毛乌素不同类型沙地油蒿种群遗传分化的ISSR分析

利用12对微卫星引物对毛乌素沙地油蒿种群的遗传分化、基因流进行分析,采用Nei’s指数和Shannon指数估算3个不同类型沙地种群的遗传多样性,计算种群相似系数和遗传距离,利用遗传距离构建系统树。结果表明:(1)种群遗传多样性分析显示,油蒿种群多态位点百分率为100%,说明油蒿种群基因组ISSR具有较高的多样性。(2)在遗传距离为6.0处可将184个样株大致分为三类,涵盖了135个样株,占采样总量的73.34%。结合样地定位记录,聚类结果与样株空间分布具有一致性,即可分为流动沙地、固定沙地、半固定沙地油蒿种群。(3)流动沙地与固定、半固定沙地油蒿种群间的基因流较小,分别为0.7929和0.6848,半固定与固定沙地油蒿种群间存在着较高的基因流,为6.2930。半固定与固定沙地种群间的遗传一致度较高,为93.77%;流动沙地种群Shannon指数低。     

高寒草地不同坡向金露梅种群空间分布格局研究

采用Ripley的k(d)函数分析方法及群落学调查法,对祁连山高寒草地不同坡向金露梅(Potentilla fruticosa)种群的空间格局分布特征进行了研究。结果表明,金露梅种群高度、密度和盖度阴坡平地阳坡,金露梅种群分枝数阳坡平地阴坡。金露梅种群的空间分布格局表现出与尺度密切相关的变化趋势,在阳坡,金露梅种群在较小尺度上表现为聚集分布,较大尺度上表现为随机分布;在阴坡,种群在所有尺度上表现为聚集分布,且聚集强度在降低;在平地,种群空间分布格局表现为均匀—随机的分布模式。坡向因素影响下的金露梅种群空间分布格局发生了较大转变,体现了植物种群的环境响应机制。     

呼伦贝尔草地风蚀沙化地土壤种子库多样性研究

采用野外定点取样与室内培养相结合的方法,研究了呼伦贝尔4种退化沙地土壤种子库密度多样性。结果表明:土壤种子库密度随草地沙化程度的加重而下降,且不同沙化阶段其下降率各异,从固定沙地到半固定、半流动、流动沙地,土壤种子库密度分别下降75.7%、83.4%和84.2%。种子库物种数的变异从固定沙地到半流动沙地变化较小,而到流动沙地变化较大,主要为一二年生植物(50%),多年生草本和灌木比例相对较少。土壤种子库物种多样性指数变化与密度变化不一致,其中半固定沙地最大,流动沙地最小。种子库群落相似性指数变化幅度在0.6087～0.9355之间,说明其空间异质性较小。     

区域尺度下黄背草种群空间分布格局及其与土壤因子的关系

土壤因子是影响植物种群动态的主要环境因子之一,土壤理化性质在空间上的差异一定程度上决定着种群分布的空间差异。为了探究河南暖性草地优势植物黄背草(Themeda japonica)种群空间分布类型和规律,从土壤因子角度明确影响黄背草空间分布的因素,采用点面结合的方法,测度区域尺度上黄背草种群空间分布格局,并分析其与土壤因子的关系。结果表明,扩散系数(C)、丛生指标(I)、平均拥挤度(m*)与聚块性指数(PAI)等所表达的结果一致,即黄背草种群在河南不同区域空间分布类型均为聚集分布;同时,方差/均值比T检验、聚块性指数、Cassie指标(CA)和负二项参数(K)等的结果显示,黄背草种群在河南不同区域均呈现高度聚集分布格局。RDA冗余分析表明,豫北地区土壤因子对黄背草种群空间分布格局有显著影响的为土壤有机碳、土壤碳氮比和土壤pH(P 0.05),而豫西和豫南地区为土壤全磷(P 0.01)。对3个地区整体而言,土壤有机碳和土壤全磷与黄背草种群空间分布格局存在极显著相关性(P 0.01)。     

2种方法在荒漠草原植物种群分布格局中的适用性比较

研究首次比较了2种方法在测定荒漠草原6种植物种群分布格局中的适用性.结果表明,方差均值比率法及聚集强度指数法中的多个指数都适合于这6种植物分布格局的计算.但其中的聚块性指数法的运算难度较大,宜慎用.比较结果这6种植物种群皆为聚集分布,但聚集程度有所差别.     

