黃土丘陵溝壑區(qū)植被恢復(fù)研究.pdf

1、黃土丘陵溝壑區(qū)水土流失嚴(yán)重、恢復(fù)植被困難、生態(tài)環(huán)境惡化，嚴(yán)重制約了社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。因此，對(duì)該區(qū)進(jìn)行植被恢復(fù)研究，不僅可以闡明制約植被恢復(fù)的關(guān)鍵因素，而且對(duì)植被生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)重建提供理論依據(jù)。本論文以森林(延安)、森林草原(安塞)、典型草原帶(吳旗)為研究對(duì)象，對(duì)不同恢復(fù)階段的植被及其土壤環(huán)境等特征進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，以空間代時(shí)間的方法，研究了植被恢復(fù)過程中植被演替、物種多樣性及其土壤水分、養(yǎng)分變化，并對(duì)植被恢復(fù)潛力進(jìn)行了評(píng)價(jià)和分區(qū)。主要研

2、究結(jié)果如下： 1.采用模糊聚類分析法揭示了森林草原帶(安塞，陽坡)植被恢復(fù)演替系列：豬毛蒿群落—賴草群落—鐵桿蒿群落—沙棘群落。植被恢復(fù)演替過程中物種多樣性的變化表現(xiàn)為：處于植被自然恢復(fù)階段的群落其物種豐富度指數(shù)、多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)均在演替的第三階段較高；人工灌木群落的多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)都要大于人工草本群落，但是人工草本群落的均勻度指數(shù)要比人工灌木群落的大；同樣，天然植物群落比人工植物群落的均勻性指數(shù)小，但其物種豐富度

3、、多樣性指數(shù)均高于人為干預(yù)的人工植物群落。 2.不同的研究區(qū)(延安、安塞、吳旗)，不同恢復(fù)年限的土壤水分變化規(guī)律為：總體上，60cm以下土層的土壤水分含量隨著恢復(fù)年限的增加而不斷減小，并且隨著恢復(fù)年限的增長(zhǎng)，深層土壤水分含量有逐步趨于穩(wěn)定的趨勢(shì)；對(duì)于不同植被類型的土壤水分變化，農(nóng)耕地＞草地＞灌木地＞喬木林地；對(duì)于不同植被恢復(fù)方式的土壤水分變化，自然恢復(fù)＞自然+人工恢復(fù)＞人工恢復(fù)；對(duì)于不同地形對(duì)土壤水分的影響：5°＞18°＞30

4、°；陰坡＞半陰坡＞陽坡；下部＞中部＞上部。植被恢復(fù)可以增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，尤其是0-20cm表層土壤，土壤剖面有機(jī)質(zhì)分布具有明顯的規(guī)律性：0-20cm＞20-40cm＞40-60cm；土壤全氮(吳旗除外)、有效氮和有效磷與有機(jī)質(zhì)變化規(guī)律有顯著的相關(guān)性；全磷含量隨著植被恢復(fù)變化很小。 3.采用主成分分析(PCA)對(duì)不同植被帶土壤水分、養(yǎng)分對(duì)植被恢復(fù)的驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行分析，結(jié)果表明：在三個(gè)典型研究區(qū)，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮和有效氮構(gòu)成植被恢復(fù)

5、的主驅(qū)動(dòng)力因子。 4.應(yīng)用灰色關(guān)聯(lián)分析法(GreyRelationalAnalysis，簡(jiǎn)稱GRA法)，對(duì)安塞5個(gè)不同恢復(fù)階段的群落進(jìn)行了恢復(fù)潛力評(píng)價(jià)，結(jié)果表明：各群落的演替潛力差異較大，在現(xiàn)實(shí)中的潛力排序?yàn)椋荷臣捐F桿蒿＞白羊草＞賴草＞豬毛蒿。演替指數(shù)和演替度是評(píng)價(jià)植被恢復(fù)潛力的主要指標(biāo)，有機(jī)質(zhì)、含水量、重要值、豐富度指數(shù)及恢復(fù)度也是植被恢復(fù)潛力評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)，它們和演替指數(shù)和演替度指標(biāo)一起構(gòu)成了植被恢復(fù)潛力評(píng)價(jià)的綜合評(píng)價(jià)指