民勤绿洲边缘带灌丛沙丘防风作用研究

对民勤天然绿洲边缘带的固定、半固定及半流动风速灌丛沙丘实地观测表明,气流通过单个固定灌丛沙丘时,近地面平均风速降低4.4%,在965 m观测样线内降低57%,且风是连续降低的,愈靠近内侧降低得愈多,到绿洲内部农田边缘处时,平均风速仅有对照点的21%。深入了解灌丛沙丘对绿洲的防护机理,对于合理保护和恢复绿洲边缘带灌丛沙丘,避免绿洲遭受风沙侵袭具有重要意义。

景观边缘带性质、功能及动态变化的初步研究——以绿洲边缘带为例

景观边缘带是景观生态学研究的新领域。本文讨论了景观边缘带的类型、性质和边缘效应 ,研究了绿洲边缘带的特征功能 ;指出绿洲边缘带动态对绿洲生态变化具有指示意义 ;

荒漠绿洲过渡带柽柳种群结构与空间格局动态

在塔克拉玛干沙漠北缘荒漠绿洲过渡带设置1 hm2研究样地,应用相邻格子法进行每木调查,从径级结构、空间分布格局、生命表、存活曲线和时间序列等方面研究柽柳种群结构与空间格局动态及其形成机理。结果表明:荒漠绿洲过渡带柽柳群落结构简单、物种稀少,多为单优群落。柽柳种群径级与高度结构均呈纺锤型,属衰退型种群;存活数、期望寿命(ex)随径级增加而降低,存活曲线接近DeeveyⅡ型,小径级死亡率、消失率与高度级失稳率较高,未来小径级、大径级灌木数量分别随时间推移减少与显著增多,更新资源匮乏使种群走向衰败。柽柳种群空间格局总体上为聚集分布,幼苗、小径级灌木为聚集分布,中、大径级灌木则为随机分布;不同径级的空间格局随尺度变化明显不同,小径级与大径级灌木分别在<3 m、<13 m和17—36 m尺度内呈随机分布,其他尺度均呈聚集分布,而中等径级灌木在研究尺度内呈随机分布,这是其繁殖特性、种内竞争、生境异质性与生态适应的结果。小径级与中等径级灌木、小径级与大径级灌木空间关联性分别在≥9 m、7—47 m空间尺度上相互排斥,致使幼小径级生长发育受抑而影响种群稳定。种群多度分布与环境的多元统计分析表明土壤水分、氮素是限制柽柳种群生长、分布和造成种群更新困难、衰退的主要因子。

民勤县荒漠—绿洲交错带梭梭种群的数量动态及分布格局

通过对民勤县荒漠—绿洲交错带梭梭种群年龄结构、静态生命表、生存分析等研究来揭示种群数量动态特征;并选取6种常用聚集度指标判断梭梭种群在交错带不同区域、不同龄级分布格局变化规律。结果表明,民勤县荒漠—绿洲交错带梭梭种群以中幼林为主体,为增长型种群。存活曲线趋于Deevey—Ⅲ型;种群数量在Ⅰ～Ⅴ龄级内波动较大,个体死亡现象较多,在Ⅵ～Ⅹ龄级内种群数量趋于稳定,在Ⅹ龄级以后,个体死亡现象又开始升高,呈现衰退趋势,种群期望寿命在Ⅳ～Ⅵ龄级较高。种群分布格局总体呈现聚集分布,从绿洲边缘向沙漠边缘延伸方向,其种群分布格局无明显变化规律;随着龄级的增大,种群分布格局由聚集分布趋向均匀分布,期间有少量随机分布出现。

1973—2010年塔里木河中游土地利用变化特征分析——以肖塘绿洲-荒漠交错带为例

在对塔里木河中游肖塘绿洲-荒漠交错带1973年、1990年、2000年和2010年的4期Landsat卫星遥感影像进行解译的基础上,利用GIS技术和RS技术,建立该地区土地利用空间数据库,定量分析了研究区37年来土地利用变化特征,并从自然因素和人类活动2个方面对交错带土地利用变化的驱动力进行了较为深入的探讨。结果表明:肖塘交错带土地利用类型以未利用地和荒漠林地为主。与1973年相比,2010年荒漠林地面积大幅下降,占研究区的5.06%,而农田则急剧增加,占研究区的4.67%,未利用地有所增加,占0.63%,草地有所减少,占0.21%。研究区荒漠林地主要转化为农田,草地转化为农田和荒漠林地,农田面积的增长主要来源于荒漠林地。交错带内生态退化加剧,生态破坏严重。人类的生产生活方式对研究区的土地利用方式有着深刻的影响。

