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[期刊] 林业科学
[作者]
赵亚楠 赵亚峰 王红梅 马彦平 李志丽
【目的】研究宁夏东部荒漠草原灌丛转变土壤含水量和植被地上生物量的空间特征，探求荒漠草原植被承载的适宜土壤水分生态阈值，以期为优化荒漠草原植被恢复模式提供理论依据。【方法】利用GIS和地统计学方法，对该地区43个典型的荒漠草原-灌丛镶嵌体区域分别进行草地和相邻灌丛0～200 cm土层土壤含水量及植被地上生物量的空间异质性分析。【结果】经典统计分析表明：0～200 cm土层的平均土壤含水量表现为草地(6.23%)大于灌丛(5.47%),在80～200 cm土层尤为明显，草地和灌丛土壤含水量分别为1.37%～25.36%和1.5%～19.58%;草地和灌丛的0～200 cm土层土壤含水量变异系数为28.94%～62.30%,均属中等变异，且灌丛土壤含水量的变异系数较高；草地和灌丛地上生物量分别为0.06和0.56 kg·m~(-2),两者的变异系数均为中等变异。地统计分析表明：0～200 cm土层土壤含水量的结构方差比[C/(C_0+C)]表现为草地(0.75)大于灌丛(0.64),且均随土层加深而逐渐减小；土壤含水量的变程(A_0)表现为灌丛(45.84 km)显著大于草地(18.56 km)(P
[期刊] 西南农业学报
[作者]
张义凡 陈林 刘学东 杨新国 李学斌
【目的】为阐明植被群落与土壤水分空间异质性的关系。【方法】以荒漠草原2种灌丛堆为对象,运用地统计学方法研究了不同灌丛堆(白刺、沙蒿)3种生境(冠下、冠缘、空地)及不同土层土壤水分的空间异质性(c.v.)。【结果】结果表明:土壤水分的空间异质性明显,不同群落类型土壤含水量之间的差异表现为不同群落类型之间大于同一群落不同生境大于同一群落同一生境不同土层,其含水量最大差异分别为162.28%、74.66%、97.44%,在空地2040 cm土层中,沙蒿沙堆土壤含水量达到白刺的2.62倍;在同一群落之间土壤含水量
关键词：
荒漠草原 植被群落 水分 空间异质性
[期刊] 草业科学
[作者]
顾永超 李多才 侯扶江
在祁连山高寒草原甘肃马鹿冬季牧场和春秋季牧场,分别设置6个牧压梯度样地,研究土壤水分和生物量的关系。结果表明,冬季牧场和春秋季牧场土壤水分与放牧率均显著负相关(P <0.05)。结构方程模型表明,冬季牧场土壤水分对地上生物量作用最大,通过地上生物量对根冠比产生极显著间接作用;春秋季牧场地下生物量与根冠比显著相关,土壤水分通过地下生物量对根冠比产生间接作用。
[期刊] 草业科学
[作者]
郭天斗 赵亚楠 周玉蓉 王红梅
为探究宁夏东部荒漠草原灌丛引入过程中土壤呼吸响应特征,选取封育草地、放牧地及不同灌丛年限(22、12、3年)和间距(40、6、2 m)的柠条灌丛地(Caragana korshinskii),开展草原–放牧–灌丛引入中土壤呼吸、水分、碳氮、微生物及相关研究。结果表明:0–10 cm土层土壤水分具有明显季节变化,灌丛引入加剧深层土壤水分消耗。土壤呼吸响应表层土壤水分的季节变化,灌丛引入后土壤呼吸减弱,不同年限灌丛地与封育、放牧草地无显著差异(P>0.05),但随间距的缩小差异显著(P 0.05)。灌丛引入使各菌群数量显著增加(P <0.05)。
[期刊] 草业科学
[作者]
王亚婷 张宇 杜宇凡 王玺 赵天启 古琛 陈万杰 赵萌莉
以短花针茅(Stipa breviflora)草原为研究对象,采用经典统计学和地统计学的方法对不同载畜率样地(不放牧、轻度放牧、中度放牧和重度放牧)的土壤水分进行描述性统计、半变异函数及空间插值分析,旨在研究载畜率对荒漠草原土壤水分空间异质性的影响。结果表明,01)各处理的土壤含水量均随载畜率的增大而逐渐升高,各处理的变异系数(CV)在7.29%9.79%,均呈弱变异性。2)半变异函数分析显示各处理的土壤水分含量均呈指数模型,不放牧的结构比为74.4%,属于中等程度变异。轻度、中度、重度放牧处理的结构比分