呼伦贝尔草地风蚀沙化地土壤种子库多样性研究

采用野外定点取样与室内培养相结合的方法，研究了呼伦贝尔4种退化沙地土壤种子库密度多样性。结果表明：土壤种子库密度随草地沙化程度的加重而下降，且不同沙化阶段其下降率各异，从固定沙地到半固定、半流动、流动沙地，土壤种子库密度分别下降75．7％、83．4％和84．2％。种子库物种数的变异从固定沙地到半流动沙地变化较小，而到流动沙地变化较大，主要为一二年生植物(50％)，多年生草本和灌木比例相对较少。土壤种子库物种多样性指数变化与密度变化不一致，其中半固定沙地最大，流动沙地最小。种子库群落相似性指数变化幅度在0．6087～0．9355之间，说明其空间异质性较小。     

海拔梯度对天山北坡天然草地鸭茅种群分布格局的影响

采用邻接格子样方法,利用方差/均值比率、负二项参数(K)、丛生指标(I)、聚块性指标(m*/m)和Cassie指标(CA)等对天山北坡东段与西段不同海拔鸭茅(Dactylis glomerata)种群进行了空间分布类型、格局强度及格局规模分析。结果表明,分布类型上,鸭茅种群在东段与西段山地不同海拔地段呈聚集分布,均不服从随机分布;格局强度上,东段山地,鸭茅种群的分布格局强度为中度聚集,而在西段山地,除海拔2 000m处为中度聚集外,在海拔1 800和2 200m处鸭茅种群聚集强度均为强聚集;格局规模上,不同区域鸭茅种群的均方区组曲线均有1~2个明显的峰值,聚块最小面积0.2m~2,最大6.4m~2,不同海拔地段上,鸭茅种群在区组4、区组8、区组32和区组64上均有明显的峰值;鸭茅种群有随密度增大,平均拥挤度呈增大的趋势。     

东大河林区金露梅种群空间分布格局沿海拔梯度的变化

应用格局指数、聚集强度指数和集聚均数,研究了东大河林区金露梅（Potentilla fruticosa）种群的基本特征、盖度的空间格局及其沿海拔梯度的变化。结果表明,随着海拔升高,金露梅种群的平均多度、平均盖度、平均高度分别在海拔2 842、2 990、3 017 m处达到最大,在东南坡的适宜分布海拔高度大致为2 900～3 100 m;种群盖度总体上呈聚集分布,随着海拔的升高,格局指数逐渐增加,在海拔2 990 m处到最大,随后出现下降和波动;聚集强度逐渐增大,在海拔2 990 m处到最大,随后波动下降。造成聚集分布主要是由金露梅种群的生存环境引起的。     

高寒草地不同坡向金露梅种群空间分布格局研究

采用Ripley的k（d）函数分析方法及群落学调查法,对祁连山高寒草地不同坡向金露梅（Potentilla fruticosa）种群的空间格局分布特征进行了研究。结果表明,金露梅种群高度、密度和盖度阴坡〉平地〉阳坡,金露梅种群分枝数阳坡〉平地〉阴坡。金露梅种群的空间分布格局表现出与尺度密切相关的变化趋势,在阳坡,金露梅种群在较小尺度上表现为聚集分布,较大尺度上表现为随机分布;在阴坡,种群在所有尺度上表现为聚集分布,且聚集强度在降低;在平地,种群空间分布格局表现为均匀—随机的分布模式。坡向因素影响下的金露梅种群空间分布格局发生了较大转变,体现了植物种群的环境响应机制。     

高寒草甸矮嵩草群落10种植物的种群空间分布格局及其关系

运用两项局部样方方差(TTLQV)法和成对样方方差(PQV)法对高寒草甸矮嵩草群落中10种植物种群空问分布格局的类型、规模、强度和纹理进行了测定,根据不同区组规模/间隔上两物种间的相关系数r_(i,j),对分布格局的相互关系进行了分析。结果表明:所调查种群的分布格局都呈集聚分布;密度格局强度与环境格局强度在种间的变化基本一致;格局的强度与纹理之间并无直接关系;种群分布格局间的关系表明了种间发生相互作用的基本生境尺度。     

生态毯对川西北流动沙地生态恢复的影响

本研究以铺设生态毯、栽植植物、铺遮阳网3种治理措施的流动沙地为对象,以未采取措施的为对照,分析了不同治理措施下植被特征与土壤理化性质。结果表明:与对照相比,铺设生态毯后土壤平均含水率上升幅度最大;土壤容重和砂砾含量降低幅度最大;土壤有机质、全N、全P、全K含量上升幅度最大;地表植被盖度和物种多样性呈显著上升趋势。因此,铺设生态毯可促进流动沙地生态修复,防止流沙蔓延。     

