九寨沟马脑壳金矿山优势草本植物生物量的垂直分布格局

于2008年通过对矿山开采区、排渣区(包括排土区)同生境原生草地植被调查的基础上,选择糙野青茅(Deyeuxila scabrescens (Griseb.) Munro)、羊茅(Festuca ovina L.)、四川嵩草(Kobresia setchwanensis Hand.-Mazz.)、白顶早熟禾(Poa acroleuca Steud.)、垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb.)等5种优势乡土草本植物,研究其生物量垂直空间分布格局,为矿山生态恢复效果、多样性评价及物种筛选等提供基础数据。结果表明:在调查区内,D.scabrescens和F.ovina分布的范围广、盖度高(分别为18.86%和15.29%)、其生物量(分别为2003.74 kg·hm^-2,1507.42 kg·hm^-2)也高。5种草本生物量大小排序为D.scabrescens>F.ovina>K.setchwanensis>P.acroleuca>E.nutans,其地上生物量与地下生物量均呈极显著正相关(P<0.01)。总体上看,草本总生物量随海拔的升高呈现出先增大后减小的趋势,5种优势草本生物量与海拔显著相关(P<0.01),但各优势种生物量大小随海拔变化关系不尽一致;草本生物量随坡度变化较大,坡脊生物量较坡谷低;草本盖度随季节有一定的变化。因此,矿山生态恢复过程中恢复物种的搭配应考虑物种生长季节的变化,增加物种多样性以及系统稳定性;同时应注意有效利用矿山资源。     

准噶尔荒漠区域尺度浅层土壤化学计量特征及其空间分布格局

干旱荒漠生态系统具有降水稀少、土壤贫瘠、生物多样性低的特点,对荒漠土壤生态化学计量特征的研究有助于深入了解荒漠土壤养分供给能力及其对生物多样性和生态系统稳定性的影响。对准噶尔荒漠79个样点浅层(0~10cm)土壤及环境因子进行调查取样,分析了土壤有机碳(C)、全氮(N)及全磷(P)化学计量特征、空间分布及其影响因素。结果表明,准噶尔荒漠土壤C、N、P平均含量分别为(5.73±0.49),(0.207±0.009)和(0.347±0.004)g/kg,C∶N、C∶P、N∶P分别为(29.92±2.55),(15.97±1.23)和(0.498±0.024)。土壤P稳定性最高(CV=0.098),而C、C∶N和C∶P的变异性较强(CV=0.687~0.758)。C、P、C∶N及C∶P在不同生境(沙漠、戈壁和盐碱荒漠)、不同群落(白梭梭、梭梭及小灌木)间均存在差异。与全国及全球平均水平相比,准噶尔荒漠土壤C、N、P含量、C∶P及N∶P均较低而C∶N较高,养分元素缺乏程度表现为NCP。土壤养分元素及其化学计量比之间多具有显著的二次函数关系,且化学计量比主要受C和N的制约。在区域尺度上,各化学计量参数表现出明显的空间异质性,其中C、C∶N和C∶P分布格局相似,并受年降水量、纬度和经度的影响;N与N∶P分布格局相似,受经度、海拔和年均温的影响。     

