山地荒漠草原植物群落多样性与环境因子动态关系研究

在时间截面和生境截面下 ,对植物群落多样性动态特征与环境因子进行灰色关联分析。结果表明 ,山地荒漠草原中与植物群落多样性关系较大的环境因子为地形、土壤水分、土壤有机质以及土壤盐分。其中地形因子决定了山地内水、热、养分的再分配 ,因此是主要因子。多样性与环境因子关系模式符合干旱环境特征。具有长期放牧史的草地植物群落多样性动态滞后于环境因子变化 ,体现出一年生植物与环境波动的适应性对群落动态影响的特征。由于山地植物群落多样性对生态系统功能 (水分涵养、土壤养分积累、生产力等 )具有积极作用 ,因此干旱山地生态系统恢复有赖于提高植物群落多样性。干旱条件下对一年生植物种子及植株生长发育影响较大的因子 ,是影响群落动态的主要因子 ,例如土壤水分含量。时间序列上群落多样性与环境因子关系较为复杂 ,因为放牧干扰 ,环境波动直接影响群落结构和物种消长动态。     

乌兰布和沙漠植被数量分类及环境解释

植被与环境的关系研究一直是植被生态学研究的热点问题。应用双向指示种分析(TWINSPAN)方法对乌兰布和沙漠植物群落进行分类,应用典范对应分析(CCA)方法建立植物群落与地理位置、气候和土壤因子间的对应关系,以明确乌兰布和沙漠主要植物群落类型及影响群落变化和分布的主要环境因子。研究表明;乌兰布和沙漠天然植被由51科161属318种植物组成,可划分为30个群落类型。海拔、降水量以及土壤水分、粒度和养分是影响沙漠植被物种组成及其分布的主要因子。梭梭(Haloxylon ammodendron)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、白刺(Nitraria tangutorum)、沙蒿(Artemisia desertorum)、沙米(Agriophyllum squarrosum)等主要植物群落生境对应较高沙粒含量,分布范围广;盐爪爪(Kalidium spp.)、马蔺(Iris lactea)、柽柳(Tamarix spp.)和芦苇(Phragmites australis)群落生境对应较高的土壤水分、盐分和粘粒含量,属于小生境群落;油蒿(Artemisia ordosica)、沙生针茅(Stipa glareosa)群落生境对应较高的降水量,分布于沙漠东部。因此,在乌兰布和沙漠生态保护与固沙植被建设中,应加强对土壤生境的保护,并针对不同区域的生境特点选择适宜的固沙植物及其恢复管理措施。     

两种生境下柄扁桃种群结构与空间分布特征研究

选取固阳县大青山山地和苏尼特右旗风蚀草原区两种典型生境下的天然柄扁桃群落作为研究对象,以现场调查数据为依据,采用统计学方法对其群落特征、种群结构和空间分布格局等进行了研究。结果表明:固阳县大青山山地和苏尼特右旗风蚀草原区两种生境下仅大青山山地灌木层伴生有其它种,并且草本层重要值最大的分别是黄囊苔草、克氏针茅和冰草、蒙古葱。调查范围内大青山山地柄扁桃群落种类较丰富,且柄扁桃实生苗为18株,种群更新良好,而风蚀草原区柄扁桃实生苗仅为1株,种群更新严重不足;此外,大青山山地柄扁桃单位面积生物量和林分密度是风蚀草原区的4倍和2.5倍,且最大株高和冠幅均高于风蚀草原区;出现这种结果与大青山山地土壤含水量和有机质含量较高有着直接关系。空间分布格局方面,两种生境下柄扁桃种群均呈明显的随机分布。     

艾比湖地区植被分布及物种多样性研究

应用重要值计算多样性指数、均匀度指数、优势度指数,对艾比湖流域植被分布及物种多样性进行分析。结果表明：① 研究区域内可划分出10个群落,其中多枝柽柳群落(Form.Tamarix ramosissima)分布最为广泛。② 湖岸植被表现出明显的带状分布特点,并且群落物种多样性随地势发生变化,地势高的地方,物种多样性较高,均匀度较好。③ 在南北断面内,影响植物生长的主要因素为土壤含盐量。随着土壤盐分的增加,物种种类趋向单一,群落结构趋向简单。相反物种多样性随着土壤盐分的减少而增大。④ 受风况和土壤含盐量的影响,南北断面植被组成差异较大,且在近湖岸范围内,南断面植物群落物种多样性和植物生长状态明显优于北断面。     

