和田河下游植被分布及生理指标对水分条件的响应

和田河下游绿色走廊植被具有极为重要的涵养水源、防风固沙、保护土壤、维持生物多样性、净化环境污染等功能。且在减缓自然灾害、维护生态安全和社会经济发展中的不可替代的天然屏障和保障作用。为了研究荒漠河岸林植被分布及生理指标对水分条件的响应,文章在野外监测数据的基础上,全面分析和田河下游植被分布情况及植物丰富度变化规律;选取代表性建群植物胡杨Populus euphratica,分析其相对含水量(RWC)、叶绿素(Chl)、可溶性糖(SS)、游离脯氨酸(Pro)和过氧化物酶(POD)活性等生理指标对水分条件的响应机理。结果表明,胡杨是和田河下游主要建群植物,林下植被包括属于17科的45种灌木和草本植物;垂直河道方向的河漫滩、林下灌草地、灌丛草地和荒漠林地等不同样地的植物多样性变化来看,在河漫滩水分条件较好,一年生草本成为主要的优势物种,林下草地表现为较为完整的乔、冠、草3层结构群落,因此这两种样地的物种丰富度较高,分别为6.1和5.2。随着距河道距离的增加,灌丛草地内多年生草本、灌木物种增多,一年生草本逐渐消失,在荒漠林地是以耐旱、耐盐的灌木为主,同时物种丰富度也减小,这两种样地物种丰富度较低,分别为2.5和1.3,说明在和田河干流绿色走廊距离河道越近物种数越多;从胡杨各生理指标的变化来看,胡杨长势等级“中等”的情况下,其相对含水量(RWC)、叶绿素(Chl)、可溶性糖(SS)、游离脯氨酸(Pro)和过氧化物酶(POD)活性等生理指标达到了最高值,因为胡杨叶含水量减少和脯氨酸积累的增加是胡杨对水分亏缺的一种生理反应,即随着地下水位的降低,胡杨通过体内脯氨酸的积累,提高渗透调节能力,保持其原生质与环境的渗透平衡,说明胡杨在对水分亏缺时发生了生理上的变化以适应环境的变化。从胡杨各类生理指标对水分条件的响应可以看出,水分条件是决定荒漠河岸林植被分布的重要因素。

和田河下游灌丛沙堆表层沉积物粒度和分形特征

灌丛沙堆的研究对区域生态环境保护、沙漠化防治、环境演变分析具有重要的意义。对和田河下游胡杨(Populus euphratica)沙堆、柽柳(Tamarix)沙堆不同地貌部位沙堆表层沉积物粒度和分形特征进行了分析。结果表明:(1)沙堆表层沉积物粒级含量有所差异,胡杨沙堆、柽柳沙堆表层沉积物含量分别为93.67%、90.17%,主要由极细砂、细砂、粗粉砂组成。(2)沙堆各地貌部位沉积物粒径具有一定的变化规律,胡杨沙堆、柽柳沙堆的平均粒径均表现为从迎风坡坡脚至沙堆顶部逐渐变细,从沙堆顶部至背风坡坡脚逐渐变粗。胡杨沙堆和柽柳沙堆粒度频率分布曲线呈双峰分布,胡杨沙堆粒度频率分布曲线较高较窄,粒径更集中。(3)在沙堆表层沉积物概率累积曲线中,沿主风向胡杨沙堆表层沉积物粒度概率累积曲线的跃移组分斜率较大,分选性较好,跃移组分含量比柽柳沙堆高7.25%;柽柳沙堆悬移组分含量比胡杨沙堆高5.84%。(4)沙堆表层沙物质分形维数与平均粒径显著负相关(P<0.05),与分选系数、偏度、峰态均显著正相关(P<0.05)。不同类型沙堆表层沙物质分形维数与黏土、极细粉砂、细粉砂、中细粉砂、粗粉砂含量均呈极显著正相关(P<0.01),其中与黏土含量正相关性最高;与细砂呈显著负相关(P<0.01)。区域风动力条件、植物形态特征、植被覆盖度及沙物质的来源是和田河下游沙堆表层沉积物粒度及分形特征出现差异的主要原因。