兰州市郊人工林群落结构及稳定性初探

植物群落稳定性是生物本身与其生存环境的一种和谐,通过对南北两山人工植物群落主要树种、结构、天然植被的现状研究,以近自然林业理论为指导,从群落稳定性角度出发,提出了南北两山人工林群落总体布局和现有林地优化改造的思路。兰州南北两山人工林群落的稳定性,应建立于南北两山环境条件和与之相适应的树种之间一种相互适应的基础上,南北两山近城区及兰州至中川机场绿色通道面山灌溉较好的地段,宜发展乔、灌、草复合群落结构;局部条件优越的台、坪地宜发展以经济林为主的单层乔木林;灌溉条件较差或无灌溉区域宜为灌、草两层群落结构,形成稳定的近自然群落。对适宜区采取科学合理的调控技术,充分利用天然降水,维持群落的稳定性,降低运行成本。     

张掖市湿地植被资源调查与研究

采取走访与实地调查相结合的方法,对张掖市城北郊湿地植被资源进行了调查和研究,结果表明:在区系成分中,世界性分布和北温带分布种子植物科区系成分占主要优势;植物有45科124属195种,植被主要有沼泽草甸植被和灌丛植被两大类型;湿地植物生长季节景观特征明显;人为干扰所引起的湿地生境恶化,使湿地植被由湿生植物群落向旱生植物群落逆向演替,同时湿地污染严重,使得群落结构逆向变迁。建议加强张掖市城北郊湿地生态系统的保护和恢复。     

九寨沟的湖泊植被

九寨沟湖泊植被的特点是;湖泊植物区系属北温带植物区系的一部分;植物群落类型仅有挺水和沉水两大群落类型,群落生态系列极不完整;湖泊植被大体仍保持着自然性和原始性;植物群落生存的水深较大(种子植物可生长在水深6.0米处,轮藻群落可在水深11.0米的湖床上发育),本文对九寨沟13个湖泊植物群落的组成、结构进行了描述。     

山西关帝山森林上限附近植被的性质与空间格局

山西关帝山是中国暖温带落叶阔叶林区域第四高峰，对气候指标的推算表明，关帝山主峰孝文山接近气候意义的林线，对其森林上限附近植被空间格局和性质的分析有助于认识中国东部暖温带高山林线的形成机制。通过野外调查和植被数量分析，探讨了关帝山森林上限附近植物群落的类型、植物群落与环境的关系、植物种类多样性的梯度、植被的性质等理论问题，初步得出：（1）气候和地形条件共同决定关帝山森林上限附近的植被格局；（2）对植被性质的分析表明，关帝山山顶植被为亚高山灌丛和亚高山草甸，不具备高山带的性质，验证了根据气候数据进行的推断；（3）关帝山森林上限附近植物物种多样性随海拔增加而上升，不同于暖温带具有高山带的山地。     

民勤绿洲边缘人工梭梭(Haloxylon ammodendron)林衰败过程中植被组成动态及群落相似性

以民勤绿洲边缘未退化(ND)、轻度退化(SLD)、中度退化(MD)及重度退化(SD)的人工梭梭(Haloxylon ammodendron)林为研究对象,通过野外定点监测与样方调查方法对其植被组成、物种多样性、优势种种群结构变化以及群落间相似性进行了研究。结果表明:(1)ND、SLD及MD林地植物群落灌木层植被均由4种植物组成,SD林地灌木层由3种植物组成,其优势种演替过程为单优种梭梭—共有种梭梭、红砂、白刺—单优种红砂;在草本层中,ND林地出现6种植物,SLD、MD及SD林地均出现9种植物,其优势种演替过程为五星蒿、盐生草—画眉草、黄花矶松。(2)人工梭梭林退化过程中,灌木层优势种梭梭、白刺和红砂种群龄级结构动态变化分别为稳定型—衰退型、增长型—稳定型—衰退型、持续增长型。(3)4种类型林地植物群落物种多样性指标数也发生了不同程度变化,但整个林地植被趋向于更稳定方向发展。(4)4种林地植被群落两两之间的相似性为ND与SD之间的相似性最低,MD与SLD之间的相似性最高。这说明人工固沙林逐渐衰败过程其实质是林地固定改变了林地生境,植物群落发生了由沙生植物群落向沙旱生植物群落演替。因此,在民勤绿洲边缘开展人工固沙林恢复与重建工作时,应将沙旱生植物红砂作为植物材料之一。     

