巴音温都尔沙漠典型植物群落土壤物理性质研究

巴音温都尔沙漠是我国北方干旱气候带典型的环境敏感区和生态脆弱区,生态建设和植被恢复对巴音温都尔沙漠生态系统服务功能极为重要.本研究以巴音温都尔沙漠梭梭、唐古特白刺、球果白刺、盐爪爪、膜果麻黄群落土壤为试验对象,对不同植物群落类型土壤物理性状和持水能力进行了研究.结果表明:5种群落中土壤孔隙度、土壤毛管孔隙度与土壤非毛管...     

干扰程度对巴音温都尔沙漠球果白刺沙堆表层沉积物影响的研究

为了探究不同干扰程度(中度干扰,约1峰骆驼/hm~2;轻度干扰程度,约0.6峰骆驼/hm~2;未干扰,0峰骆驼/hm~2)对巴音温都尔沙漠球果白刺群落灌丛沙堆表层粒径特征的影响,进行了一系列野外取样和室内试验。结果表明:(1)从中度干扰的群落到未干扰的群落,随着干扰程度的降低,球果白刺灌丛的平均粒径在不断增加中(221.3μm、243.7μm、268.1μm)。在不同干扰的群落中,极细砾都分布在球果白刺灌丛沙堆各个方向的底部和灌丛间地。中度干扰的球果白刺灌丛沙堆主要以极细沙为主;轻度干扰的球果白刺灌丛沙堆主要以细沙和极细沙为主;未干扰的球果白刺灌丛沙堆主要以细沙、中沙和极细沙为主。(2)分选性最好的为中度干扰的球果白刺灌丛沙堆,最差的为未干扰的球果白刺灌丛沙堆。3个群落内的球果白刺灌丛沙堆的平均偏度基本都为近于对称,在中度干扰和轻度干扰的群落内,峰态的程度多数为窄的水平;在未干扰的群落内,多数为中等峰度水平。     

聚乳酸纤维沙障对植被生长的影响——以巴音温都尔沙漠封禁保护区为例

巴音温都尔沙漠的治理关乎整个河套平原的生态安全,然而,由于降水少,植被盖度低,导致其治理难度大。聚乳酸纤维沙障具有便于移动、使用寿命长、可生物降解无污染的特点,具有较好的发展前景。本研究将聚乳酸纤维沙障应用于巴音温都尔沙漠封禁保护区,并对其影响下植被的盖度、生物量及土壤的水分含量等指标进行为期4 a的监测。结果表明:(1)自沙障布设的第2 a起,沙障内的植被盖度和土壤含水量显著提高(P<0.05);(2)沙障内的植被地上生物量自沙障布设的第2 a起便开始显著增加,而地下生物量自沙障布设的第4 a起才显著增加(P<0.05)。总体来看,聚乳酸纤维沙障可通过提高土壤含水量来促进植被生长,可作为生物固沙难以实施区域的固沙措施,但其效果还有待更长期的研究。     

库布其沙漠白刺种群空间格局研究

文章采用地统计学中半方差函数,研究了库布其沙漠白刺种群的空间格局。在杭锦旗北部设置一个1000×1000(m)的样方,将样方划分为25×25(m)的格子,记录各格子内出现的物种及其平均冠幅。运用地统计软件GS+for Windows计算样地各白刺种群的各向同性半方差函数的参数,并绘制其克立格(Kriging)图。从半方差模型的参数来看,白刺(Nitraria tangtorum)属于聚集性分布的指数模型,其空间结构比率低。     

基于栅格数据的沙漠-河岸过渡带白刺沙堆空间格局分析

在详细介绍基于栅格数据的植物空间格局分析方法的基础上,以鄂尔多斯高原北缘沙漠-河岸过渡带上的2种不同气候类型区的白刺沙堆为例,采用g函数和L函数对沙堆的空间格局进行分析.结果表明:无论是所有沙堆还是面积大小不同的沙堆均以聚集分布为主,这可能是沙漠生态系统中庇护植物效应的反映,基于栅格的空间格局分析方法较概化点格局分析方法所反映的近距离聚集程度明显;双变量分析结果显示在2种气候类型区内不同大小的白刺沙堆间存在着不同程度的竞争,这种竞争在干旱区的巴拉贡表现得更为明显,而基于栅格的空间格局分析方法和概化点格局的分析方法则在较远距离得出不同的结果,其原因有待于进一步探讨.基于栅格的空间格局分析方法作为一种新的方法,更加适合在植物比较稀疏的干旱半干旱地区应用遥感技术来研究植物的空间格局.     

