黄土丘陵区不同退耕模式林下草本变化特征

通过对黄土丘陵区纸坊沟流域退耕37a不同退耕模式的油松+紫穗槐混交林(PA)、油松林(PT)、刺槐林(RP)、柠条林(CKK)及对照样地撂荒地(CK)草本植被进行调查与采样,研究物种多样性、草本盖度、枯落物量、地上及根系生物量、根冠比、根长密度等植被的变化特征。结果表明:1)物种多样性撂荒地最高,柠条林最低,顺序为CK>PA>PT>RP>CKK;2)草本盖度、地上生物量均为撂荒地最高,油松林最低,大小顺序分别为CK>CKK>RP>PA>PT和CK>RP>CKK>PA>PT,方差分析结果显示,植被盖度差异不显著,地上生物量差异极显著(P<0.01);3)样地枯落物量、草本根系生物量均为油松+紫穗槐混交林最高,刺槐林最低,大小顺序分别为PA>CKK>PT>CK>RP和PA>CKK>CK>PT>RP,方差分析结果表明,枯落物量未达显著差异,根系生物量差异显著(P<0.05);4)草本根冠比、根长密度均为油松+紫穗槐混交林最高,撂荒地最低,大小顺序分别为PA>PT>CKK>RP>CK和PA>CKK>RP>PT>CK,且均达显著性差异水平(P<0.05);5)土壤分层地下生物量与植被地上各指标达极显著相关(P<0.01),且呈y=xa幂指数关系。     

城市化进程中撂荒地植被恢复方式对植物多样性的影响

通过野外调查,研究鄱阳湖生态经济区城市化进程中农田生态系统撂荒后,自然更新和人工更新2种方式下的植物多样性和群落物种结构.结果表明：1）在撂荒地共发现42种植物,隶属22科42属,其中自然更新群落样地有10科20属,人工更新群落样地有19科34属;2）2个群落的科、属、种数在统计上差异不显著,只表现出人工更新群落稍高于自然更新群落,植物丰富度、多样性指数在统计上差异不显著,但是呈上升趋势;3）自然更新和人工更新2个群落间的植物种相似系数为0.44,自然更新和人工更新2个群落中的共有植物种类为12种,以一年生草本居多;4）应用除趋势对应分析排序方法（DCA）分析表明,2个群落结构间已形成梯度,在人工更新群落增加了多年生草本、多年生草质藤本和小灌木,人工更新减缓了植物多样性丧失的速度.在城市化圈地过程中,建议在撂荒期栽植乔木树种,有利于生物多样性的保护.     

吴起县不同退耕还林地群落恢复特征研究

对陕西省吴起县已退耕还林10年的7种退耕还林地的物种多样性、生物量及其枯落物进行了系统的调查研究,旨在探明不同退耕还林地类型的恢复情况和效果,为今后退耕还林工作中树种选择及合理配置提供理论依据。结果表明:吴起县退耕还林10年后林下植被已趋于稳定;沙棘×山杏混交林是吴起县相对最为适合的混交林,有效的形成林草复合体系;不同退耕还林地群落的生物量具有明显的差异,其中沙棘×山杏混交林的林下草本层生物量最高;除油松和山杏纯林的枯落物生物量较小外,其他林地的枯落物生物量均大于天然草地。     

GIS空间分析在退耕还林中的应用研究

空间分析功能是GIS的本质特征。选择黄土高原小流域退耕还林(草)工程为研究对象,以探讨GIS空间分析在退耕还林(草)工程中的应用方法为目标,确定了一种基于GIS空间分析的黄土高原小流域退耕还林(草)规划方法;建立了相关地理编码体系和规则,并运用GIS空间分析的坡度分析、坡向分析、叠置分析、属性分析等功能实现了规划的全过程,完成了黄土高原小流域退耕还林(草)规划图以及退耕地还林面积和还林规划面积统计。结果表明,此方法在以小流域治理为特点的黄土高原地区退耕还林(草)工程实施中有借鉴意义。     

