和白沙蒿0.5 mm~1mm、1 mm~1.5mm、1.5mm~2mm的径级组为代表根,沙柳各个指标所占的百分比之和在34%以上;白沙蒿各个指标除累计干重之和外,所占的百分比之和在25%以上。     

内蒙古科尔沁沙地腹地G304国道植被物种调查

处于内蒙古科尔沁沙地腹地的G304国道两侧沙化现象严重,随时都面临着沙尘的侵袭,严重时造成交通堵塞,宜建立植物防沙体系。先调查研究G304国道两侧的植被物种,根据当地的气候条件和植物的生物学特性,营造防沙体系。结果表明,小叶锦鸡儿、差不嘎蒿是该路段乃至科尔沁沙地的建群种和优势种。小叶锦鸡儿——差不嘎蒿群落是这里的顶级植被,属土壤演替性质,可视为土壤——气候演替顶级,并表现出特别耐寒风沙抗干旱的生态生物学特性。它们是植物防沙体系首选灌木、半灌木种群。小叶杨、旱柳则是这个体系首选的乔木树种。乔、灌、草2￣3行相间排列组合是这个体系防沙功能最佳、结构最优化的配置。夏秋移栽乔、灌木和雨季种植灌木、半灌木及其沙生植物是G304线植物防沙体系主要技术措施。     

晋西北黄土高原丘陵区小叶锦鸡儿人工灌丛不同生育阶段土壤肥力特征研究

对晋西北黄土高原丘陵区不同生长年限的小叶锦鸡儿人工灌丛土壤肥力特征进行了研究,结果表明:小叶锦鸡儿人工灌丛能显著提高土壤肥力。随着小叶锦鸡儿人工灌丛生长年限的增加,土壤容重降低,土壤孔隙度增加,土壤透气透水性增强,土壤有机质、全氮有逐渐增加的趋势,而有效磷、速效钾的含量大幅度下降,微量元素也有下降的趋势。同时,随着生长年限的增加,小叶锦鸡儿人工灌丛土壤酶活性逐渐提高,其中20年生小叶锦鸡儿灌丛土壤酶活性最高。根际土壤研究表明,小叶锦鸡儿人工灌丛根际土的pH均小于根外土,土壤有机质、全氮、速效钾在根际土中均有一定程度的富集现象;而5年生的小叶锦鸡儿灌丛根际土壤的有效磷含量则出现了亏缺。     

内蒙古库布其沙地小叶锦鸡儿水势研究

[目的]初步研究小叶锦鸡儿水势日变化、月变化及其与环境因子之间的关系。[方法]采用PSYPRO水势仪测定库布齐沙地小叶锦鸡儿的叶水势,对叶水势日变化、月变化进行动态研究,并分析其和水分在SPAC系统中的运移过程。[结果]小叶锦鸡儿叶水势的日进程在5、9月份呈单峰曲线变化,6～8月份则表现为双峰曲线变化。15：00左右通常是一天中叶水势的最低值。叶水势与大气温度和光照呈显著负相关,而与大气相对湿度呈正相关,相关系数为0.88。大气相对湿度对植物水势的影响最大。水分在SPAC系统中运移的主要阻力发生在叶-气界面。水分在小叶锦鸡儿体内运移过程中,植物体内部茎-叶的水势差（0.077MPa）远远小于根-茎的水势差（1.050MPa）。[结论]该研究为库布齐沙地的植被恢复与重建提供了理论依据和参考。     

毛乌素沙地不同地貌下沙柳根系分布特征研究

[目的]研究毛乌素沙地不同地貌下沙柳（Salix psammophila）根系分布特征,揭示干旱地区不同地貌下植物适应机理。[方法]利用中子水分仪观测沙丘上和丘间洼地沙柳样地的土壤水分动态,采用挖掘法分别对沙丘和丘间洼地上的沙柳样地进行根系分布的调查研究。[结果]在水平方向上,沙丘上沙柳根量呈指数函数减少;丘间洼地的沙柳根量呈乘幂函数减少。在垂直方向上,沙丘上的沙柳根系主要分布在0~30和80~120 cm的土层范围内,根量占总根量的72%;丘间洼地上的沙柳根系主要分布在0~40 cm的土层范围内,根量占总根量的54%。[结论]沙丘上沙柳根系不仅利用表层土壤水,而且还利用中层地下水。丘间洼地沙柳根系则以利用表层土壤水为主。     

毛乌素沙地几种植物蒸腾速率的季节变化特征

本文采用快速称重法对毛乌素沙地的臭柏、樟子松、油蒿、沙柳蒸腾作用日进程的季节变化进行了测定，并同时测定了小枝含水量及气温、土壤含水率等因子。结果表明：不同植物种其蒸腾速率特征因季节变化存在明显差异；蒸腾速率与气温密切相关。四种植物的蒸腾速率，油蒿最高，臭柏最低。     

柠条林径流聚集工程的土壤水分研究

黄土高原半干旱地区降水少是植被生长的主要限制因子之一,采取径流调控工程发展径流林业是提高降水 资源利用率、增加局地供水的有效途径;所以对甘肃省定西市荒山造林实施的隔坡水平阶径流调控工程,在最大与 最小降雨年份对土壤水分、植被生长的影响进行调查分析。结果表明:在长期干旱条件下,隔坡水平阶与对照区、 隔坡与水平阶不同部位的土壤含水率呈现出规律变化,对照区略高于隔坡水平阶,水平阶区域均高于隔坡区域,但 均未达到显著差异水平。在持续受旱的情况下,柠条林及对照区土壤水分处于低位运行,土壤含水率平均只有5% 左右。今后还需再加大径流调控工程设计的聚流比,加强径流调控工程的养护。      

伏地肤引种试验初步研究

本文通过播种、移植、大棚育苗试验,并进行物候期观测及天然更新苗调查等方法对从美国引进的伏地肤系列3种植物进行分析研究,初步得出以下结论:伏地肤系列植物在播种前进行水浸处理有利于种子萌发,在沙质土壤条件下更能发挥其生长优势;伏地肤-2生长量最大,且在土壤施肥处理条件下还显著高于当地优势种小叶锦鸡儿;伏地肤系列植物均具有较高的移植苗成活率,除伏地肤-2(成活率为75%)与小叶锦鸡儿相近外,伏地肤-1和伏地肤-3均显著高于小叶锦鸡儿,其成活率可达85%;伏地肤系列植物生长周期较短,适宜播种期较长,且具有较强的自然更新能力。     

毛乌素沙地沙柳根系与土壤水分特征的研究

[目的]分析毛乌素沙地沙柳根系分布特点及土壤水分的关系,进一步确定干旱地区沙柳根系吸水模型。[方法]采用挖掘法对沙柳样地的毛、细和侧根根系分布进行调查研究,使用土壤水分中子仪测量土壤含水率。[结果]沙柳样地毛根根量分布呈现逐渐递减规律,最大值出现在表层20 cm,毛根主要利用表层20 cm以上的土壤水分。细、侧根根量分布呈现先增大后减少规律,最大值出现在100~120 cm土壤深度,细、侧根主要利用100 cm深度上的土壤水分。[结论]沙柳根系生物量总体上逐渐减小,根系分布与土壤水分变化基本符合沙柳吸水规律。