兰州半荒漠植被区红砂(Reaumurta soongorica)种群数量动态

对兰州市永登县半荒漠植被区天然分布的红砂(Reaumurta soongorica)种群实地调查取样,利用红砂植株地径大小与相应年轮年龄的关系,得出回归方程,求出各地径对应年龄,编制静态生命表、分析动态指数、存活曲线、生存分析曲线。结果表明:各生境红砂种群均表现出新苗和幼株丰富,占种群株数的比例大;所有样地存活曲线均接近于Deevev-Ⅲ型(凹型);静态生命表显示,生境异质性,特别是水分差异,致使红砂种群表现出2种不同的环境适应策略;各生境种群动态指数均基本为正值,充分说明样地内的红砂种群基本处于发育状态,整体上是稳定增长的。

黑河典型荒漠植被区土壤水盐和养分沿降水梯度的变化特征

为探索极端干旱地区典型荒漠植被区土壤水盐和养分对降水梯度的反应,以黑河流域中下游典型荒漠植被区为研究对象,沿35-209 mm年降水梯度,测定7个样地的土壤水盐和养分含量.结果表明:沿降水梯度变化,土壤含水量、容重、pH、电导率、总碳、总氮、速效磷和速效钾差异性显著(P<0.05).随着降水量增加,土壤含水量、土壤总碳、土壤总氮大致呈增加变化趋势,最高值出现在209 mm(S7)处,均值分别为8.31%、23.31 mg/g、0.99 mg/g,而土壤容重和土壤速效钾呈下降变化趋势,最低值出现在149-209 mm(S5-S7),均值分别为1.25 g/cm^3和68.40 mg/kg,土壤pH随着降水量的增加呈“M”形变化趋势,波动幅度较小,而土壤电导率与土壤pH变化趋势相反,波动幅度较大;土壤速效磷随着降水量的增加呈先上升后下降趋势,在69 mm(S3)处最高,均值为10.16 mg/kg.上述研究表明,黑河流域荒漠植被区土壤水盐和养分随降水梯度呈现出一定的差异和规律性,水分条件变化对改善荒漠植被区土壤理化属性有着直接或间接的影响;研究结果可为黑河中下游戈壁荒漠地区植被建设和土壤管理工作提供参考.

荒漠人工植被区典型生物土壤结皮的固碳模型研究

生物土壤结皮(BSC)是荒漠生态系统组成和地表景观的重要特征,在荒漠系统碳的源-汇功能中发挥着重要的作用。本文以沙坡头人工植被区两种典型的BSC(苔藓结皮和藻类结皮)为研究对象,通过对土壤水分的连续测定,确定BSC光合和呼吸作用的有效湿润时间及其与土壤水分、温度和太阳辐射的关系,建立了土壤水分驱动下的固碳模型。以2012年5月19—25日为例,计算了苔藓结皮和藻类结皮在试验期间的日固碳量,并估算了两类结皮的年际固碳量。结果表明:苔藓结皮和藻类结皮由于自身水文物理性质的差别显著影响到其下层土壤水分和温度的变化;降雨是BSC固碳活性的重要来源,并且苔藓结皮更容易受到非降雨水(如雾水、凝结水等)的影响而使其固碳潜力大于藻类结皮。初步估算苔藓结皮和藻类结皮的年固碳量分别可以达到33.33g·m-2·a-1和14.01g·m-2·a-1,其中由非降雨水所引起的固碳量达到了6.58g·m-2·a-1和2.65g·m-2·a-1,分别占到了全年固碳量的19.7%和18.9%。充分肯定了BSC在荒漠人工植被区碳汇的功能。

荒漠人工植被区柠条和油蒿茎干液流动态研究

于2008年5—10月利用Dynamax茎流仪观测了沙坡头人工植被区18龄柠条和8龄油蒿的茎干液流速率,并利用涡动相关系统同步监测了环境因子,分析了柠条和油蒿液流动态变化及其与环境因子和作物参考蒸散量(ET0)的关系。结果表明,观测期间柠条和油蒿液流速率均表现为明显的单峰曲线;柠条液流一般在06:00左右启动,12:00左右达到高峰,然后下降,夜间存在液流现象;油蒿液流一般在08:00左右启动,14:00—16:00达到高峰,在夜间没有观测到液流的发生;柠条和油蒿的液流速率和ET0存在显著的线性关系;环境因子对柠条液流量影响的大小顺序为太阳辐射>相对湿度>空气温度>饱和水汽压差>风速;而对油蒿液流量影响的环境因子大小顺序为太阳辐射>饱和水汽压差>相对湿度>空气温度>风速。