喀斯特地区不同退耕林地的生物量及其评价——以广西平果县为例

为了揭示喀斯特地区退耕还林后生境的演变和特征,以广西壮族自治区平果县自然封育7年的天然草地为对照,调查当地板栗纯林、桉树纯林、马尾松纯林、任豆纯林、早熟桃纯林和八角纯林6种纯林的退耕林地生物量,计算不同退耕林地的群落生产力,并用统计模型对不同退耕林地进行生物量评分.结果表明：1）广西平果县各退耕林地的生物总量按从大到小的顺序排列表现为板栗＞桉树＞八角＞马尾松＞早熟桃＞任豆;2）各树种生物量均表现为地上部分大于地下部分,其中八角、桉树、板栗的地下部分比例较大,更有利于保持水土;3）各退耕林地林下草本层的生长状况明显优于灌木层,但林下草本层的生物量仍低于天然草地;4）枯落物干质量平均值表现为板栗＞桉树＞早熟桃＞任豆树＞八角＞马尾松;5）生物量综合评分值表现为八角＞板栗＞桉树＞马尾松＞早熟桃＞任豆.通过研究得出：退耕还林工程有助于对当地脆弱环境的修复,因此需要长期建设和维护;林地生物量的调查统计对于客观、全面分析退耕还林工程的生态效益具有重要意义.     

黄土丘陵区撂荒群落地上生物量和物种多样性关系

研究黄土丘陵区撂荒群落生物量与物种多样性的关系及其影响机制,有助于明确群落演变的机理,可对该区植被恢复重建、群落演替、生物多样性保护和维持具有重要意义。为此,选取该区5个典型撂荒群落,在群落尺度上,分析地上生物量的月动态,重点研究了地上生物量与物种多样性的关系。结果表明:(1)5个撂荒群落地上生物量总体呈上升趋势,月份之间差异极显著,群落生物量由大到小为白羊草(Bothriochloa ischaemum)群落茭蒿(Artemisia giraldii)群落铁杆蒿(Artemisia sacrorum)群落猪毛蒿(Artemisia scoparia)群落达乌里胡枝子(Lespedeza dahurica)群落;(2)群落地上生物量与物种多样性关系表现为线性增加和线性减少两种形式。猪毛蒿群落中二者呈线性增加。铁杆蒿和白羊草群落地上生物量随丰富度的增加线性增加。白羊草和达乌里胡枝子群落地上生物量随均匀度的增加线性减少。空白生态位的占有和利用、生态位互补效应、种间相互作用是解释二者关系的内在机制,冗余种假说效应可能会导致不显著关系。     

北川河流域退耕还林还草地主要植物群落物种多样性研究

对大通县北川河流域内不同植物群落全面考察的基础上,根据立地条件、植被及土地利用方式等因素,选取代表性地段,设置了24个标准地,应用丰富度指数、Gleason指数、Simpon指数、Shannon-Wienner指数和均匀度指数来综合分析物种丰富度、生态优势度、群落物种多样性和均匀度。结果表明:在不同的退耕时间序列上,随着时间的推移,群落逐渐趋于稳定,群落物种多样性和丰富度呈“小-大-小”的变化过程,而均匀度和优势度指数呈“大-小-大”的变化过程;对不同起源地的群落多样性,天然林>退耕地>耕地,且退耕多年地段的群落物种多样性接近于天然林。     

退耕还林(草)政策主要成效及趋势分析--基于西北5省和内蒙古793个退耕农户的统计分析

根据退耕还林（草）县区和调查人员的分布布局,对西北5省和内蒙古793个退耕还林（草）农户进行了问卷调查,分析了退耕还林（草）政策的主要成效及趋势,总结了农户对退耕还林（草）的评价,并提出了结论和政策性建议。研究表明,退耕还林（草）工程显著地改善了研究区域的生态状况,提高了退耕农户的生态意识和生计水平;农户拥护退耕还林（草）政策,有进一步实施退耕还林（草）的意愿;农户对退耕补助依赖性较大,如果降低补助标准,农民毁林复耕的可能性较大;提高补助标准,扩大退耕还林（草）面积,提供技术支持并大力发展后续产业是当前退耕农户的普遍愿望。     

延河流域退耕前后土壤侵蚀强度的变化

 根据修正通用土壤流失方程,在ArcGIS软件平台下,以黄土高原延河流域为例,在合理选用和计算修正通用土壤流失方程中各因子参数的基础上,计算并分析陕北黄土高原延河流域退耕前后土壤侵蚀量的变化及其动态分布。结果表明:1)延河流域退耕后,土壤侵蚀明显减少,与1986—1997年相比,退耕后至2000年土壤侵蚀量平均减少34%;2)坡耕地对土壤侵蚀影响明显,尤其是陡坡耕地退耕至关重要;3)在修正通用土壤流失方程各因子中,短期内影响土壤侵蚀动态变化的主控因子是植被覆盖管理因子,所以调整土地利用结构是减少土壤侵蚀的有效方法。     

