宁夏银北盐碱地不同植被光谱特征研究

【目的】研究不同程度盐碱化土壤上植被的光谱特征,为基于典型植被冠层光谱特征估测宁夏银北地区植被生长状况和土壤盐碱化程度提供理论依据。【方法】于2018年7月中旬,在宁夏银北盐碱地区选取样地,调查不同盐碱化程度土壤的理化性质及其上代表性植被的叶片叶绿素相对含量,分析不同程度盐碱化土壤上代表性植被类型（白刺和芦苇）以及中度盐碱化程度土壤上15种植被（向日葵、芦苇、花花柴、白茎盐生草、西伯利亚滨藜、藜、稗、紫苜蓿、柳枝稷、水稻、砂引草、白刺、槐、赖草、芨芨草）的冠层光谱特征及红边参数变化,研究植被冠层红边参数与土壤pH值、全盐含量以及叶片叶绿素含量的相关性。【结果】不同程度盐碱化土壤的理化性质及其上代表性植被的叶片叶绿素相对含量有明显差异。随着土壤盐碱化程度的增加,在可见光波段（350～760 nm）,白刺冠层光谱反射率呈先上升后下降的趋势,芦苇冠层光谱反射率总体上先降低后升高;在760～1 400 nm波段,白刺冠层光谱反射率逐渐降低,芦苇冠层反射率先升高后降低;在1 400～2 500 nm波段,白刺冠层反射率分别是先升高后降低（1 400～1 900 nm）和持续增加（1 900～2 500 nm）,芦苇冠层反射率先降低后升高。随着土壤盐碱化程度的增加,白刺冠层光谱红边位置、红边斜率、红边峰值面积以及红边斜率与最小振幅的比值均减小;芦苇冠层光谱以上红边参数均先增加后减小。中度盐碱化土壤上,15种植被冠层光谱特征曲线变化趋势相似,但光谱反射率大小存在不同程度差异;除了最小振幅之外,15种植被冠层光谱的红边位置、红边斜率、红边峰值面积以及红边斜率与最小振幅的比值差异较大,故根据光谱特征在野外能够区分典型植被类型。土壤pH值与红边位置、红边斜率和红边峰值面积均呈极显著负相关关系,与红边斜率与最小振幅的比值呈显著负相关关系;土壤全盐含量与红边参数均不相关;叶片叶绿素含量与红边位置之间呈极显著正相关关系,与红边斜率和红边峰值面积之间为显著正相关关系。【结论】在不同程度盐碱化土壤上,不同植被冠层光谱特征变化趋势有差异,根据典型植被冠层光谱特征可以估测宁夏银北地区植被生长状况和土壤pH。     

黄河三角洲重盐碱地植被特征与植被恢复技术

对黄河三角洲重盐碱地的土地现状和植被特征进行了分析，概括总结了以土壤改良为重点的上农下渔、条台田整地改良、深松土壤、化学改良与种植耐盐牧草相结合的植被恢复技术的要点与使用范围，提出了在重盐碱荒地、光板地上通过白刺、柽柳造林进行植被恢复的技术，以及在稀疏柽柳地上提高植被覆盖率的技术。     

辽宁省主要人工林林下植被组成及生物多样性

通过对辽宁省人工落叶松林、油松林、杨树林、刺槐林林下植被的种类、盖度、密度进行调查,采用Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数、Pielou均匀性指数研究4种人工林群落下的植被物种组成和生物多样性。研究结果表明:①刺槐林生物多样性最为丰富。②草本层相对于灌木层物种更为丰富,草本植物物种以禾本科最多,其次为菊科。③人为干扰对林下植被影响最大。     

