策勒绿洲-沙漠过渡带不同植被沙丘表面风沙沉积物粒度特征分析研究

通过对策勒绿洲-沙漠过渡带不同植被类型下沙丘表层风沙沉积物粒度分布特征进行研究,探讨不同荒漠植被类型下风沙沉积物的沉积规律.结果 表明:胡杨、骆驼刺、柽柳、花花柴灌丛沙堆表层沉积物粒级组成均以极细砂(57.20％-60.37％)为主,其次为极粗粉砂(18.47％-21.34％)和细砂(16.56％-19.03％),骆驼...     

艾比湖湿地自然保护区克隆植物群落空间格局及其对水盐胁迫的响应

克隆植物对水盐胁迫的响应不仅在个体水平上,在种群分布格局和种群关联水平上也有一定的响应特征。利用Ripley’s K(r)函数和L(r)函数,对艾比湖湿地自然保护区4种克隆草本植物组成的混生群落进行点格局分析和关联分析。结果表明：“密集型”克隆植物花花柴（Karelinia caspia）、芦苇(Phragmites australis)在0~5 m尺度上多为集群分布;“游击型”克隆植物罗布麻（Apocynum venetum）、白麻（Poacynum pictum）在0~1 m尺度上多为随机分布,在1~4.5 m尺度上集群分布,在4.5~5 m尺度上为均匀分布;4种植物间除花花柴和芦苇为负关联关系外,其他多为正关联关系。在较强的水盐胁迫环境下,克隆植物更倾向于集群分布,这与克隆植物的生理整合作用以及种间正关联关系有关。     

策勒绿洲-沙漠过渡带两个建群种阻沙能力对比研究

以塔克拉玛干沙漠南缘策勒绿洲-沙漠过渡带为研究区,在区域内确定了一个100 m×500 m的骆驼刺-花花柴-柽柳植物群落样地,随机选择了67株疏叶骆驼刺和67株花花柴植株,对每株植物及其沙堆形态参数进行测量,对比分析两个建群种草本植物形态和沙堆形态特征及其相互关系与植物的阻沙能力。结果表明：两种灌草丛植物地面植株平均高度和沙堆的平均高度均相近,但骆驼刺灌丛的平均冠幅面积和冠幅体积,分别是花花柴灌丛的近1.8倍;灌丛沙堆的平均底面积和体积,分别是花花柴沙堆的近1.7倍和2.0倍。骆驼刺灌丛沙堆形态参数间的相关性明显高于花花柴沙堆,骆驼刺灌丛沙堆的底面积及体积的增长幅度较花花柴大。总体而言,骆驼刺灌丛具有更强的空间占有能力,对地表的防护作用面积大,植物个体阻沙能力强。但在两种植物生长的早期阶段,花花柴则显示出较强的阻沙性能,说明不同生长阶段两种植物的阻沙能力大小存在差异。     

策勒绿洲外围优势草本植物的种群分布格局

本文应用方差／均值比率法和Ｇｒｅｉｇ—Ｓｍｉｔｈ的区组分析方法，对半固定沙丘和丘间沙地生境优势草本植物种群的分布格局类型及其规模作了测定及分析。结果表明：在半固定沙丘和缓平的丘间沙地上，骆驼刺、花花柴、叉枝鸦葱种群的水平空间配置状况均为集群分布；然而，上述各种群在不同地段上所表现出的集群格局规模是不完全相同的；在小范围内，即在１×１ｍ２的面积，骆驼刺与叉鸦葱种群在半固定沙丘上趋于随机分布，花花柴种群趋于集群分布，前两种种群在丘间沙地上表现为均匀分布，花花柴种群则表现为随机分布。     

绿洲-沙漠过渡带柽柳灌丛沙堆形态特征及空间分布格局

以策勒绿洲-沙漠过渡带为研究区域,分析位于过渡带内侧、中部及外围的柽柳灌丛沙堆的形态特征、形态参数间关系、大尺度内空间分布格局以及相应的变化规律。结果表明：① 柽柳沙堆的典型形态呈凸起半椭球状,上部被柽柳灌丛覆盖,沙堆高0.27～3.21 m,体积0.30~291.63 m3,树冠面积2.39～128.76 m2。过渡带由内向外单体沙堆及灌丛尺度显著增加,且沙堆外形向着沿风向拉长的不对称蝌蚪状发展。② 柽柳灌丛沙堆各形态参数间存在良好的相关性,其中沙堆长度与宽度、底面积与高度间的显著回归关系会随过渡带由内向外逐渐由线性关系变为二次函数;柽柳树冠面积与沙堆体积间呈显著线性关系,其斜率会随过渡带由内向外逐渐增加。③ 柽柳沙堆分布密度沿过渡带由内向外逐渐降低,且空间格局类型会在100~250 m较大尺度范围上从聚集转向随机,整体聚集强度增加,而聚集强度峰值所在尺度和聚集规模则逐渐缩小。目前,该区域柽柳沙堆整体处于增长阶段,且可判定沙堆的产生是由土地退化引起的,其中过渡带外侧现处于快速退化时期。     

