塔里木河中游不同生境胡杨种群的结构特征分析

应用“相邻格子法”对塔里木河中游不同生境胡杨种群进行调查,研究不同生境胡杨种群径级结构和空间分布格局。结果表明:1）不同生境下胡杨径阶结构不同,河漫滩生境胡杨幼苗充足,为增长型种群;过渡地带各径阶分布合理,为稳定型种群;而沙地生境径阶≤16 cm的胡杨种群未出现,为衰退型种群。2）河漫滩以及过渡地带生境胡杨种群在5种空间尺度下均处于集群分布;沙地生境总体为随机分布。3种生境下胡杨种群均在5 m×5 m的尺度有较强的聚集性。3）河漫滩、过渡带生境下各个发育阶段均为集群分布,沙地生境随着发育进程,空间分布由聚集分布向随机分布转化。     

塔里木河上游灰胡杨种群生活史特征与空间分布格局

灰胡杨是荒漠地区特有的珍稀渐危植物,主要分布在塔里木河流域,是塔里木荒漠生态系统的关键种之一。在塔里木河上游选择具有代表性群落设立5 hm²研究样地,应用相邻格子法进行每木调查,从年龄结构、生命表特征、存活曲线、生存分析以及种群不同发育阶段个体空间分布格局等方面研究了灰胡杨种群生活史动态特征与空间分布规律。结果表明:塔里木河上游灰胡杨种群结构整体上呈钟型,幼树个体较少,成年个体较多,属暂时稳定型种群;不同生境种群结构不同,随河流走向种群结构由稳定型转为衰退型。种群存活曲线趋于DeeveyⅡ,生存率呈单调下降趋势,中期(Ⅵ-Ⅸ)降幅较高;危险率呈上升趋势,于Ⅸ龄级出现危险率与死亡率、消失率高峰,生命期望单调下降,反映种群生存力下降的趋势。灰胡杨种群空间分布格局总体上为聚集分布,因生境不同空间格局发生变化,这是种群适应环境压力及与环境协同进化的结果;种群空间格局随发育进程而变化,从幼龄到中、大龄,种群分布格局的聚集强度减弱并逐渐转变为随机分布,这是种内竞争强度变化的结果。环境因子与种群分布多度的相关与逐步回归分析表明地下水位是影响种群分布的主要因素。可见,塔里木河上游灰胡杨种群结构与空间分布格局随生境和时间发生变化,环境因素和生物因素是影响灰胡杨种群生态特征的两个主要原因。     

和田河不同生境灰胡杨种群结构特征及竞争关系分析

分析比较不同生境条件下灰胡杨种群结构、空间分布格局及种内竞争关系,为和田河上游灰胡杨种群的保护和恢复提供理论参考。在和田河上游依据生境不同,设置灰胡杨群落样方,大小分别为0.5hm~2(生境Ⅰ)、1.5hm~2(生境Ⅱ),采用相邻格子法调查分析灰胡杨种群。结果表明:1)生境Ⅰ8、12cm径阶范围灰胡杨种群数量分布较多,分别占总株数的33.25%、46.55%,幼苗、幼树缺乏。生境Ⅱ种群数量在4cm径阶分布最多,而在2cm径阶范围分布最少,种群数量分布不合理,处于衰退种群。2)生境Ⅰ灰胡杨种群在0~1.8m尺度呈集群分布,而在1.8m尺度条件下表现为随机分布。生境Ⅱ在0~42m范围内呈集群分布,42~48m范围内为随机分布,随着尺度逐渐增大,表现出向均匀分布转化的趋势。3)生境Ⅰ灰胡杨种群随着对象木胸径增大,平均竞争指数呈逐渐减小的趋势,而生境Ⅱ则表现出先增大后减小的趋势。4)生境Ⅰ灰胡杨种群对象木胸径与竞争强度之间服从幂函数关系,生境Ⅱ服从指数函数关系。通过函数模拟预测,生境Ⅰ灰胡杨胸径达到10cm后,种内竞争强度趋于稳定,而生境Ⅱ各径阶之间竞争强度变幅不大。受生境的影响,灰胡杨种群结构特征及竞争关系有较大差异,生境Ⅰ灰胡杨胸径≤10cm时,需进行人工抚育管理,生境Ⅱ灰胡杨种群则需尽快采取生态输水等人工措施促进灰胡杨更新复壮,保证种群结构的稳定性。     

