不同植被类型对土壤理化性质和土壤呼吸的影响

不同植被类型影响地表覆盖和土壤特性,进而可能会改变生态系统碳循环。为了揭示植被类型对土壤理化性质和土壤呼吸碳排放的影响,本文通过测定并分析大兴安岭南段蒙古栎(Quercus mongolica)林、林缘草地、华北落叶松(Larix pricepis-ruprechtii)人工林、山杏(Armeniaca sibirica)灌丛和山荆子(Malus baccata)林5种植被类型的土壤理化性质和土壤碳通量,探讨了不同植被类型中土壤特性和土壤呼吸的变化。结果表明,土壤全氮、速效磷和有机碳均表现为山荆子林显著高于其他植被类型。生长季的土壤温度呈单峰趋势,在8月份达到最高;土壤含水量呈先升高后下降再升高的趋势,其范围在0.77~1.18 cm^3·cm^(-3)之间;土壤呼吸速率与土壤温度的变化趋势一致,各植被类型均在8月份达到峰值,以山杏灌丛的土壤呼吸速率最大(9.778μmol·m^(-2)·s^(-1)),分别是山荆子林、林缘草地、蒙古栎林和华北落叶松人工林的1.25、1.37、1.84和1.87倍。单因素方差分析表明,生长季的各个月份的土壤呼吸速率在不同植被类型间有显著差异;华北落叶松人工林生长季土壤呼吸的排放量最低;生长季土壤呼吸速率与土壤温度和含水量均呈显著正相关关系。因此,大兴安岭南段的不同植被类型是影响生长季土壤碳排放的主要生物因子,而土壤温度是其主要的非生物因子。该研究可为植被类型的科学管理提供科学依据,对植被碳排放的进一步理解具有一定的意义。

大兴安岭南段白桦种群构件特征分析

为了探究白桦(Betula platyphylla)种群当年构件的特性,了解其生存策略及对环境的响应。文章研究通过测定各构件的数量、生物量及构件间关系,对不同光照条件和不同径级的构件进行分析。结果表明:不同光照条件下,枝条的长度有显著差异,而枝条鲜重无显著差异;不同径级下,枝条长度差异明显,而枝条鲜重没有显著差异。不同光照条件下,叶片的数量和鲜重均有显著差异;不同径级下,叶片数量没有显著差异,而叶片鲜重差异明显。生殖构件与营养构件间的异速生长关系不显著,体现了构件间生长关系的复杂性。

内蒙古赛罕乌拉蒙古栎种群的点格局分析

文章对赛罕乌拉自然保护区蒙古栎(Quercus mongolica)种群的年龄结构、种群空间分布格局、不同龄级的空间分布格局及种间关联性进行研究,对样方内个体定位并测定其树高、胸径等指标,采用年龄大小级划分方法对研究区内蒙古栎个体进行等级划分,使用ADE4对定位数据进行格局分析。结果表明:蒙古栎种群表现为增长型;蒙古栎种群在0~20尺度上呈聚集分布,21~25尺度上呈随机分布;蒙古栎种群的聚集强度随尺度增加而增加,达到一定高峰后随尺度的增加而减弱;蒙古栎种群各龄级间关联性不显著,但龄级Ⅰ与龄级Ⅱ呈显著负相关。

阴山北麓农牧交错区退耕地草地生态系统碳交换及水分利用效率

内蒙古阴山北麓农牧交错区由于长期不合理的开垦造成了荒漠草地生态系统碳交换等生态功能的显著丧失。我国20世纪末开始实施的退耕还林还草工程产生了大量退耕地,随着自然恢复演替,这些退耕地的生态功能得到了有效的修复,其巨大的碳汇潜力成为了荒漠草地生态系统碳循环研究的热点。研究通过空间代替时间的方法,对内蒙古阴山北麓典型区域——武川县周边无干扰的荒漠草原以及3个退耕恢复阶段草地的生态系统CO_(2)交换(NEE、GEP和ER)、水分利用效率(WUE)以及生物量等指标进行了实地测量。结果表明:(1)随着退耕恢复演替时间的推移,生态系统CO_(2)交换呈显著上升趋势,演替晚期植被NEE与未受干扰的荒漠草地无明显差异;(2)生态系统水分利用效率的变化趋势与生态系统CO_(2)交换基本一致,但已退耕17年后的退耕地WUE仍没有恢复至未受干扰荒漠草地的水平;(3)导致以上结果的原因主要与退耕地地上植被生物量的恢复以及一、二年生植物和多年生植物比例的演替变化有关。结果表明荒漠草地退耕地恢复过程中生态系统功能的恢复可能并非是同时的,而是分阶段有选择进行的。

模拟降水对短花针茅荒漠草原土壤养分的影响

为了探究降水对短花针茅荒漠草原土壤养分的影响,在内蒙古四子王旗荒漠草原采用完全随机区组设计开展了模拟降水试验,试验设4个不同模拟降水梯度(减少自然降水50%、自然降水、增加自然降水50%和增加自然降水100%),在不同水分梯度下用直径3.5cm土钻钻取表层土样,测定土壤养分(全碳、全氮、全钾、全磷、有机碳、铵态氮、硝态氮、速效钾和速效磷)含量。结果表明:随着降水量的增加,土壤有机碳、全碳、全氮和硝态氮的含量呈显著降低趋势(P<0.05);减少降水能够使土壤养分积累;过高的降水量会导致土壤养分淋溶,造成养分流失;降水处理对土壤钾元素和磷元素含量没有显著性影响。