塔里木河下游植物群落组成及主要种间关系研究

对塔里木河下游38个植物样地野外采集的数据进行分析,结果表明:代表性的植物有胡杨、多枝柽柳、刚毛柽柳、黑果枸杞、花花柴、骆驼刺等14种,物种较为贫乏。通过重要值分析,确定各物种在群落中的地位和作用。通过2×2联列表,应用方差比率(VR)、X2统计和r检验等方法对上述14个优势种群间的总体相关性、各种对间联结显著性进行了测定,结果表明:塔河下游各物种的总体关联性为不显著的正联结,种间绝大多数不存在显著、极显著的正联结或负联结,无相关的较多,总体上趋于独立分布。显示出该群落的年轻性和不稳定性,与先锋林地的特点相吻合。另据分析结果可将塔河下游物种分为3个生态种组。     

策勒绿洲前沿两种植物的水分生理生态特征

20 0 3年夏季 ,在策勒绿洲前沿地区同一生境条件下 ,研究了骆驼刺 (Alhagisparsifolia)、多枝柽柳(Tamarixramosissima)水势和蒸腾作用的日变化及其与环境因子的关系。结果表明 :在相同土壤水分条件下 ,多枝柽柳的水势低于骆驼刺的水势。多枝柽柳的蒸腾作用与得到充分水分供应的植物一致 ,而骆驼刺则表现为中午限制供水的植物类型。多枝柽柳和骆驼刺气孔导度的变化是影响蒸腾速率最主要的因子 ,环境因子中气温、大气相对湿度与蒸腾速率的相关性最显著 ;有效光合辐射与水势的相关性最高。大气相对湿度与水势呈正相关 ,与蒸腾速率呈负相关。从两种植物表现出的水势和蒸腾作用的特点看 ,多枝柽柳较骆驼刺更适应所处的生境条件     

基于大样地的乌拉山油松天然林种群空间结构

2010年5-8月于乌拉山自然保护区内建立油松天然林固定监测样地10hm2,应用Ripley’k点格局法对油松种群空间格局和不同生长阶段油松空间关联性进行分析。结果表明:乌拉山油松在研究尺度上呈聚集分布,聚集强度随研究尺度增大持续上升,在尺度达到55m后开始下降,并且在油松的幼树、小树、大树三个生长阶段均呈聚集分布。油松幼树与小树在研究尺度内始终是正关联,幼树与大树在尺度小于48m时呈正相关,小树与大树在研究尺度内呈正相关。     

塔克尔莫乎尔沙漠银沙槐(Ammodendron argenteum)群落主要种群的分布格局

根据野外调查的样地数据,应用扩散系数、聚集指数、平均拥挤度、聚块性指数、Green指数、聚集强度、Poisson分布和负二项分布的x²拟合检验等方法,研究银沙槐（Ammodendron argenteum）群落主要种群的分布格局及其形成的原因,并用相关分析比较了6个指数间的关系。结果表明：银沙槐及其群落内的主要种群分布格局皆为聚集型,各种群聚集程度存在差异,这主要与物种本身以种子来实现扩散和繁殖的生物学特性以及沙漠严酷生境中养分、水分的空间异质性导致的群落生态过程空间非同步性有关,也与物种适应沙漠环境的共同生态习性密切相关。判定种群分布格局的6种指数方法虽然都表征出较一致的生态学意义,但还需要结合分布格局概率模型的显著性检验,即进行Poisson分布和负二项分布的x²拟合优度检验相互印证,以便更好地确定种群空间分布格局类型。     