和田河流域胡杨、灰叶胡杨种群结构特征的比较研究

在和田河流域设置胡杨、灰叶胡杨样地14块,应用相邻格子法进行每木调查,对胡杨、灰叶胡杨种群结构及空间分布格局进行比较分析,结果表明：（1）和田河流域胡杨、灰叶胡杨的种群结构均呈纺锤形,以Ⅲ一Ⅵ径级的植株数量最多,幼苗严重不足,种群有衰退趋势;（2）胡杨、灰叶胡杨种群存活曲线均接近于DeeveylI型,但灰叶胡杨种群死亡率曲线呈双峰型,胡杨种群随径级增加呈递增趋势。（3）在生长发育过程中,胡杨、灰叶胡杨种群空间分布格局在I一Ⅵ龄级呈聚集分布,Ⅶ一Ⅷ龄级呈均匀分布。（4）在不同尺度上,胡杨、灰叶胡杨种群均呈聚集分布,但聚集强度在1S～6S尺度上胡杨种群大于灰叶胡杨种群,而在9S-25S尺度上,胡杨种群小于灰叶胡杨种群。     

塔里木胡杨林主要种群空间分布格局与动态研究

在新疆塔里木阿瓦提县天然胡杨林内设置50 m×50 m标准样地1块,应用相邻格子法进行野外调查获取资料.应用方差/均值比的t检验法、聚集强度指数和理论分布模型对胡杨林主要种群空间分布格局与动态进行研究.结果表明:乔木层的2个优势种群空间分布均呈聚集分布,胡杨种群的聚集强度大于灰叶胡杨;灌木层的2个伴生种群也均呈聚集分布,柽柳的聚集强度较大;草本层中甘草种群呈聚集分布,西北天冬呈随机分布.Taylor幂法则、Iwao m*对X的回归模型均显示胡杨、灰叶胡杨种群呈聚集分布.灰叶胡杨在不同发育阶段的空间格局均呈聚集型,随发育进程其聚集强度逐渐减弱.胡杨种群不同发育阶段呈随机→聚集→随机分布.不同种群和不同发育阶段的空间分布格局差异与其生态生物学特性和种群间的竞争排斥有关,而且与物种的生境密切相关.     

塔里木河上游灰叶胡杨种群结构与空间格局研究

在新疆塔里木河上游阿瓦提县胡杨林自然保护区内设置1.25hm2的样地,应用相邻格子法进行每木调查获取野外资料,研究灰叶胡杨种群结构和空间格局特征.结果表明:灰叶胡杨种群幼苗缺乏,大、老龄个体相对较多,其年龄结构呈倒金字塔型、属衰退型种群.种群更新困难,生存发展前景堪忧.灰叶胡杨种群空间格局符合聚集分布,随发育进程其空间格局由均匀型向聚集型转变,聚集强度逐渐增强.种群不同发育阶段的空间分布格局差异与物种本身的生物、生态学特性有关,而且与物种的生境密切相关.     

