重庆缙云山自然保护区表土花粉组合特征的初步研究

通过对重庆缙云山自然保护区不同植被类型下表土花粉样品的分析,研究了该区域表土花粉组合与现代植 被的关系.结果表明,不同植被类型下的表土花粉组合差异较明显,除竹林群落外,表土花粉组合基本能反映植被 群落的构成且亚热带特征比较明显,亚热带常绿阔叶林特征科如壳斗科、大戟科、杜英科等均有出现.另外,研究 区表土花粉的代表性因种属的不同而各有差异,主要表土花粉代表性表现为:松属、桦属、桤木属花粉具有超代表 性,杜鹃花科、禾本科、山茶科和山矾科具低代表性.     

不同气候区现代花粉质量单位与覆盖度及植被关系研究

通过对中国3个气候带(四川盆地东部亚热带湿润区、黄土高原中部干旱半干旱区和青藏高原南部半干旱半湿润区)中5种植被类型(针叶林、针阔混交林、阔叶林、草原和草甸)下的28个表土花粉质量单位分析得出,表土花粉质量单位与植被覆盖度相关性不明显,但与植被类型有一定的关系.具体表现为同一气候带的不同植被类型下表土花粉质量单位存在差异,总体表现为森林植被的花粉质量单位大于草原和草甸,可能受群落内优势植物种的花粉产量、传播和沉积特征影响;不同气候区相同植被类型下表土花粉质量单位差异明显,并且花粉质量单位最高值出现在该植被类型分布的最适生态环境中,如阔叶林花粉质量单位最高值在四川盆地东部,草原花粉质量单位最高值在黄土高原中部,草甸带花粉质量单位最高值在青藏高原南部.     

花粉分析及其在林业上的应用

花粉分析是现今研究森林植被史及其古生态的主要手段。由于植被与其所产生的花粉组合的关系十分复杂，化石化粉图谱的解释是花分析中一个关键问题。目前主要有两种解释方法，其一是将化石化粉谱与现代不同植被类型所产生的花粉谱作比较，找出与之相似的现状花粉谱，根据产生相似花粉谱的现代植被来推论森林植被的变迁；其二是用Ｒ值校正化石花粉的百分含量，该方法有待完善。     

秦岭表土的花粉分析

对秦岭９个不同海拔高度、７种不同类型植被下表土的花粉分析结果表明,秦岭各种类型植被下表土的花粉组合基本反映了相应的植被组成;松属花粉在秦岭散布的距离较远。表土中很高的花粉含量与植被组成中松的数量间缺乏相关性;在部的花粉产量中,相当数量的花粉是原地降落,如板栗、落叶松和冷杉等;冷杉芬粉的代表性较低,传播距离很近,冷杉林下冷杉花粉仅占草本和木本花粉总量的１９．５％,占木本的２１．７％。     

不同培养条件对杏花粉萌发和生长的影响

为了探讨新疆杏品种花粉离体培养条件,以新疆3个杏品种库买提、树上干和卡巴克胡安为试材,采用固体培养法研究不同培养基组分、pH值和培养温度对花粉萌发和花粉管生长的影响。结果表明,花粉萌发率和花粉管生长量随蔗糖和硼酸浓度的增加呈先升后降趋势,蔗糖浓度为15%和硼酸浓度为0.01%时出现峰值;随培养温度和培养基pH值的增大也呈先升后降趋势,温度为25℃和pH值为6.0时出现峰值。3个杏品种花粉离体培养的最适培养条件均为:培养基:1%琼脂+15%蔗糖+0.01%硼酸,pH值为6.0,培养温度为25℃。但不同品种花粉生长的适宜培养基组分、pH值和培养温度范围略有差异。     

运用正交设计优化黄瓜花粉离体萌发条件

以4种不同类型的黄瓜新鲜花粉为试材,采用了正交试验L16(45)研究萌发温度、蔗糖浓度、硼酸浓度和pH值对花粉萌发和生长的影响。结果表明,温度对花粉萌发和生长影响最大,pH值次之,基因型影响最小。并筛选出了各因素的最佳水平组合为:温度25℃,蔗糖15%,硼酸0.1 g/L,pH6.5。     