荒漠植物红砂(Reaumuria soongorica)的保育效应及其对群落物种多样性的影响

红砂(Reaumuria soongorica)是我国北方温带荒漠的主要先锋植物,也是一种潜力巨大的水土保持和荒山绿化物种,但是该乡土物种是否具有保育植物的特征,目前尚未有这方面的研究。文中通过研究生长于半干旱区的荒漠植物红砂群落不同分布格局和群落特征,分析红砂盖度变化对群落多样性的影响,探究保育效应的发生条件及其对群落物种多样性影响机理。研究结果表明:群落的植物物种多样性随着红砂植被盖度和地上生物量增大而逐渐增大,然而,当红砂总盖度超过48.73%(地上生物量为35.62g/m2)时,虽植被盖度和地上生物量继续增大,目标物种碱蓬(Suaeda glauca),蓍状亚菊(Ajania achilleoides)多度明显增加,但植物物种多样性并没有显著的变化。这些说明在干旱区,当红砂的盖度增加到一定程度之后,才能通过冠层遮阴产生保育效应。因此,在植被稀疏、物种多样性较低的干旱地区,可以充分利用红砂物种的保育效应,促进和加快植被自然恢复进程,调控物种多样性和群落结构。     

黄土沟壑区植被恢复及其物种多样性的变化 --以吴旗县植被恢复为例

在对吴旗县自然恢复植被群落和人工植被群落调查的基础上,对其物种多样性进行分析研究,结果表明,在自然恢复初期和处于演替平衡阶段的群落,其物种生物多样性指数和均匀度指数均较高,但丰富度指数的蜂值出现在演替中间阶段;灌木群落的生物多样性要大于草本群落的多样性。超过一定年限的灌木群落,表现出一定程度的衰败,生物多样性下降;物种多样性可以间接对植被群落的保水保土功能进行评价,但必须综合考虑物种的丰富度与空间分布的均匀度。     

黄土沟壑区植被恢复及其物种多样性的变化——以吴旗县植被恢复为例

在对吴旗县自然恢复植被群落和人工植被群落调查的基础上,对其物种多样性进行分析研究,结果表明,在自然恢复初期和处于演替平衡阶段的群落,其物种生物多样性指数和均匀度指数均较高,但丰富度指数的峰值出现在演替中间阶段;灌木群落的生物多样性要大于草本群落的多样性。超过一定年限的灌木群落,表现出一定程度的衰败,生物多样性下降;物种多样性可以间接对植被群落的保水保土功能进行评价,但必须综合考虑物种的丰富度与空间分布的均匀度。     

盐碱化梯度上草原植被空间异质性的数量分析

以物种出现的频率(p)作为植被空间分布的观测指标,采用幂函数法则(Power-law)对鄂尔多斯高原不同盐碱化草原上植物群落的空间异质性进行定量研究。结果表明:不同盐碱化梯度上,群落种类结构发生明显改变。轻度、中度、重度盐碱化梯度上出现频率最高的物种分别为羊草、寸草苔、碱蓬。植物群落以中生-旱中生植物为主要建群种;多年生草本植物占有优势;丛生型植物在不同盐碱化梯度上普遍分布,丛生型和分枝型植物分布广泛;种子传播方式为重力传播的物种占有较高比例。物种多样性随盐碱化程度加深而明显下降,均质性增高,不同盐碱区的群落的空间异质性表现出明显差异性,中度退化梯度上生态优势度最高。盐碱退化梯度上的群落变化与种群的繁殖策略、生活史对策、群落的再生产策略等生理与生态特性密切相关。     

环境因素及种间竞争在群落多样性格局中的作用

以内蒙古典型草原多年围封草场的丘坡为研究区,沿坡面均匀设置6条样线,共计96个样方,探究坡位对典型草原群落物种多样性和功能多样性的影响,并讨论环境因素和种间竞争在群落两种维度多样性格局中的作用。结果表明:(1)物种多样性和功能多样性沿坡位变化的趋势一致。随着坡位上升,群落的物种丰富度和功能丰富度均单调递减,物种均匀度、物种优势度和功能均匀度、功能离散度均先增加后降低。(2)从整个坡位来看,土壤全磷含量是影响群落物种丰富度的主要因子,并与功能丰富度显著相关;种间竞争是影响物种均匀度、物种优势度和功能离散度的重要因素,并与功能均匀度显著相关。(3)群落物种多样性及功能多样性在上坡位主要受到种间竞争与环境的共同作用,在下坡位则主要受到种间竞争的影响。因此,在探究群落生物多样性格局变化的过程中,要综合考虑环境因素和生物因素的共同作用。     

毛乌素沙地油蒿群落不同演替阶段的物种多样性研究

油蒿(Artemisia ordosica)是毛乌素沙地分布最广的沙生植被,具有适应干旱环境的生态-生物学特征,是毛乌素沙地最主要的建群种之一,研究油蒿群落不同演替阶段的物种多样性特征,对沙地退化生态系统的恢复和生物多样性保护具有重要意义.通过野外调查,以物种重要值信息为指标,采用TWINSPAN数量分类方法,将油蒿群...     

