准噶尔盆地东南缘梭梭种群结构及其幼苗定居过程研究
文献类型:学位论文
作者 | 刘国军 |
学位类别 | 博士 |
答辩日期 | 2009 |
授予单位 | 中国科学院研究生院 |
授予地点 | 北京 |
导师 | 张希明 |
关键词 | 梭梭 准噶尔盆地 幼苗 种群 定居 |
其他题名 | Study on the population structure of Haloxylon ammodendron and process of its seedlings establishment in in the southeast Junggar Basin |
学位专业 | 生态学 |
中文摘要 | 梭梭(Haloxylon ammodendron)是藜科(Chenopodiacea)梭梭属(Haloxylon Bunge)多年生小乔木或灌木,作为荒漠地区主要的建群种和优良固沙植物,在维持荒漠生态系统功能、防止土地沙漠化、改善小气候方面具有十分重要的作用。由于不合理地开发利用,大面积的天然梭梭林衰退甚至死亡,导致北疆荒漠由原来固定半固定沙丘活化为流动沙丘。随着全球气候变化,高温干旱、土地荒漠化、盐渍化以及生物多样性丧失等一系列环境问题的加剧,梭梭未来的命运,已成为人们关注的热点。本文通过野外调查和模拟试验,研究了梭梭种群结构及其幼苗定居过程,得到以下结论:(1)通过样地调查和数据分析,结果表明:Ⅰ-Ⅲ龄级个体所占比重较大,达到70%,Ⅳ-Ⅵ龄级占26%,Ⅶ-Ⅹ龄级仅占4%。受环境因素和人为干扰的影响,种群在第Ⅲ级出现死亡高峰,且只有少量幼年个体能进入成年阶段的生长,个体平均生存能力的期望在第Ⅵ级最大,存活曲线基本接近DeeveyⅢ型;种群偏离典型存活曲线的程度与幼苗缺乏程度有关,Ⅲ~Ⅴ龄级死亡率较高。时间序列分析表明,在未来2、4、6和8个龄级,梭梭种群会呈现老龄级株数增加的趋势,种群稳定性的长期维持比较困难。适当的幼苗补充,并对现有植株和生境进行保护,是维持梭梭种群自然更新和种群恢复的关键因素。(2)运用动态生命表方法,观察和分析了准噶尔盆地东南缘天然梭梭的幼苗生长数量动态,结果显示:梭梭幼苗在两个生长阶段存活率下降快、死亡率和致死力高,早期生长阶段(4月1日~5月1日)存活率下降更为明显,在这个时段梭梭的死亡率高达69.9%,在后一死亡率较高阶段(6月15日~7月15日)。早期生长阶段,是由于动物咬食和不利的气候因素造成的;后一个死亡率较高阶段由于浅层土壤水分下降造成的。其存活曲线属DeeveyⅢ型,表明幼苗早期个体死亡率较高,此阶段是幼苗天然更新的关键时期。(3)在自然条件下,研究了梭梭、白梭梭种子萌发和幼苗出土对沙埋和单次供水的响应。结果表明:在试验期内(30d),梭梭、白梭梭出苗率随沙埋厚度和供水量的增加出现先增加后减少的趋势,出苗速率(除无沙埋)也出现相同趋势,死亡率和死亡速率为减少的趋势。在供水量为20mm,沙埋厚度为 0.5cm和1.0cm的条件下,梭梭、白梭梭种子出苗率较高。在沙埋厚度为4.0cm时,梭梭不能出苗,白梭梭仍有少量种子能够出苗;沙埋厚度达5.0cm,二者都不能出苗。出土幼苗在单次供水量为10mm且无沙埋条件下全部死亡。结合古尔班通古特沙漠气候特点与实验结果,实施梭梭、白梭梭播种辅助恢复时,应选择在早春融雪之前,并且使种子具备1.0cm沙埋条件。(4)通过模拟不同融雪量实验,结果表明:供水越多,越有利于梭梭、白梭梭幼苗存活与生长,一个生长季后,幼苗的苗高、垂直根长、苗干重、根干重都显著高于供水少的。因此,冬、春降水量是梭梭完成定居的决定性条件之一。7月份,梭梭、白梭梭幼苗垂直根超过80cm,到达稳定的湿沙层(实验区内大于80cm土层被认为是稳定湿沙层)。当垂直根达到稳定的湿沙层后,能够保证其生存所需要的水分,幼苗完成其定居。(5)通过测量分析,梭梭、白梭梭幼苗垂直根长差不多是地上株高的3~5倍。这对梭梭幼苗吸收水分,正常生长,尤其是对顺利渡过夏季上部土层含水量降低或湿沙层位置下移所造成的干旱威胁,具有重要的战略性适应意义。梭梭、白梭梭根系深度增加的速率明显大于高度增长的速率(一般为2~6倍,最大甚至超过10倍),因此在干旱期来临之前,幼苗根系的快速生长对其成活起着决定性作用。这是梭梭幼苗完成定居,适应干旱自然条件状况的策略表现。 |
公开日期 | 2011-11-22 |
页码 | 78页 |
分类号 | Q145 |
源URL | [http://ir.xjlas.org/handle/365004/11048] ![]() |
专题 | 新疆生态与地理研究所_中国科学院新疆生态与地理研究所(2010年以前数据) |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘国军. 准噶尔盆地东南缘梭梭种群结构及其幼苗定居过程研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2009. |
入库方式: OAI收割
来源:新疆生态与地理研究所
浏览0
下载0
收藏0
其他版本
除非特别说明,本系统中所有内容都受版权保护,并保留所有权利。