天山北坡天山云杉的种群结构特征和空间分布格局

从径级结构、静态生命表、存活曲线和个体空间分布格局等方面研究新疆天山北坡天山云杉的种群结构特征与空间分布规律。研究结果表明:1)种群年龄结构中幼苗幼树(Ⅰ级)比例最大(82.11%),中树(Ⅲ-Ⅵ级)和大树(Ⅶ-Ⅹ级)比例次之,小树(Ⅱ级)比例最小(0.26%)的规律;2)种群死亡率在Ⅰ径级最高(99.70%),随着径级的增加,死亡率呈现"高-低-高"模式,种群生命期望呈现"低-高-低"的模式;3)天山云杉种群的存活曲线接近于DeeveyⅢ型,即Ⅰ径级存活指数最高(6.91),Ⅱ径级(1.16)急剧下降,Ⅱ-Ⅴ径级逐渐上升,随后逐渐下降;4)种群格局随取样尺度由25-400m2增加,聚集强度逐渐降低,其中,在取样规模为25和150m2尺度上聚集分布强度较大;5)随着种群年龄增加,分布格局由聚集型向随机型过渡,聚集强度减弱。幼苗幼树在取样规模为25和150m2尺度上聚集分布强度较大;中树在50m2和150m2尺度上较大;而小树和大树聚集强度不受取样面积影响。因此,天山北坡的天山云杉天然林应适当间伐以促进更新,种群更新的最适林隙面积为25m2。     

石羊河中游河岸沙蒿种群的空间格局和关联性分析

以石羊河中游荒漠河岸植被优势种群沙蒿(Artemisia arenaria)为研究对象,采用点格局分析法,对垂直于河道不同距离梯度上沙蒿种群的空间格局和空间关联性进行了分析。结果表明：① 随着垂直于河道方向距离的递增,沙蒿种群由增长型逐渐演变为衰退型;② 垂直于河道不同距离梯度上沙蒿种群的格局特征为,在相对小的尺度上聚集分布特征明显,随尺度的增加聚集性减弱并逐渐表现出随机分布的格局特征,但距离河道近的沙蒿种群聚集强度大于距离河道远的种群;不同距离梯度上,沙蒿种群均表现出幼体聚集分布,成体随机分布的格局特征;③ 垂直于河道不同距离梯度上沙蒿种群不同龄级之间的关联性表现出异质性。距离河道近的沙蒿种群中,形体差异大的植株之间具有正关联性,反映了互利的生态关系;距离河道较远的沙蒿种群中,形体差异小的植株之间具有负关联性,反映了互斥的生态关系;其他龄级植株之间没有表现出明显的关联性。     

Effect of spatial scale and topography on spatial heterogeneity of soil seed banks under grazing disturbance in a sandy grassland of Horqin Sand Land, Northern China

Soil seed banks play an important role in the distribution and composition of plant communities in semiarid grassland ecosystems.However,information on how spatial scale influences the spatial heterogeneity of soil seed banks in a grassland under grazing disturbance is still lacking.Based on field sampling and greenhouse germination,we measured the species composition and seed density of soil seed banks at different spatial scales (30 m×30 m,30 m×60 m and 30 m×90 m)along a topographical gradient in a sandy grassland in Horqin Sand Land, Northern China.By applying geostatistical methods,we examined how spatial scale and topography affected the spatial distribution of soil seed banks in the study area.Our results showed that the total number of species in soil seed banks,as well as the number of dominant annuals,increased with the increase of spatial scales.Seed density in soil seed banks decreased with the increase of spatial scales due to an increase in the slopes and relative heights of the sampling points.Geostatistical analysis showed that the relative structural variance(C/(C0+C))of seed density and species richness were over 65%for all spatial scales,indicating that these variables had an obvious spatial autocorrelation and the spatial structured variance accounted for the largest proportion of the total sample variance.Spatial autocorrelation of seed density in soil seed banks increased with the increase of measured scales,while that of species richness showed a reverse trend.These results suggest that the total number of species in soil seed banks is spatial scale dependent and lower topography may accommodate more seeds.Spatial distribution of seed density in soil seed banks is also scale dependent due to topographic variation.Grassland management,therefore,needs to consider local grazing disturbance regime,spatial scale and topography.     

民勤荒漠区植被退化动态定位研究

白刺、沙蒿、麻黄是民勤荒漠区的主要植物种类,梭梭是当地主要固沙造林树种。定位监测表明:民勤5月下旬土壤含水率与灌木、草本植物和优势种密度及植被总盖度之间呈正相关关系。6~7月的降水量与灌木密度和植被总盖度之间呈正相关关系。5~7月的降水量和土壤水分是限制当地荒漠植被密度、盖度的关键因子。从群落类型看,深根性的麻黄和梭梭盖度比较稳定。从地貌看,流动沙丘和半固定沙丘上的植被较稳定,固定沙丘植被普遍严重退化。设置黏土沙障易形成沙面结皮,阻止降水下渗,不利于接收和保存有限的天然降水。     