不同生境的多枝柽柳种群空间分布点格局分析

[目的]研究不同生境的多枝树柳种群空间分布点格局.多枝柽柳(Tamarix ramosissima)种群在自然界中主要有4种生境分布类型:风沙土生境类型、草甸土生境类型、吐加依土生境类型和盐土生境类型.[方法]采用点格局分析法分析了不同生境中多枝柽柳在不同尺度下的空间分布格局.[结果]①风沙土生境类型,尺度2～7 m以内, 其为集群分布,当尺度大于7 m时, 则为随机分布;②草甸土生境类型和吐加依土生境类型的柽柳种群,在所有的尺度(t)下,均显著地偏离集群分布,呈随机分布;③盐土生境类型,尺度6～7 m以内, 其为集群分布, 尺度在1～6 m, 显著地呈随机分布;当尺度大于7 m时, 则又为随机分布.[结论]为柽柳专类园建设中确定不同生境多枝柽柳种群水平结构配置模式提供了依据.     

塔里木河干流胡杨种群结构及空间分布特征

采用相邻格子样方法,在塔里木河干流设置了10个100 m×100 m的样方地,从种群的径级结构、静态生命表、分布格局3个方面分析了胡杨(Populus euphratica)种群的龄级结构特征及空间分布格局。结果表明,由径级结构分析可知,塔里木河干流幼龄胡杨数量在种群中所占比例较高(Ⅰ、Ⅱ级占33.47%),属于增长型种群。在静态生命表中,Ⅰ、Ⅱ级胡杨的死亡率分别高达39%、50%,Ⅲ级的胡杨生命期望值最高,为10.04。胡杨种群分布格局为集群分布,干流纵向胡杨种群的聚集强度为上游中游下游,干流横向3 000 m内胡杨种群的聚集强度大致相同。     

兴安落叶松林径级分布格局及其关联性

基于大兴安岭1.05 hm2兴安落叶松原始林样地调查数据,采用点格局分析法的O-ring统计,分析兴安落叶松原始林不同径阶的空间分布格局及其空间关联性,探讨形成原因及动态变化趋势。结果表明:林分主要由兴安落叶松(Larix gmelini)和白桦(Betula platyphylla)组成,伴生少量山杨(Populus davidiana),林分整体及3个树种的直径结构呈倒"J"型分布,属增长型种群。林分空间分布格局随空间尺度和林木径级的增大从聚集分布转为随机分布。兴安落叶松和白桦间的空间关联性为负相关;小径级和大径级林木的种内关联性呈负相关,而中径级与小径级、大径级之间主要表现为不相关。     

敦煌绿洲不同生境胡杨种群结构与空间格局研究

在敦煌绿洲天然胡杨林内设置5个样地(共计6.25 hm<'2>),应用相邻格子法,进行每木调查,结合7种聚集度指标,研究了不同生境胡杨种群的年龄结构与空间分布格局.结果表明:研究区幼苗缺失,幼树极少,年龄结构大体呈倒金字塔型,为衰退种群;林分偏老,十分稀疏矮小.不同生境胡杨种群年龄结构差异显著,其中后坑胡杨种群的年龄结...     

和田河流域胡杨林更新复壮技术

[目的]研究和田河流域胡杨林更新复壮技术,为荒漠河岸胡杨林的恢复提供技术支撑.[方法]设置2 m×2 m样方调查引洪后河漫滩胡杨、柽柳的恢复情况;设置4 m×50 m样方对胡杨开沟断根萌芽和引洪后胡杨萌芽更新状况进行调查.[结果]淤泥+砂土的立地条件有利于洪水过后胡杨幼苗的存活;断根后幼苗更新数量是对照的23~40倍;在断根的阳面幼苗更新的数量是阴面的两倍以上.[结论]开挖断根时,距母树的距离不宜超过5m,深度以50~70 cm为宜;断根对幼苗数量的更新效果优于引洪,开沟断根是恢复胡杨林的有效措施之一;引洪后对幼苗更新有较大的促进作用.     

人为输水干扰下不同树高级胡杨个体的分布特征研究——以塔里木河下游为例

自2000年实施的向塔里木河下游8次应急输水对以胡杨为主体的荒漠河岸林产生了一定的恢复作用.为了定量评估胡杨对人为输水的响应程度,采用"面"上宏观调查与" 点"上典型研究相结合的方法,以塔里木河下游阿拉干断面设立的长期监测样地内的胡杨为研究对象,分析与研究了树高及其分布特征.结果表明:不同树高级的胡杨分布具有一定规律性;随着离河距离的增加,胡杨株数呈递减趋势;特别是在距河50 m范围内人为输水干扰对胡杨幼苗更新具有显著作用.     