基于LUE模型的长江源流域NPP时空变化特征分析

长江源流域具有独特的高寒植被生态系统,研究植被净初级生产力变化及其与气候因子的关系,能够反映生态系统对全球变化的响应。利用改进的遥感光能利用率模型(LUE)模拟了2001-2010年长江源流域植被NPP时空变化特征,结合同期气温和降水数据,运用趋势分析法和偏相关分析法,研究了植被NPP对气候因子的响应特征。结果表明:1)植被多年平均NPP值为171.83gC/m~2/a,高寒针叶林NPP值最大(392.64gC/m~2/a),高寒草原最小(70.41gC/m~2/a)。而高寒草甸和高寒草原分布最广,占植被NPP总量的86.6%。2)植被NPP呈增加的趋势(6.39gC/m~2/a),增加趋势不显著,在水热条件的影响下,植被NPP增长呈现出空间异质性,增加幅度由东南向西北逐渐减少。不同植被类型的NPP增长趋势不同,其中高寒针叶林、灌丛、高寒草甸、高寒草原和高山垫状植被的NPP增长率分别为15.98、12.61、3.13、2.69和1.01gC/m~2/a。3)植被NPP相比于降水,对温度的敏感性更高。近10a温度的显著增加是导致植被NPP增加的主要因素。研究结果有利于把握长江源流域高寒生态系统功能特征,为生态规划建设提供科学依据。     

三江源区高寒草甸湿地植被退化与土壤有机碳损失

人为活动影响下陆地生态系统退化对于土壤碳库损失的影响规模是当前全球变化研究的热点.在青海省三江源区选择了8个高寒草甸典型样区,划分4种不同退化程度样地(原生植被、轻度退化、重度退化、极度退化),收割法采集地上部植物生物量,10 cm等深度采集表土土壤样品,分析了地上生物量、可食牧草生物量以及土壤有机碳含量变化.结果表明,随着退化程度的加剧,地上生物量和饲草生物量均表现强烈下降的趋势,但后者的下降幅度更大,在极度退化下损失达99%.研究区内高寒湿地土壤的表土有机碳含量出现极大的变异性,随退化程度的加剧而呈显著下降.与原生植被下相比,轻度退化、重度退化和极度退化下0～30cm土壤有机碳含量分别平均降低了25%、44%和52%.这种损失固然与地上部生物量下降有关,有机碳分层系数显示土壤侵蚀也是重要因素.估计退化下土壤有机碳平均下降36tC·hm~(-2),累积退化下表土有机碳损失可能在200TgC以上,保护高寒草甸生态系统,对于三江源区土壤的畜牧业可持续发展和我国陆地生态系统碳库具有极重要的意义.     

新疆石河子南山地区表土花粉研究

天山作为亚洲大陆最大的山系之一,横贯于新疆的中部,成为分隔南、北疆自然地理区系的山系,它对花粉的传播、保存、搬运与沉积具有重大作用。根据对西北干旱区域新疆石河子南山地区一条沿着海拔高度从2400 m到300 m的样带所采集的23个表土花粉样品的孢粉组合图式和现代植被样方调查资料,探讨了北坡垂直带的植被与表土花粉之间的关系。该区表土孢粉谱可分为4个孢粉组合带,分别对应森林植被带、森林草原植被带、蒿属荒漠带和典型荒漠带。比较特殊的是典型荒漠带被划分为两个亚带,一个亚带是以蒿属、藜科占主要成分的典型荒漠带,另一亚带蒿属、藜科含量较高并含有大量沼泽蕨和芦苇植硅体,兼具典型荒漠和湿地特征。在海拔400 m以上,孢粉组合与现代植被的对应关系较好,带Ⅰ中较高含量的云杉花粉验证了以云杉为主的森林植被带。带Ⅱ中以云杉为主的乔木植物和含量较高的藜科、蒿属和蓼属等草本植物为主的孢粉组合特征与森林-草原植被带的植被特征较为类似。云杉属花粉在海拔低于1350 m的地方即林带下方所占的比例很小,一方面由于距林地的距离较远,另一方面,可能是山风气流对云杉花粉往下搬运的能力较弱所致。带Ⅲ的蒿属花粉含量较高,与该带植被中绢蒿较多有一定的关系,带Ⅳ以藜科为主的花粉组合特征代表了这个植被带的荒漠植被类型。但是在海拔400 m之下,带Ⅳ的亚带Ⅳ₂的高含量的沼泽蕨和芦苇植硅体的孢粉组合在一定程度上还代表了古湿地环境。通过该部分表土花粉组合特征与草滩湖剖面孢粉谱的对比,验证了当地农业种植选址的生态可行性,同时就开垦程度对环境的影响进行了初步探讨。另外,亚带Ⅳ₂的蒿属/藜科(Artemisia/Chenopodiaceae(A/C))比值比亚带Ⅳ₁高,可能与该样点受人为扰动较大有关。     

