成都市湿地外来植物分布与扩散潜力研究

以成都市作为典型公园城市,调查成都市湿地外来植物及其分布,通过扩散模型研究外来植物扩散潜力,探讨外来植物分布与入侵潜力。结果表明,成都市湿地分布着61种外来植物,主要都分布在湿地的陆生环境中,1类外来入侵植物有16种。水陆共生的1类外来入侵植物喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)分布率最高,超过97%,且苏门白酒草(Erigeron sumatrensis)、白车轴草(Trifolium repens)、一年蓬(Erigeron annuus)、鬼针草(Bidens pilosa)的分布率都超过20%,但分布密度较低,未大量侵占生态系统。部分高入侵风险的外来植物依然具有较大的扩散潜力,分析发现风车草(Cyperus involucratus)有自水体向陆生环境扩散的趋势。在未来成都市湿地建设和管理过程中,建议加强1类外来入侵植物的人工管控力度,深入研究人工干预对外来植物的防除作用,且防范风车草(Cyperus involucratus)及其他入侵等级较低的园林绿化植物扩散。

城市典型生态系统外来入侵植物分布特征——以四川盆地为例

在四川盆地城市生态系统中,选择最典型的道路、荒地、农田、湖泊、河流5个生态系统对外来植物进行调查,分析外来入侵植物组成和分布特征。结果表明:四川盆地城市典型生态系统外来植物入侵形势严峻,河流和荒地生态系统外来植物入侵率高达100%;5个典型生态系统中有外来入侵植物共20种分布于11科18属;喜旱莲子草和小蓬草是分布最广的恶性入侵物种,并且已经逸为野生。外来入侵植物对四川盆地城市生态系统物种分布产生极大影响,但人为干扰能够显著影响外来入侵物种的分布。最后提出四川盆地城市生态系统外来入侵植物防治措施。

高寒半湿润沙化地土壤养分对植被恢复的响应研究

土壤养分是沙化地生态恢复的重要基础和衡量指标,但高寒沙化地相关研究缺乏。为探究土壤养分随高寒半湿润沙化地恢复的变化过程,本研究利用老芒麦(Elymus sibiricus L.)进行植被恢复来治理沙化地,在不同的恢复年限和季节来研究土壤碳、氮、磷对植被持续恢复的响应过程。结果表明:高寒沙化地中土壤碳、氮、磷积极响应植被恢复过程,植被恢复促进了土壤中有机碳、溶解性有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮、全磷和有效磷的增加,恢复3年后土壤有机碳增加至6.6 g/kg(0~15 cm),土壤全氮增加至0.4 g/kg(0~15 cm),土壤全磷增加至0.6 g/kg(0~15 cm);植被恢复改变了土壤有机碳季节性变化趋势,但没有改变氮和磷季节性变化趋势。植被重建促进高寒沙化地土壤养分增加,植被恢复是高寒地区沙化治理的有效手段。

岷江上游中国沙棘土壤碳氮磷对海拔的响应及其计量特征

【目的】中国沙棘灌丛是川西高原岷江上游重要的植被类型,本文旨在了解岷江上游不同气候植被区域海拔对中国沙棘灌丛土壤养分的影响。【方法】在米亚罗和川主寺区域,分别测定了2450~3050m和2870~3550m海拔下土壤C、N、P含量及其比值。【结果】①2个区域C、N、P含量随海拔的变化有所差异,在米亚罗2900m以下随海拔升高而增加,以上呈波动变化,而在川主寺随海拔升高呈波动下降;②2个区域土壤C∶N和C∶P随着海拔升高的变化与C、N、P变化一致,而N∶P仅在川主寺与N相关,其随海拔变化与C、P无关;③2个区域土壤C、N、P化学计量中,碳含量均相对较高,具有较高的C∶N比值,磷元素相对偏多,具有较低N∶P;【结论】中国沙棘灌丛土壤养分随海拔变化的差异与不同区域降水量、温度以及植被差异有关,土壤养分中氮元素可能是一个重要的限制因子,根瘤菌的固氮作用是中国沙棘林下土壤氮源的重要补充。

川西高原中国沙棘叶和小枝养分物质对海拔升高的响应

以川西高原不同分布区域的中国沙棘为研究对象,分别沿米亚罗2 450～3 080 m和川主寺2 870～3 550 m海拔范围,测定不同海拔下叶和小枝氮(N)、磷(P)与非结构性碳水化合物(NSC)含量.结果表明:(1)在两个区域随着海拔升高,中国沙棘叶和小枝N、P、可溶性总糖(TSS)、淀粉、NSC等养分物质含量均呈非线性变化;(2)米亚罗区域叶N随着海拔升高的变化与叶NSC变化趋势一致,二者呈显著正相关关系,而在川主寺区域二者无显著相关性;(3)川主寺区域叶和小枝NSC含量整体上高于米亚罗区域,特别是小枝TSS含量较高,有利于其应对低温和干旱的环境,也可能是不利环境下碳投资受限导致;(4)在川主寺3 000 m以上的高海拔区域,叶N和光合碳水化合物供应充足,但光合产物的转运及转化为结构性物质可能受到了低温限制,全球气候变暖可能有利于中国沙棘生长和分布扩大。

引种俄罗斯大果沙棘构建微生境对川西北沙地植物群落与土壤的影响

微生境构建被广泛应用于沙化生态系统恢复的研究中,但是极少研究关注微生境构建对高寒沙化地的恢复作用,这对高寒沙漠化生态防治极为不利。为此,在川西北高寒沙地上,引种俄罗斯大果沙棘构建单株和团块微生境用于沙化生态治理研究,探究微生境构建3年对微生境中植物类型和多样性的影响,对土壤容重、含水量、pH、有机碳、全氮、全磷、微生物生物量碳、氮、磷的影响,明确微生境构建对地上和土壤生态系统的促进效应。结果表明:构建微生境增加了灌丛和草本群落盖度,团块微生境显著增加了群落物种多样性,丰富了不同生态类型的植物种类,但构建微生境并没有改变群落优势物种;构建微生境并没有显著改善土壤容重、含水量、pH;团块微生境使土壤有机碳增加至5.55 g/kg,全氮增加至0.35 g/kg,全磷增加至0.69 g/kg,并且也显著增加了土壤微生物生物量;但是高寒沙地土壤养分依然贫瘠,需要长期的恢复来改善养分条件。大果沙棘构建的团块微生境对高寒沙地的恢复效果优良,在进行高寒沙地修复过程中,建议利用灌丛构建团块微生境来进行生态恢复。