生态输水干扰下塔里木河下游阿拉干断面幼龄胡杨树高变化分析

[目的]评估塔里木河下游10次应急输水对荒漠河岸林的效益程度.[方法]根据近5年在塔河下游阿拉干断面河道两岸设立的胡杨长势指标数据,对比河道附近区域内幼龄胡杨树高增长量的变化.[结果]应急输水后河道两边地下水位抬升,对离河道距离近区内幼龄胡杨树高增长有了一定的促进作用,2005年,距离河道50 m以内幼龄胡杨平均树高为2.02m,到2010年增至2.66m;距离河道50 m以内幼龄胡杨树高增长量与离河道距离之间的相关性显著,相关系数R2为0.362 8;虽然应急输水量不断增加,但幼龄胡杨树高年增长量呈下降的趋势.[结论]该研究为塔里木河下游荒漠河岸林的恢复提供了理论依据.     

石羊河下游天然胡杨林分布特征及土壤特性分析

为了掌握石羊河下游天然胡杨资源及分布区土壤特性，采用询问、聘请向导等方式对石羊河下游天然胡杨进行了地毯式的调查，分析了天然胡杨分布特征及土壤养分、水分、地下水位等因子。结果表明:1）石羊河下游天然胡杨在原水系和河道周围呈零星、分散的点片状分布，以土地利用现状和立地条件为依据，将现存胡杨林地划分为渠路旁、耕地旁、沙丘地、老河滩地、弃耕地等5个类型，其中耕地旁胡杨林分布点（块）数最多且长势优于其他胡杨林类型。2）不同类型胡杨林0~20 cm土层中的速效P、全N、有机质含量最高，然后随土层深度增加而逐渐减少，且只有在0~20 cm土层中耕地旁胡杨林显著高于其他类型（P＜0.05），其余各土层差异性不显著（P＞0.05）；不同类型胡杨林pH差异性不显著（P＞0.05）；不同类型胡杨林土壤颗粒物体积百分比随土层不同而不同，粘粒和粉粒在土层40~60 cm中，沙丘地胡杨林与其他类型间差异性显著（P＜0.05），细沙粒和粗沙粒在同一土层不同类型间差异性显著（P＜0.05）。3）耕地旁胡杨林土壤水分高于其他类型，且在20~40、60~80、80~100 cm土层间均存在显著性差异（P＜0.05）。4）胡杨分布区地下水埋深在2.86～33.28 m，各灌区之间差别较大，对胡杨分布和生长没有造成直接影响。5）杜绝毁林垦种，合理分配水资源，适度补充胡杨分布区土壤水分是维护区域天然胡杨健康发展的有效途径；同时，可结合地方经济发展，适度开展胡杨林人工种植，以保护地方特色天然林种。     

输水影响下胡杨胸径生长量时空变化

以塔里木河下游14次人工输水对荒漠河岸林修复过程的生态效益评估为长期目标,利用近10 a在塔里木河下游阿拉干断面的大量野外调查数据,探讨了胡杨胸径在不同时间和空间尺度上对人工输水的响应。结果显示,随着输水次数和输水量的稳步增加,河道两边地下水位逐渐抬升,胡杨胸径生长量明显增大;但是,由于不同年间输水次数、输水季节和输水量有差异,各年间胡杨胸径生长量呈现出不同的增加趋势,胸径生长量与河道输水量大小相互对应,累计输水量与胸径生长量成正比,两者之间的指数函数模型拟合度为0.928。随着离河道距离的增加,地下水位抬升不明显,胡杨胸径生长量也逐渐变小,胸径生长量与离河道距离之间的回归模型拟合度为0.965,离河道距离与胸径生长量成反比。离河道距离与不同胸径级胡杨胸径生长量之间的回归模型拟合度(以胸径级增大的趋势)分别为0.876,0.879,0.849和0.837;与胸径级增大的趋势耦合。由此得出,胸径级大的胡杨胸径生长量随离河道距离的变化差异没有比胸径级小的胡杨大,说明胡杨胸径级越大(即胡杨进入老龄阶段),其胸径生长量与地下水埋深之间的关系则不明显。     

