【摘要】：荒漠草原植被的恢復對于維持中國北方生態(tài)屏障具有極其重要作用。嚴酷的自然環(huán)境和歷史上過度的人為因素引起荒漠草原草地退化嚴重。封育禁牧作為最主要的草地退化恢復措施,實施多年來使得退化的草地植被覆蓋度得到明顯恢復。面對荒漠草原區(qū)嚴酷的自然條件,建立與與環(huán)境相適應的植被類型仍然是草地恢復懸而未解的問題。針茅群落作為荒漠草原原生植被類型,已經(jīng)在長期的演化過程中形成了對該區(qū)域自然環(huán)境高度適應機制,尤其是其種群在生境水分因子的驅(qū)動作用下形成的特殊個體密度、大小等空間分布格局。土壤水分又是荒漠草原區(qū)域多種生態(tài)過程的關鍵驅(qū)動因子。因此,以針茅群落作為荒漠草原植被恢復的參考系統(tǒng),基于針茅群落在生境中的空間分布格局研究,能夠破解自然生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)信息,為建立與環(huán)境相適應的植被可持續(xù)恢復提供科學依據(jù)本研究以寧夏荒漠草原針茅群落為研究對象。于2017年在寧夏鹽池縣皖記溝行政村選擇3個封育草地,每個草地中選擇一個64 m2的大樣方進行植被調(diào)查,采集其中11個1m2樣方中成對的針茅斑塊和土壤空斑0-10cm、10-20cm和20-40cm的土樣,進行土壤含水量、pH值和CaC03含量的測定,同時在每個樣地中選擇大、中、小針茅叢各1個,分別從針茅中心向外和表層向下每隔5cm采集土樣,并測定土壤含水量、pH值、有機碳、全氮、全磷、速效磷和堿解氮含量,采用物種—面積關系曲線、植物多樣性指數(shù)、擴散系數(shù)法等分析方法,系統(tǒng)分析針茅群落結(jié)構(gòu)特征、個體空間分布格局及其與生境土壤因子的響應機制。主要結(jié)果與結(jié)論如下:(1)封育禁牧后,荒漠草原針茅群落覆蓋度達40%-70%,群落內(nèi)部優(yōu)勢種為短花針茅、牛枝子和糙隱子草。群落種一面積曲線符合冪函數(shù)特征:S=6.40A030(P＜0.01),R2 = 0.99，種-面積曲線Z=0.30，屬于島嶼或隔離斑塊。(2)針茅群落內(nèi)部優(yōu)勢種短花針茅、牛枝子和糙隱子草在0.25 m2和1 m2的尺度上呈均勻分布或集群分布,在4 m2、9 m2和16 m2尺度上均呈集群分布,形成了斑塊狀結(jié)構(gòu)。不同物種的集群強度隨尺度的增大逐漸增大,在4 m2尺度上達到最大,9 m2尺度上變得平緩。集群強度隨著尺度增大而增加,這是植物本身的特性和對資源不足共同作用的結(jié)果。(3)從群落內(nèi)部植株個體微尺度而言,相對于土壤空斑微生境,短花針茅個體微斑塊生境0-10cm 土壤具有較高的土壤含水量和較低的pH值(P0.05)。從整個短花針茅的種群結(jié)構(gòu)而言,以老齡個體為主的種群生境中CaCO3含量較低,但是年輕型的針茅群落不能降低CaC03含量;(4)針茅群落空間分布格局引起微尺度土壤資源空間異質(zhì)性增強,土壤有機碳、全氮、堿解氮、速效磷均表現(xiàn)出針茅叢的“肥島”效應和土壤養(yǎng)分的“表聚”效應,而全磷沒有“肥島”作用,土壤水分含量是其成因的主要因素,且不同叢級的針茅對其土壤養(yǎng)分產(chǎn)生不同的影響,叢級越大,差異越顯著。
【圖文】：