黄土沟壑区不同植被恢复群落特征及多样性研究

针对黄土高原退耕区域不同植被恢复类型中植被群落特征及多样性的问题,以农地(F)为对照,对天然侧柏(B)次生林、不同林龄(5、20 a)刺槐人工林(C5,C20)、荆条灌丛(H5)和苜蓿草地(M)6种不同植被恢复类型群落特征及物种多样性变化研究。结果表明,通过植被恢复,物种丰富度均比农地增加,乔木>灌木>草本;群落丰富度指数撂荒地最高,农地最低,顺序为:H5>C20>C5>B>J>M>F;Simpon优势度指数,B>C5>C20>J>M>H5>F。Shannon-Wiener多样性指数:C20>C5>B>H5>J>M>F;Sheldon均匀度指数:B>C20>C5>J>M>F>H5。通过植被恢复,物种数量提高,群落多样性改善,有利于植被生态效应的建设。     

不同植被恢复模式对紫色土植被多样性及微生物区系的影响

通过野外实地考察及实验室平板稀释等方法,比较分析了湘中紫色土地区4种植被恢复模式对植物种群多样性和土壤微生物区系的影响。结果表明：4种植被恢复模式均能不同程度地提高紫色土地区的草本物种数目和土壤中的细菌、放线菌、真菌数量,其中,以龙须草为先锋物种,配合多种乔灌木立体种植的植被恢复模式,最能有效改善紫色土地区的生物多样性,为以后紫色土地区的植被恢复提供了有利的先决条件。     

塔里木河上游地区不同植被土壤水分特性分析

对塔里木河上游地区的林、灌、草植被下的土壤水分含量进行分析表明.在0～100 cm深度范围的土壤水分含量的分布规律是草本林木灌木,植被盖度20%的土壤水分含量明显高于盖度为1%、1%～10%和10%～20%时的水分含量.通过对林木、灌木、草本植物的盖度与土壤水分特征进行相关分析.林木盖度与20～40cm深度的土壤水分呈显著正相关,与80～100 cm的土壤水分呈极显著正相关:灌木盖度与5～10 cm深度、60～80 cm深度土壤水分呈显著负相关.     

不同林分林下植被的多样性特征及生物量研究

对承德市山区土壤含水率与不同林分林下草本层植物生物量和物种多样性的相互关系进行了研究,结果表明,在5种森林群落类型中,土壤含水率的高低顺序为油松-落叶松混交林＞落叶松中龄林＞落叶松幼龄林＞油松成熟林＞油松幼龄林,其林下草本层的地上生物量表现为油松-落叶松混交林大于油松纯林、落叶松纯林,在纯林中也随着土壤含水率的增加生物量增大.对土壤含水率与林下草本植物物种多样性进行相关分析,结果表明,林下草本植被在林分处于幼龄林时期,土壤含水率对林下草本植物物种多样性的增加起到了促进作用;随着林分的成熟,土壤含水率虽然增加,但对林下草本植物物种多样性的促进作用逐渐丧失.在油松-落叶松混交林中土壤含水率虽然较高,但对林下草本植物物种多样性却产生了抑制作用.     

临泽荒漠区不同类型的盐碱地植被特征研究

通过对临泽地区不同类型的盐碱地植物进行研究,揭示不同类型盐碱地植物群落的分布特征,结果表明,除20 cm土层土壤温度最高值出现在8月份,其他土层的土壤温度最高值出现在7月份,而最低值除了60 cm土层土壤温度出现在12月份,其他土层的土壤最低温度出现在1月份。轻度和中度盐碱地主要以藜科占绝对优势,其次为禾本科、茄科;而重度盐碱地以禾本科占绝对优势,其次为菊科和藜科;从样地物种组成来看轻度和中度的科属表现为单科单属,而重度盐碱地表现出优势科属比轻度和中度的要丰富。3个样地中共有荒漠盐碱植物种31种,其中灌木8种、草本23种,草本植物明显多于灌木。从灌木占物种数的比例来看轻度和中度盐碱地灌木较为丰富,从3个样地中草本占物种数的比例来看重度盐碱地草本植物较为丰富。     

大青山区不同植被下的土壤水分动态

在1个生长季内通过对大青山不同植被下的土壤水分的连续观测,研究大青山不同植被下的土壤水分时空动态变化规律.结果表明:土壤水分按时间变化可划分为3个时期,土壤失水期(4月-6月)、土壤聚水期(7月-9月)和土壤水分持续稳水期(10至翌年3月).在空间上,各样地土壤含水量随土层深度自上而下可划分为,水分活跃层、水分调节层和水分相对稳定层.不同植被土壤水分平均值的大小依次为:山杨>虎榛子辽东栎混交林>虎榛子>油松>蒙古扁桃.     

