喀斯特环境移民迁出区植物多样性研究

本文运用"空间代替时间"的方法,对移民迁出区的植物多样性进行了调查研究,结果表明:不同植物群落演替阶段草本层物种多样性指数相对较为稳定,而均匀度指数与丰富度指数相对变化较大;各样地灌木层物种多样性指数总体上有缓慢递增趋势;乔木样地乔木层的物种多样性指数基本无变化,但是物种丰富度呈现递增趋势,而均匀度先缓慢上升转而迅速下降;同一群落内物种多样性比较基本上是灌木层>草本层;乔木林的分层多样性比较表现出灌木层>乔木层>草本层的规律。从整个群落总变化趋势看,随着恢复年限的增加和演替阶段的提高,整个群落的物种多样性指数呈明显的阶段跳跃性增长,出现多样性指数乔木林>灌丛>草丛的规律。实施环境移民工程10年来,植被群落各演替阶段的物种丰富度与多样性稳步增加,封育后植被恢复效果明显,生态环境得到了极大改善。

降水变化对古尔班通古特沙漠优势植物多样性的影响

为探讨气候变化的背景下,了解降水变化对沙漠植物群落优势种的影响对保护和管理沙漠的抗逆植物资源,保护沙漠生态环境有重要意义。本研究通过分析1977-2012年降水数据,发现沙漠5个地理差异较大的地区降水总体呈增加趋势,但各分区降水变化幅度不同。对古尔班通古特沙漠南部43个样地(1000 m2/样带)的植物多样性进行调查,降水量高的区域植物多样性指数(α多样性、均匀度)和优势种物种数高于降水量低的区域。采用空间代替时间的方法,研究了不同样方降水量对主要物种的密度影响。结果显示,发现有4种灌木对降水变化有响应,其中蛇麻黄、白茎绢蒿的密度随降水的增加而增加,而白梭梭、淡枝沙拐枣密度随降水的增加而减少。1种灌木梭梭与降水没有相关性。草本植物中15/24的物种密度均随降水增加而增加,其中10种达到显著水平,仅有小花角茴香的密度随降水的增加会下降。由此可知,在降水增加的背景下,草本植物总体优势增加,而灌木白梭梭和淡枝沙拐枣会下降,需要高度重视。

小浪底库区群落演替过程中土壤机械组成及碳库变化研究

本文采用空间代替时间的方法,通过对黄河小浪底库区不同恢复阶段土壤机械组成及碳库变化分析,结果表明:(1)各植被恢复阶段,土壤风化度上层高于下层;从裸地到乔木阶段,土壤风化度逐渐增大,土壤的发育逐渐成熟,从草本到乔木阶段,随着进展演替,对土壤的形成及发育作用依次升高;(2)各植被恢复阶段,土壤有机碳含量及碳密度随着土层深度增加而减少;随着进展演替,土壤有机碳含量及碳密度逐渐增加。相关分析表明,土壤粘粒与有机碳含量呈显著正相关关系。

呼伦湖退水湖岸植被的分类排序与多样性分析

1998—2012年,呼伦湖经历了连续15年的退水,在南岸形成了一个5 km×3 km的矩形退水湖岸。于2012年8月中旬对退水湖岸的植被进行调查,并利用空间代替时间的方法探讨15年来样地植被演替的序列。通过双向指示种法(TWINSPAN),在5级分类水平上将所调查的70个样方分为6组,利用去趋势对应分析(DCA)对样方排序,得到植被的演替序列为:藜科先锋群落(演替前期)→芦苇群落(演替中期)→羊草群落(演替后期)。比较各演替阶段物种多样性及组成发现:演替后期物种丰富度、均匀度和多样性明显高于演替前期和中期;物种均匀性则表现为演替中期明显低于演替前期及后期;随演替进展,多年生植物在群落中比例逐渐增加。

东祁连山金露梅灌丛不同恢复期碳储量和土壤养分变化

为科学评价灌丛不同恢复期碳储量和土壤养分变化规律,采用"空间代替时间"的方法,对比分析了从1997年至2018年20年来金露梅(Potentilla parvifolia)灌丛不同恢复期碳储量和土壤养分含量变化特征。结果表明,随着金露梅灌丛的逐渐恢复,灌木碳储量增加1.4～6.2倍,灌丛下草本碳储量减少0.9～1.7倍,灌丛群落碳储量增加1.1～2.0倍;0–10 cm土层容重减小,10–30 cm土层容重则呈先减后增趋势;0–30 cm丛间土壤全磷含量减小0.7%～6.0%,速效磷含量减小6.3%～28.8%,速效钾含量总体减小53.9%～61.0%,土壤有机质、速效氮含量呈先增后减趋势,全钾含量则呈先减后增趋势。丛内各层土壤有机质、全钾、速效氮、速效磷、速效钾含量变化趋势与丛间的变化相同。综上,随植被恢复,碳贮量增加,但部分土壤养分呈减少或先增后减趋势,故建议以放牧利用为目的草地应适度控制金露梅灌丛大尺度扩张,以环境效益为目的的草地应促进进展演替。

黄河小浪底库区不同人工林水土保持效益研究

采用空间代替时间的方法,通过对黄河小浪底库区不同人工林水土保持效益浅要分析,结果表明:最大吸水率为刺槐>侧柏>20多年生栓皮栎>40多年生栓皮栎,凋落物储量和最大持水量均为20多年生栓皮栎>40多年生栓皮栎>侧柏>刺槐;土壤渗透性能和贮水性能变化较为复杂,侧柏林地的渗透性和贮水性能较其它林地好些,刺槐林地上下层之间变化最大。

毛竹扩展对鹿角杜鹃叶内生真菌群落多样性的影响

为探讨毛竹(Phyllostachys edulis)扩展对鹿角杜鹃(Rhododendron latoucheae)叶内生真菌群落多样性的影响,本研究在江西大岗山森林生态站选取受不同扩展程度(未扩展、轻度扩展和重度扩展)影响的鹿角杜鹃叶片为对象,使用高通量测序技术对叶内生真菌进行表征。结果显示:1)毛竹扩展显著增加鹿角杜鹃叶片纤维素含量、木质素含量和叶组织密度,显著降低类黄酮含量;2)不同扩展程度影响下鹿角杜鹃叶内生真菌的类群和相对丰度存在差别,高通量测序共获得5个门、18个纲以及81个属,Ascomycota和Basidiomycota为鹿角杜鹃叶内生真菌优势门菌群,属水平上,g_Hyphoderma、f_Hyphodermataceae、c_Leotiomycetes、o_Helotiales、g_Roussoella、o_Thelephorales、f_Thelephorceae、f_Thyridariaceae、g_Tomentella、f_Diaporthaceae和g_Diaporthe相对丰度变化显著,可作为毛竹扩展影响下的鹿角杜鹃叶内生真菌差异指示种;3)毛竹扩展未影响内生真菌α多样性,主坐标分析显示,毛竹入侵改变了鹿角杜鹃叶内生真菌群落结构;4)冗余分析和Spearman分析表明,纤维素、木质素和叶片韧度对内生真菌群落构建有显著影响。纤维素是毛竹扩展间接影响鹿角杜鹃叶内生真菌群落多样性的重要因子。