黑河中游不同土地覆被类型土壤呼吸及对水热因子的响应

以黑河中游6种典型土地覆被类型（百年灌溉农田、新垦灌溉农田、人工杨树林、人工樟子松林、人工梭梭灌木林和天然荒漠草地）为研究对象,对土壤呼吸及其对土壤含水量和土壤温度的响应进行测定。结果表明：灌溉农田的土壤呼吸速率显著大于人工樟子松林地和杨树林地,人工林地显著大于荒漠草地和梭梭灌木林地。6种土地覆被类型土壤呼吸速率与土壤温度显著正相关性,Q₁₀值1.14~1.31,表明该地区土壤呼吸速率对土壤温度的敏感性低于世界平均水平;土壤呼吸速率与土壤含水量呈显著的指数关系。这表明6种土地覆被类型的土壤呼吸特征存在显著差异,且不同土地覆被类型的土壤呼吸特征与水热因子关系密切,以人类活动为主导的土地覆被变化深刻影响着荒漠绿洲生态系统水土气生的相互作用。     

准噶尔盆地东南缘绿洲荒漠交错带土壤动物群落特征

为理解准噶尔盆地东南缘绿洲-荒漠交错带土壤动物群落特征,采用国际通用采样方法在2010年4月、7月、9月及11月中旬对该交错带不同生境土壤动物群落进行了调查研究,比较分析了该区土壤动物群落组成、多样性及其季节动态特征。结果表明:①共采集到大、中小型土壤动物9 788只,隶属于4门12纲32目,其中甲螨目、弹尾目、中气门目和前气门目为优势类群,常见类群有垫刃目、鞘翅目幼虫、膜翅目、无气门目、缨翅目和双翅目幼虫,优势类群和常见类群占群落总个体数的96.27%,其他22类群均属于稀有类群,只占总捕获量的3.73%。②在不同生境土壤动物群落组成、个体数量及多样性都表现出了明显的时空变异（P<0.05）,其类群数高低顺序为自然林＞防护林＞牧草地＞灌木林＞耕地＞菜瓜地＞荒草原＞荒漠,而个体数量顺序为菜瓜地＞耕地＞牧草地＞防护林＞自然林＞荒草原＞灌木林＞荒漠。③不同生境土壤动物的垂直分布具有明显的表聚特征,即从地表向下,随着土壤深度的增加土壤动物个体数量逐渐减少。④在不同生境土壤动物个体数量表现出了明显季节变化,其高低顺序为冬季＞秋季＞春季＞夏季。研究结果为进一步开展干旱区绿洲-荒漠生态系统土壤动物生态学的研究奠定了基础。     

黑河中游不同土地覆被土壤水文环境及植被特征

 以黑河中游6种典型土地覆被类型（百年灌溉农田、新垦灌溉农田、人工杨树林、人工樟子松林、人工梭梭灌木林和天然荒漠草地）为研究对象,对其部分土壤生态水文和植被因子进行了测定。结果显示,6种土地覆被类型不仅在地表生态水文环境特征、土壤结构特征、土壤化学和微生物群落特征等方面存在显著差异,而且在植被的盖度、密度和生物量方面也存在显著差异。不同土地覆被类型的植物生物量与田间持水量、土壤黏粉粒含量、土壤全氮、土壤有机碳和土壤碳氮比等因子具有密切的关系。该研究为如何通过改变土地覆被方式而有效地保护和利用绿洲荒漠系统提供了一定的思路,也为进一步解析气候变化和人类活动影响下荒漠绿洲生态系统水、土、气、生的相互作用过程及其机制提供了一定的科学依据。     

思茅茶园土壤节肢动物群落与生境关系

通过对云南思茅６种不同生态类型茶园土壤节肢动物群落的调查,获取土壤节肢动物３２０９个,分属５纲２１目。优势类群为中小型土壤节肢动物中的蜱螨目和弹尾目;原尾目、鞘翅目、膜翅目、蜘蛛目和结合目等大型土壤节肢动物为常见类群。结果表明：多层次茶园群落中,其土壤节肢动物类群、数量、密度较高;土壤节肢动物群落多样性指数则以生境条件好、管理措施强、茶叶产量高的７－９龄茶园好于生境条件差、管理强度弱、产量低的３龄和３０龄单一种植茶园;随土壤层深度的增加,土壤节肢动物类群数和个体数量逐渐减少。     