[期刊] 草业科学
[作者]
李月飞 陈林 李学斌 张义凡 杨新国
荒漠草原地区草地的灌丛化使得草地资源空间分布具有异质性,并且灌丛的自持能力也逐渐得到了增加。荒漠草原灌丛沃岛是荒漠草原地区灌木灌丛下限制性土壤资源的显著聚集现象,其中的资源为土壤水分、养分、微生物、动物以及由灌丛带来的非生物环境等的总和。沃岛集聚养分,改善土壤构造,在养分的空间和养分循环中发挥着重要的生态和水文效应,成为许多生物物种,包括草本植物和小型动物的庇护所,这种效应被称之为"沃岛"效应。"沃岛"效应的发生很可能促进了灌丛化草地的形成和维持,同时也加速了草原的荒漠化过程。"沃岛"效应的存在是荒漠草原受损生态恢复与重建的重要基础和依据。学者对于"沃岛"效应引起的土壤资源的异质性分布研究较深,但对于养分在灌木植物下土壤表层的积累研究较浅。如何把握"沃岛"效应各个复杂过程中植物、土壤和土壤生物扮演的确切角色,还亟待解决。本文从"沃岛"的概念和形成机制出发,对"沃岛"的结构特征和生态效应以及土壤与植被系统的关系进行了总结,对于深入了解"沃岛"效应的机理具有重要的意义,也对荒漠草原地区的植被演替和恢复重建具有重要的生态学意义,同时也为荒漠草原地区的水土治理提供基础理论。
关键词：
荒漠草原 灌丛 沃岛效应 植被 土壤
[期刊] 自然资源学报
[作者]
杨兆平 欧阳华 徐兴良 杨文斌
青藏高原高寒草原区,由于长期冻融和地下冰的存在形成了独特的生态水文结构,土壤水分是控制高寒草原生态过程的关键因子。利用地统计学对多年冻土区高寒草原土壤表层含水量和植被盖度的空间变异性进行研究,结果表明,高寒草原生态系统浅层剖面(0~50 cm)土壤水分和植被盖度均符合正态分布,土壤含水量沿垂直方向逐渐增大,介于19.43%~25.37%之间,变异系数介于23.77%~40.92%;植被盖度具有强变异性,变异系数为47.99%。0~50 cm土壤含水量具有高度的空间异质性,其中91.1%的空间异质性是由空间自相关部分引起的,主要体现在10~190 m的中尺度上;植被盖度在研究尺度上具有中等程度的...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
金钊 齐玉春 董云社
干旱和半干旱地区草地生态系统木本植物入侵及其导致的草原灌丛化已经成为全球范围普遍发生的现象,是草地沙化和荒漠化的一个重要标志。干旱生态系统中,此种类型的植被变化将对区域和全球生物地球化学循环产生显著影响。过度放牧、区域气候干旱化和自然火过程是导致灌丛入侵和发展的主要控制因子。草原灌丛化过程中,草地生态系统分布较为均匀的土壤养分及相关元素在水平和垂直方向发生分异,关键生命元素C、N、P、S生物地球化学循环的变化将对全球气候变化产生显著作用。全球气候变化与草原灌丛荒漠化之间存在潜在的反馈机制,人类扰动的影响将使这种反馈作用变得更加迅速和灵敏。
[期刊] 草业科学
[作者]
高海燕 红梅 霍利霞 刘鹏飞 常菲
为了研究大气氮沉降和降水变化对荒漠草原物种多样性及地上、地下生物量的影响,设置自然降雨(CK)、增雨30%(W)和减雨30%(R)3个水分处理及0(N0)、30(N30)、50(N50)和100 kg·(hm2·a)-1(N100)4个氮素(NH4NO3)水平(其中不包括大气氮沉降),进行水氮交互试验。结果表明,1)CK×N和R×N处理下荒漠草原物种多样性随着施氮量增加,整体呈现先上升后下降的趋势,N30水平达到最大,W×N处理下随着施氮量增加物种多样性显著降低(P<0.05)。2)对比W×N0处理,CK
[期刊] 草业科学
[作者]
梁晓谦 李建平 张翼 尉剑飞 黄绪梅
利用遮雨棚技术对宁夏盐池县荒漠草原降水量进行人为调控，分析了不同降水梯度[33%、66%、100%(正常降水)、133%和166%]下植物群落地上部分和地下部分，以及土壤的生态化学计量特征，以探讨不同降水梯度对荒漠草原生态系统化学计量学特征的影响。结果表明：1)植物群落地上部分碳(C)随降水的增加逐渐减少，氮磷比(N:P)在正常降水下显著(P 0.05)。研究结果表明，降水变化可改变植物养分分配，增加土壤养分积累，但降水变化过程下荒漠草原植物与土壤间元素耦合关系整体较弱。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