莫索湾地区典型沙丘土壤因子与短命植物物种多样性的关系

以古尔班通古特沙漠南缘莫索湾为研究区,选取植被盖度依次为10%、15%的固定半固定沙丘以及植被盖度为30%的固定沙丘作为典型样地,用典范排序(CCA)的方法对该地区样方、环境因子与物种多度之间进行对应分析,用典型相关分析的方法对各样地物种多样性与地形因子、土壤理化因子之间进行相关分析。结果表明:物种与环境因子之间存在显著的相关关系,前4轴可以解释物种总变异的84.4%,土壤砂粒是影响物种分布一个较为敏感的指示性因子,物种大量分布在土壤砂粒所在的排序轴上;受地形影响较大的物种有硬萼软紫草、黄花珀菊、砂蓝刺头、刺沙蓬;受土壤有机质、土壤水分、土壤p H影响显著的物种有齿稃草、角果藜、黄耆、尖喙牦牛儿苗。不同指标体系的典型相关分析结果表明:地形与物种多样性因子之间第一对典范相关系数为0.54,土壤理化因子与物种多样性的第一对典范系数分别为0.93、0.96,第二对典范系数分别为0.79、0.80,存在着显著的相关关系。地形因子中,坡向主要影响物种丰富度指数Simpson;土壤理化因子中,砂粒和土壤有机质主要影响优势度指数Shannon,土壤含水量和p H主要影响均匀度指数Pielou。该区域物种分布状态是由地形和土壤因子共同作用。     

莫索湾地区典型沙丘土壤因子与短命植物物种多样性的关系北大核心CSCD

以古尔班通古特沙漠南缘莫索湾为研究区,选取植被盖度依次为10%、15%的固定半固定沙丘以及植被盖度为30%的固定沙丘作为典型样地,用典范排序（CCA）的方法对该地区样方、环境因子与物种多度之间进行对应分析,用典型相关分析的方法对各样地物种多样性与地形因子、土壤理化因子之间进行相关分析。结果表明：物种与环境因子之间存在显著的相关关系,前4轴可以解释物种总变异的84.4%,土壤砂粒是影响物种分布一个较为敏感的指示性因子,物种大量分布在土壤砂粒所在的排序轴上;受地形影响较大的物种有硬萼软紫草、黄花珀菊、砂蓝刺头、刺沙蓬;受土壤有机质、土壤水分、土壤p H影响显著的物种有齿稃草、角果藜、黄耆、尖喙牦牛儿苗。不同指标体系的典型相关分析结果表明：地形与物种多样性因子之间第一对典范相关系数为0.54,土壤理化因子与物种多样性的第一对典范系数分别为0.93、0.96,第二对典范系数分别为0.79、0.80,存在着显著的相关关系。地形因子中,坡向主要影响物种丰富度指数Simpson;土壤理化因子中,砂粒和土壤有机质主要影响优势度指数Shannon,土壤含水量和p H主要影响均匀度指数Pielou。该区域物种分布状态是由地形和土壤因子共同作用。     

荒漠河岸生态系统退化与物种多样性恢复研究

通过塔里木河下游生态输水后植物群落及其环境因子的调查,采用聚类分析与多样性指数,分析生态系统退化程度与时空维上物种的恢复速率差异。结果表明:塔里木河下游生态退化可以归为3类,轻度退化、中度退化、重度退化。3种退化类型的地下水埋深依次增大,物种多样性与植被盖度依次减小,沙漠化指数也依次增强。物种多样性差异与环境水分条件有着密切的关系,在地下水埋深小于5 m时,物种恢复速率的发生率达100%,而在地下水埋深大于5 m时,多样性恢复速率达46%。根据退化程度的不同与物种多样性的恢复差异,提出该区域的生态恢复应分阶段进行。     

乌兰布和东北部荒漠-绿洲生态交错带植被特征及其群落多样性研究

以2009年9月乌兰布和沙区植物群落样方调查资料为基础,对其农牧交错带内不同生境的植被特征及其物种多样性进行研究。结果表明：在区域干旱气候的共同背景下,由于受人工绿洲灌溉水分水平运动影响的强度不同,导致该生态交错带内山前洪积扇、人工绿洲周边、绿洲外围植被的组成及其群落多样性差异显著,水平空间尺度上群落变异性大,构成群落...     