气候干旱对贵州喀斯特高原山区土壤动物群落的影响——以石桥小流域为例

为了解气候干旱对土壤动物群落的影响,2009年1月和2010年1月分别对贵州喀斯特高原地区的石桥小流域不同等级石漠化样地的土壤动物群落进行了调查.结果表明,两期土壤动物的优势类群是蜱螨目和弹尾目,常见类群和稀有类群变化较大,与2009年1月相比,2010年1月土壤个体数和类群数都减少.两期土壤动物的个体数与气温呈极显著的负相关关系,与降雨量呈极显著的正相关关系,与土壤温度呈显著的负相关关系;土壤动物的多样性指数与含水量呈显著的负相关关系,均匀度指数与含水量呈极显著的正相关关系.土壤动物的个体数与含水量2009年1月呈显著的正相关关系,2010年1月呈极显著的正相关关系.经过两期土壤动物群落的对比分析,认为影响石桥小流域土壤动物群落的主要因素是长时间的气候干旱.     

长白山地不同次生林土壤动物群落多样性特征及其分布格局

为探讨长白山地不同地貌类型次生林土壤动物群落多样性特征及其分布格局,分别于2015年春季(5月)、夏季(7月)及秋季(9月)对长白山地三种不同地貌类型(玄武岩台地、花岗岩低山和花岗岩丘陵)的次生林土壤动物进行调查研究。研究表明:大型土壤动物类群数季节变化不显著,中小型土壤动物密度季节波动较大。其中,花岗岩低山次生林大型土壤动物密度和类群数均为最低,玄武岩台地次生林中小型土壤动物密度和类群数要显著高于其他两个生境。通过比较三种生境土壤动物多样性指数发现,大型土壤动物多样性指数随着季节变化表现出相同的动态趋势,均无显著性差异,而中小型土壤动物多样性指数季节波动呈显著升高或降低趋势,且同一季节玄武岩台地次生林的中小型土壤动物多样性指数要显著高于其他两个生境。对三种地貌类型次生林的土壤动物群落与环境因子间相关关系进行了RDA分析,结果表明土壤动物对土壤有机质、全效养分(N、P)和速效养分(N、P、K)响应程度较高,其中中小型土壤动物优势类群甲螨亚目分布对土壤温度、湿度呈显著正向响应。研究可为次生林的管理及生态恢复提供土壤动物学依据。     

农牧交错带不同土地类型土壤动物生态特征研究——以内蒙古卓资山为例

对内蒙古中部农牧交错带不同土地类型土壤动物进行研究,发现线虫占绝对优势,个体数占总个体数的64.95%.线虫个体数在不同土地类型的差异显著.线虫、蜱螨类和弹尾类构成研究区中小型土壤动物的优势类群.天然草地各生境土壤动物的类群数和个体数均高于撂荒地、半裸露坡地和裸露坡地.大型和中小型土壤动物的类群数和个体数的垂直分布具有表聚性.根据土壤动物聚类分析的结果,可将采样的6个生境分为3类:天然草地、人类干扰停止后自然恢复的坡地和裸露坡地.CCA排序表明土壤含水量对中小型土壤动物类群分布影响最大.土地利用方式相近的生境,土壤动物种类组成和个体数量相似程度较高.土壤动物组成的差异能够较好地反映土地类型的差异.     

甲氨基阿维菌素苯甲酸盐对黑土区农田土壤动物群落的影响

甲维盐属高效半合成抗生素杀虫剂。在哈尔滨市典型黑土农田区,研究不同浓度甲维盐处理对土壤动物群落结构的影响。结果表明:甲维盐处理显著降低了土壤动物群落的个体密度和类群数量,且这种趋势随着甲维盐浓度的增加而增强;显著改变了群落的垂直分布格局,表聚性特征被削弱,使动物较多地聚集于5~15 cm土层;改变了群落多样性特征,其中螨类和跳虫对多样性的贡献相对较大;显著改变了表层土壤化学性质,但不同动物类群对土壤环境变化的响应规律不同,螨类和跳虫对甲维盐干扰具有较强的适应能力。甲维盐处理可以显著改变黑土区农田土壤动物群落结构,浓度是影响该过程的重要因素,施用杀虫剂时需慎重评价其生态后果。     