植物沙障不同种植模式对川西北沙地的恢复效应

生物沙障被广泛地应用于沙化治理中,但是生物沙障不同种植模式下对沙化治理的相关研究较少,尤其是复合草本在高寒地区不同种植模式下的研究较为缺乏。为了明确混合草本沙障不同种植模式对高寒沙地治理效应,选择川西北沙地作为典型高寒半湿润沙地,利用燕麦、垂穗披碱草、中华羊茅作为混合草本沙障,自2014年利用行播、带播、撒播种植模式恢复高寒半湿润沙地4年,于2014年测定一年生燕麦生长状况,调查4年后地表植物群落盖度和多样性特征,并且测定土壤水分、容重、含水量、pH值、有机碳、全氮、全磷等指标,分析复合草本不同种植模式对高寒沙地恢复效应。研究结果表明:复合草本带播和撒播模式对高寒沙地恢复效果明显。一年生燕麦后期从生态系统中消失,多年生草本适应性良好。带播和撒播种植模式显著增加了地上植物盖度、物种多样性、生态优势度。带播和撒播模式也显著减小了土壤容重,增加了土壤含水量、有机碳、全氮、全磷等含量。在高寒沙化复合草本种植恢复过程中,建议将土壤容重、有机质、全氮作为衡量土壤性质变化的指标。综合地表植被和土壤理化性质变化,建议以混合草本带播和撒播种植模式作为高寒沙化治理的主要种植模式。     

飞播年限对浑善达克沙地植物群落特征的影响

于2013~2017年对浑善达克沙地的11个飞播区和1个未飞播的流动沙地(对照)进行植物群落调查,采用固定样地观测和空间差异代替时间变化相结合的方法,对飞播后浑善达克沙地的植被恢复状况及乔木、灌木半灌木和草本植物的稳定状况进行了分析。结果表明:飞播后,随着恢复年限的延长,沙地植物群落的物种数明显增加,且在恢复第9年时物种数达到最高值;飞播提高了浑善达克沙地植物群落的高度、盖度和密度,但随着恢复年限的延长,沙地植物群落的频度呈先升高后下降的趋势;在浑善达克沙地植被恢复过程中,乔木和灌木半灌木的综合指数波动较小,草本植物波动较大,综合指数变动幅度分别为0.0750、0.0714和0.1617;浑善达克沙地飞播区的乔木、灌木半灌木和草本植物主要呈竞争关系,其稳定指数分别为5.07、6.78、16.74,表现为乔木<灌木半灌木<草本植物。浑善达克沙地飞播区草本植物的稳定性高于乔木和灌木半灌木,且飞播有利于浑善达克沙地退化植被的恢复与重建。     

不同沙地植被对土壤酶活性的影响

通过对库布齐沙地的流动沙地、半固定沙地、固定沙地和人工种植的沙打旺和塔落岩黄芪植被的土壤酶活性进行研究,结果表明,固定沙地和半固定沙地土壤蛋白酶、脲酶、转化酶活性比流动沙地增加6.73%~59.09%,固定沙地酶活性最大,其次为半固定沙地,流动沙地活性最弱。多酚氧化酶在固定沙地和半固定沙地比流动沙地均有所减少。人工植被的土壤蛋白酶、脲酶、多酚氧化酶和转化酶的活性比天然植被分别提高了23.41%,37.10%,7.96%和47.41%。土壤蛋白酶和转化酶在夏季活性最大,脲酶在秋季活性最大,多酚氧化酶在春季和冬季活性大。蛋白酶、脲酶和转化酶在土壤表层0~2cm活性大,多酚氧化酶活性在0~20cm土层范围内变化不明显。     

甘肃景泰北部干旱荒漠区封育沙地植物生态位研究

利用Levins生态位宽度公式和Pianka生态位重叠公式,对甘肃省景泰县北部沙生植被主要植物种在不同恢复方式下的生态位宽度和生态位重叠进行计测分析。结果表明:在自然恢复沙地灌木层中,沙蒿的生态位宽度最大,BL值为0.966,其次是驴驴蒿,BL值为0.935。人工+自然恢复沙地灌木层中,仍是沙蒿的生态位宽度最大,BL值为0.962,其次是花棒和沙拐枣,BL值分别为0.900和0.897;在自然恢复沙地草被层中,禾草的生态位宽度最大,其次是五星蒿,BL值分别是0.989、0.959。人工+自然恢复沙地草本中,五星蒿的生态位宽度最大,其次是刺蓬,BL值分别是0.952、0.942;自然恢复沙地灌木种群间生态位重叠最大的是荒漠锦鸡儿与白沙蒿,NO值为1。人工+自然恢复沙地灌木种群间生态位重叠最大的是柠条与沙拐枣,NO值为0.980;具有较宽生态位的五星蒿、刺蓬、禾草、沙米等草本间均有较大的生态位重叠,生态位宽度和生态位重叠之间不是直接的线形关系。     