黄土丘陵区生态退耕对草本层植物多样性的影响

为研究何种生态退耕对黄土丘陵地区植被恢复较好,以典型黄土丘陵沟壑区大南沟小流域为研究区,采用传统植物群落调查法从退耕方式和退耕年限两个方面探讨生态退耕对草本层植物多样性的影响。结果表明:（1）在生态退耕30 a内,随着退耕年限的增加,草本层植物丰富度指数、两多样性指数（Simpson指数和Shannon-Wiener指数）和均匀度指数都呈现增加的趋势。但前期增加不显著,后期增加显著。（2）不同生态退耕方式对草本层植物多样性的影响差异显著。三种多样性指数均表现为退耕还草 > 退耕还林 > 退耕还灌,且丰富度指数退耕还草（23.875）较退耕还林（14.606）和还灌（14.556）显著增加;Simpson多样性指数和Shannon-Wiener多样性指数退耕还草（0.945,3.048）和退耕还林（0.931,2.992）较还灌（0.912,2.563）显著增加。退耕还草优于退耕还灌和退耕还林,对草本层植物群落多样性影响最小,是最佳生态退耕方式。     

Magnitude of Species Diversity Effect on Aboveground Plant Biomass Increases Through Successional Time of Abandoned Farmlands on the Eastern Tibetan Plateau of China

Recent empirical and theoretical studies have shown that magnitude and direction of biodiversity effects on ecosystem functioning can shifts over time. Here, we used species richness and plant abundance (total individual plant stem density) as proxies for species diversity and aboveground biomass for productivity. We used an analytical approach combining both chronosequence and 6 year of vegetation monitoring in a subalpine ecosystem as a model system to assess temporal species richness–abundance–aboveground biomass relationships at different successional stages and spatial scales. We observed that both species richness and plant aboveground biomass increased rapidly early in succession after land abandonment, then after 10 years of abandonment reached a steady state. We found that the relationship between species richness and plant abundance with aboveground biomass was strengthening over successional time. In all successional stages, species richness had stronger positive effects as compared with plant abundance on plant aboveground biomass. Species richness was linearly correlated with aboveground biomass, whereas plant abundance showed a humped‐back relationship with aboveground biomass across all successional stages. Our results showed an increase in the effect of plant diversity over time, and a combination of both plant species richness and abundance is correlated with plant productivity throughout successional time, knowledge that maybe important to managing ecological restoration and conservation. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

黄土丘陵沟壑区退耕地主要自然恢复植物群落的多样性分析

分别采用物种丰富度指数、多样性指数、Pielou均匀度指数J、Sorenson指数(Cs)和Bray-Curtis指数(CN)对黄土丘陵沟壑区退耕地自然恢复群落的多样性进行了初步研究。结果表明:(1)除丰富度指数变化不明显外,其它3个α多样性指数都反映出基本一致的变化趋势,即随着退耕年限的增加,多样性指数和均匀度指数的总趋势都是增加的,但变化比较平缓;(2)相似性系数Sorenson指数(Cs)的测度表明,每一群落类型总是与退耕年限最邻近的群落具有最高的相似度。随着退耕年限的增加,植物群落进一步发育,群落物种组成差异不断增加,群落之间的生态距离逐渐变远。而Bray-Curtis指数(CN)的测度结果与Cs不同。这种差异在一定程度上是对生境破碎化的一种反映。     

重度火烧对兴安落叶松林群落物种组成及多样性的影响

[目的]研究重度火烧对兴安落叶松林群落物种组成及多样性的影响,为探索森林生态系统恢复与重建提供依据。[方法]以内蒙古大兴安岭兴安落叶松林重度火烧迹地为研究对象,采用分层取样的方法对群落中植被进行调查,分析比较不同恢复年份后兴安落叶松林群落各层物种组成及多样性的差异。[结果]不同恢复年份后群落各层α多样性指数总表现为:草本层灌木层乔木层的趋势。群落物种总数随着恢复时间的推移呈逐渐增多的趋势,这种变化趋势主要出现在草灌层内。群落草本层物种数除1996S(12种)以外(S表示重度火烧迹地,1996S为1996年重度火烧迹地,下同),其他3个恢复年份2012年(4种)、2009年(7种)、2003年(7种)均小于对照(CK,未过火区)(8种),而群落灌木层物种数除2003年(2种)与对照(2种)相当,其他3个恢复年份2012年(4种)、2009年(7种)、2003年(7种)均大于对照。[结论]总体来看,重度火干扰有利于植被的更新与演替。     

