干旱区矿区不同立地类型土壤种子库特征

矿区的自然或人工植被恢复是维持生物多样性及生态系统稳定的重要途径。通过室外萌发法对金昌镍铜矿区7种不同立地生境土壤种子库的研究表明:该区域土壤中物种丰富度较高,包括16科47属,共56种植物,分别为:藜科(Chenopodiaceae)、禾本科(Gramineae)、菊科(Compositae)、柽柳科(Tamaricaceae)、苋科(Amaranthaceae)、马齿苋科(Portulacaceae)、豆科(Leguminosae)、十字花科(Cruciferae)、车前科(Plantaginaceae)、胡颓子科(Elaeagnaceae)、蒺藜科(Zygophyllaceae)、莎草科(Cyperaceae)、大戟科(Euphorbiaceae)、紫草科(Boraginaceae)、蔷薇科(Rosaceae)、茄科(Solanaceae);植物组成以一年生草本植物占绝对优势(89.3%),多年生草本植物次之(7.54%),灌木种最少(2.59%)。土壤种子平均储量412粒·m~(-2),不同立地类型土壤种子库储量差异显著,与其他荒漠地区比较,土壤种子库储量偏低;土壤种子库物种Simpson多样性指数为:新尾矿周边自然植被区龙首矿自然植被区龙首矿开采废弃地供暖公司柽柳林地。     

不同植被覆盖下子午岭土壤养分状况研究

以黄土丘陵沟壑区的子午岭次生林区为研究区域,研究了不同植被覆盖对土壤养分状况的影响。结果表明:不同植被类型覆盖下,土壤有机质含量为乔木>灌木>草本>农田>弃耕地。土壤全氮含量为乔木≥草本>灌木>农田≥弃耕地;全磷含量变化不大,其中农田土壤全磷含量最高;全钾含量为乔木>灌木>草本>农田>弃耕地;土壤碱解氮含量为乔木>灌木≈草本≥农田>弃耕地;速效磷含量为乔木≈灌木≈农田>草本>弃耕地;速效钾含量为乔木≥草本>灌木≥农田>弃耕地。由此可见,随植被演替阶段的提高,不同植被覆盖下土壤的养分含量逐渐升高。因此,在黄土高原丘陵区,坡地退耕还林,恢复植被,可以有效改善土壤养分状况。     

土壤种子库的研究方法综述

主要从取样方法、取样时间和种类鉴定等方面对土壤种子库研究方法进行综述,重点介绍了种子萌发法,并且提出了要采取长期定位观测的方法对土壤种子库的长期完整动态进行较系统的研究,而且最好在种子库长期的定位研究中搞清楚研究区内植物种的物种特性并且建立一个幼苗标本库,以增加土壤种子库研究的准确性。     

沙漠化过程土壤种子库特征的研究

采用野外定点取样与室内萌发实验相结合的方法 ,研究了 4种不同类型退化沙地土壤种子库特征 ,主要结论是 :(1)土壤种子库密度随沙漠化程度的增加而下降 ,不同沙漠化发展阶段下降速率不同 ,从固定到半固定沙地是种子库密度衰减最快的时期 ;(2 )土壤种子库植物种数从固定到半流动沙地变化很小 ,半流动到流动沙地衰减速度明显加快 ,是种子库植物种数衰减最快的时期 ;(3) 4种类型退化沙地土壤种子库的种类组成以 1、2年生草本植物为主 ,所占比例 79%～ 88% ,多年生草本和灌木所占比例很小 ;(4 )土壤种子库物种多样性指数并非随着沙漠化程度的增加而下降 ,其中半流动沙地的物种多样性指数最小 ;(5 ) 4种类型退化沙地土壤种子库组成上的相似性系数变化范围为 0 .82 9～ 1.0 0 0 ,表现出较小的空间异质性。     