民勤荒漠绿洲过渡带不同发育阶段白刺灌丛沙堆点格局特征

【目的】研究不同发育阶段白刺灌丛沙堆植被特征、沙堆形态特征及沙堆空间点格局分布,分析发育过程中白刺灌丛沙堆随尺度增加的空间点格局分布特征和变化规律,以期阐明各发育阶段不同级别白刺灌丛沙堆的空间关联性,揭示白刺灌丛发育过程中的种群形成特征及其生态格局维持机制。【方法】基于野外调查观测,在民勤绿洲荒漠过渡带选择4个不同发育阶段(雏形阶段、发育阶段、稳定阶段和活化阶段)的白刺灌丛沙堆典型样地,根据空间二维坐标,采用数量统计方法,按照沙堆体积大小将灌丛沙堆分为1级小沙堆、2级中沙堆和3级大沙堆3个等级,利用单变量O-ring函数对灌丛沙堆进行空间格局分析,并用双变量O-ring函数进行不同尺度各级沙堆关联性分析。【结果】随沙堆发育过程的进行,白刺灌丛的整体生长状况由好显著变差,植被覆盖度先增后减(雏形阶段最低为51.4%,逐渐升高到稳定阶段最高68.8%,活化阶段降低为60%),而植被枯枝率基本呈增加状态(由雏形阶段的15%增加到活化阶段的27%);各级沙堆在不同尺度中表现出不同的分布格局:雏形阶段,白刺灌丛沙堆在0～5 m的尺度上趋于均匀分布,在5～25 m尺度上为随机分布,而在25的尺度上趋于聚集分布;发育阶段,白刺灌丛在0～5 m的尺度上倾向于均匀分布,在5～30 m尺度上为随机分布;稳定阶段与活化阶段,各级白刺灌丛在小尺度上(5 m)都表现出均匀分布的倾向,但在5 m尺度上为随机分布。各发育阶段大小级别不同的白刺灌丛沙堆随尺度变化表现出不同的关联特性,除发育阶段小沙堆间(1、2级)无关联外,其他阶段小沙堆间(1级和2级)主要表现为随空间尺度增加正关联性逐渐增强,2级和3级沙堆在10 m尺度上表现为负关联,而在10 m的尺度上表现为负向联系加强或无关联。【结论】各发育阶段不同级别白刺灌丛沙堆所占比重不同但均未表现出明显的聚集现象,随沙堆发育过程的逐渐推进,大沙堆趋于随机分布;各级沙堆之间的关联性在小尺度上表现出小沙堆间的正关联性逐渐增强,而在中大尺度上中大沙堆表现出负关联加强或无关联,表明白刺灌丛沙堆植物群落组成和沙堆结构随发育过程的进行越来越不稳定。     

干扰程度对巴音温都尔沙漠天然梭梭林表层土壤粒径特征影响的研究

土壤粒度特征是反映土壤质地的重要属性之一。为了弄清不同干扰程度对巴音温都尔沙漠梭梭林表层土壤粒径特征的影响,本文对不同干扰程度的巴音温都尔沙漠梭梭林下表层土壤进行采样实测,分析了巴音温都尔沙漠梭梭树下表层土壤粒度特征。结果表明:不同干扰程度下梭梭林下土壤中极细砂含量百分比最高,且自然状态样地极细砂含量为56.86%,轻度干扰样地为44.15%,中度干扰样地为34.25%;中砂含量百分比随干扰程度的增加而增加,自然状态样地为7.94%,轻度干扰样地为18.75%,中度干扰样地为31.00%。中等干扰样地平均粒径为2.19 mm,轻度干扰程度为2.53 mm,自然状态下为2.94 mm。自然、轻度干扰、中度干扰状态下分选系数平均值分别为-0.78、-1.00、-0.79。偏度为轻度中度自然,均属负偏;峰度平均值分别为1.10、1.79、1.18,分别属中等、很窄和窄峰态。植被保护使梭梭林能够有效降低风速,增加土壤表层较细颗粒物含量。     

不同干扰程度对常绿阔叶林迹地群落结构的影响

对常绿阔叶林迹地，选择了微干扰下形成的常绿阔叶林和持续干扰下形成的杉木林进行了比较研究。结果表明，微干扰下形成的常绿阔叶林在高生长，径级生长以及物种多样性方面均优于持续干扰下形成的杉木林，而且在林木生长方面也优于后者。说明在植被恢复过程中，应立足于生态学的思想，从整体出发观察森林，力求利用森林生态系统所发生的自然过程。把生态与经济最合理的结合起来，实现一种近自然的森林经营模式。     

不同基质对唐古特白刺扦插育苗的影响

采用5种基质配比对唐古特白刺进行容器扦插育苗试验，对不同基质引起的唐古特白刺根长、单株根系数目、新生枝数及新生枝生长量进行调查分析，结果表明：基质M1（50％泥炭＋50％珍珠岩）中扦插的唐古特白刺根长最长，为68．0mm；平均新生枝数最多，为4．6条，效果最佳。基质M5（纯泥炭）中扦插的唐古特白刺，其单株根系数目最少，为43．1条；新生枝生长量最高，为12．7cm；基质M4（40％泥炭＋60％栗钙土）最差。基质M1与基质M5比较适合唐古特白刺插穗的生长。     

甜槠群落主要种群空间分布格局对人为干扰的响应

研究了不同人为干扰强度对甜槠天然群落中主要种群甜槠和赤楠的分布格局的变化动态.结果表明,人为干扰会使甜槠种群的聚集性加强,而赤楠种群的聚集性降低.干扰强度对甜槠聚集性的影响随树龄的增大而逐渐减小,而对赤楠聚集性的影响则是随林龄增大呈现由小→大→小的规律.     

