石质山坡沙冬青群落及其土壤特征

沙冬青为干旱荒漠常绿灌木,是中国首批重点保护珍稀濒危植物,具有抗旱抗寒性能强、防风固沙效果好、药用价值高等特点。但由于本身分布区狭小,病虫害严重,加之人为破坏,天然沙冬青已趋于濒危,又没有形成大面积的人工种群。该文以生长于景泰县境内的石质山坡沙冬青群落为研究对象,通过收集资料、野外考察和调查、室内样品化验,确定了不同坡向沙冬青群落的物种组成、数量特征及其林地土壤粒度、水分及化学性质等,为科学合理的人工保护、繁育沙冬青提供必要的理论依据。

西鄂尔多斯自然保护区沙冬青群落优势种种间关联性

2010年7月在西鄂尔多斯国家级自然保护区运用样方法对沙冬青群落内主要伴生种种群进行样方调查后,运用种间关联性、显著性检验(X2)、关联程度、联接系数等方法进行了分析研究。研究表明:沙冬青群落种间关联性为显著正关联,物种之间关联程度、共同出现概率较高,轻度和高度种间负联接的对数比正联结占优势;群落正在由沙冬青单优种向沙冬青—霸王共优种群落演替。

乌兰布和沙漠两个沙冬青群落的水分来源差异

为了解植物群落水分利用过程对生境异质性的适应,2021年4—9月测定乌兰布和沙漠沙丘和戈壁沙冬青群落不同灌木的木质部水和潜在水源(各层土壤水或地下水)的δD和δ^(18)O值,通过MixSIAR模型量化不同潜在水源的贡献比例,明确各水分来源的季节动态。结果表明:早春大雨后4月和5月沙丘的沙冬青和旱蒿对10~25 cm土壤水利用较多,黑沙蒿主要利用10~200 cm土壤水;6—8月干旱时,沙冬青对100~200 cm土壤水和地下水的利用增加,旱蒿和黑沙蒿对50~200 cm土壤水的利用增加;9月中雨后沙冬青对各层土壤水和地下水的利用比例类似,旱蒿和黑沙蒿对10~50 cm土壤水的利用增加。戈壁的沙冬青和泡泡刺4月和5月对各层土壤水的利用比例类似,6—8月和9月它们分别主要利用50~150 cm和10~50 cm土壤水;刺旋花则分别主要利用10~50 cm(4—5月)、25~150 cm(6—8月)和10~25 cm土壤水(9月)。两个沙冬青群落不同灌木的水分利用过程存在季节差异。干旱时,沙丘的沙冬青能够利用深层土壤水和部分地下水,而戈壁的沙冬青仅依赖深层土壤水,对降雨更加敏感。

戈壁沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)群落水分来源的年际动态

连续两年生长季在狼山南麓戈壁采集沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)群落的灌木枝条和土壤,利用稳定氧同位素技术研究群落水分来源的年际动态。结果表明:2021年,春季大雨后沙冬青、泡泡刺(Nitraria sphaerocarpa)、刺旋花(Convolvulus tragacanthoides)主要利用浅层和深层土壤水。干旱的夏季前两者主要利用深层土壤水,后者主要利用浅层和深层土壤水。秋季3种灌木增加利用浅层土壤水。2022年,干旱的春秋季沙冬青和柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)主要利用深层土壤水。夏季大雨后沙冬青、柠条锦鸡儿、刺旋花主要利用浅层和深层土壤水。刺旋花春季主要利用浅层和深层土壤水,秋季主要利用深层土壤水。2021年降雨量较低,沙冬青利用较多深层土壤水。2022年降雨量较高,刺旋花利用更多浅层土壤水。泡泡刺和柠条锦鸡儿均与沙冬青竞争深层土壤水。戈壁沙冬青群落的水分来源存在年际差异和种间竞争。