黑河上游冰沟流域土壤养分与微生物空间异质性研究

为了深入研究黑河上游冰沟流域不同海拔下土壤微生物数量与土壤理化性质的关系,本研究采集了黑河上游冰沟流域10个不同海拔梯度0~20 cm土层土壤,进行理化性质测定和可培养微生物的种类及数量分析,并探讨其垂直分布特征和变化规律。结果表明:不同海拔梯度土壤养分差异显著(P<0.05),其中有机碳、全氮、全磷、硝态氮、铵态氮和速效磷在3204~3479 m海拔处含量较高,而土壤中全钾和速效钾在中低海拔处含量较高。不同海拔和植被类型土壤中可培养微生物的数量和种类差异显著(P<0.05),灌木林微生物数量最高,其次为草地,乔木林最低。其中解磷菌、解钾菌和真菌主要分布在3250 m海拔处,而硅酸盐细菌和芽孢杆菌在2911和3071 m海拔处最高。解磷菌、解钾菌、硅酸盐细菌和真菌与植被盖度呈正相关且差异显著(P<0.05);真菌与全氮、全磷呈正相关且差异极显著(P<0.01),而解磷菌与全氮、全磷呈正相关且差异显著(P<0.05),芽孢杆菌与pH值呈正相关且差异显著(P<0.05)。在主成分分析中,有机碳,速效磷、全氮和全磷是影响土壤养分的主要因素,不同海拔土壤养分通过综合评价,在海拔3479 m处肥力最好,其次为3204、2911 m处,在海拔3172 m处最低;微生物的主成分分析表明,在海拔3250 m处排序第一,其次为2911 m处。以上结果表明,土壤养分含量、微生物数量的空间变异主要受海拔和植被及植被盖度的影响。     

36个燕麦品种不同部位养分分布格局

分析了天祝高寒草甸区36种不同饲用燕麦(Avena sativa)叶片、籽粒和茎秆中的水分、灰分、粗蛋白、可溶性糖、粗脂肪、磷、钙、粗纤维、中性纤维和酸性纤维含量的分布特征。结果显示:36个燕麦品种叶片中水分、灰分、粗蛋白、可溶性糖和钙含量显著高于籽粒和茎秆(P0.05),平均值分别为6.36%、9.28%、19.82%、13.71%和0.25%;籽粒中粗脂肪和磷含量显著高于叶片和茎秆(P0.05),平均值分别为:4.48%和0.25%;茎秆中粗纤维、中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维含量显著高于叶片和种子(P0.05),平均值分别为35.62%、65.18%和56.40%。总之,36种燕麦不同部位的营养价值高低依次为叶片籽粒茎秆。     

草原土壤有机质和速效养分的空间分布及主控因子分析

土壤有机质和养分的研究对于草原生态系统的健康和可持续发展具有重要意义。本文以锡林郭勒草原为研究区,利用全局莫兰指数、克里格插值法、地理探测器等方法,探究0～50 cm土层深度土壤有机质和速效养分的空间分异特征及其影响因子。结果表明：研究区土壤有机质和速效养分的空间分布均为中等程度变异,在空间分布上均具有集聚分布特点;土壤有机质和速效养分在水平空间分布上从草甸草原向荒漠草原呈现逐渐减少的变化趋势;年均气温是影响土壤有机质和速效养分含量的共同主要因子;11种影响因子对土壤有机质和速效养分的相互作用基本表现为非线性增强和双因子协同增强作用。本研究表明影响因子之间的交互作用对土壤有机质和速效养分的空间分布具有显著影响。     

宁夏野生甘草分布空间异质性及分布格局研究

运用统计学中的半方差分析、分维分析和克里格插值方法对宁夏野生甘草Glycyrrhiza uralensis的分布格局及其过程进行了研究.结果表明,宁夏野生甘草不同尺度空间分布的异质性不十分强烈,在整个所有尺度上受简单过程控制.分布格局在较小尺度上受随机过程控制,而在较大尺度上受自相关关系影响较大.当甘草种群间的距离在0～58 m内,样点内甘草株数与距离有自相关关系,而当甘草种群间的距离大于58 m时,样点间甘草分布的变化失去了自相关关系.甘草的克隆繁殖方式和土壤质地的空间异质性及鼠兔危害是导致甘草分布空间异质性的重要原因.     

毛乌素沙地南缘不同固沙灌木下土壤养分的空间异质性

土壤养分空间异质性的研究对于土壤管理、生态恢复及可持续发展都具有重要的意义.本文采用描述性统计和地统计学方法研究了宁夏白芨滩国家级自然保护区沙地扎设草方格后种植不同固沙灌木[柠条(Caragana korshinskii)、杨柴(Corethrodendron f ruticosum var.mongolicum)、柠...     

