豬毛蒿沿沙--土斑塊界面分布格局及其影響機制.pdf

1、在人為活動和自然干擾下，荒漠草原大塊連續(xù)分布的自然景觀，被其他非適宜生境分隔成許多面積較小的生境斑塊，導(dǎo)致斑塊破碎分離并由簡單趨向復(fù)雜。豬毛蒿在這些破碎斑塊中占重要地位，而且沿著沙性土與壤質(zhì)土的過渡界面呈現(xiàn)有規(guī)律的分布，研究這種規(guī)律的形成機理能夠為草原改良和生態(tài)恢復(fù)提供理論基礎(chǔ)。本文采用野外樣帶調(diào)查、室內(nèi)物理和化學(xué)分析以及冗余分析和地統(tǒng)計學(xué)等方法，研究了毛烏素沙地西南緣一個典型沙性土斑塊與壤質(zhì)土斑塊過渡帶（簡稱沙-土斑塊界面）的豬毛蒿分

2、布格局及其與土壤、植被的相互關(guān)系。主要結(jié)論如下:
　　1.沙-土斑塊界面植物主要為禾本科、豆科、菊科，是其廣適性的表現(xiàn)。
　　本研究的野外調(diào)查物種調(diào)查結(jié)果中共有植物28種，分屬12科27屬，多年生草本占優(yōu)勢，多為禾本科、豆科、菊科物種。界面植被呈現(xiàn)為針茅群落與豬毛蒿群落的交錯分布，短花針茅、豬毛蒿在各自群落中占優(yōu)勢地位，物種豐富度最高出現(xiàn)在界面上。土壤沙化程度的增加，針茅、胡枝子的重要值逐漸減小，豬毛蒿由于其卓越的抗逆性，其

3、重要值逐漸增加最終發(fā)展為群落建群種，其中有20個樣方豬毛蒿重要值超過1/3，甚至有些超過一半以上。生物量也有類似的變化趨勢。
　　2.豬毛蒿群落特征與土壤因子都存在界面變化，有空間自相關(guān)
　　界面豬毛蒿群落樣帶平均高度、蓋度、生物量、密度、豐富度、香農(nóng)威納指數(shù)、均勻度指數(shù)、優(yōu)勢度指數(shù)隨樣帶延伸而變化?；哪菰嬖诖罅繀采参锶缍袒ㄡ樏?、糙隱子草等，導(dǎo)致群落密度與生物量相關(guān)性不高。土壤水分、養(yǎng)分和粒徑也隨樣帶表現(xiàn)出梯度變化，體

4、現(xiàn)了界面效應(yīng)，且有較強的空間自相關(guān)。豬毛蒿與與土壤各層粒徑都表現(xiàn)出極度相關(guān)。
　　3.影響豬毛蒿群落物種多樣性和功能群多樣性的主要因子是底層土壤質(zhì)地與養(yǎng)分。
　　對針茅-豬毛蒿過渡群落分布及其物種多樣性變化有顯著影響的主要土壤環(huán)境因子分別為20-40cm土層黏粉粒和20-40cm土層有機碳。對植被功能群有顯著影響的主要土壤環(huán)境因子分別為20-40cm粗砂粒和10-20cm全磷。表層土壤養(yǎng)分和質(zhì)量的變化也有植物分布格局的形成有

5、顯著相關(guān)，但解釋量不高。主要還是20-40cm土壤粒徑約束下物種擴散競爭的空間格局。植物群落隨土壤粒徑增大多樣性逐漸降低，植物分布越呈密集的小片狀分布，物種豐富度也降低。
　　4.荒漠草原沙-土斑塊界面土壤底層粗砂粒的分布格局決定豬毛蒿群落的空間分布。
　　研究發(fā)現(xiàn)各土層有機碳與生物量均呈現(xiàn)極顯著相關(guān)性，且相關(guān)性由表層到深層遞減。表層土由于外界干擾較多，其相關(guān)性不明顯。不同土層粒徑含量與群落蓋度、生物量的相關(guān)性對比發(fā)現(xiàn)由于荒