内陆干旱区天然植物群落遥感制图研究——以敦煌盆地为例

内陆干旱区天然植物群落与当地居民生活质量、区域生态安全及地质环境关系密切。以敦煌盆地为研究区,选择Rapid Eye卫星遥感数据开展植物群落遥感制图研究。(1)根据1∶250 000地貌图及1∶200 000水文地质图设置了天然植被样方调查路线,据此实地调查了植物物种、高度、频度、长势等,区内共记录植物31种,分属16科,主要有9种优势植物,分别为红柳、胡杨、芦苇、骆驼刺、白刺、黑果枸杞、獐茅、蒙古韭和盐穗木;(2)结合地貌图及水文地质图,提出了以Rapid Eye数据为主、多源地学数据支撑的过渡带天然植物群落类型的确定方法:利用植物样方数据集确定单方向上一种特定植物类型到另一种植物类型之间的变化边界;分析Rapid Eye遥感图像的光谱、纹理和几何特征,基于Rapid Eye卫星遥感数据确定沿单方向变化的植物类型边界;在植物样方数据集和遥感图像无法精确确定边界的情况下,利用微地貌和地下水流动系统空间分布,确定区域空间上相邻的植物类型边界。基于这些数据集合方法建立了研究区植物群落的遥感解译标志;(3)采用优势种命名法,划分了研究区植物群落分类体系,完成其遥感制图,并分析了其空间分布分别与地貌及土壤盐渍化之间的关系。     

兰州南北两山植被恢复策略

兰州地处黄土高原最西端、降水量仅320 mm,但蒸发量1 500 mm,干旱是植被恢复建设的制约因子。如何利用南北两山的地形和黄河流经兰州的天然优势,利用当地的降水和适当的补充灌溉,恢复南北两山植被,是个急需解决的科学问题。在分析兰州市南北两山植被恢复的历史、经验教训及相关研究成果的基础上,探讨了南北两山植被建设的策略。提出在遵从植被与气候耦合的生物地带性生态规律的基础上,以乡土植物,配合雨水集流等补充灌溉,创造斑块状乔灌木植被,是实现该地区的植被恢复、重建和稳定的重要途径。     

山西天龙山植被及植物资源

采用TWINSPAN对天龙山主要植被进行了分类 ,并用DCA方法分析了植物群落间的生态关系 ,描述了九个主要植物群落类型的特征 ,最后介绍了蕴藏于植被中的天然植物资源的类型及其经济用途 ,提出了植物资源开发利用的对策。     

甘肃省张掖市黑河流域中游典型退化湿地植被特征及生态恢复技术

对甘肃省张掖市黑河流域中游典型退化湿地植被特征进行了研究,分析了影响湿地植被退化的主要原因,探讨了研究区退化湿地的植被恢复技术。研究结果表明,研究区分布有植物45科123属196种,其中,禾本科(Poaceae)、菊科(Asteraceae)、藜科(Chenopodiaceae)和豆科(Leguminosae)包含的植物属较多,分别占研究区植物属总数的17.07%、9.76%、7.32%和7.23%。湿地植物群落的种类组成主要以广布性的湿生、盐生和中生植物为优势种,植物群落以盐生、湿生和沼泽型的植物群落为主。提出了采用天然湿地补水、湿地封育、人工种草和栽植湿地植物恢复技术,以及实施生态农业与"退耕还湿"等工程,进行湿地植被恢复。     

阜康绿洲-荒漠交错带荒漠植被群落稳定性

以阜康绿洲-荒漠交错带的荒漠植被为研究对象,利用样区内植被常规调查资料,改进了法国生态学家M.Godron从工业生产中发现并引入生态学研究中的稳定性测定方法,并将研究方法推广到植被群落的空间稳定性研究。根据这种方法,累积种类百分数与累积相对盖度比值越趋近于20/80群落就越稳定,在20/80这一点上是群落的稳定点。研究结果证实:从空间上看,绿洲-荒漠交错带不同植物群落稳定性不同;绿洲-荒漠交错带的荒漠植被群落稳定性受种间竞争、环境压力和干扰活动三个因素的影响,即使建群种相同的群落稳定性也会出现较大差异。     