基于Quick Bird数据的胡杨、柽柳种群格局分析

[目的]对塔里木河下游主要木本植物胡杨、柽柳的树冠进行解译.根据解译结果,使用修正后最近邻体法分析胡杨、柽柳的格局分布.[方法]基于Quick bird数据,采用人机对话目视解译方法.[结果]胡杨和柽柳在不同离河距离均为聚集分布,格局强度胡杨随离河距离加大(地下水埋深降低)而增加,到离河1 500m又减小;柽柳灌丛格局强度总体上呈随离河距离增加而降低的趋势.运用高分辨遥感数据确定胡杨、柽柳群落分布格局,取得了与传统地面调查相同的结果,用遥感方法从定量角度验证了干旱区荒漠区胡杨、柽柳群落大都为聚集分布的定性结论.[结论]在植被稀疏的干旱荒漠区使用高分辨遥感数据可以定量分析木本植物建群种的分布格局特征.     

胡杨杂交育种试验初报

[目的]研究胡杨与青杨派和黑杨派、白杨派杂交的难易程度,获得具有胡杨遗传特性的杂交品种.[方法]以胡杨为母本与青杨派和黑杨派、白杨派的杨树的杂交,采用树上套袋立木授粉法,以胡杨作为父本与青杨派和黑杨派、白杨派的杨树的杂交,采用切枝水培法.杂种苗的培育采用了营养杯育苗法.[结果]获得以胡杨为母本杂交种苗组合4个,以胡杨为父本杂交种苗组合3个.[结论]以胡杨为父本和母本的各杂交组合亲和力的顺序是:密叶杨×胡杨最强,青杨派和黑杨派间杂交种次之,白杨派最差,为以后胡杨改良打下了坚实的基础.     

塔里木河下游植物群落空间分布及影响因素分析

为探究塔里木河下游植物群落空间分布及其影响因素,以实地调查的36个样地及植物种的重要值,运用双向指示种分析方法（TWINSPAN）对植物群落数量进行分类,通过除趋势对应分析法（DCA）、典范对应分析法（CCA）、除趋势典范对应分析法（DCCA）分析植物群落分布与影响因素关系。结果表明：①在所调查的所有样地中,多枝柽柳出现的频度最高,占总样地数的86.11%;其次是胡杨,占总样地数的41.67%;扁蓄、盐穗木、囊果薹草、薄翅猪毛菜、地肤出现频度最低,均占样地总数的2.78%。②TWINSPAN等级分类将塔里木河下游所有样点划分为9种植物群丛,其空间分布规律表现为,离河50 m范围内主要分布着以乔木植物胡杨、灌木植物多枝柽柳、草本植物芦苇为优势种的群丛;离河150—500 m范围内主要分布着以乔木植物胡杨和灌木植物骆驼刺、铃铛刺、多枝柽柳及草本植物芦苇为优势种的群丛;离河500—1 050 m范围内,主要分布着以乔木植物胡杨或灌木多枝柽柳为优势种的群丛。③CCA、DCCA两种排序结果的前2轴对环境因素的累计解释率均大于50%,各因素解释率及显著性分析结果表明总盐、地下水埋深对植物群落空间分布影响较大。因此,影响塔里木河下游植物群落空间分布的主要因素是总盐,其次是地下水埋深。塔里木河下游植物群落空间分布及影响因素分析对于揭示塔里木河下生植物群落数量特征和植被保护及生态修复具有重要的意义。