滨海盐碱地绿化植被评价指标体系构建及应用

为建立一套适合滨海盐碱地的绿化植被综合评价指标体系,为上海和其他滨海盐碱地区绿化树种的合理选择引种及配置,也为生态工程建设和评价提供科学依据和参考.根据群落结构和功能的生态学和美学原理,在问卷调查和实地调查的基础上,结合德尔菲法、层次分析法建立包含生态、抗性和景观三大准则(13项评价因子)的指标体系.应用该体系对崇明东滩湿地公园20种植物群落进行评价、筛选和优化,推荐综合得分较高的群落有3个:湿地松+乌桕-木芙蓉+夹竹桃-马尼拉,乌桕-海滨木槿+紫穗槐+金叶接骨木-八宝景天+紫茉莉和国槐+三角枫+榔榆+朴树-紫穗槐+伞房决明-美人蕉;得分较低的群落表现出乡土树种比例小、彩叶树种应用不足、季相变化不明显等问题.     

贵州习水自然保护区不同森林植被类型的土壤特性

为揭示贵州习水自然保护区不同森林植被类型与土壤特性的关系,为该保护区或类似森林土壤资源的科学评价与管理,森林植被的恢复与更新提供参考依据和基础数据,对贵州习水自然保护区内海拔高度基本相同的5种典型森林植被类型下的土壤理化性状进行了检测分析。结果表明:鹅掌楸(Lirioden-dron chinense)林下的土壤表层容重最小,孔隙度、持水量、初渗和稳渗速率表现最高,土壤平均有机质、氮素、磷素、速效钾的含量和阳离子交换量最高。说明,该森林植被类型下土壤较疏松、通气性能好,具有较高的水源涵养和水土保持功能,土壤的肥力状况最好。丝栗栲-山矾林(Castanopsis fargesii-Symplocossumuntia)在土壤的理化性状方面综合表现最差。     

黄土丘陵沟壑区不同群落类型对土壤特性及生物量的影响

以农田为对照,分析了退耕还林还草过程中所形成的植物群落对退耕地土壤水分、有机碳、氮、磷、钾含量的影响及其垂直分布特征和退耕地植物的生物量变化。结果表明:不同群落类型中,0～100cm土层的土壤含水量为6.9%～14.1%,撂荒地和苜蓿地土壤含水量随土壤深度的增加呈增加趋势,而柠条林地随土壤深度的增加呈下降趋势;0～20cm表层土壤中,有机碳、碳密度和全氮含量较20～100cm变化大;在0～100cm土层,与农田、撂荒地和苜蓿地相比,沙棘和柠条土壤全磷含量显著降低;不同退耕地植物生物量(地上和地下)差异显著,呈现柠条>沙棘>苜蓿>撂荒地>农田的变化趋势。表明退耕过程中草本的恢复对保持土壤深层水分含量有促进作用,而灌木的恢复对保持和增加土壤表层养分有较强的促进作用。     