皖南低丘茶园土壤动物群落结构研究

本文是1986年10月—1988年10月对皖南低丘茶园土壤动物群落结构调查和研究的结果。调查期间共获大、中、小型土壤动物9468个,分别隶属于6门13纲37类。其中线虫类、螨类和蚁类为优势类群;线蚓类、弹尾类、鞘翅类幼虫、双翅类幼虫、蜘蛛类为常见类群,两者共占全捕量的94.03％。中小型土壤动物平均密度为1—2万个/m~2,大型土壤动物密度为200—500个/m~2。30年树龄茶园土壤动物群落的组成和数量最丰富,多样性、均匀性和密度-类群指数最高,其变化规律一般是30年茶园>20年茶园>15年茶园;7年树龄茶园群落土壤动物个体数虽少,但组成并不贫乏,且分布均匀,故多样性与密度-类群指数较高。土壤结构较好的黄红壤茶园各项指数大于土层薄、排水不良的黄棕壤茶园。群落各项指数秋季均大于春季。     

小兴安岭森林生态系统中小型土壤动物生态地理分布特征

对小兴安岭森林生态系统10个生境中小型土壤动物的数量和类群组成、多样性、生态地理分布及群落排序进行研究.从水平分布看,中小型土壤动物个体数最多的是人工云冷杉林,类群数最多的是赤杨林,个体数和类群数最少的均为林间草甸.中小型土壤动物在土壤中的垂直分布具有明显的表聚性,但各生境的变化情况略有不同.10个生境多样性指数和丰富度指数在人工林和相应的天然林内的变化趋势相反.而均匀度指数和优势度指数差异不大.排序结果显示云冷杉红松林、云冷杉林、赤杨林和林间草甸与其它生境差异较大.     

Soil water deficit and vegetation restoration in the refuse dumps of the Heidaigou open-pit coal mine, Inner Mongolia, China

The sustainability of ecosystem restoration of refuse dumps in open-pit coal mines depends on plant species selection, their configuration, and the optimal usage of water resources. This study is based on field experiments in the northern refuse dump of the Heidaigou open-pit coal mine in Inner Mongolia of China established in 1995. Eight plant configurations, including trees, shrubs, grasses, and their combinations, as well as the adjacent community of natural vegetation, were selected. The succession of the revegetated plants, soil water storage, the spatiotemporal distribution of plant water deficits degree and its compensation degree were also studied. Results indicated that the vegetation cover (shrubs and herbaceous cover), richness, abundance, soil nutrients (soil organic matter, N and P), and biological soil crust coverage on the soil surface are significantly influenced by the vegetation configurations. The average soil water storage values in the shrub+grass and grass communities throughout the growing season are 208.69 mm and 206.55 mm, which are the closest to that of in the natural vegetation community (215.87 mm). Plant water deficits degree in the grass and shrub+grass communities were the lowest, but the degrees of water deficit compensation in these configuration were larger than those of the other vegetation configurations. Differences in plant water deficit degree and water compensation among the different configurations were significant (P<0.05). Plant water deficit degrees were predominantly minimal on the surface, increased with increasing soil depth, and remained stable at 80 cm soil depth. The soil moisture compensation in the natural vegetation, shrub+grass, and grass communities changed at 10%, while that in other vegetation communities changed between 20% and 40%. Overall, we conclude that the shrub+grass and grass configuration modes are the optimal vegetation restoration models in terms of ecohydrology for future ecological engineering projects.     

Influence of soil, tree cover and large herbivores on field layer vegetation along a savanna landscape gradient in northern Botswana

The response of the field layer vegetation to co-varying resource availability (soil nutrients, light) and resource loss (herbivory pressure) was investigated along a landscape gradient highly influenced by elephants and smaller ungulates at the Chobe River front in Botswana. TWINSPAN classification was used to identify plant communities. Detrended Correspondence Analysis (DCA) and Canonical Correspondence Analysis (CCA) were used to explore the vegetation-environment relationships. Four plant communities were described: Panicum maximum woodland, Tribulus terrestris woodland/shrubland, Chloris virgata shrubland and Cynodon dactylon floodplain. Plant height, species richness and diversity decreased with increasing resource availability and resource loss. The species composition was mainly explained by differences in soil resources, followed by variables related to light availability (woody cover) and herbivory, and by interactions between these variables. The vegetation structure and species richness, on the other hand, followed the general theories of vegetation responses to herbivory more closely than resource related theories. The results suggest a strong interaction between resource availability and herbivory in their influence on the composition, species richness and structure of the plant communities.     