植物种群空间分布格局的研究方法

种群空间分布格局的研究对了解种群在群落的地位和作用,掌握种间相互作用规律和群落与环境的相互关系具有十分重要的意义.笔者对种群分布格局的分布模式、分析方法及研究方法作了综述,以期为种群空间分布格局的研究寻找到一个最佳的方法.     

人工柠条灌丛密度对荒漠草原土壤养分空间分布的影响

将荒漠草原人工柠条灌丛按密度分为高密度(HD)、中密度(MD)和低密度(LD),水平方向分灌丛根围(RS)、冠缘(MS)和灌丛间(IS),垂直方向分0~10 cm,10~20 cm,20~40 cm,40~60 cm,60~80 cm,80~100 cm,以同一区域的荒漠草原为对照(CK),系统展开柠条灌丛密度对荒漠草原土壤养分空间分布的影响。结果表明:随柠条灌丛密度的增加,土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、有效磷(AP)、碱解氮(AN)含量逐渐增加,表层(0~10 cm)增幅最大,底层(80~100 cm)增幅最小,其中AP对柠条灌丛密度的敏感性最高;无论水平还是垂直方向均以HD柠条灌丛增加荒漠草原土壤养分效应最为显著。垂直方向柠条灌丛对TN、TP、AP、AN增加效应集中于表层以下,对SOC增加效应集中于20 cm土层以下,且增加效应随土层深度增加逐渐减弱;水平方向同层相比,以根围增加效应最为显著,灌缘、灌丛间次之,随土层深度该增加效应逐渐平稳或消失。综合表明:人工柠条灌丛能够增加荒漠草原土壤养分,以HD柠条灌丛根围表层(0~10 cm)增加效应最强,这种增加效应在垂直方向随土层深度增加逐渐减弱,水平方向则朝着远离根的方向减弱,虽然柠条灌丛对荒漠草原土壤养分的空间分布有增加效应,但并未影响到荒漠草原土壤养分的垂直分布格局。     

郑州郊区崖沙燕的洞巢空间分布格局

2014年3—8月,采用样方法对分布于河南省郑州市郊区的两处崖沙燕营巢地的洞巢进行了调查,对获得的数据进行差异显著性检验及单因素方差分析。结果表明:(1)两处崖沙燕营巢地中的洞巢数量差异显著(P<0.001);(2)崖沙燕的洞巢数量在垂直方向上差异不显著(P=0.560),巢间距差异显著(P<0.05);(3)崖沙燕洞巢的分布类型,东区营巢地为聚集型分布模式,西区营巢地为均匀型分布模式;(4)崖沙燕洞巢的洞口大小随时间变化与营巢地有关。建议在城市化建设过程中依据崖沙燕的洞巢空间分布格局特点对该物种进行合理的保护。     

基于TM遥感影像的玛多县草地土壤有机质的时空格局反演

土壤有机质是土壤的重要组成部分,同时也是土壤肥力的核心指标之一。本研究利用玛多县地面采样数据与TM遥感影像各波段DN值进行相关分析,筛选出与表层土壤有机质含量相关的TM波段,同时建立玛多县表层土壤有机质遥感反演模型。结果表明,研究区表层土壤有机质含量与TM3、TM5波段的DN值呈极显著的负相关关系(r分别为-0.670和-0.675),与TM3、TM5波段的DN值满足三次多项式回归关系(R2=0.815,P<0.001);反演模型对玛多县表层土壤有机质空间格局模拟效果较好;玛多县表层土壤有机质含量整体水平较低,北部明显低于南部。15年来,玛多县大范围土壤有机质含量已经增加,但是在交通要道沿线以及靠近居民点等人类活动较为频繁区域仍有较为严重的减少现象。     

