张掖湿地土壤-地下水环境对天然植被生态系统的影响

进行张掖湿地地下水位不同埋深深度对土壤有机质和植被生长发育的调查,对生态环境保护、植被修复等生态环境具有重要指导意义。基于张掖湿地浅地表层内的土壤有机质、含盐量、含水量和地下水埋深特征、植被多样性等数据,文章采用相关性分析法、综合分析法对地下水与植被生长环境之间的关系进行分析研究。结果表明,研究区植被整体覆盖度良好,优势种群为沙蒿、沙柳、红柳种群等,植被总覆盖度与地下水水位埋深相关关系并不显著。

马占相思人工林土壤种子库和地上天然植被关系研究

通过土壤种子库培育试验研究,探讨了海南省尖峰岭马占相思人工林的土壤种子库与地上植被的关系。结果表明:(1)马占相思人工林的土壤种子库中种子的垂直分布特征是0~5cm土层>5cm~10cm土层>枯枝落叶层,枯枝落叶层特别少;(2)土壤种子库乔灌木植物种类并不丰富,与地上植被的相似性很低,共有种中以先锋种(包括长寿命先锋种)为主;(3)土壤种子库与幼苗库(即H<1.5m植被)和成幼年树(H≥1.5m植被)的相似性差异不大,表明着土壤种子库与地上天然植被的相似性将随着群落演替而变化不大。

极端干旱区天然植被耗水规律试验研究

采用自动控制仪器对极端干旱地区不同植被的单株和群落的蒸散发进行了长期的试验研究。结果表明：胡杨在生长期内单位叶面积上月蒸腾量8月最大,10月最小,蒸腾量呈单峰型,在4—5月树干单位面积液流通量为0.13～0.15 L.cm-2.d-1,6月为0.294 L.cm-2.d-1。在晴朗无云的条件下,柽柳灌丛蒸散速率变化呈单峰型,在生长季节日蒸腾量为63.48 L,平均日蒸腾量为0.349 L。梭梭日蒸腾量与土壤含水量有密切的关系,在生长期总蒸腾量为344.66 L。骆驼刺、苦豆子和胖姑娘蒸腾量月变化具有共性,各月和年蒸腾量的总量骆驼刺最大,苦豆子居中,胖姑娘最小。最后推算额济纳三角洲全年植物蒸散发总量为2.43亿m3。该定量数据的测定为确定区域层面上的需水量和区域生态需水计算奠定基础。

干旱区天然植被生态需水量计算方法

依据生态适宜性理论,建立了植物生长与地下水位关系的对数正态分布模型;基于此模型,结合遥感技术进行的生态分区和植物生理需水的现场实验数据,提出了干旱区天然植被生态需水量计算方法;应用此方法计算了黑河流域额济纳旗天然植被生态需水量,计算成果与其他成果比较相差较小。结果表明,该计算方法是合理的,可以推广应用于干旱区其他地区。

稀疏天然植被对输沙量的影响

在内陆沙漠和海滨沙丘地区,均生长着不同类型低密度的天然植被,它对风沙流活动和风成地貌形态的形成与演变都具有一定的影响,但在大多数情况下是不足以防止风沙危害的。因此,为了达到防沙的要求,其中就存在着一个稀疏天然植被的有效临界密度问题。为此,通过对3个不同类型植物种、10组植株密度的风洞模拟研究表明,当平均输沙率减少到流沙表面的50%左右时,其相应的植物株密度为:呈紧密结构半球状植株密度为6株·m-2;呈漏斗形上密下疏者为7株·m-2和呈线状具有弯曲弹性的植株介于6～10株·m-2之间。在各种植株密度的影响下,输沙率与有效起沙风呈正比关系,即q=a×(VL-Vt)b。

库姆塔格沙漠东南边缘天然植被调查研究

通过对库姆塔格沙漠东南缘天然植被调查结果显示:调查区天然植被以荒漠植被类型为主,在5种植被型23个植被群系中,荒漠植被群系占到52%,表现出植被类型的荒漠特性。荒漠植物群落有经向、纬向和海拔高度变化的分布格局,水分是影响植被径向分布的主要因素,气候则反映了植被纬向和海拔高度分布的变化。同时对主要的典型植物群落的特征进行了分析,为荒漠植被的恢复及其沙漠综合治理提供理论依据。