伊犁四爪陆龟保护区荒漠-绿洲交错带圆叶锦葵种群构件的生长分析

研究了生长在四爪陆龟保护区荒漠-绿洲交错带处于不同生活史阶段(营养期和结实后期)的圆叶锦葵种群构件数量性状以及变化规律。结果表明:圆叶锦葵种群以结实后期植株各构件数量和生物量为多,其叶片数量是营养期植株的1.25倍;根、茎生物量则均超过了3倍以上;叶生物量之比为2.06。随着叶片数量增加,营养期植株中不同营养构件的生物量呈线性正相关关系,结实后期植株则呈幂函数正相关关系。结实后期植株中,果实生物量与根、茎生物量呈幂函数正相关关系,果实数量与二者呈线性正相关关系。不同生活史阶段圆叶锦葵种群构件具有同速和异速两种不同的表型可塑性调节。

绿洲-荒漠过渡带早春自然植被的物种组成及其防风效应

以新疆准噶尔盆地南缘的绿洲-荒漠过渡带为研究区,研究该区早春自然植被的物种组成与分布,并探讨其防风效应。①过渡带的自然植被以灌木为主,梭梭是优势种。不同样地物种的丰富度指数、多样性指数和均匀度指数差异都较大。②对自然植被的平均高度、覆盖度、地势起伏度与0.5 m和1.5 m高度的平均风速进行线性相关分析,发现只有地势起伏度与0.5 m和1.5 m高度的平均风速呈极显著正相关关系,且平均风速随植被平均高度和覆盖度的增大有减小的趋势。③以Wasson和Nanninga的第一种建模思路为基本模型,构建了自然植被覆盖度与相对风速的数学模型,发现两者存在负指数函数关系,并预测不同风速下,在0.5 m高度,当有效植被覆盖度达到23.16%时,自然植被的防风效能为60%;而在1.5 m高度,当有效植被覆盖度达到36.33%时,自然植被的防风效能为50%。

河西走廊荒漠绿洲过渡带封育对土壤和植被的影响

在河西走廊荒漠绿洲过渡带,封育天然植被是植被群落恢复、防止绿洲沙漠化的有效措施。以流动沙丘作为对照(0年),对封育5年和15年的半固沙和固定沙丘植被群落以及土壤进行调查取样和分析。结果表明:随着封育年限增加,天然固沙植被群落生物多样性增加,灌木层和草本层植物密度、盖度和生物量都显著增加,灌木层盖度从10%增加到40%,草本层以一年生草本植物为主,物种从5种增加到8种,生物量从1 g·m^-2增加到13 g·m^-2。随着天然植被盖度增加,土壤表层沙土细粒化明显,沙土中黏粉粒含量显著增加,土壤质地由粗质沙粒向细质沙粒转变;随着沙土中黏粉粒成分的增加,沙土有机质、全氮、全磷含量也增加,灌丛下土壤养分含量高于灌丛间,"沃岛效应"明显。同时,在灌丛下表层土壤出现明显的盐分集聚现象,其中SO4^2-、K^+、Na^+含量分别增加了6、3、17倍。在降水100 mm左右的荒漠绿洲过渡带,封育可以显著恢复固沙植被群落和提高沙土质地和养分。

准噶尔盆地东南缘绿洲-荒漠交错带土壤跳虫群落特征研究

为了解准噶尔盆地东南缘绿洲-荒漠交错带土壤跳虫群落结构特征及其变化,在2011年4、7、9和11月中旬对该交错带胡杨林、防护林、荒草原、灌木林、荒漠、菜瓜地及耕地等7种典型生境土壤跳虫群落特征进行比较研究。结果表明,共获得土壤跳虫2487只,隶属于4目10科17属。其中球角跳属Hypogastrura、伪亚跳属Pseudeachorutes、棘跳属Onychiurus、等节跳属Isotoma为优势类群,占总数的64.58%。长跳属、驼跳属、原等跳属等10个属为常见类群,占总数的33.26%。小圆跳属、短角跳属、疣跳属为稀有类群,占总数的2.16%。绿洲-荒漠交错带不同生境土壤跳虫群落组成、个体数以及不同季节间存在显著差异(P<0.05),其中个体数依次为胡杨林>防护林>灌木林>耕地>荒草原>菜瓜地>荒漠。不同季节土壤跳虫个体数顺序为夏季>春季>秋季>冬季。研究表明不同生境土壤湿度、植被类型及人为干扰程度是影响该交错带跳虫群落结构的主要因素。