四川阿坝县不同地区与不同海拔秋季牧草营养成分分析

摘要：为了给四川阿坝县反刍家畜的补饲和草地的合理利用提供科学依据,采取实地采样与实验室分析相结合的方法测定了四川阿坝县麦尔玛乡三大队牧场、麦昆乡草原村、贾柯河乡四大队和贾柯河牧场秋季（9月）牧草营养成分。结果表明,阿坝县秋季牧草粗蛋白质（CP)平均含量为10.30%,粗脂肪(EE)平均含量为2.92%,粗纤维（CF）平均含量为29.24%,粗灰分(Ash)平均含量为6.86%,中性洗涤纤维(NDF)平均含量为57.21%,酸性洗涤纤维(ADF)平均含量为35.47%,钙（Ca）平均含量为0.71 %、磷（P）平均含量为0.14%。不同地区秋季牧草CP、EE、CF、ADF、NDF、Ash和Ca的含量差异不显著（P>0.05）,P的含量差异显著（P<0.05）。把海拔3 400～3 800 m的采样区范围分成 3 400～3 500、3 500～3 600、3 700～3 800 m 3个层次,不同海拔牧草CP、EE、CF、ADF、NDF和Ash的含量差异不显著（P>0.05）,Ca和P的含量差异显著（P<0.05）。其营养成分适合阿坝县反刍动物的秋季放牧生产的要求,但不能以单纯放牧的形式来满足反刍动物的营养需求,需要补饲。     

兰州南北两山五类乔灌木林草地土壤养分与土壤微生物空间分布研究

对兰州南北两山5类乔灌木林草地土壤养分和土壤微生物空间分布进行了研究,结果表明,1)柠条林地的土壤有机质,全氮含量相比其他类型林地显著增加(P<0.05),其土壤化学性质明显改善;土壤养分含量在所研究林草地的排序为:柠条类＞柽柳类＞枸杞类＞红砂类＞侧柏类;并且柠条林地中土壤三大类微生物(细菌、真菌和放线菌)的数量也最多。2)由于土壤有机质等因素影响,不同林草地的土壤养分含量与微生物数量在土壤剖面上具有相似的垂直分布特征,均随着土层深度增加而减少。其中0~10cm土层土壤微生物数量占总量的47.86%。3)植被类型、土壤养分和土壤微生物群落三者之间存在着一定的互作关系。     

青海虫草蝠蛾幼虫空间分布型及抽样技术的研究

运用青海蝠蛾幼虫3年的调查资料，通过Iwao平均拥挤度、Taylor幂法则和聚集度指标等7种方法，分析测得青海虫草蝠蛾幼虫的空间分布型为聚集分布。确定了最佳抽样方法为“Z”字型抽样。     

西藏隆孜5种作物耕地土壤养分含量特征

选取西藏隆孜县青稞(Avena nuda)地、马铃薯(Solanum tuberosum)地、紫花苜蓿(Medicago sativa)地、黄花苜蓿(Medicago falcata)地、油菜(Brassica campestris)、豌豆(Pisum sativum)混播地5种常见农作物样地,研究其土壤各种形态氮素、磷、有机质含量以及土壤pH的变化。结果表明,1)隆孜不同作物耕地土壤养分含量存在差异,马铃薯地有机质与全氮含量显著高于其它样地(P0.05);所有样地有机质平均含量为2.59%,全氮平均含量为0.18%,整体而言土壤肥力中等偏高。2)5种样地铵态氮含量变化较小,而硝态氮含量则呈强变异性,黄花苜蓿地硝态氮含量最高。3)土壤有机质C/N很低,有助于土壤有机氮的矿化。4)所有样地平均磷含量为0.13%,含量较丰富;而两种苜蓿地磷含量相对较低。5)所有样地pH平均变化范围是8.12~8.48,均呈微碱性;青稞地pH最高,不同作物对土壤pH的影响不同。6)土壤不同养分性状之间存在较为复杂的相关性、有机质与全氮和全磷、铵态氮与硝态氮之间均呈极显著的正相关(P0.01),土壤全氮与铵态氮和硝态氮则均无相关性,而土壤pH与硝态氮之间为极显著的负相关。     