民勤绿洲盐碱化退耕地植被自然演替及土壤水分垂直变化研究

采用时空互代的方法,对民勤绿洲盐碱化退耕地21个样地105个样方的自然恢复植被以及土壤水分进行调查,并对各植被群落特征和土壤水分垂直变化进行统计分析。结果表明,退耕后50 a的植被演替过程中,调查样方内共出现植物22种,分属于11科21属;退耕地植被自然恢复的过程大致经历了田旋花、独行菜、骆驼蒿、苏枸杞和盐爪爪5种群落类型的演替;在整个演替过程中,植被恢复大体分为迅速恢复期（1～2 a）、初始更替期（3～8 a）、高级更替期（9～28 a）和缓慢恢复期（29 a以后）4个阶段,同时,Margalef指数、Simpson指数和Shannon-wiener指数均呈现出波动式减小的变化趋势,Monk指数、Pielou指数和Alatalo指数则呈现出波动式增大的变化趋势。此外,不同时间退耕地土壤水分垂直变化差异显著,随着退耕时间的不断延长,土壤水分整体经历了先急剧减小后缓慢递增的变化趋势;根据其含水率大小大致分为3组:土壤含水率较低者（20世纪70年代、1978年和1999年退耕）,大部分土壤含水率低于10%;土壤含水率较高者（20世纪50年代、60年代和2004年退耕）,土壤含水率绝大部分大于10%;土壤含水率最高者（2007年退耕）,土壤含水率大部分大于20%。     

长江滩地不同林龄杨树人工林植物群落物种多样性研究

本文以石首、公安长江外滩不同林龄杨树人工群落为研究对象,研究了林下植物群落物种多样性的变化规律,结果表明:滩地立地条件较好,适合多种植物生长;滩地造林对土壤养分和草本植物种群数量分布的影响不大;有林地的多样性指数比无林地略有上升,不同林龄草本植物群落的丰富度指数R和多样性指数H′大于1.0、多样性指数D和均匀度指数J小于1.0,且与林龄的变化基本没有相关性,确定了物种多样性指数模型。     

新疆阜康绿洲荒漠过渡带植物群落物种多样性特征

分别采用重要值、盖度、多度计算多样性指数、均匀度指数、丰富度指数、优势度指数，对新疆阜康荒漠地区植物群落的物种多样性进行了研究。结果表明：1)各类型群落的物种多样性水平表现为红柳、红砂、梭梭这三个群落较高，肉叶雾冰藜群落、叉毛蓬群落、盐爪爪群落、囊果碱蓬群落和雾冰藜群落居中，无叶假木贼群落和碱蓬群落较低；2)研究区总体群落物种多样性水平较低，随着群落演替其物种多样性水平呈现低—高—较高的变化趋势；3)对荒漠植被，以重要值或盖度为指标计测多样性指数较为可行。     

放牧强度对科尔沁沙地沙质草地植被的影响

为了研究科尔沁沙地沙质草地在不同放牧强度下植被特征的变化规律,比较了围封、中度放牧、重度放牧3种条件下的植被盖度、群落组成、物种多样性、地上/地下生物量和凋落物量等植被特征的变化特征。结果表明:(1)围封、中度放牧和重度放牧沙质草地的优势植物均为一年生植物,但围封和中度放牧中多年生禾本科植物优势度高于重度放牧,重度放牧沙质草地一年生植物所占优势度最大;(2)放牧强度对沙质草地植被盖度、地上生物量及凋落物量有显著影响。随着放牧强度的增加,植被盖度、地上生物量和凋落物量均降低;(3)围封、中度放牧和重度放牧沙质草地物种丰富度及多样性差异均不显著;(4)放牧强度和土壤深度及其交互作用均能影响地下生物量。随着放牧强度的增加,总的地下根系生物量减小。而重度放牧草地中, 3个土壤深度间地下根系生物量差异不显著。放牧改变了沙质草地植物群落的组成、极大降低了植被盖度和生产力;尤其是重度放牧急剧增加了一年生植物的优势、且对浅层根分布的减少影响最大。     