乌兰布和沙漠绿洲4种灌木片林防风效果研究

选取了乌兰布和沙漠绿洲边缘4种灌木防风阻沙林地为研究对象,对4种林地的地表粗糙度、防风效能及其风速变化规律进行了观测和研究。结果表明：4种灌木均能够有效地减小风速,并随着高度的增加风速均呈增加的趋势。与林前相比,林内5H处的风速明显降低。4种灌木林的粗糙度均显著高于迎风面旷野处;2 m高度处,在林内距迎风侧1H~5H范围内,其防风效能花棒最大为24.79%;在20 cm高度处4种灌木的防风效能比较,花棒〉沙棘〉柠条〉柽柳,其防风效能分别为73.78%、57.64%、27.68%和21.78%,花棒的防风效果好于其他3种灌木。     

东沙窝沙漠区不同造林技术效果分析

通过对东沙窝沙漠区采取提前整地、压沙等方式,选用良种壮苗、蘸泥浆、覆沙、平茬复壮、纯林改混交林等综合技术进行造林试验,结果表明,试验区造林成活率、保存率普遍提高,小气候环境明显改善:植被区风速比旷野区降低了25.8%～32.6%;灌木固沙林在夏季降低气温10℃左右,降低地温6～10℃,冬季地面最高温度提高2～4℃。     

沙生灌木人造板的生产工艺和关键技术

本文介绍了我国西部沙漠地区用沙柳和柠条制造人造板的生产工艺和技术，研制的沙柳材刨花板、沙柳材中纤板和沙柳柠条混合料中纤板的产品质量均达到国家标准要求，并实现了产业化生产，柠条材刨花板和沙柳柠条混合料板刨花板的产品质量也达到了国家标准，其生产技术可以推广应用，为我国人造板生产开辟新的原料来源。     

库布齐沙漠沙柳不同造林技术措施效果分析

于2010—2012年在库布齐沙漠东段沙柳造林中进行了施用保水剂、每坑插4条枝、蘸生根粉、施农家肥等不同技术措施造林效果试验,结果表明：与对照相比,4种处理措施均能提高沙柳造林成活率,但尤以农家肥和保水剂效果较好,成活率分别为95.3%和87.4%;各处理均能提高沙柳树树高和地径生长量,均以农家肥效果最好,第1年分别比对照提高190.77%和85.45%;平茬能明显增加沙柳新枝萌发量,施农肥和每穴4枝的新枝萌发量最高,分别为48.5条和43.6条。     

树木位置空间模式建模与预测(英文)

传统的林分生长与收获模型不能为林分和生态系统管理提供准确的空间信息。采用3种配对势函数的Gibbs点过程模型对美国东北部50块云冷杉样地里树木的空间分布模式进行模拟。该Gibbs模型能够较好地模拟这50块样地中的82%～84%,但其对完全随机分布和规则分布的样地模拟比对聚集分布的样地模拟效果要好。使用常用的林分变量如林分密度、公顷断面积、林分平均胸径、平均树高、平均冠幅和冠长建立经验回归模型对Gibbs模型的2个参数进行预测。结果表明这些回归模型对81%的样地可以得到满意的模拟效果,其中,100%的完全随机分布样地、71%的规则分布样地和56%的聚集分布样地模拟效果较好。选择3块样地对树木的模拟空间位置和实际观测位置的相似性进行对比和说明。     

榆林沙区不同立地条件下樟子松林木个体生长的模型拟合

用Logistic方程模拟了榆林沙区不同立地条件下的樟子松树高和胸径的生长过程,并划分出了樟子松生长进程的前慢期、速生期和后慢期;通过对不同立地条件下的Logistic方程一阶求导推导出不同立地条件下的樟子松连年生长量方程,拟合效果良好。通过绘制散点图选择曲线方程的方式模拟樟子松树高总生长量和胸径总生长量、树高连年生长量和胸径连年生长量的关系,拟合精度能满足实际应用的要求。     

山西太岳山天然油松林主要木本植物种群结构及空间分布格局研究

油松是暖温带落叶阔叶林区的代表性树种之一,是我国北方地区重要的造林绿化树种。研究了太岳山林区天然油松林主要木本植物种群的径级结构和空间分布格局。结果表明:油松种群由于缺乏幼苗幼树,径级结构呈倒金字塔型,属衰退型种群;辽东栎、青楷槭等5种阔叶树种种群的径级结构呈纺锤形,属进展种群。油松、辽东栎、杨树、山杏、山楂在整个尺度范围内呈集群分布;白桦与茶条槭在小尺度范围呈明显的集群分布,在中、大尺度变成随机分布;青楷槭在中尺度范围呈随机分布,但是小尺度和大尺度呈集群分布;五角枫在整个尺度上呈随机分布的趋势;赤杨在尺度变化过程中由集群分布变成均匀分布。上层阔叶树和下层阔叶树呈集群分布的趋势,但下层阔叶树随尺度的变化由集群分布变成随机分布。种群的空间分布格局是物种的生物学、生态学特性及其自然环境长期作用的结果,是种群的一种生存策略或适应机制。