Spatial variation of plant species richness in a sand dune field of northeastern Inner Mongolia,China

Species richness is an important indicator of species diversity. Different sampling intensities will very likely produce different species richness values. Substantial efforts have already been made to explicitly quantify the spatial variability of soil properties in different ecosystems. However, concerns still remain on how to characterize the effect of different sampling intensities on plant species richness within a given region. This study characterized the spatial variability of plant species richness and the species distribution pattern in a 25-hm2 sand dune plot in northeastern Inner Mongolia, China by using an intense sampling method(n=10,000). We also evaluated the overall effect of information loss associated with the spatial variability and distribution patterns of species richness under various scenarios of sampling intensities(n=10,000 to 289). Our results showed that semi-variograms of species richness were best described by the spherical and exponential models. As indicated by the nugget/sill ratio, species richness was different in terms of the strength of the spatial relationship. The different spatial metrics of species richness with increasing sampling intensities can represent different responses of the spatial patterns when compared with the reference set(n=10,000). This study indicated that an appropriate sampling intensity should be taken into account in field samplings for evaluating species biodiversity properly. A sampling intensity of n>2,500 for species richness yielded satisfactory results to resemble the spatial pattern of the above-quantified reference set(n=10,000) in this sand dune region of China.     

基于TM影像的镶黄旗沙漠化草原封禁效果分析

以内蒙古镶黄旗北部的封育工程为研究区域,以2000年7月和2007年8月的TM影像为数据源,结合地面调查数据,从植被、土壤和风沙活动3个方面12项指标对镶黄旗北部沙漠化草原封禁效果进行了分析.结果表明:禁牧区内的植被盖度、地上生物量、植被高度等均显著高于自由放牧地,在植被恢复的同时,控制了地表的风沙活动,与工程实施前相比,固定沙地比例增加,流动沙地比例降低;土壤理化性质也得到了改良,如土壤有机质和细砂比例增加,出现土壤结皮等.     

植被沙障对近地表风沙流特征影响的风洞实验

植被沙障在一些地区已成为沙害防治的有效手段,其应用也越来越广泛,但对其治沙机理尚不很清楚.在盖度为10%,15%,20%,30%,40%,60%情况下,对植被沙障的防风固沙效益进行了风洞试验.实验风速设置为6,8,11 m/s,测定不同植被盖度的风速廓线特征、风沙流结构特征及其防沙效果.实验结果表明:①积沙总量随盖度增加而逐渐降低,风沙流中的砂粒分布在一定的高度范围内,但分布的高度随盖度的增加呈下降趋势;②植株的茂密程度对风沙流的结构有明显影响,盖度越高,积沙量越集中在下部;③盖度并不是导致积沙量为零的唯一指标,风蚀是否发生,还与植被的疏透度、防护林的高度等有关.     

青海湖流域沙柳河草甸群落结构与数量特征

沿青海湖流域沙柳河河岸,选取多个断面进行样方调查,分析沿沙柳河距河流入湖处不同距离、垂直河岸方向上草甸群落结构、地上生物量以及物种多样性的变化特征,并讨论影响群落结构变化的生境因子。结果表明：① 在所调查的样地中,有草本植物52种,隶属39属,13科。平均总盖度为70%,平均地上生物量为131 g•m^-2。② 随着离湖距离的增加,Shannon-Wiener指数、物种丰富度、物种均匀度指数、地上生物量呈现先增加后略微减小的趋势,盖度的变化趋势是先增加后不变。土壤含水量和土壤含盐量、海拔等可能是影响植物群落空间分布差异的主要原因。③ Shannon-Wiener指数、物种丰富度与地上生物量呈现不明显的线性关系。     

乌斯吐自然保护区乔木格局及草本多样性研究

运用点格局分析方法,对乌斯吐自然保护区5块样地内乔木空间格局进行分析,结果表明：集群分布为该地乔木主要的空间格局,样地a、样地e在所有空间尺度下均呈现显著的集群分布格局,样地b、样地d在较小的空间尺度下（r＜8 m）呈现随机分布;而在较大的空间尺度下仍然呈现集群分布,只有样地c在所有尺度下都呈现随机分布。采用6个不同的多样性指数对林下草本多样性进行分析,结果表明：该地草本物种多样性表现出与乔木空间格局具有显著的关联性,即乔木呈现集群分布的样地内,草本多样性较高。     

Spatial distribution pattern of Picea schrenkiana population in the Middle Tianshan Mountains and the relationship with topographic attributes

The spatial distribution of plant populations is an important feature of population structure and it determines the population's ecological preferences,biological characteristics and relationships with...