黑河下游尾闾区植物群落物种多样性与稳定性格局

黑河下游尾闾区作为西北干旱区典型的脆弱生态系统,其植物群落物种多样性与稳定性对维持该地区生态安全和可持续发展具有重要意义。以黑河下游尾闾区荒漠植被为研究对象,采用K-Means聚类,基于距河道距离及其对应的土壤含水量数据,将黑河下游尾闾区垂直于河道0—4 km区域可分为距河0—0.3 km（T_0-0.3）、0.3—1.7 km（T_0.3-1.7）和1.7—4.0 km（T_1.7-4.0）3个距离梯度,研究不同距离梯度下植物群落物种组成、多样性和稳定性特征,并进一步探讨了黑河下游尾闾区主要植物最适宜土壤水分需求。结果表明：（1）近河0—0.3 km区域以耐湿耐盐碱的草本为主,优势种为芦苇（Phragmites communis）、盐爪爪（Kalidium foliatum）、苦豆子（Sophora alopecuroides）和冰草（Agropyron cristatum）;距河道0.3—1.7 km区域出现的植物种类数目最多,以乔木为主,兼有灌木和草本,优势种为柽柳和胡杨;距河道1.7—4.0 km区域出现的植物种类数目最少,以极耐旱的灌木和亚灌木等荒漠植被为主,优势种为红砂（Reaumuria songarica）和梭梭（Haloxylon ammodendron）。（2）3个距离梯度下Simpson指数、Pielou指数、Shannon-Wiener指数和丰富度指数R均表现为距河0.3—1.7 km>0—0.3 km>1.7—4.0 km,而植物群落稳定性与物种多样性间呈现出相反的变化趋势,即群落稳定性表现为距河1.7—4.0 km>0—0.3 km>0.3—1.7 km。（3）当黑河下游尾闾区距河0—0.3、0.3—1.7 km和1.7—4.0 km区域植被最适宜土壤含水量分别为27%—31%、15%—22%和4%—7%,有利于维持该区域植物群落物种多样性与稳定性。     

中国湿地植被及其保护对策

我国湿地植物资源十分丰富,野生高等植物有225科815属2276种,具有植物种类丰富、区系成分复杂和广布种多的特点。湿地植被划分为7个植被型组,16个植被型,180个群系。湿地植被的分布受自然条件的影响和自然分异规律的控制,在东北地区、青藏高原区等不同地区具有明显的变化。湿地植物与植被正面临着来自人类的巨大威胁,主要威胁因子有围垦、滥采乱挖、环境污染、肆意侵占和盲目开发等,导致湿地植物与植被持续减少、生态功能退化乃至丧失,已难以满足保障湿地区生态安全的需求。根据面临的威胁和问题,应对特殊的、稀有的或作为水禽栖息地的湿地植被以及红树林加强保护,坚持保护和合理利用相结合的原则。     

上海自然植被的特征、分区与保护

上海地区有种子植物约134科510属919种。种子植物的分区类型共15°个,其中泛热带分布、北温带和东亚分布各占总属数的27.8%、21.6%和11.9%.地带性植被以常绿阔叶林和常绿落叶阔叶混交林为主,其中红楠群落和青冈栎群落能较好地反映中亚热带的植被和环境特征。非地带性植被以潮间带植被和水生植被为主。上海自然植被的类型和分布规律反映了本区地处中亚热带向北亚热带过渡地带的气候特征以及濒江临海的环境特点。同时其现状也表明了上海的自然植被处于不断增长的压力之下所发生的变化,因此亟需加以保护。上海的植被区划可分为隶属于北亚热带常绿落叶阔叶林地带的河口沙洲植被区,碟缘高地植被区和东北淀泖低地植被区,以及隶属于中亚热带常绿阔叶林地带的西南丘陵、低地植被区等。     