不同改良措施对银川平原盐碱地土壤微生物区系的影响

为了明确不同改良措施对银川平原盐碱地土壤微生物的影响,研究了秸秆、有机肥、烟气脱硫废弃物、盐碱地改良剂对银川平原盐碱地土壤微生物区系的影响及其与土壤微生物多样性、土壤性质之间的相关关系。结果表明:脱硫废弃物处理能够显著降低土壤真菌数量,降低幅度6.22%～37.81%,改良剂和有机肥处理能够增加土壤细菌数量,0～20cm增加的幅度分别为6.25%～94.35%和12.91%～93.64%。脱硫废弃物、有机肥和秸秆处理与对照相比能够增加土壤放线菌数量,3个处理在整个生长季增加0～20cm土壤放线菌数量的幅度分别为1.97%～7.35%、20.58%～48.11%和11.25%～37.44%。各改良措施增加了土壤微生物群落对碳源的利用能力,0～20cm土壤依次表现为秸秆>有机肥>脱硫废弃物>改良剂>对照。各处理土壤细菌、微生物总数与土壤pH值、全盐含量、容重呈显著负相关关系(P<0.05),与土壤孔隙度呈极显著正相关关系(P<0.01),盐碱地土壤容重是土壤细菌、微生物总数和土壤微生物碳源利用能力的最大限制性因子。     

不同盐生植被类型下土壤微生物特性研究

[目的]以玛纳斯河流域扇缘带为研究区,对扇缘带盐碱土上生长的盐穗木(Halostachys caspica)、白刺(Nitraria sibirica)、猪毛菜(Salsola spp.)三种植被类型下的土壤pH、电导率、有机质及微生物类群数量进行研究,以探讨在重度盐碱环境下不同植被类型对土壤微生物的数量及分布的影响.[方法]综合考虑扇缘带地形及植被类型的不同,对三种植被覆盖类型下的土壤理化性质及微生物区系进行研究,并利用SPSS17.0软件对土壤各项指标进行分析.[结果]三种植被类型在40 cm剖面内,土壤pH、电导率表现为:白刺＜盐穗木＜猪毛菜,土壤含水率和有机质表现为:猪毛菜＜盐穗木＜白刺,其中白刺达到最高的8.13 g/kg,土壤细菌和真菌数量分布表现为:白刺＞盐穗木＞猪毛菜,土壤放线菌表现为:盐穗木＞白刺＞猪毛菜;在立地垂直剖面上,随着土层的增加,土壤细菌和放线菌递减,且主要分布在表土,而土壤真菌递增(除白刺外).相比空裸地,40cm剖面内三种植被覆盖类型下的土壤有机质、土壤细菌和放线菌均显著提高,土壤有机质分别提高了55.77;、99.75;和15.72;;土壤细菌分别提高了62.43;、88.48;和21.99;;土壤放线菌分别提高了91.2;、73.44;和13.71;.[结论]扇缘带不同盐生植被类型下的土壤微生物区系无论是水平方向还是垂直剖面均呈现显著差异性;三种植被类型下土壤细菌数量均显著高于土壤放线菌和真菌,表明土壤细菌是盐碱土土壤微生物活动的主体;相比空裸地,盐碱土上生长的耐盐盐生植物显著改善了土壤质量,为垦区生物改良盐碱土提供了理论基础.     

策勒绿洲—沙漠过渡带植被与土壤水分空间异质性研究

通过对策勒绿洲—沙漠过渡带2010年8月底和11月初2个时间段从流沙前沿至绿洲空间不同部位的地表0～220、0～230 cm深度土壤含水率分析,并结合16个植被样方调查资料及过渡带地下水位2005—2009年分布变化情况和过渡带沿3个大气象站主风向方向的断面地形线的测量资料,得出初步结论。过渡带植被盖度和植被种类数量自沙漠前沿至绿洲在大范围内总体呈增加趋势,但在局部较小范围内却随机分布。过渡带植被分布主要受地形和地下水位分布影响,一年生植被分布受地表土壤水分影响较大。策勒绿洲—沙漠过渡带6个不同地点都是0～100 cm,含水率随深度增加大幅度下降,表明地表蒸发能力减弱,自100～160 cm含水率随深度缓慢下降,160～220cm随深度增加含水率缓慢上升保持稳定。0～40 cm范围过渡带上11月初土壤水取样点点1、3土壤含水率随深度增加而降低,其余各点则随此范围深度逐渐升高,自40～80 cm深度从过渡带流沙前沿向绿洲方向随植被盖度增加和深度增加土壤含水率逐渐降低。     

