西鄂爾多斯半日花（Helianthemum soongoricum Schrenk）群落特征與水分利用研究.pdf

1、半日花(Helianthemum soongoricum Schrenk)群系是西鄂爾多斯荒漠的主要群系之一，圍繞著桌子山和崗德格爾山的石質(zhì)低山和礫石質(zhì)丘陵呈島狀殘遺分布。半日花是古老的第三紀(jì)孑遺植物，在我國僅一屬一種，是國家二級(jí)珍稀保護(hù)植物，不僅在維持荒漠生態(tài)系統(tǒng)的功能方面有重要的作用，而且對(duì)于研究環(huán)境演化、植物區(qū)系、生物進(jìn)化、生物多樣性和全球變化等有著重大的學(xué)術(shù)價(jià)值和診斷意義。本文通過對(duì)半日花的群落特征、植株的蒸騰耗水特性、群落蒸騰

2、耗水量與蒸散量的調(diào)查與測定，試探討半日花的水分利用機(jī)理和群落的形成機(jī)制，研究結(jié)果如下： 1．半日花根系集中分布于土壤表層0-30cm，且以10-20cm分布最多；主要分布于低山和丘陵的礫石、石質(zhì)坡面的中部和頂部，地表具有大量的石塊，坡中0-10cm土層為少礫質(zhì)緊沙土，10-20cm土層為中礫質(zhì)緊沙土，20-30cm土層為中礫質(zhì)沙壤土；其群落結(jié)構(gòu)簡單，植被稀疏、低矮，總蓋度在3％-13％之間，絕大多數(shù)物種為旱生、強(qiáng)旱生小灌木或小半

3、灌木和旱生多年生叢生禾草，一、二年生植物層片在水分條件較好時(shí)較為明顯，可分為半日花+刺旋花+耆狀亞菊．小禾草和半日花+四合木+長葉紅砂．小禾草兩個(gè)群落類型；在7、8和9三個(gè)月中，半日花各器官及其地上部分生物量均在8月份最高，地下部分生物量呈遞增趨勢(shì)。 2．半日花種群空間分布格局呈隨機(jī)型和聚集型，在半日花+刺旋花+耆狀亞菊-小禾草群落中，由于坡中和坡頂土壤水分異質(zhì)性的降低使得環(huán)境資源分布趨于均勻，從而使半日花種群呈隨機(jī)分布，且空間

4、格局調(diào)查的最適取樣面積為8m×8m；而在半日花+四合木+長葉紅砂-小禾草群落中，半日花種群為聚集型，這可能與樣方的設(shè)置和土壤水分空間異質(zhì)性有關(guān)，且空間格局調(diào)查的最適面積為16m×16m。 3．半日花葉水勢(shì)在清晨最高，最低值出現(xiàn)在13:00，在17:00以后水勢(shì)逐漸升高，一天中最高和最低水勢(shì)差為2.21MPa，大氣溫度和空氣相對(duì)濕度是影響半日花葉水勢(shì)的主要因子；半日花單株蒸騰量日進(jìn)程為單峰曲線，最高點(diǎn)出現(xiàn)在13:00，全天蒸騰耗水

5、量為0.13kg/m<'2>，大氣溫度和太陽輻射是影響半日花蒸騰作用的主要環(huán)境因子；在生長旺季(7月和8月)，半日花群落的日凈生產(chǎn)量為0.55g/m<'2>，水分利用效率為4.23g/kg。 4．7月和8月降水豐沛，土壤處于較高含水量時(shí)期，坡頂、坡中和坡底土壤含水量分別在0-10cm、10-20crn和20-30cm土層最高，9月由于無降水補(bǔ)給，土壤的平均含水量處于較低水平，且表層土壤含水量降低；7、8、9月份各坡位的土壤平均