天山北坡蒿类荒漠植物群落数量特征及其多样性

【目的】研究天山北坡蒿类荒漠植物群落数量特征及多样性变化规律,分析不同地区植物群落数量特征及多样性的差异,为该类荒漠草地的科学经营管理提供理论依据。【方法】采用野外调查取样方法,调查分析天山北坡西段、中段和东段蒿类荒漠草地植物群落特征。【结果】(1)从天山北坡西段到东段,半灌木生物量呈逐渐增加趋势,且东段比西段显著高了266.51%(P<0.05);而多年生草本盖度、密度和生物量从西到东呈逐渐降低的趋势(P<0.05);一年生草本和短生、类短生植物在数量特征上均在中段呈现最大值。(2)植物群落高度、盖度、密度和生物量由西向东均呈先增后降的趋势,在中段达到最大值。Patrick丰富度指数、Simpson优势度指数、Shannon-Wiener物种多样性指数在空间上均表现为由西向东呈先增后降的变化趋势,而Pielou均匀度指数由西向东呈逐渐降低趋势。(3)天山北坡不同区域草地之间植物群落数量特征与多样性的相关性各有差异,蒿类荒漠草地群落盖度、密度和生物量对植物多样性呈正相关,而植物高度对植物多样性呈负相关。(4)引起蒿类荒漠植物群落空间变异的主要影响因素是海拔、土壤有机碳、年均...     

准噶尔荒漠3种典型植物群系植物多样性及其影响因素

以准噶尔荒漠3种典型植物群系为研究对象,通过野外调查取样和室内测定,并结合环境因子,分析比较准噶尔荒漠3种典型植物群系群落组成和多样性特征。结果表明:准噶尔荒漠3种典型植物群系共记录6科13属15种植物,物种多样性总体较低,藜科植物在荒漠植物中占比超过55%。在3种植物群系中,伊犁绢蒿群系的Shannon-wiener指数和Simpson指数最高,分别为1.09和0.56;白梭梭群系的Pielou指数和Simpson指数最低,分别为0.54和0.42;盐生假木贼群系的Pielou指数最高,为0.85。准噶尔荒漠植物群落物种组成和多样性受多种环境因子综合作用,影响伊犁绢蒿群系最主要的环境因子是土壤有机碳和全氮含量,影响白梭梭群系最主要的环境因子是年平均气温,影响盐生假木贼群系最主要的环境因子是年平均降水量和土壤pH值,在整个研究区域年平均气温、年平均降水量、纬度和土壤有机碳含量在所有环境因子中起主导作用。     

禁牧对中度退化伊犁绢蒿荒漠草地土壤养分的影响

为了探究荒漠土壤理化性质对禁牧的响应规律,以中度退化伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)荒漠草地为研究对象,采取野外取样与室内分析相结合的方法,对不同禁牧年限(0、1、4和11a)的荒漠草地土壤有机碳,全量和速效氮、磷、钾,pH,土壤含水量,容重进行测定分析,探讨草地恢复演替过程中土壤养分的变化规律。结果表明,随着禁牧年限的增加,土壤表层(0-5cm)有机碳、全氮、全磷、全钾、速效磷、速效钾均呈先降后升的变化趋势;与对照未禁牧相比,0-5cm土壤有机碳含量降低了11.9%~23.0%,5-10cm土壤全氮显著降低了31.3%~46.7%;禁牧11a后全磷、速效钾分别增加了8.5%,12.0%;全钾、碱解氮、速效磷无明显变化趋势;土壤含水量呈波动性增加,容重呈波动性下降趋势。     

禁牧对退化山地草甸植物多样性及土壤有机碳储量的影响

为明确轻度退化山地草甸植物群落特征和土壤养分对禁牧的响应规律，采用野外实地调查取样与室内分析相结合的方法，对禁牧区10年和自由放牧区(载畜量1.5～2.0羊单位/hm²)赛里木湖山地草甸植物数量特征、植物多样性和土壤有机碳碳储量等进行测定分析。结果表明，禁牧后退化山地草甸植物平均高度显著增加41.36%(P<0.05),而植物群落盖度、密度、地上生物量及植物多样性增降不显著(P>0.05);禁牧后土壤有机碳在土层0～30 cm显著降低70.03%～76.05%(P<0.05),且有机碳储量在30～50 cm土层显著降低59.75%(P<0.05)。禁牧对退化山地草甸植物群落特征和土壤物理性质的效果不明显，10年的禁牧年限对土壤有机碳固持效果不明显，仍需更长的禁牧年限来观测土壤有机碳储量的变化。     

围栏封育对蒿类荒漠植物-土壤碳氮磷化学计量特征的影响

为明确蒿类荒漠植物茎、叶、根和土壤碳（C）、氮（N）、磷（P）含量及其化学计量特征对围栏封育的响应规律，对封育区（2年）和放牧区荒漠草地植被及其土壤C、N、P含量进行测定分析。结果表明，与放牧区相比，短期封育对蒿类荒漠植物群落茎、叶和根系C、N和P含量影响不显著，而植物群落茎氮磷比（N∶P）显著降低14.27%。封育区20—30 cm土层中的根系C含量、碳氮比（C∶N）、碳磷比（C∶P）相较于放牧区显著增加45.00%、80.72%、41.58%；而30—50 cm根系的N含量、N∶P显著降低21.81%、37.56%，但P含量显著增加22.22%;50—70 cm根系C∶N也显著增加64.53%。与放牧区相比，短期封育后0—5 cm土壤N显著降低36.76%;5—10 cm土壤N和P含量分别显著降低37.34%和25.35%;50—70 cm土壤P含量显著降低12.5%。此外，封育区20—30 cm土壤C∶P和10—20 cm土壤N∶P显著降低36.93%和23.45%。因此，短期封育没有达到植被、土壤恢复的效果，应加长封育年限，采取添加磷肥等综合措施促进退化草地的恢复。