不同土壤水分条件下小麦光合特性的研究

为了探讨小麦节水灌溉栽培技术,以穗型大小不同的2个小麦品种山农20（大穗型品种）和山农21（小穗型品种）为试材,在露天池栽条件下于小麦返青期后开始对2个小麦品种进行不同土壤含水量的水分胁迫处理,土壤含水量均设田间持水量的100％（水分过量）、80％（适宜水分）、61％（轻度干旱）和40％（严重干旱）4个处理,从小麦旗叶的光合速率（ Pn）、气孔导度（ Gs）、细胞间隙CO2浓度（ Ci）和蒸腾速率（ Tr）4个方面,研究了不同土壤水分条件对小麦旗叶光合特性的影响。结果表明：干旱在短期内可导致小麦生育后期旗叶光合速率和气孔导度上升,细胞间隙CO2浓度下降,但对蒸腾速率影响较小。在干旱年型小麦生产上,多选用小穗型品种如山农21。在华北地区可适当减少灌溉次数,以发挥冬小麦对干旱的适应性,达到节水、增产的目的。     

不同植被恢复模式土壤结构特征与健康评价

对湘西女儿寨流域不同植被恢复类型的土壤结构特征研究和健康评价的结果寝明。荒草灌丛容量最高．人工林土壤容重高于天然林及混交林，对土壤孔隙状况的改善作用表现为林分类型优于荒草灌丛类型．天然林优于人工林，0-20cm土层优于20—40cm土层；土壤团聚体平均重量直径以油桐人工林、杜仲人工林最高．马尾松天然林、毛竹杉木混交林其次．而润楠次生林、荒草灌丛、杉木人工林较低，各层土壤团聚体分形维数值大小排序为：毛竹杉木混交林〉马尾松天然林〉荒草灌丛、润楠次生林〉杜仲人工林〉油桐人工林〉杉术人工林；土壤结构健康综合评价的灰色关联分析结果表明．土壤结构以荒草灌丛最差，油桐人工林最好，其余类型介于两者之间．研究结果可为女儿寨流域及我国类似生态脆弱区的植被恢复与重建提供一定依据和参考．     

黄河三角洲盐碱地混交林林下植被现状

采用样方调查的方法,研究了黄河三角洲盐碱地不同混交林林下植被的种类、生物多样性、生物量及不同土壤盐分林下植被的生长状况。共记录到林下植被31种,隶属于14科31属,其中禾本科最多,为10种;1、3、7、22龄林下植被的优势种分别为芦苇和芦蒿、苦荬菜＋灰菜＋狗尾草、车前草、韩式隐子草;林下植被的物种并不丰富,生物多样性不高,且富集种少,稀疏种多,地上部分生物量皆大于地下;土壤盐分含量高时,林下植被以耐盐碱植物为主,反之亦然,且由于苦买菜和灰菜具有较强的适应能力,在4个不同土壤盐分含量下都有生长。     

岩溶区不同土地利用方式下的土壤水分特征研究（英文）

研究了喀斯特山区耕地、1年弃耕地、灌草地、15年疏林地、25年次生林（侧柏）地植被演替过程中土壤水分生态效应的变化,结果表明土壤物理性质并不是简单的＂改善＂过程：表层粘粒含量由流失逐渐转为积累;容重先升高后降低,弃耕地和灌草地较耕地增加了6.6%和11.57%,疏林地和林地较耕地减少了5.0%和10.0%;总孔隙度变化趋势与容重刚好相反;土壤有效水含量以灌草地最低;各恢复阶段表层〉0.25mm水稳性团聚体含量较耕地的增幅为5.1%~12.5%,疏林地最高;团聚体破坏率随演替的进行依次降低,较耕地降幅为34.0%~64.7%,且与有机质呈显著负相关;土壤持水能力以林地和弃耕地最好,灌草地最差,耕地接近于疏林地,土壤供水能力强弱依次为耕地〉疏林地〉林地〉灌草地〉弃耕地,土壤持水和供水能力并不一致,但都与粘粒含量、孔隙状况和团聚体稳定性等土壤结构指标密切相关。