黄土区人工与天然植被对凋落物量和土壤有机碳变化的影响

在黄土丘陵区选择从耕地、草地、灌木林到乔木林样地,不同样地内设立1m×1m(乔木10m×10m)的样方,分析样方内凋落物积累量、碳氮含量、土壤有机碳(SOC)和可溶性碳(DOC)含量变化。结果表明:天然草地、灌木林、乔木林凋落物积累量依次为5.3,12.1和32.4t.hm-2;但人工灌木林和乔木林的凋落物积累量分别为6.7和11.4t.hm-2,分别是天然灌木林和乔木林的1/2和1/3。随着植被的恢复,天然植被凋落物的C/N高于人工植被(刺槐林除外)。与耕地SOC(4.67g·kg-1)相比,天然灌木林地SOC提高5.9倍,人工灌木林地提高1.8倍;天然乔木林地提高8.0倍,而人工乔木林地仅提高4.0倍。凋落物积累量与0～20cm土层土壤有机碳存在显著线性相关关系(R2>0.83),但20cm以下线性相关关系不显著。凋落物积累量与0～10cm土壤可溶性碳含量存在显著线性相关关系(R2>0.893),与10～60cm土层线性相关关系不显著,与80～100cm土壤可溶性碳存在显著线性负相关关系。

疏勒河中游绿洲天然植被生态需水量估算与预测研究

以疏勒河流域中游绿洲为研究区,借助统计分析法、遥感和GIS技术方法对2013年疏勒河中游绿洲遥感影像土地利用覆盖变化进行解译与分析,得出各种天然植被覆盖状况数据,利用典型的潜水蒸发模型—阿维里扬诺夫公式对研究区内各县区的天然植被生态需水量进行了估算,并对未来天然植被面积和生态需水量进行了预测,为区域生态环境保护与水资源合理分配提供参考。结果表明：疏勒河中游绿洲现状天然植被最小生态需水量为18 768.97×104m3,最大生态需水量为46643.04×10^4m^3,其中,天然林地生态需水量为1 187.71×10^4-2 898.72×10^4m^3,天然草地生态需水量为17 581.27×10^4-43 744.32×10^4m^3,瓜州天然植被生态需水量为9 685.06×10^4-23 392.09×10^4m^3,玉门天然植被生态需水量6 552.11×10^4-17 133.45×10^4m^3,敦煌天然植被生态需水量为2 531.80×10^4-6 117.50×10^4m^3。2020年疏勒河中游绿洲天然植被生态需水量预测为20 655.96×10^4-66 614.75×10^4m^3,其中,天然林地生态需水量为1 316.57×10^4-3 855.91×10^4m^3,天然草地生态需水量为19 339.39×10^4-62 758.84×10^4m^3;2030年疏勒河中游绿洲天然植被生态需水量预测为22 721.55×10^4-85 584.09×10^4m^3,其中,天然林地生态需水量为1 448.22×10^4-4970.08×10^4m^3,天然草地生态需水量为21 273.33×10^4-80 614.01×10^4m^3。研究结果对促进疏勒河流域生态水权研究、水量分配以及区域生态保护、水资源合理配置与经济社会协调可持续发展具有重要参考意义。指出未来应进一步加强人类活动影响下区域天然植被需水规律研究、不同生态功能区植被生态需水规律以及基于生态保护目标的区域生态需水量及阈值研究。

干旱区地下水位降幅对天然植被衰退过程的影响分析——以新疆鄯善南部绿洲群为例

综合运用RS、GIS及地理统计学的理论、技术，监测干旱区地下水位降幅对天然植被衰退过程的影响。结果表明：研究区内大部分绿洲位于20-30m降幅之间，并由北向南呈环状递减；天然植被覆盖变化敏感区域居于5～8m降幅之内，超过10m降幅将出现严重退化区;天然植被大面积向绿洲东北方向退缩，15年间典型研究区天然植被面积减少近1／2，半固定沙丘面积增大而将成为新的沙尘策源地，绿洲生态环境更为脆弱。

浑善达克沙地天然植被蒸散量两种计算方法的比较

以土壤-水分-大气-作物系统模拟模型——SWAP模型和FAO-56分册推荐的最新双作物系数法为基础,计算浑善达克沙地天然植被蒸散量。结果表明:SWAP模型和最新双作物系数法模拟的蒸散量结果相近,均可用于模拟蒸散量。SWAP模型能模拟土壤剖面的水分动态。