放牧和封育条件下科尔沁沙地小叶锦鸡儿群落土壤种子库特征

以科尔沁沙地小叶锦鸡儿群落为研究对象,对比分析了放牧干扰和不同封育年限下土壤种子库特征。结果表明:①放牧和封育样地土壤种子库均以一年生植物为主,物种丰富度没有明显差异;②放牧样地土壤种子库密度为(3 475±519)粒/m2,封育6年和封育12年样地土壤种子库密度分别为(20 241±1 714)粒/m2和(28 777±3 946)粒/m2,显著高于放牧样地;③Shannon-W iener多样性指数、S impson多样性指数和P ielou均匀度指数在放牧样地分别为1.36,0.68和0.56,并随着封育年限的增加而降低;④放牧和封育样地土壤种子库主要分布于0~2 cm的土壤表层,封育样地各层的种子库密度均显著高于放牧样地;⑤放牧和封育样地土壤种子库均为聚集分布,但放牧样地种子库的空间异质性高于封育样地。     

子午岭地区植被演替过程中土壤养分及酶活性特征研究

选择植被自然恢复不同年限的阳坡梁坡地作为研究对象,采用时空互代法研究子午岭地区植被恢复过程中土壤养分和酶活性的变化.结果表明,植被恢复140 a内,不同土层土壤有机质含量、全氮含量、蔗糖酶活性、脲酶活性、碱性磷酸酶活性和过氧化氢酶活性增加,且表土层(0～20 cm)土壤养分含量和酶活性高于下层土壤(20～40 cm).以裸露地为对照,土壤0～20 cm土层,有机质含量、全氮含量、蔗糖酶活性、脲酶活性、碱性磷酸酶活性和过氧化氢酶活性分别增加了23.8%～534.9%、9.3%～300.0%、213.6%～521.5%、40.4%～286.5%、22.7%～232.2%和3.2%～22.4%,土壤速效磷含量呈现波动变化, 过氧化氢酶活性变化幅度比其他三种酶低.土壤有机质含量与全氮、速效磷含量密切相关;土壤蔗糖酶与土壤有机质、全氮均为极显著的相关关系(0.930/0.918);土壤脲酶活性与全氮含量相关系数最高(0.804);土壤碱性磷酸酶活性与有机质、全氮含量都呈极显著相关(0.977/0.984);土壤过氧化氢酶活性与全氮含量极显著相关,相关系数达0.996.     

不同耕作型油菜田土壤杂草种子库的研究

本文采用温室萌发法,对三种不同耕作型油菜田的土壤杂草种库进行了研究。结果表明：旱茬翻耕油菜田土壤种子库主要杂草种类有猪殃殃,泽漆和野老鹳等草等,其中猪殃殃所占比例最高,达５０％以上;稻茬翻耕与稻茬免耕油菜田土壤的种子库种类组成相似,主要有日本看麦娘,牛繁缕,芟草和猪殃殃,优势种均为日本看麦娘;     

塔里木河上游湿地土壤种子库特征

以塔里木河上游阿拉尔地区不同湿地类型土壤种子库为研究对象。通过野外调查取样和室内萌发试验相结合的方法,对土壤种子库的组成、物种多样性和空间分布特征进行分析。研究结果表明:研究区内各湿地类型土壤种子库物种匮乏,多样性低,萌发的物种数在仅10-13种之间,种子库密度在168-2093粒/m2之间,属于较低水平。各湿地土壤种子库密度表现为人工湿地>河流湿地>湖泊湿地,受保护的人工湿地土壤种子库最高。种子库的空间分布为聚集分布。     

不同沙丘部位和不同结皮类型对土壤种子库的影响

采用萌发法对古尔班通古特沙漠沙垄不同部位生物结皮类型的种子库进行研究,发现不同沙丘部位和结皮类型种子分布特征有一定的规律性:藻类结皮的种子数量、丰富度和多样性均显著高于地衣和苔藓结皮。生物结皮从藻类到地衣和苔藓的演替,有降低种子数量和种子多样性的现象。在不同沙丘部位,沙丘顶部流沙的种子数量和多样性较低,与丘顶流沙相比沙丘底部的藻类结皮显示出较高的丰富度和多样性,但沙丘底部的地衣和苔藓结皮与丘顶流沙相比未表现出明显的差异。背风坡中部的藻类结皮种子多样性较高,显著高于迎风坡中部的藻类结皮。     