东祁连山表土花粉组合及其数量特征

应用TWINSPAN分类和DCA排序对东祁连山地区7个不同植被类型的表土花粉组合及其与环境的关系进行定量研究。表土花粉类型可分为3组：Group1为花粉产量大的本地花粉，可较好地反映当地植被的特征；Group2为产量小的本地花粉，反映植被特征较差；Group3为外来花粉，在土壤地层中较常见。样地排序结果可划分出6个组：(1)山地草原化荒漠，(2)青海云杉林，(3)祁连圆柏林，(4)金露梅灌丛，(5)矮嵩草草甸，(6)小嵩草草甸，各组具有不同的花粉组合特征；但山杨—白桦林可能是由于花粉自身和花粉保存等原因，花粉组合无突出特征，难以区分。海拔高度和干燥度是影响表土花粉和植被分布的重要因素。藜科／蒿属(C／A)、木本花粉／非木本花粉(AP／NAP)随植被变化也反映出与植被分布的一致性。     

阿拉善高原荒漠植被组成分布特征及其环境解释 Ⅲ.植物功能群多样性对环境因素的响应

采用水分生态型(包括旱生植物、旱中生植物、中生植物和湿生植物)、生活型(灌木、半灌木、多年生草本和一二年生草本)和植物主要光合途径(C3和C4)等方法将研究区的植物种类进行了功能群(functional groups/types)划分,为进一步认知荒漠生态系统的结构、功能和过程提供了分析基础。植物功能类群相对集中是阿拉善荒漠植被组成的一个重要特点,这主要和植物趋于旱化、生态型相对简单密切相关。按优势功能群依次为:PFTs1(旱生C3一二年生草本)、PFTs2(旱生C3多年生草本)、PFTs3(旱生C3灌木)、PFTs4(旱生C3半灌木)、PFTs5(旱生C4一二年生草本)、PFTs7(旱生C4灌木)和PFTs8(旱生C4半灌木)。气候、土壤理化指标决定着植物功能类群的分布。其中年均降水量、湿润系数决定着植物的生态型、生活型在水平地带上的分布特征,同时,也影响C3和C4植物(海拔梯度上)的分布。土壤容重、砂粒、粉粒含量决定着植物生活型特征,而土壤pH值、Cl-、SO42-和Ca2+决定着植物水分生态类型的空间分布。这些结果揭示了极端干旱区植物对胁迫环境响应的多样性,是对极端环境条件下如何理解生物多样性维持机制和可持续发展的较好生态学解释。     

A 10-Year Study on Techniques for Vegetation Restoration in a Desertified Salt Lake Area

Vegetation restoration is one of the most common and effective ways to combat desertification and prevent adjacent areas from sand encroachment in many of the desertified regions of the world. However, vegetation restoration in desertified regions is very difficult because of low rainfall, the mobile ground surface, and cost. An effective, low-cost method of afforestation is urgently required. To determine such a method, a 10-year study was carried out in the Jilantai Salt Lake area. Five different afforestation areas were established: a ‘comparison area,’ a ‘land enclosure area,’ a ‘land enclosure + irrigation area,’ a ‘leveled-afforestation area’ (the dune areas were leveled and then planted with seedlings with added irrigation), and a ‘protected afforestation area’ (the dune areas were planted with seedlings, and the surviving natural vegetation was protected as much as possible). Vegetation-related parameters (survival rate, height, trunk diameter, coverage, canopy size, and density) and environment-related factors (relative humidity, wind velocity, and amount of sand encroachment) were measured by standard methods. Results show that the protected afforestation method had the following advantages: (1) the survival rate was higher for seedlings planted in the protected afforestation area than in the leveled afforestation area; (2) vigor (height, trunk diameter, coverage, and canopy size) was better in seedlings planted in the protected afforestation area than in the leveled afforestation area, especially in the beginning period of revegetation; (3) coverage (of individual species, of all planted vegetation, and of all vegetation) was larger in the protected afforestation area than in the leveled afforestation area; (4) density of naturally germinated plant species was higher in the protected afforestation area than in the other areas, showing that the protected afforestation method provided a suitable growing environment not only for planted species but also for naturally growing species; (5) in the protected vegetation area, relative humidity of air increased and wind velocity was greatly reduced; (6) after the establishment of vegetation by the protected afforestation method, sand encroachment into the salt lake area was significantly reduced. These results suggest that protected afforestation is an effective method of vegetation rehabilitation that has the potential not only to be applied to arid lands in China but also to desertified areas throughout the world; (7) cost-effective calculation shows that the leveled afforestation area costs much more than other areas.     