三江源地区高寒草地群落的垂直分布规律

对三江源区高寒草原和高寒草甸两个草地类型垂直分布的草地群落特征、土壤性状和害鼠危害进行了测定.结果表明,随海拔的增高,玛多地区高寒草原类草地垂直分布表现为明显的两个草地型,分别为紫花针茅(Stipa purpurea)草地型和小嵩草(Kobresia pygmaia)草地型.草地的演替度逐渐减小,而物种丰富度呈上升趋势,草地质量指数以山中为最高,山底居中,山顶最低.物种丰富度、均匀度、多样性指数随海拔的增加而增加;称多地区高寒草甸类草地随海拔的增高,垂直分布表现为明显的3个草地型,分别为小嵩草草地型、高山柳(Salix cupularis)灌丛草地型和矮嵩草(Kobresia pygmaea)草地型.草地优势种发生了明显的变化,草地质量指数和演替度随海拔升高而增加,物种丰富度、均匀度、多样性指数均以山中高山柳灌丛型草地为大.两种草地类型土壤有机质含量由表层向下逐渐减少,随着海拔高度的增加,有机质含量均呈上升趋势,土壤中氮、磷、钾的含量上升,速效磷的含量下降.随海拔增加,草地植被覆盖度下降,碳酸钙和pH值逐渐增加.     

天山北坡垂直自然带土壤古菌多样性分析

【目的】了解天山北坡垂直自然带土壤古菌多样性、优势种群及影响其分布的主要因素。【方法】利用末端限制性片段长度多态性(Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism,T-RFLP),对天山北坡垂直自然带(山地荒漠带(H1),山地草原带(H2),山地森林带(H3),亚高山草甸带(H4),高山草甸带(H5),冰雪带(H6))土壤古菌多样性及主要影响因素进行研究。【结果】古菌多样性指数在山地森林带最低,高山草甸带和冰雪带最高;聚类分析表明,山地荒漠带、亚高山草甸带、高山草甸带和冰雪带聚为一类,山地草原带和山地森林带聚为一类;典范对应分析(CCA)表明:香侬指数(Shannon index,H)和均匀度指数(Evenness,E)均与C/N,土壤湿度及海拔成正相关,与pH,土壤温度成负相关;T-RFs与pH,全氮,有效磷成正相关。【结论】天山北坡垂直自然带土壤古菌多样性丰富度较低,土壤pH、湿度、全氮及植被类型可能是影响其多样性的关键因素。     

干扰对东祁连山高寒杜鹃灌丛土壤水热性能的影响

东祁连山高山地带的杜鹃灌丛受到放牧、砍伐和滑坡３种干扰后,第一年４～１０月,０～１０Ｃｍ土层的平均温度和含水量测定结果表明,与对照相比,长期重牧、砍伐和滑坡后土壤温度分别上升１.４℃、２．８℃和３．１℃;含水量则分别下降４４．２％、０．１１％和５０．６％,均有极显著差异。说明植被对土壤的水分涵养能力具有十分重要的作用,在保护和利用该类型及相邻草地资源时应予以高度重视     

黄土高原高寒区不同人工林土壤养分及生态化学计量特征

  目的  通过分析黄土高寒区不同人工林和不同土层的土壤养分和生态化学计量变化,旨在阐明不同人工林土壤养分和化学计量特征,揭示土壤养分和化学计量随土层深度的变化规律。  方法  以青海黄土高寒区退耕的人工林地（包括青海云杉、华北落叶松、青杨、白桦）为研究对象,以自然退耕的草地和农田为对照,测定了6种植被类型在0 ~ 20 cm、20 ~ 40 cm和40 ~ 60 cm土壤层的C、N、P含量及生态化学计量比。  结果  （1）黄土高寒区不同人工林的土壤C、N含量差异显著（P < 0.05）,P含量部分差异显著;人工林地各土层的C、N含量显著高于草地和农田,且青杨林在0 ~ 20 cm表土层的有机碳、全氮含量最高,分别为25.82、2.17 g/kg。（2）黄土高寒区不同人工林的土壤生态化学计量有显著差异（P < 0.05）;0 ~ 60 cm土层中人工林地的C∶N显著低于农田,C∶P和N∶P高于草地和农田（P < 0.05）;青杨在0 ~ 20 cm表土层的生态化学计量比其他人工林类型高,C∶N、C∶P和N∶P分别为11.99、43.27和3.64。（3）相关性分析表明,研究区土壤的有机碳与全氮相关性最紧密（P < 0.01）,全氮与土壤C∶N和N∶P相关性最紧密（P < 0.01）,有机碳与土壤C∶P相关性最紧密（P < 0.01）。说明研究区土壤C、N对不同人工林的响应具有一致性,土壤的C∶N和N∶P主要受全氮的影响,C∶P主要受有机碳的影响。（4）在0 ~ 60 cm土层中,黄土高寒区不同植被类型的土壤C、N、P含量均随土壤深度的增加而降低。研究区土壤的生态化学计量除青杨随土壤深度的增加而下降外,其他退耕植被无显著变化趋势。说明人工林对表层土壤养分的改良效果最好。  结论  不同人工林的土壤养分及生态化学计量有显著差异,且青杨林表层土壤的养分含量和化学计量最高;土壤养分随土壤深度的增加而降低,土壤生态化学计量随土壤深度变化不显著。      