沿江圩区长期稻麦连作田土壤杂草种子库的研究

通过对沿江圩区长期稻麦连作田土壤杂草种子库研究,结果表明,土壤杂草种子库中小麦田有8科14种、水稻田有9科17种。2种类型田块的种子库主要分布在0～10cm的土层中。小麦田该层出草量达77.74%,水稻田为72.05%。麦田土壤总出草量为11930株/m2,主要是日本看麦娘、草和稻槎菜,出草量占总量的59.96%;稻田土壤总出草量达9855株/m2,主要是稗草、节节菜、千金子和异型莎草,出草量占总量的51.03%。上述7种杂草是该区农田的主要杂草,均为当前防除的重点,其中日本看麦娘和稗草分别是小麦、水稻田的优势种。通过研究提出了减少土壤杂草种子库种源的对策。     

新疆野生樱桃李天然林土壤种子库特征

采取野外调查、网筛分选和温室萌发相结合的方法,对新疆霍城县大西沟山区野生樱桃李天然林的土壤种子库物种组成、密度和生活史型、垂直空间分布、物种多样性及其与地上植被间关系进行了研究。结果表明：① 试验鉴定出的幼苗共有48种,隶属于19科,且一年生植物多达20种（41.7%）,地下芽植物为15种（31.3%）;② 种子库中种子的数量自上而下呈先增加后减少的特征,有超过90%的种子分布在距地表5 cm以上的表层土壤及枯枝落叶层中,近90%的樱桃李种子分布在距地表2 cm以上的表层土壤及枯落层中;③ 土壤种子库中草本层物种的Margalef指数、Shannon-Wiener指数均为最高,其次为乔木层和灌木层,种子库物种多样性主要受草本层丰富度的影响;④ 野生樱桃李天然林土壤种子库与地上植被的相似性系数为0.315,表明地上植被对土壤种子库的贡献较大。但是,由于过度放牧,使得种子库的物种多样性在垂直空间上的分布规律受到干扰。     

荒漠绿洲边缘区泡泡刺灌丛土壤种子库研究

通过研究黑河中游荒漠绿洲边缘区泡泡刺灌丛的土壤种子库特征,结果表明,无论5月,还是9月,迎风坡和背风坡的土壤种子平均数量,都受到水平距离和土壤深度的显著影响。水平方向上,种子密度从灌丛下面到灌丛间地逐渐减少,而且大部分种子分布在灌丛下面,几乎没有种子分布在灌丛间地。垂直方向上,在0~10 cm范围内,5月份种子数量随着土壤深度的增加而增加。5~10 cm种子数量最多,然后随着土壤深度的增加而降低。5~10 cm迎风坡和背风坡的种子密度分别为4 292粒/m2和28 119粒/m2,显著大于其他深度的种子密度,占总种子数量的82.4%左右。9月份,无论迎风坡和背风坡,种子数量随着土壤深度增加而降低,大约有84%的种子集中在0~5 cm,很少有种子存在于10~20 cm土层。     

不同干扰条件下荒漠区土壤种子库

在内蒙古阿拉善荒漠区选择开垦、轮牧、过牧和禁牧4种不同干扰条件的样区,于2005年4月(春)、7月(夏)和10月(秋)分别对土壤种子库取样,并在实验室条件下进行发芽试验,得出如下结果:(1)4种不同干扰区在春、夏、秋三个季节土壤种子库可萌发种子平均数量分别为,开垦干扰:688粒/m2;轮牧干扰:1328粒/m2;过牧干扰:1488粒/m2;禁牧干扰:944粒/m2;(2)开垦区与禁牧区在4月份(春)、7月份(夏)、10月份(秋)土壤种子库可萌发种子数量呈连续上升趋势,而轮牧区与过牧区则呈先上升后下降趋势;(3)4种不同干扰条件下,开垦区、过牧区和禁牧区在不同深度土层中水分含量均无显著差异;而轮牧区0-5cm与其它三个土层中水分含量出现显著差异,而且0-5cm土壤层的水分含量与种子的萌发数量呈显著正相关。     

