毛乌素沙地生物结皮的空间分布及多种生态功能研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 李新凯
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| 答辩日期 | 2018-05-21 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 卜崇峰 |
| 关键词 | 毛乌素沙地 藻结皮 藓结皮 空间分布 生态功能 |
| 学位专业 | 环境工程 |
| 英文摘要 | 生物结皮在维管植物生长受限的干旱、半干旱生态系统中广泛分布，在防止水土流失、调节土壤水文、促进土壤养分循环等生态系统功能方面发挥着重要作用。掌握生物结皮的空间分布及其生态功能，对合理评估生物结皮的贡献，对生物结皮资源的科学管理与保护具有重要意义。为从区域尺度上了解生物结皮的空间分布状况及其多种生态功能，本研究基于40个样地的样方调查和1个典型样地的定位监测，结合室内分析测定，获取了各样地的立地环境指标、生物结皮生长指标，以及监测小区的土壤水分和风蚀数据，系统探讨了毛乌素沙地生物结皮的空间分布状况及其对土壤养分、土壤水分和土壤风蚀的影响，并借助结构方程模型分析了环境因子对生物结皮的影响。主要结论如下： 1）藻结皮和藓结皮在毛乌素沙地分布广泛，平均盖度分别为14.1%和11.3%，平均厚度分别为4.5 mm和7.5 mm；苔藓植物的平均株高度2.0 mm，平均生物量为2.2 g/cm2。藓结皮盖度自西北向东南呈递增趋势，藻结皮在北部地区盖度较高并呈现出自北向南减小的趋势。苔藓植物生物量自西向东呈逐渐增加的趋势。 2)地块尺度上：生物结皮多呈斑块状分布于水分条件较好的灌木林地、沙丘间低洼地，并呈现出不同的发育阶段；移动沙丘、沙化草场、农田以及城市内部等区域几乎不存在生物结皮。区域尺度上：藓结皮在东南部和东北部的沙地边缘地区为主导的生物结皮类型，而藻结皮在中部和西北部地区占主导；西南部地区生物结皮比较稀少。中西部地区藻结皮多为发育中期，北部、东部和南部沙地边缘的藻结皮均能达到发育末期；除西部少数地区，整个区域的藓结皮大多发育至中期和末期。 3）毛乌素沙地的藻结皮和藓结皮均能提高结皮层及其下伏5 cm土壤层的有机碳、全氮和全磷含量。相较于植被下的裸地，藻结皮存在能够提高沙蒿下0-30 cm土层以及柠条和沙柳下30-80 cm土层的水分含量；藓结皮存在能够提高3种灌木下方0-80 cm土层的水分含量。藻结皮和藓结皮覆盖后能够减少沙蒿、沙柳和柠条这3种灌木下方土壤的风蚀量。 4）结构方程模型的分析显示，由坡度、坡向、海拔表征的地形因子以及放牧干扰因子与藻结皮生长状况、土壤因子、植被因子之间的相关性微弱；干燥度与植被盖度呈显著负相关，表明干旱对植物生长有抑制作用；干燥度与藻结皮生长状况之间呈不显著的负相关，干旱抑制植被生长可能对藻结皮生长产生间接影响。干燥度与藓结皮的生长状况之间呈显著的正相关，干旱抑制植物生长可能对藓结皮生长产生促进作用；植被盖度对藓结皮下伏5 cm土壤有一定的积极影响，藓结皮下伏5 cm的土壤状况与藓结皮生长状况之间呈不显著的正相关。 |
| 语种 | 中文 |
| 源URL | [http://ir.iswc.ac.cn/handle/361005/8123]  |
| 专题 | 水保所2018届毕业生论文 |
| 作者单位 | 中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 李新凯. 毛乌素沙地生物结皮的空间分布及多种生态功能研究[D]. 北京. 中国科学院大学. 2018. |
入库方式： OAI收割
来源：水土保持研究所
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