内蒙古多伦农牧交错区固定沙丘植被群落特征分析

研究固定沙丘丘顶和丘间地土壤含水量、物种优势度、物种多样性与相似性。结果表明,丘顶和丘间地土壤含水量的差异较大,后者的土壤含水量明显高于前者,在丘顶和丘间地不仅植物种类和数量存在差异,而且优势种的序列亦发生较大变化,其中丘顶的主要优势种为黄柳和褐沙蒿,丘间则为羊柴和白沙蒿。群落中物种多样性与相似性指数表明,丘顶和丘间地植物群落生态因子的差异不仅对群落内优势种和从属种的分布格局产生较大影响,而且也导致群落结构和功能发生较大变化。     

短花针茅荒漠草原不同载畜率植物群落优势种群空间分布格局的研究

以内蒙古四子王旗短花针茅荒漠草原为研究对象,应用扩散系数的t检验、平均拥挤度、丛生指标、聚块性指标、Green指数、Cassie指标等方法,研究了短花针茅、无芒隐子草和冷蒿3种优势植物在不同载畜率下的格局分布类型、格局规模以及聚集强度.结果表明,短花针茅、无芒隐子草和冷蒿的分布类型均为聚集分布,其中,在对照区和中牧区,其聚集强度的大小顺序依次为无芒隐子草、冷蒿、短花针茅;在轻牧区和重牧区,聚集强度的大小顺序依次为冷蒿、无芒隐子草、短花针茅.随着草地的退化,无芒隐子草和冷蒿在群落中上升为主要的种群.     

不同植被类型对毛乌素沙地土壤有机碳的影响

通过对比分析毛乌素沙地9种主要植被类型样地中的土壤有机碳含量和密度及其在土壤剖面上的分布差异,研究了不同植被类型对毛乌素沙地土壤有机碳的影响。结果表明,0~80 cm深度的土壤有机碳密度与平均土壤有机碳含量的大小关系均为:马蔺群落>芨芨草群落>旱柳群落>固定沙地油蒿群落>沙柳群落>半固定沙地油蒿群落>农田>中间锦鸡儿群落>流动沙地。随着土层加深,固定沙地油蒿群落、中间锦鸡儿群落、旱柳群落、芨芨草群落、马蔺群落和农田的有机碳含量均显著增加,而半固定沙地油蒿群落、流动沙地、沙柳群落的土壤有机碳含量随土层加深逐渐减少。各植被类型土壤有机碳密度在土壤剖面上的垂直分布格局和有机碳含量相似,但二者变化幅度不同。在流动沙地上进行植被建设有助于土壤固碳,且油蒿群落和沙柳群落的固碳效果较好。应尽量减少和避免强烈的人为干扰,以防止浅层土壤碳发生变化,维持土壤碳库稳定。     

毛乌素沙地南缘不同固沙灌木下土壤养分的空间异质性

土壤养分空间异质性的研究对于土壤管理、生态恢复及可持续发展都具有重要的意义。本文采用描述性统计和地统计学方法研究了宁夏白芨滩国家级自然保护区沙地扎设草方格后种植不同固沙灌木[柠条（Caragana korshinskii）、杨柴（Corethrodendron fruticosum var.mongolicum）、柠条-花棒（Corethrodendron scoparium）混交、柠条-沙拐枣（Calligonum mongolicum）混交和花棒-沙拐枣混交]经长期生态恢复后对土壤养分空间异质性特征的影响。结果表明：研究区土壤有机碳、全氮和速效磷空间分布拟合均符合高斯模型,均有中等程度的空间自相关性,其块金系数分别为0.612,0.612和0.503;速效钾的空间分布拟合为球状模型,具有强空间自相关性,其块金系数为0.887。有机碳、全氮、速效磷和速效钾4种土壤养分呈现出明显的空间分布特征。综上所述,种植不同固沙灌木与沙地土壤养分及其空间异质性之间有一定的关系,含柠条的固沙灌木混交林更有利于沙地土壤肥力的恢复。