王兵 崔向慧 白秀兰 马全林
本文应用长期定位研究方法对甘肃民勤荒漠化地区土壤水分时空格局及其动态规律进行了研究。研究结果表明 :(1)荒漠化地区红柳群落与白刺群落土壤水分年际变化不明显 ,流动沙丘年际差异较大 ,最高达 2 5 38% ;(2 )根据土壤水分季节变化特点 ,划分为土壤水分积累期、土壤水分消耗期与土壤水分稳定期 ;(3)土壤水分含量垂直变化规律是由表层到深层依次递增 ,受植被、气象、人为等外界因素影响 ,各群落土壤水分垂直变化范围差异很大 ;(4)不同坡位土壤水分差异很大 ,一般下坡位土壤含水量明显高于上坡位与中坡位土壤含水量 ,前者约是后两者的 2倍 ,最高达到 15 4 0 8%。
[期刊] 草业科学
[作者]
王公鑫 井长青 董萍 秦宝亚
草地生态系统中生物量的分配格局对研究生态系统碳储量和碳循环有着重要意义，为了探究新疆荒漠草地地上和地下生物量分配格局，分析了新疆荒漠草地分配特征，对荒漠草地地上、地下生物量进行评估。结果表明：1)荒漠草地地上和地下生物量分别为15.16～164.67和1 109.50～3 284.00 g·m~(-2)，根冠比介于16.09～98.42，地下生物量均大于地上生物量。2)荒漠草地地上生物量与地下生物量呈幂函数关系y=535.35x~(0.291 6) (R~2=0.51,P
[期刊] 草业科学
[作者]
郭璞 解李娜 满良 王金龙 李清芳 马成仓
本研究通过样方调查、生物量测定和多样性指数计算,研究了内蒙古荒漠化草原锦鸡儿(Caragana)属灌丛扩增对牧草产量和植物多样性的影响,结果发现:1)锦鸡儿灌丛内草本植物高度显著高于灌丛外和非灌丛化草地(P
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
周自云 梁宗锁 刘启明
【目的】通过盆栽试验研究酸枣生物量与耗水特性的关系,为酸枣的生产管理提供参考。【方法】以1年生酸枣为研究对象,用称质量控水法控制土壤水分含量,设重度胁迫(SD,含水量为田间持水量的35%)、中度胁迫(MD,含水量为田间持水量的55%)和适宜水分(CK,含水量为田间持水量的75%)3个水分处理,测算不同水分处理条件下酸枣的耗水量、单株生物量、组织含水量、叶片数及叶面积,分析酸枣生物量与耗水特性的关系。【结果】不同土壤水分条件下,酸枣耗水量差异很大,土壤水分含量越高,酸枣耗水量越大;适宜水分条件下酸枣的平均耗水强度为0.1178kg/(株·d);土壤越干旱,酸枣组织含水量越低,在中度和重度胁迫水分...
关键词：
酸枣 干旱胁迫 生物量 耗水特性
[期刊] 草业科学
[作者]
范博 王占义 李海菁 赵向玲
我国90%以上的草地存在不同程度的退化，修复退化草原是当前“双碳”背景下提升草原碳储量的重要途径，探究不同草地修复措施对土壤碳排放的影响十分重要。因此，本研究在内蒙古四子王旗荒漠草原样地设4个处理：对照(CK)、生物炭基磷肥(CB)、补播(CP)和生物炭基磷肥加补播(CPB)，于2021年生长季(6月-10月)测量土壤呼吸速率，并测量0-20 cm的土壤物理性质(土壤温度和含水量)和土壤化学性质(土壤有机碳和速效磷含量)，同时调查植被地上生物量。结果表明：与对照相比，CP和CPB处理下土壤含水量和土壤呼吸速率分别增加了12%、15%和27%、30%，土壤温度降低了2.5%和4.6%,CB处理提高了土壤化学性质但并未对土壤呼吸产生影响。研究发现，补播和施肥+补播措施能够在短期内促进土壤呼吸。综合植被和土壤的变化情况，生物炭基磷肥对于荒漠草原的修复有促进作用，但施肥和补播措施时，早期要注意控制开沟的规模，尽可能减少对土壤的扰动。
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