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内蒙古半干旱地区沙质过牧草地的沙漠化过程 总被引:24,自引:17,他引:24
为了掌握我国北方半干旱地区沙质放牧草地的沙漠化过程,在内蒙古东部的科尔沁沙地进行了为期5年的放牧试验。结果表明,在牧草利用率为70%的过牧条件下,草地植被盖度、高度、个体大小和根量急剧降低,第5年分别只有10.1%、1.0cm、2.5cm^3/株和18.7g/m^2(0-30cm土层内),是禁牧区的12.0%.3.02%.0.86%和22.1%。同时,家畜觅食活动增加,对草地践踏作用增强,如第5年其单位面积的蹄印6数和每只羊单位面积的蹄印数达到36.4n/m^2和8.5n/m^2,分别是轻牧区的9.6倍和8.25倍,土壤紧实度是禁牧区的3.75倍。植被盖度、高度、根量和植物个体普遍降低,家畜喜食植物首先从草地中退出后,草地开始出现小块裸斑,随着过牧的继续,这种裸斑迅速增加和扩大,使之相互连接成为大片裸地,如试验当年过牧区裸斑数仅为19个,而且73.7%≤2.5m的裸斑,到第3年裸斑数迅速增至358个,>2.5m的裸斑比例从26.3%增加到31.3%,裸地率由1.8%增加到35.8%,第5年裸斑平均长度由2.4m增加到4.1m,>2.6m的裸斑比例增至45.7%,裸地率达到了51.6%。当地面出现裸斑后,即使冬季不进行放牧,在风力的作用下草地中的裸地面积也会自然扩大,如第5年秋季过牧区的裸地率为51.6%,到第6年春季自然扩展到71.6%。裸地出现以后,冬春季在风力作用下地面迅速出现风蚀,过牧区第3年70%的测点发生风蚀,平均风蚀深度8.5cm,第5年90%的测点发生风蚀,平均风蚀深度25cm,最大风蚀深度90cm,地面呈现出凹凸不平的风沙地貌。研究结果表明,试验期间夏季放牧啃食对地表裸露的贡献率为41.3%,而冬春季节土壤风蚀对地表裸露的贡献率高达58.7%,这说明在内蒙古半干旱风沙区地表一旦裸露,马上就会因风蚀而迅速扩大。 相似文献
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呼伦贝尔沙质草地土壤理化特性的沙漠化演变规律及机制 总被引:5,自引:0,他引:5
为了了解呼伦贝尔沙质草地沙漠化过程中土壤理化特性的变化规律,于2009年在呼伦贝尔沙地的陈巴尔虎旗设置样地,调查分析了不同类型沙漠化草地土壤理化特性的差异和变化特征,探讨了土壤理化特性沙漠化演变规律和机制,得到如下结果, 1) 随着沙漠化的发展,草地土壤细颗粒(黏粉粒)含量明显下降,沙粒含量明显增加,土壤质地发生粗化,其中以中度和严重沙漠化阶段土壤粘粉粒损失最为严重;2)沙漠化过程中,土壤容重和土壤温度变化不显著,土壤紧实度显著下降,土壤含水量略有增加;3)土壤有机碳和土壤氮、磷含量明显下降,同时土壤C/N大幅度下降,表层土壤pH明显下降;4)土壤有机碳和养分含量的变化与土壤黏粉粒含量,土壤硬度的变化与土壤黏粉粒和有机质含量均呈显著正相关,土壤容重、土壤温度和土壤含水量的变化与土壤机械组成的相关性均未达到显著水平;5)沙漠化过程中,土壤黏粉粒的损失是导致土壤粗化,致使土壤紧实度、土壤有机碳和养分含量下降的主要原因,而土壤容重、土壤水分和温度状况的变化受沙漠化影响较小。 相似文献
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2012年7-9月中旬,以科尔沁沙地小叶锦鸡儿灌从为对象,研究了其不同部位的穿透雨特征。结果表明:试验期间的总降雨量为105.99mm,其中,12.5%的降雨事件2mm,50%的降雨事件5mm。穿透雨量占同期降雨量的76.80%。小于1 mm的降雨对于灌丛下土壤不能产生补给,全部降水都被灌丛截留进而蒸发,对灌丛下土壤属于无效降水。穿透率最大值、最小值分别为85.67%、56.87%。穿透雨量与降水量之间的关系可用线性公式较好的表达(P0.01,R2=0.73)。穿透率随降雨量、降雨强度的增大而增加,两者呈显著的对数关系(P0.01)。在灌丛不同部位,穿透雨量大小表现为"冠幅边缘1/2冠幅灌丛基部"的特征,穿透雨量随降雨量增加而增大的趋势显现出冠幅边缘处快于1/2冠幅和灌丛基部处,1/2冠幅处快于灌丛基部。 相似文献
