简介:植物枝条生物力学特性是研究植物地上部分防风抗蚀作用的基础。以内蒙古准格尔露天煤矿排土场平台和边坡上栽植的柠条、沙棘、紫花苜蓿、沙打旺、杨柴、草木犀6种常见水土保持植物的地上部分枝条为研究对象,研究枝条数量特征,确定其代表枝,从而为几种植物枝条生物力学性质的研究提供基础数据和相关参数。代表枝的确定将枝条以0.5mm为一个径级进行分级,分别计算每个径级组的累计枝数量比例、累计枝长比例、累计枝表面积比例和累计枝干质量比例,取这4个值相对较大的径级组作为各自的代表枝。结果表明:柠条代表枝径级为0.5~1和1~1.5mm,沙棘为1~1.5和1.5~2mm,杨柴为0~0.5和0.5~1mm,紫花苜蓿为0.5~1mm,沙打旺为0.5~1和1~1.5mm,草木犀为1~1.5mm。因此,在内蒙古准格尔采煤矿区及相似地区,在植物防风抗蚀生物力学性质的研究中,建议以上述6种水土保持植物作代表枝径级为主要研究范围。
简介:为明确库滨带典型植物群落矿化特征,探究植物化学性质与土壤氮矿化的关系,选取丹江口水库库滨带的苘麻和蛇床群丛。试验采取单一叶处理、单一根处理和根+叶混合等9种处理,分别测定第1、3、7、14、21、31、41、51和61d的土壤氮矿化量,系统分析添加植物后土壤氮矿化特征。结果表明:1)添加植物后,土壤氮矿化可分为3个阶段,即前期(1-7d)各处理矿化量均减小,中期(7-41d)各处理矿化量都有所增加,幅度变化较大,后期(41-61d)基本保持平衡,所有处理的土壤矿化量均小于对照(CK)的79.53mg/kg,单一处理中,苘麻叶(QL)矿化量最高,达到71.62mg/kg,混合处理最高为苘麻叶+蛇床根(QL+SR)26.43mg/kg;2)添加植物后,土壤微生物的质量分数显著增加(P〈0.05),QL〉4个混合处理〉另外3个单一处理;3)整个试验期间,土壤氮矿化量与植物全碳和全氮质量分数显著相关(P〈0.05),主成分分析(PCA)结果显示全氮质量分数对土壤有机氮矿化影响最明显,重要程度为全氮〉C:N〉纤维素〉L:N〉多元酚;4)所有混合处理中,实测氮素矿化量均显著小于预测值(P〈0.01)。说明添加苘麻和蛇床后,土壤氮矿化表现为抑制作用,根茎混合处理没有激发效应。该研究为区域植被生态恢复、水土保持与非点源污染治理提供参考依据。
简介:为探寻温带地区山地植物N素保存策略,找出影响植物N素回收率的环境因子,以便了解植物保持所吸收养分的机制,以小浪底库区山地为例,研究该区域3种生活型21种典型植物成熟绿叶中的N素含量、枯叶中N素含量以及N素回收效率(NRE)。结果表明:植物成熟绿叶中的N素含量和枯叶中N素含量有显著的正相关关系;所测定的21种植物NRE在17,4%~50.1%之间,平均值为28-8%,多数种的回收效率低于40%。测定的21种植物都属于N素回收不完全植物。不同生活型的植物其回收效率有显著的差异,一般表现为草本〉灌木〉乔木。植物叶片N素含量与土壤有机质,上壤N素含量和土壤含水量呈显著正相关;而NRE与土壤有机质、土壤N素含量和土壤含水量呈显著负相关关系。说明在研究区不利的土壤条件,可以导致植物NRE的提高,植物在不利的环境条件下。可以通过提高NRE等途径来应对环境的胁迫。
简介:为探索沂蒙山林区不同植被对土壤分形结构及入渗性能的改良作用与机制,运用土壤分形学和水文学原理与方法,研究沂蒙山林区7种植物群落下的土壤颗粒组成和入渗过程。结果表明:1)植物群落具有显著改善土壤颗粒结构和入渗性能的作用,其改善程度为针阔叶(赤松+麻栎)混交林依次高于阔叶林(刺槐纯林、麻栎纯林)和针叶林(赤松纯林);2)研究区土壤颗粒组成具有石质山地典型粗骨土的结构特征,其分形维数与土壤入渗速率呈明显的正相关关系;3)植物群落改良土壤分形结构和入渗性能的分形学机制,是通过增加土壤粉粒与黏粒等细粒物质含量而提高土壤分形维数,进而改善土壤团粒结构和孔隙结构,提高土壤质地均匀程度和入渗能力的。研究成果可为沂蒙山区水土保持植被类型的合理选择与配置提供参考。