毛乌素沙地天然臭柏群落种子产量、种子库及幼苗更新

采用样方调查法,研究了毛乌素沙地臭柏(Sabinavulgaris)群落的种子产量、种子库及幼苗更新。结果表明:毛乌素沙地天然臭柏群落的球果丰富,约为3093. 83粒/m2,种子产量为9118. 5粒/m2,优良种子达2954. 4粒/m2。5种立地条件间的土壤种子库差异大、质量低,种子优良度最高的也仅为3. 7%。土壤种子集中分布于0 ~5cm土层内,并随着土壤深度增加,优良种子数由0~5cm的30. 52粒/m2减少到5~10cm的1. 3粒/m2。5 种立地中当年幼苗数的平均值仅为7. 98株/m2,最高的(A类立地)为14. 7株/m2,仅占表土优良种的30%左右,最低的(D类立地)已经丧失了更新能力。臭柏群落内种子更新苗少,而且种子更新集中在少数滩地小生境中。种子库小、质量差、更新环境的丧失是限制臭柏群落天然更新与拓展的主要因子。     

野生甘草资源植冠种子库特性的初步研究

甘草(Glycyrrhiza uralensis)是荒漠地区具有植冠种子库的植物。成熟种子硬实率高达80%以上[1],自然条件下种子萌发率很低(约为5%-15%)[2]。本文研究了荒漠区野生甘草植冠种子库大小、种子活力、对土壤种子库的补充、种子脱落机理及植冠种子库的生态功能,指出野生甘草资源植冠种子库在甘草资源保护和恢复方面的重要作用。     

基于GIS的祁连山森林景观格局分析

在地理信息系统软件ArcGIS环境下 ,将祁连山区DEM图和坡向图分别同植被图叠加 ,分析研究区各景观组分在空间的分布特征 ;用定量分析景观结构和景观格局程序Fragstats计算景观和各景观组分的相关指数 ,分析其连通性、完整性、破碎化程度及聚集程度。结果表明 :研究区各景观组分分布受海拔高度和坡向的影响非常明显。各景观组分的完整性、连通性和破碎化程度也很不均衡。草地是研究区面积最大、连通性和完整性最好的景观组分 ;青海云杉林呈斑块状或带状分布在阴坡和半阴坡 ,形状最为不规则 ,平均斑块面积小且距离近 ,易受干扰而发生重大变化 ;宜林地和祁连圆柏林相对于农田、疏林地有较强的扩张特征 ;而杨类阔叶林各斑块间相隔距离大 ,斑块之间的邻接性差 ,破碎化程度最为严重。     

放牧强度对草原化荒漠土壤种子库物种多样性和生活型的影响

2005年5～10月,在内蒙古西部鄂托克前旗境内的温性草原化荒漠进行放牧试验,以山羊为对象,研究草原化荒漠土壤种子库物种多样性及植物生活型与放牧强度的关系.结果表明:轻度放牧强度,种子库中的物种数、种子数量相当于对照的72.7%和74.9%,重度放牧强度仅为对照的31.8%和33%;丰富度指数R1、香农指数H′均表现出下降的趋势,对区照、轻度放牧区、中度放牧区、重度放牧区R1分别为3.952 416,2.985 74,2.081 59,1.426 977, H′分别为2.622 62,2.124 39,1.556 54,1.282 09;均匀性系数变化不明显,但中度放牧强度下最小,整体略呈"V"型.种子库中一年生植物生活型占90%左右.     

祁连山森林昆虫的多样性及保护利用

祁连山自然保护区已记录的森林昆虫16目175科1 609种,目数占世界昆虫33目的48.5%,占甘肃森林昆虫23目的69.6%;种数约占世界昆虫总种数的0.17%,约占中国昆虫总种数的3.15%,占甘肃森林昆虫种数的31.92%。记录世界范围仅在祁连山区分布昆虫20种,目前国内只在祁连山区有分布的鳞翅目昆虫118种。甘肃省内只在祁连山林区有分布的有366种,占甘肃省森林昆虫总数的7.5%,占祁连山保护区森林昆虫总数的22.7%。保护区分布有珍稀蝴蝶17种,其中凤蝶科2种,绢蝶科10种。分析了祁连山区昆虫生物多样性受威胁的状况和害虫发生原因,提出了昆虫多样性保护策略。