北川河流域退耕还林不同配置模式对土壤抗冲性的影响

在青海大通县北川河流域分浅山区和脑山区各选择了5种退耕还林配置模式,研究了不同配置模式对土壤抗冲性的影响,结果表明:在浅山区,土壤抗冲性指数与枯落物现存量呈显著正相关,以模式D(中国沙棘)的抗冲性指数最大,为1.136 s/g,以模式E(柠条)的最小,为0.385 s/g;在脑山区,土壤抗冲性指数与团聚度、总孔隙度呈显著正相关,模式F(青海云杉)的土壤抗性指数最大,为1.652 s/g,模式J(青杨 中国沙棘)的土壤抗冲性指数最小。     

西北典型区社会经济条件对退耕还林(草)政策实施影响的分析

通过对青海省湟中县人户调查,运用灰色关联法,对不同社会经济条件下农户的退耕还林状况进行了分析。结果表明,增加农户经济收入、改变农户家庭收入构成直接影响到农户退耕还林的积极性;户主年龄、受教育程度、家庭规模对退耕还林政策的实施也有不同程度的影响。     

北川河流域退耕还林不同配置模式的水文效应

对青海大通北川河流域山地退耕还林不同配置模式的水文效应进行了研究，结果表明，不同配置模式植冠层截留量、枯枝落叶层的容水量、土壤总持水量随着林分植冠层生物量和枯枝落叶层现存量的增加呈上升趋势，同时，在林分总蓄水量中，土壤持水量所占比值较大（〉97％），而土壤稳渗速率随着土壤总孔隙度的增大而增大。其中：（1）在浅山区，植冠层截留量和枯枝落叶层的容水量以模式D（中国沙棘）最大，分别为1．43mm，1．87mm；土壤持水量和林分总蓄水量以模式C（青杨＋枸杞）最大，分别为327．88mm，329．07mm，稳渗速率则以模式A（川赤芍）最大，为4．8mm／min。（2）在脑山区．植冠层截留量、枯枝落叶层容水量、土壤总持水量、林分总蓄水量和稳渗速率均以模式F（青海云杉）最大，依次为2．37mm，6．24mm，323．3mm，331．91mm，6．8mm／min。     

黄土丘陵区退耕还林后不同林地土壤孔隙与贮水特性

为探索退耕还林工程中树种配置措施对林地土壤水文性质的影响,在黄土丘陵区采用环刀法测定了退耕还林后10年生刺槐、侧柏、油松林分的土壤孔隙度和贮水能力.(1)各种林分都具有明显改善土壤贮水性能的作用,表现为降低土壤容重,增加土壤孔隙度及贮水量;改善程度以刺槐林分为最大,油松林分次之,侧柏林分较小.(2)各种林分对土壤(非毛管孔隙度)滞留贮水量的提高程度均大于对(毛管孔隙度)吸持贮水量的提高程度.(3)林地土壤贮水性能的垂直空间变异性较明显,随着土层深度的增加,土壤容重增加而土壤孔隙度和贮水量减小.     

川南地区不同退耕地对土壤抗蚀性的影响

对川南坡地退耕5年后的慈竹林地、杂交竹林地、桤木+慈竹混交林地和弃耕地土壤抗蚀性变化进行了研究,探讨了土壤抗蚀性指标间的关系。结果表明:退耕后土壤水稳性团聚体平均质量直径、结构性颗粒指数、团聚状况、团聚度、物理稳定性指数和有机质增加,土壤结构体破坏率、不稳定团粒指数、分散率、侵蚀系数和受蚀性指数降低;各退耕地土壤抗蚀性综合主成分值为-4.466~3.436,呈现出慈竹林地杂交竹林地桤木+慈竹混交林地弃耕地对照的特点;土壤有机质与大多数抗蚀性指标具有显著相关性,且与抗蚀性综合主成分值呈极显著正相关,说明坡地退耕后土壤有机质增加是土壤抗蚀性增强的关键,坡地退耕成慈竹林地更有利于增强研究区土壤抗蚀性。