祁连山排露沟流域土壤水分时空分布

对国家重点野外科学观测试验站——祁连山森林生态站排露沟流域土壤水文时空分布特征进行了研究,结果表明:(1)排露沟流域土壤水分年动态具有明显的季节变化,一个水文年分为前蓄墒、失墒、后蓄墒和稳定4个阶段;降水影响生长季节土壤表层水分变化,森林植物影响根系层土壤水分变化,森林植物影响大于降水影响;(2)土壤水分垂直分布随深度而变化,土壤类型间有差异;(3)土壤水分空间分布高海拔多,阴坡次之,阳坡最少。     

青藏高原样带高寒生态系统土壤有机碳分布及其影响因子

沿青藏公路,以跨越山地荒漠、高寒草甸-草原和山地灌丛-针叶林等地带的样带为研究区域,在23个样点采集土样分析土壤有机碳(SOC)分布及其影响因子.结果表明,在样带水平方向,不同植被下整个剖面的SOC含量从高到低依次是森林＞灌丛＞草甸＞草原＞荒漠;在垂直方向上,森林、灌丛和草甸植被0～10 cm土层SOC含量、草原植被20 cm以上土层SOC含量皆显著高于其下各层,荒漠植被各土层SOC含量分布均一.灰色关联度分析表明;降水是影响样带内SOC分布的主导气候因子,随样带内水热条件的改善,降水对SOC分布的影响逐渐降低;降水和土壤粘粒对表层SOC分布的影响较大,土壤粉粒和砂粒对底层SOC分布影响明显.土壤容重和pH对SOC沿剖面分布的影响逐渐降低;植被生物量是影响不同植被下SOC分布的重要生物因子.     

祁连山青海云杉林内穿透雨中微量元素变化特征

大气沉降是微量元素进入陆地生态系统的主要途径,但森林生态系统穿透雨中微量元素的研究还很缺乏。以甘肃祁连山国家级自然保护区的天涝池流域为研究区,以2018年夏季13次降雨事件样品中微量元素为研究对象,分析了祁连山典型森林生态系统穿透雨中Cu和Cd的变化特征及其影响因素。结果表明,青海云杉林内穿透雨量（1.0~24.8 mm）大于林外降雨量（0.1~23.2 mm）,林冠对降雨呈现负截留现象,雨水的pH整体呈中性或弱酸性。青海云杉林内穿透雨中Cu（5.97~12.05 μg·L^-1）和Cd（0.12~0.78 μg·L^-1）的浓度均高于林外降雨（Cu:3.28~11.37 μg·L^-1,Cd:0.05~1.03 μg·L^-1）,且雨水中Cu浓度要远高于Cd浓度。雨水中Cu和Cd的浓度与降雨量呈负相关关系,说明Cu和Cd受降雨量影响显著,但还与其他因素有关,如风速、降雨强度等。本研究能够为该流域森林生态系统服务功能评估提供重要的借鉴。     

黄土区不同植被条件下的土壤抗冲性

该文以晋西黄土区刺槐林地、油松林地、农地、草地、道路边坡为研究对象,用野外实地放水冲刷的方法,以地表径流含沙量为指标,研究了不同植被条件下土壤的抗冲性,并就坡度、地被物、植物根系对土壤抗冲性的影响,以及流量和土壤抗冲性的相关性进行了探讨.研究得出不同植被条件下土壤的抗冲性为油松林地>刺槐林地>草地>道路边坡>农地.林草措施的抗冲效果与坡度密切相关,且随坡度的增大林草措施的防冲效果变小;地被物对土壤抗冲性有显著影响,没有地被物的土壤抗冲性明显小于有地被物的土壤;植物根系对土壤抗冲性的影响与冲刷水流的流量密切相关,冲刷水流的流量较小时根系对土壤抗冲性的改善效果更为突出.黄土区水土保持的关键是分散地表径流.     

祁连山水源涵养林组成结构及生长状况

祁连山水源涵养林受立地水热条件影响和自然、历史干扰,多世代演替林型共存,分布占祁连山三个垂直气候带,主要由干性灌丛林、青海云杉林、祁连圆柏林、湿性灌丛林四种类型,组成简单、结构单一,呈现高寒半干旱、半湿润气候特点;青海云杉林是祁连山水源涵养林的主体,相对其它森林类型其组成、层次结构复杂,生产力较高;干性灌丛林分布在立地条件较差的浅山地带,是祁连山水源涵养林的先锋林型;湿性灌丛林分布在山地森林草原带以上,是地带性顶极群落.