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植物各器官之间的异速生长关系决定了植物的生活史对策,进而影响种群内个体之间的共存和生物多样性的维持。传统方法无法区分植物性状对其的响应是环境造成的,还是由于个体大小差异造成的,而异速生长分析能够解决这一问题。为此,本研究利用异速生长分析方法,通过模拟沙米在退化草地恢复过程中不同的种群密度(16, 44.4, 100和400株/m2),研究其各器官之间的异速生长关系。结果表明,沙米各器官之间都具有显著的异速生长关系:其中根和地上、根和主茎、叶和根、主茎和地上等器官生物量之间的变化不随种群密度的变化而变化,属于表观可塑性;根和茎、茎和地上、叶和茎等器官生物量之间的异速生长及生物量比值均受种群密度的显著影响,属于真正可塑性,这表明种群密度变化的确影响了沙米的生长变化。研究同时发现,沙米叶和地上生物量之间的异速指数仅在44.4株/m2种群密度下接近于0.75,即叶生物量与个体大小呈3/4次幂关系,符合生态代谢理论,而在其他密度时异速指数与0.75有显著差异(P<0.001),表明环境变化可能会导致沙米生长策略发生改变。种群密度对沙米繁殖和其他器官之间的异速生长关系影响不显著,表明在不同种群密度下,沙米仍保持相同的繁殖策略;然而种群密度在沙米生育期对繁殖和其他器官之间的异速常数和个体大小均产生了极显著的影响。因此,在探讨繁殖器官与个体大小的关系时,还需要关注植物生育期的变化,只有生育期相同的时候,才能比较不同研究之间的差异。 相似文献
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科尔沁沙地樟子松人工林土壤水分动态的研究 总被引:12,自引:0,他引:12
对樟子松人工林群落结构和土壤水分动态进行研究。结果表明:13年林龄的樟子松人工林3 0 0cm深层的土壤水分已基本耗竭,而且整个生长季还在持续减少,土壤水分不能得到有效补给;林木生长衰弱,平均高仅3 59m ,平均胸径5 77cm ,并出现大量枯梢;林木生长已受到土壤水分亏缺的严重制约,林分开始衰败;林下草本层发育良好,盖度较高。研究指出,干旱半干旱地区人工林在不适宜的密度下造成群落结构与环境条件不相适应,存在着由乔木植被向草本植被演替的规律,对人工林群落的稳定性进行分析,指出通过密度控制、树种选择等措施可以进行调整,延缓土壤水分的耗竭速度,提高林分的稳定性。要建立稳定性更高和维持时间更长的人工林,从根本上改变草本植被代替乔木植被的规律,需要借鉴天然稀树草原植被的乔木密度,大幅度降低人工林的密度。在有地下水存在和植物可以利用的情况下,人工林的稳定性可以维持一个世代甚或更长。 相似文献
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以乌拉特荒漠草原3种典型植被群落及其不同深度土层为研究对象, 比较不同群落及其土壤碳、氮含量差异。结果显示, 1)小针茅(Stipa klemenzii)群落的植被盖度显著高于芨芨草(Achnatherum splendens)和红砂(Reaumuria soongorica)群落(P0.05), 但其地上生物量却显著低于其他两个群落;2)3种植被群落间的C含量差异不显著;N含量则表现为芨芨草小针茅红砂群落, 且差异均达到显著水平;C/N表现出红砂小针茅芨芨草群落, 差异均达显著水平;3)小针茅群落的土壤有机碳含量在0-30 cm层显著高于其余两群落, 红砂群落土壤表层(0-10 cm)全氮含量则显著高于另外两群落。不同植被类型各土层的C/N存在一定差异, 但变化没有随着土层深度的增加呈现出规律性。 相似文献
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