华北土石山区天然植被种间联结和生态位研究

在华北土石山区潮关西沟流域天然森林植被调查的基础上,对森林植被群落种间联结和生态位进行研究。结果表明:种间正联结关系非常显著的有柞栎和蒙椴、柞栎和迎红杜鹃、蒙椴和山杨、蒙椴和白蜡、山杨和白蜡、春榆和北京丁香、春榆和大花溲疏、臭椿和山杏、臭檀和栾树、臭檀和大花溲疏、锐齿鼠李和孩儿拳头、小叶鼠李和酸枣。另外,依据种间联结关系,划分了4个生态种组。分析了主要乔灌木的生态位宽度,乔木树种蒙椴、柞栎、春榆和灌木树种荆条、小叶朴和酸枣的生态位宽度均较大。比较了不同种对的生态位重叠指数,乔木不同种对中,山杏和北京丁香、柞栎和白蜡、蒙椴和春榆具有较大的生态位重叠,灌木不同种对组合中,荆条和酸枣、绣线菊和迎红杜鹃、荆条和小叶朴、蚂蚱腿子和迎红杜鹃的生态位重叠较大。

甘肃省民勤县天然植被生态需水研究

【目的】研究干旱地区天然植被的生态需水量,为区域生态用水与经济用水的合理配置提供参考。【方法】针对西北干旱地区水资源短缺、降雨量少、植被退化、盖度降低等现状,以甘肃省民勤县为例,采用联合国粮农组织(FAO)提出的干旱区受破坏非完全覆盖的天然植被生态需水计算方法,计算植被生态需水定额,扣除有效降雨后得到生态缺水定额,再结合遥感解译的不同类型植被的生态植被面积,获得植被生态需水量和生态缺水量。【结果】民勤县植被适宜和最小的生态需水量在枯水年分别为7 652.0万和4 045.3万m3,平水年分别为7 554.9万和3 994.0万m3,丰水年分别为6 546.3万和3 460.8万m3。植被适宜和最小的生态缺水量在枯水年分别为6 040.3万和2 433.7万m3,平水年分别为5 714.6万和2 153.8万m3,丰水年分别为4 220.4万和1 331.4万m3。【结论】利用FAO提出的生态需水计算方法可以得到植被生长期各月生态需水量,计算结果与利用热脉冲法所得结果差异较小,说明该方法计算结果可靠,可以推广应用于其他干旱区。

西北内陆盆地天然植被的地下水生态埋深

西北内陆盆地的天然植被对生态环境起到至关重要的作用,而天然植被的生长状态与地下水埋深息息相关。本文给出地下水生态埋深的定义,在分析了天然植物生长状态与土壤含水量关系、土壤含水量与地下水埋深关系,以及天然植物生长状态与地下水埋深关系的基础上,确定了天然植物的地下水生态埋深。所得结论对于西北地区水资源合理开发利用和生态环境保护具有重要意义。

干旱区地下水与天然植被关系研究综述

地下水与天然植被之间有着复杂的关系,它涉及地下水、土壤、植被等相互之间的动态平衡,而干旱区生物过程微弱,生态系统规模小、稳定性低、地下水的变化会直接影响天然植被的生长发育,与脆弱生态环境的保育有着十分密切的关系,本文针对干旱区这一特殊地域研究其规律,并对有关地下水、土壤含水量、生态地下水埋深的概念和内容做了阐述,从不同角度研究了干旱区地下水与土壤含水量、天然植被、地表荒漠化等关系以及合理地下水埋深的确定进行了总结分析,提出了与合理地下水埋深相关的生态地下水埋深、适宜地下水埋深、最佳地下水埋深、盐渍临界深度、生态警戒地下水埋深等概念,确定地下水与天然植被之间相互作用的结构框架,从生态水文学角度更深层次探讨干旱区地下水与天然植被的关系,为深入研究干旱区生态环境的演变趋势提供依据。