新疆伊犁地区草地土壤容重空间格局分析

以新疆伊犁地区146个草地样地表层土壤容重调查测定数据为基础,结合遥感及气象数据,进行草地土壤容重与海拔、年均气温、年均降雨、≥10℃年积温、湿润度和NDVI间的相关及回归分析,构建土壤容重综合评价模型,借助ArcGIS平台加权叠加计算出伊犁地区草地土壤容重的空间分布格局。结果表明,伊犁地区草地土壤容重与海拔、年均气温、年均降雨、≥10℃年积温、湿润度和NDVI间显著相关(P<0.01);综合评价结果与实测值之间的复相关系数R²=0.6025,均方根误差(RMSE)为0.1479 g/cm³,总体偏差为14.39%,平均预测精度达85.61%。空间格局上,土壤容重在河谷地带较高,随着海拔递增呈现出逐渐减小的趋势;伊犁河谷两侧的温带荒漠类草地土壤容重最大,约为1.3340 g/cm³,南部天山北坡的高寒草甸类草地最小,约为0.7310 g/cm³。综合评价结果较好地反映了新疆伊犁地区的土壤容重空间分布情况,与土壤类型和草地类型的分布基本吻合,可以为草地退化安全评估提供参考。     

新疆伊犁地区草地土壤全碳含量空间格局分析

为了研究伊犁地区草地土壤碳库的空间分布规律,本研究基于146个草地样地的土壤全碳含量实测数据,结合遥感及气象数据,并利用地理学相关分析方法,构建土壤全碳含量空间化模型,分析了伊犁地区草地不同土壤深度全碳含量空间格局特征,并对影响土壤全碳含量分布的主要因素进行探讨。结果表明,1)伊犁地区草地不同土壤深度(0-10、10-20、20-30、30-40cm和4个土层均值)的全碳含量与海拔、年均气温、≥10℃年积温和8月份NDVI极显著相关(P0.01),与年均降水和湿润度显著相关(P0.05),以这6个生态要素建立土壤全碳含量空间化模型,反演得到空间分辨率1km的不同草地深度土壤全碳含量空间格局分布数据,检验结果表明空间化结果精度较高。2)伊犁地区草地0-40cm土层土壤全碳平均含量为4.251 9%,并随着土层深度的增加,草地土壤全碳含量呈下降趋势。3)伊犁地区空间化结果反映不同深度土壤全碳含量空间格局存在差异,土壤全碳含量最小值出现在伊犁河沿岸两侧及特克斯河与伊犁河交汇处人类活动密集的区域,最大值均出现在南、北天山两侧,并沿着伊犁河向两侧高海拔区域逐渐增加。4)伊犁地区草地不同深度土壤全碳含量空间分布规律与草地类型分布规律一致;人为活动干扰(过度放牧、盲目开垦)对草地土壤全碳含量影响较大。     

科尔沁沙地退化草场土壤养分的空间结构分析

利用地统计学的方法对科尔沁沙地东南缘退化草场土壤养分的空间分析表明:该草场土壤有机质、全氮、全磷和速效钾都具有明显的空间结构特征,但结构异质性的程度和尺度表现各不相同,空间相关度依次为0.788,0.470,0.758和0.650,变程依次为7.8,18.4,5.9和6.5 m,分数维依次为1.857,1.881,1.933和1.920.Moran's Ⅰ系数在近距离(1～2 m)内均在0.4左右,随着距离增大,迅速减少,克立格制图进一步形象地直观描述该地退化草场土壤特性的空间结构特征.指出土壤全氮是该地区草地生态系统退化和恢复关注的重点.