简介:生态化学计量学为研究土壤-植物相互作用与C、N和P循环提供了新的思路。利用生态化学计量比相关理论对武夷山41个土壤样品进行研究,发现:1土壤C、N和P平均值分别为25.35±12.59g/kg、2.95±2.12g/kg和0.29±0.11g/kg,变化范围分别为6.07~56.54g/kg、0.67~9.68g/kg和0.06~0.49g/kg;2土壤C/N、C/P和N/P平均值分别为9.50±2.89、102.27±65.78和12.67±13.90,变化范围分别为3.92~13.27、20.54~303.53和3.24~62.58;3土壤C、N、P、C/N、C/P和N/P变异系数分别为0.50、0.72、0.39、0.30、0.64和1.10,表明:研究区土壤C和N含量丰富,微生物活动活跃,土壤较为肥沃,可为我国森林生态系统的恢复提供科学依据。
简介:为了解干旱半干旱区草原植物生态位格局,运用Levins生态宽度指数及Pianka生态位重叠指数,对宁夏盐池人工封育草原2002年及2003年植物生态位宽度及生态位重叠进行计量。结果表明:茵陈蒿的生物、生态学特性决定了它在该区的优势地位,2002年、2003年其生态位宽度远远高于其他物种(0.758和0.868),并且继续保持上升趋势;2002年及2003的生态位重叠结果均表明,生态位宽度大的物种不一定和其他物种有大的重叠值,较高的生态位宽度和较高的生态位重叠之间并不存在直接的线性关系;2002年、2003年较高的Pianka生态位重叠值都出现在生态位宽度较小的物种之间。这一现象从另外一个角度说明植被恢复过程中环境资源存在着高度的空间异质性。
简介:根据三峡库区消落带的水土流失程度及库区水位变化规律,将145~152m、152~170m、170~177m的消落带分别划为消落带下端、消落带中端与消落带上端,并以三峡库区185m观景平台的上游消落带生态治理试点为例,采取植物与工程相结合的治理模式,通过选取植被覆盖率、物种种类、物种多样性、植物生长基质流失量4类指标,对试验区的生态修复效果状况进行监测分析。结果表明:试验区的植被覆盖率沿消落带梯度方向从上至下在观测期内逐年降低;物种种类因受库水长时间的淹没有所减少,均匀性随高程的不同也呈现较大差异,α多样性指数在监测期内随时间的增长逐年降低;库岸受库水的长期浸泡以及浪涌的高频繁冲刷是消落带植物生长基质流失的关键因素,造成消落带上下两端植物生长基质流失比中端严重的主要原因为行船所产生的涌浪,且其随时间的增长日趋严重。
简介:土壤侵蚀作为山区生态系统退化最主要的驱动力,严重干扰着植被的发育演替过程,植被则通过采用不同的繁殖方式、形态与生理补偿等方式来克服和适应土壤侵蚀造成的负面压力,使植物本身对土壤侵蚀环境的适应性增强,继而发展成为可抵抗土壤侵蚀的植物和群落。凡具有适应土壤侵蚀环境能力,能在土壤侵蚀条件下生存,并能保护改良土壤和具有防止土壤侵蚀的作用,具有繁殖更新能力,可维持群落稳定与可持续发展的植物,称之为抗侵蚀植物。在对黄土丘陵沟壑区植被恢复中不同抗侵蚀植物进行分类、及其侵蚀学特征与土壤侵蚀环境演变特征分析的基础上,提出从土壤侵蚀学观点出发,对植被恢复过程中先后出现的植物和群落的形态学、生理学和生态学特征及防蚀功能进行系统研究,以更好地发挥植物和植被保持水土与改善环境的生态功能。
简介:对戈壁表面砾石粒径的研究,可帮助了解戈壁特征,分析戈壁造成自然灾害的原因,认识沙粒迁移、沙漠扩展以及指导防沙工程。本研究结合野外调查,分析噶顺戈壁洪积扇21个样点砾石的粒度组成、平均粒径、分选系数、偏度和峰度等粒度特征。结果表明:1)受洪水、重力与风蚀等作用的影响,戈壁地表砾石均以中砾为主(66.35%~95.04%)。海拔最高处以石质为主(85.54%),平均粒径值为-9.09(545.2mm)。砾石质量分数呈现出随海拔增加,中砾质量分数降低,而粗砾质量分数升高的趋势。2)粒度特征为:平均粒径值变化范围为-9.09(545.2mm)~-6.15(153.9mm);除样点12为分选中等外,其余样点的均处于分选较好以上水平(0.28~0.53);偏度以负偏为主导(80.95%),地表以细砾和中砾等细粒径砾石为主;峰度中,宽平和很宽平占整体的57.14%,中等占23.81%,尖窄和极尖窄占19.05%,显示砾石分布相对较均匀,在不同位置的砾石,具有微弱的地表过程差异性。3)分选系数与平均粒径之间,无明显的相关关系;而偏度与平均粒径间,存在正相关关系。研究结果对物源的岩性及戈壁发育环境具有重要的指示意义。