全球变化对草地土壤微生物群落多样性的影响研究进展

全球变化对人类生存环境的影响已成为当前全世界共同关注的焦点。草地分布十分广泛, 且大多位于生态脆弱带, 对全球变化响应十分敏感。当前, 有关全球变化对草地生态系统影响的研究主要集中于地上植被部分, 对于生态系统物质循环关键参与者和草地碳源汇的重要调节者--土壤微生物的研究相对较少。本文综述了全球变化因子, 包括CO₂浓度、气温、降水及氮沉降等因素及其交互作用对草地土壤微生物群落多样性影响的相关研究进展, 并在此基础上对当前研究中的一些不足之处进行剖析, 对未来研究需关注的问题和研究方向进行了讨论和展望。     

塔里木河中游天然植被的数量分类与排序研究

通过塔里木河中下游天然植被带的调查研究，应用数量分类(TWINSPAN)和排序(CCA)方法，对塔里木河中下游地区天然植被类型进行了划分，并探讨了决定该地区天然植物群落类型的主要环境因子。该地区天然植被可分为4个植被型组，4个植被型，6种植被亚型，9个群系，15个群丛。通过对8个环境因子的CCA排序分析，结果表明制约塔里木河中下游天然植被组成和结构的主导环境因子为地下水位、地下水矿化度、地下水酸碱度。通过CCA二维排序图将16种植物对干旱、盐碱的适应性划分5类型。21个样地在CCA二维排序图上可聚集成9个植物群落类群，即胡杨(Populus euphratica)群落、铃铛刺(Halimodendron halodendron)群落、库尔勒沙拐枣(Calligonum Kuerlese)群落、多枝柽柳(Tamarix ramosissima)群落、黑果枸杞(Lycium ruthenicum)群落、盐穗木(Halostashys caspica)群落、花花柴(Karelinia caspica)群落、疏叶骆驼剂(Alhagi sparsifolia)群落、罗布麻(Apocynum venetum)群落，与TWINSPAN结果中的群系分类单位一致。CCA连续排序与TWINSPAN分类结果吻合较好。9种植物群落类型中，能耐受最大盐胁迫的为盐穗木群落，能耐受最大干旱胁迫的为铃铛刺群落，能耐受最大地下水碱胁迫的为黑果枸杞群落。     

退化沙质草地土壤种子库和地上植被对封育的响应机理

从植物种和植物功能类群两个水平系统探讨退化沙质草地土壤种子库和地上植被对短期封育管理响应机理的研究尚不多。以内蒙古东部的科尔沁沙地退化沙质草地为研究对象,采取随机样方法对禁牧6 a的封育区及与其相邻的自由放牧草地的土壤种子库和地上植物群落的物种密度进行了比较研究,草本植物群落被区分为一年生禾本科植物、非禾本科一年生植物和多年生植物3个主要功能类群。利用测定数据,分析研究了短期禁牧封育对土壤种子库和地上群落不同植物种和各植物功能类群的生态恢复作用机理。主要研究结果是：①短期封育显著促进了退化沙质草地植被的生态恢复,但发现土壤种子库和地上植被对禁牧的响应模式和机理存在明显差异,短期禁牧使土壤种子库中所有3个植物功能类群的密度均得到显著提高,而仅提高了地上植被一年生禾本科植物和多年生植物两个类群的密度;相反,禁牧显著提高了地上植被所有3个功能类群的物种丰富度和多样性,仅提高了土壤种子库中多年生植物类群的物种多样性。②短期禁牧显著增加了地上植物群落组成中可食和优良牧草的比例,提高了草地的经济利用价值。主要结论是：短期禁牧封育是一种经济有效的提高退化沙质草地植被多样性、生产力及对植物群落物种组成和草地品质进行优化调控和改良的重要草地管理手段。研究建议,今后应重点开展不同禁牧时间下对退化沙质草地土壤种子库和地上植被多样性、生产力及其物种组成变化影响的长期生态学控制实验研究。