２．３．１樣地設置逡逑通過鹽池縣的高分衛(wèi)星圖像，選取封育時間較長、植被覆蓋度高的圍欄，對選取的點進行預逡逑勘察，在荒漠草原帶不同梯度中迭擇３塊地形平坦的針茅樣地。野外調(diào)查采用樣方格子法（圖２－１），逡逑在地勢平坦的３個樣地中，分別設置１個６４邋ｒａｆ（８ｍ＊８ｍ邋）的樣地，并對其中的１個１６邋ｍ２（４ｍ＊４ｍ）逡逑的標準樣方劃分為１６個１邋ｍ２邋（ｌｍ＊ｌｍ）的樣方，其中１個樣方又被劃分為４個１／４邋ｍ２的樣方，，１／４逡逑Ｉｔｆ的１個樣方再被劃為４個１／１６邋ｍ３的樣方，對第一個重復樣地中的樣方用“１－Ｘ”表示６再按照巢逡逑式樣方合并法，將樣方合并成為１／８邋ｍ２、１／２邐２邋ｒｔｆ、４邋ｎｆ、８邋ｍ２的樣方各４個，１６邋ｍ２的樣方１逡逑個，同時，對于每個４ｍ＊４ｍ的樣方進行了加大，加大到８ｍ＊８ｍ，因此整個樣地構(gòu)成ｌ／１６ｉｔｆ、１／８逡逑ｎｆ、１／４邋ｎｆ、１／２邋ｍ２、ｌｍ２、２邋ｍ１、４邋ｍ２、８邋ｍ２、９邋ｉｔｆ、１６邋ｍ２和邋６４邋ｍ＊共邋１１邋個面積梯度。調(diào)查時，對逡逑１－１直至１－２２的每一個樣方都做了以ｌ／４ｍ＊ｌ／４ｍ、ｌ／２ｍ＊ｌ／２ｍ或ｌｍ＊ｌｍ為單位詳細調(diào)查，包括各逡逑樣方內(nèi)的植物名稱、株叢數(shù)及基徑

前期和老齡期５個年齡階段。而一個合子發(fā)育而成的個體，其個體發(fā)育的年齡階段是連續(xù)的［８３］。逡逑生物個體在反映其實際年齡特征的同時，反映著該個體的發(fā)育狀態(tài)。逡逑如圖３－１所示，根據(jù)調(diào)查，針茅基徑值的分布不連續(xù)，針茅幼苗占針茅整個年齡階段的最大逡逑比例，樣地Ｉ中基徑為０－２ｃｍ的針茅幼苗占４６％，在樣地ＩＩ中占３４％，在樣地ＩＩＩ中占４２％。但是逡逑中間缺失中齡苗，直接過渡到成齡和老齡苗，這說明針茅在鹽池荒漠草原萌發(fā)較好，但是幼苗成逡逑長為中齡苗的可能性較小。研究區(qū)地處干旱半干旱地帶，降水量少，集中在７－９月，且蒸發(fā)量大，逡逑干旱少雨造成植物對水分的競爭，針茅幼苗萌發(fā)比中齡苗和老齡苗生長消耗的水分多［８４］，土壤水逡逑分可能是造成針茅年齡結(jié)構(gòu)不連續(xù)的主要因素。逡逑５０邋１逡逑！邋—邐５０邋１邐５0邋１逡逑Ｉ邐４０邋Ｊ邐Ｈ邋廠逡逑！３０、邐0邋３0邋ｊ邋ｎ邐，邐「逡逑銷２０－邐３２0ｉ邐門邐sEｊ逡逑１叫邋ｎ邋ｎｒｉｎ邋１０１邋ｒｉｎｎ邋二彳邋＾＾逡逑０４邐；邐：邐Ｔ邋，邐０邋”二Ｔ－；了邋；邋－邋只；—：，邐０－２邋３－５邋６－１０邋１１－１５邋
【學位授予單位】：寧夏大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：S812

【參考文獻】

相關期刊論文 前10條

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本文編號：2624126