山西太岳山种子植物区系特征

调查的基础L，统计了太岳山种子植物有97科、316属、575种（含变种），分析了该区系的主要特征，即植物区系地理成分复杂，温带成分占优势；植物资源种类丰富，区系起源古老；植物区系具明显的过渡性；植被类型复杂，具明显的垂直分布．对该区野生经济植物进行了分类统计，为植物资源合理利用与生物多样性保护提供了基础资料穹科学依据．     

低覆盖度治沙理论的核心水文原理概述

土壤水分的渗漏过程是陆地生态水文的3个最核心过程之一,降水向土壤深层渗漏或者补给地下水,关系到干旱沙区水平衡维持和植被稳定持续发育。多年的治沙实践和研究结果表明：（1）天然分布稳定的沙生植被,覆盖度一般低于30%,降水均能够渗漏到土壤深层或者补给地下水;（2）人工营造的固沙林,当林分的覆盖度大于40%后,林下土壤含水率逐步降低,降水不能够渗漏到土壤深层或者补给地下水,林木出现衰败或者死亡;（3）低覆盖度固沙林设计出了带间的土壤渗漏补给带,确保了降水能够渗漏到深层或者补给地下水,固沙林及其带间植被能够稳定持续发育;（4）在极端干旱区,基本上没有降水能够渗漏到2 m以下土层,灌溉才能确保林分的稳定持续;在干旱区,深层渗漏水量占年降雨量的1%—13%,半干旱地区的深层渗漏水量占年降雨量的11%—23%,半湿润干旱区的深层渗漏水量占年降雨量的15%—45%,能够确保沙区的水平衡和雨养植被的稳定持续发育。这也是低覆盖度治沙理论最基本的生态水文原理,为中国防沙治沙事业开拓了新领域、新方向和新思路,对推动中国今后的防沙治沙工作有着重要意义。     

沙坡头生态水文学研究进展及水量平衡自动模拟监测系统

在中国科学院野外站网络重点科技基础设施建设项目的支持下,沙坡头沙漠研究试验站建成了以36台大型称重式蒸渗仪为主体的中国北方不同气候带沙区水量平衡自动模拟监测系统——Lysimeter群。概述了沙坡头生态水文学研究进展。介绍了Lysimeter群建设的科学目标、构建思路、建设内容和预期研究方向。Lysimeter群由大型称重式蒸渗仪、各类探头、移动大棚和降水模拟器等组成,具有集成性和唯一性。该平台可全自动模拟控制降水和地下水位,量化植物水分来源;自动监测蒸散发、植物蒸腾、土壤水渗漏、土壤水分、温度和电导率等。该平台的建成将提升在不同尺度上认知中国沙区生态和水文过程、植被重建的生态水文学和环境胁迫生理生态学机理等相关领域的研究能力,回答不同沙区土壤水分植被承载力和人工植被稳定性维持的生态水文阈值等国家在防沙治沙实践中所面临的核心科学问题。     

低覆盖度行带式固沙林带间植被修复过程及其促进沙地逆转效果分析

针对内蒙古自治区相同配置模式的低覆盖度杨树行带式造林带,对不同恢复时间梯度上带间植被特征和土壤化学性质进行了初步研究。结果表明,随着恢复年限的延长植物多样性呈明显增加的趋势,在16～20 a间增加趋势变缓;从生活型和水分生态型来看,恢复初期带间植被组成及生长状况较差,主要以一年生草本且旱生的植物为主,在恢复16 a后,主要以多年生草本和中生植物为主,说明半干旱风沙区杨树行带式造林带间植被在经过16 a左右的修复,其群落结构趋于稳定,生态功能增强。经过长期的防护效应,有效地改善带间植被的生长环境,土壤有机质的含量造林20 a比造林2 a时增加2.5倍,土壤逐渐肥沃,生态系统相对稳定。