荒漠草原区不同林龄柠条林物种多样性研究

开展对荒漠草原区固沙人工柠条林生长过程中地上植被的物种多样性变化特征研究,对于分析种植人工柠条林对退化荒漠草原治理效果评价具有重要的指导意义。文中采用时空替代法,以天然草地为对照,对7a、16a、25a、37a柠条林组成的序列进行地上植被的物种多样性研究,并用方差分析和LSD多重比较的方法研究了植物群落间多样性指数的差异程度。研究表明:1)在退化荒漠草原区,种植柠条林后比未种植前的半固定沙丘地上植被物种数目明显增加,种植柠条林对干旱半干旱荒漠草原区退化荒漠草原具有显著的生态恢复效应。2)不同林龄柠条林物种多样性存在显著差异。3)种植柠条林后,相邻生态系统之间地上植被物种逐渐被新物种替代,而建林末期与初期相比物种组成发生了较大变化,约有42%的物种被其他物种替代。4)建议研究区在建植20年左右时,对其进行平茬处理。     

干旱区山地植物群落物种多样性与生产力关系分析

在我国典型干旱山地系统中,对3个典型生境类型(沙化草地、土质阴坡、石质阴坡)的植物群落进行取样,分析植物群落多样性与其生产力关系。结果表明,3个生境条件下,3种多样性指数(Shannon,wienmer指数、Simpson指数、Margalef丰富度指数)与生产力的线性关系拟合结果较好,说明干旱山地植物物种多样性与其生产力关系是线性关系。该地区处于长期过度放牧利用状态下,因此,物种多样性与生产力的线性关系是生境资源限制和长期过度干扰共同作用的结果。     

人工绿洲防护林林下植物多样性研究

采用"标准地+样方"法,对克拉玛依农业综合开发区防护林林下植物群落进行调查,统计并计算林下植物的丰富度、物种多样性及均匀度。结果表明:(1)研究区防护林林下植物共有33种,主要以农田杂草为主;(2)研究区防护林林下植物物种多样性以紫穗槐林为最高,沙棘、沙枣林和柽柳林次之,杨树林和榆树林最小;(3)高郁闭度的乔木防护林对林下植物的生长有较强的抑制作用,林下植物多样性低,中等郁闭度的乔木防护林林下植物多样性最高,而灌木防护林林下植物多样性和均匀性都比较高,多样性在不同郁闭度下差异不大。文中旨在了解干旱区不同防护林林下植物群落的现状,为该地区防护林建设和经营提供科学依据。     

艾比湖湿地自然保护区典型群落物种多样性分析

采用Shannon-Wiener和Simpson物种多样性指数,Margalef和Gleason丰富度指数,均匀度指数和生态优势度指数对艾比湖湿地自然保护区典型群落物种多样性进行分析研究。结果表明:植物群落在垂直结构上的多样性分布是灌木和乔木的物种均匀度、多样性和丰富度指数的变化趋势均大于草本,而生态优势度指数则与其相反,表现出单一的植物群落结构,说明艾比湖自然保护区典型群落在多个层次上物种的数量和分布与该地环境条件成正相关,即该区植物种类少、盖度低,生物资源丰富度十分匮乏。     

低覆盖度柠条固沙林不同配置对植被修复的影响

低覆盖度行带式固沙林具有显著的防风固沙效果,已经在我国的半干旱地区广泛推广。针对内蒙古自治区呼和浩特市和林格尔县不同配置的柠条锦鸡儿人工林,进一步研究不同带间宽度带内植被自然恢复过程及物种多样性的差异,结果表明:(1)在覆盖度为20%左右时,合理的行带式格局分布的柠条锦鸡儿人工林带间植被的恢复效果优于随机分布格局的样地。(2)柠条行带式造林不宜太窄和盖度太大,会影响其林下物种丰富度。(3)宽的带间距带内物种丰富度与物种多样性和均匀度以及其生物量变化曲线呈现了两个高峰,出现在距柠条带6-8m左右,而窄的带间距带内只有一个高峰。因此,该地区柠条带宽度为12m-16m可以使其带内的草本物种多样性和生物量达到最大。     

天山南坡山前荒漠草地植物群落分布对环境因子的响应——以拜城县为例

为探明天山南坡拜城县山前荒漠草地植物群落分布对地形与土壤因子的响应,本研究选取了拜城山前荒漠草地典型区域进行调查,采用优势度法和典范对应分析（Canonical correspondence analysis,CCA）法,研究山地荒漠草地植物群落分布与地形和土壤因子之间的关系。结果表明：（1）不同调查样点灌木层和草本层物种多样性存在差异,东坡调查样点Shannon-Wiener指数、Pielou指数和Simpson指数均表现为灌木大于草本,西坡和北坡调查样点Shannon-Wiener指数、Pielou指数和Simpson指数均表现为草本大于灌木;（2）典范对应分析法分析结果表明,地形因子对植物群落的影响大小顺序为：坡向（SA）>坡度（SG）>坡位（SP）,土壤因子对植物群落的影响大小为：30～100 cm土层土壤水分（SMC-2）>土壤总孔隙度（STP）>0～30 cm土层土壤水分（SMC-1）。地形和土壤因子对不同植物群落的形成具有一定的筛选作用,30～100 cm土层土壤水分和坡向是影响天山南坡拜城县山前荒漠草地植物群落分布的关键因子。