塔里木河中游天然植被的数量分类与排序研究

通过塔里木河中下游天然植被带的调查研究 ,应用数量分类 (TWINSPAN)和排序 (CCA)方法 ,对塔里木河中下游地区天然植被类型进行了划分 ,并探讨了决定该地区天然植物群落类型的主要环境因子。该地区天然植被可分为 4个植被型组 ,4个植被型 ,6种植被亚型 ,9个群系 ,15个群丛。通过对 8个环境因子的CCA排序分析 ,结果表明制约塔里木河中下游天然植被组成和结构的主导环境因子为地下水位、地下水矿化度、地下水酸碱度。通过CCA二维排序图将 16种植物对干旱、盐碱的适应性划分 5类型。 2 1个样地在CCA二维排序图上可聚集成 9个植物群落类群 ,即胡杨 (Populuseuphratica)群落、铃铛刺 (Halimodendronhalodendron)群落、库尔勒沙拐枣(CalligonumKuerlese)群落、多枝柽柳 (Tamarixramosissima )群落、黑果枸杞 (Lyciumruthenicum)群落、盐穗木(Halostashyscaspica)群落、花花柴 (Kareliniacaspica)群落、疏叶骆驼刺 (Alhagisparsifolia)群落、罗布麻(Apocynumvenetum)群落 ,与TWINSPAN结果中的群系分类单位一致。CCA连续排序与TWINSPAN分类结果吻合较好。 9种植物群落类型中 ,能耐受最大盐胁迫的为盐穗木群落 ,能耐受最大干旱胁迫的为铃铛刺群落 ,能耐受最大地下水碱胁迫的为黑果枸杞群落。

乌兰布和沙漠东北部天然植被动态及生态用水量研究

乌兰布和沙漠东北部的不同地类导致该地区天然植被生境差异,进而形成了有不同顶级植物组成的天然植物群落。本文在不同时期卫星影像解译的土地利用类型基础上,分析了乌兰布和沙漠东北部天然植被生境动态变化。结果表明,该地区固定半固定沙地面积均有所减少,流动沙地扩大,同时盐碱地大大萎缩。在此基础上,用间接推求方法估算了该地区天然植被的生态用水量,其中柠条群落的生态用水量占整个研究区域生态用水总量的50.01%,油蒿+白刺+沙冬青群落占41.03%,梭梭群落占7.38%,盐碱地柽柳群落占1.58%。

黑河流域下游天然植被生态及需水研究

依据遥感资料分析了黑河下游天然植被生态变化 ,提出了依据由生态适宜性理论建立的植物生长与地下水位关系模型 ,结合遥感技术进行的生态分区和植物生理需水的现场实验数据的天然生态需水量计算方法 ,计算了黑河流域下游额济纳旗天然植被生态需水量 ,得出了合理的结论。

菜阳河自然保护区天然植被物种多样性研究

采用植物群落学的原理和方法,对菜阳河自然保护区内的3种主要天然植被物种多样性进行研究 结果表明:植被型相同的群落间物种相似性程度较高,植被型不同的群落间物种相似性系数为山地雨林和季节雨林>山地雨林和季风常绿阔叶林>季节雨林和季风常绿阔叶林 季节雨林群落优势种明显,重要值集中在少数优势种上;山地雨林群落优势种不明显,重要值分布均匀;季风常绿阔叶林群落优势种明显,重要值分布不均匀 山地雨林群落物种丰富,多样性指数明显高于季节雨林群落和季风常绿阔叶林群落

石羊河流域天然植被生态需水量计算

利用ArcView 3.2对2003年石羊河流域TM卫星影像数据进行分析处理,获取了流域植被覆盖状况,应用基于生态适宜性理论的天然植被生态需水量计算模型对研究区域天然植被生态需水量进行定量计算。结果表明,计算结果与潜水蒸发法相近,植被概率与地下水位埋深变化呈单峰形,分布概率越高对应越适宜的地下水位埋深。

新疆焉耆盆地绿洲水盐双梯度下天然植被多样性分异特征

通过对焉耆盆地河畔带、荒漠带、湖畔带土壤水盐及地下水位和天然植被关系的分析,研究了干旱绿洲水盐过程与分异天然植被生长和绿洲生态的影响.结果表明:绿洲天然植被生物多样性取决水盐双梯度影响,盐分不断向湖畔积聚是引起焉耆盆地湖畔生态系统生境恶化的主导因子.绿洲内部河畔带物种多样性与地下水埋深关系表明,在埋深<1.5m区域,随着地下水埋深的加大,物种多样性减少;在埋深1.5～3m区域内,随着地下水埋深加大,其物种多样性在增加;而当埋深在3～4m之间时,随着地下水埋深的加大,植物多样性呈明显减少趋势;而在埋深>4m区域内,多样性指数波动不大.调查表明,随着埋深的变化,地表的天然植被草本、灌木、乔木也呈现明显的分异,地下水水盐条件制约植被分布、生存和演替,各种植被类型适应不同的地下水位和盐分特征.