减光和补水对滇南喀斯特石漠化迹地迁置森林表土种子萌发和幼苗生长的影响
文献类型：学位论文
| 作者 | 赵高卷 |
| 答辩日期 | 2020 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 中国科学院西双版纳热带植物园 |
| 导师 | 刘文耀 ; 沈有信 |
| 关键词 | 喀斯特石漠化 表土迁置 减光处理 补水处理 人工除草 种子萌发 幼苗生长 |
| 学位名称 | 理学博士 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 其他题名 | Effects of shading and watering on seed germinationand seedling growth in translocated forest topsoil in karst rocky desertification in Southern Yunnan |
| 英文摘要 | 喀斯特石漠化是我国西南地区最为严重的生态地质环境问题，石漠化区域植被恢复非常困难。表土迁置技术归还了许多维持区域特异性物种多样性和稳定性的种子和无性繁殖体，被认为是一种有效的植被恢复方法，但有关表土迁置技术在喀斯特石漠化植被恢复的应用研究鲜有报道。本研究选取位于云南省南部的建水县喀斯特石漠化区域为研究对象，在分析比较该地区供体森林（Donor forest）和受体石漠化迹地（Receiving site）地上植被和土壤种子库的基础上，开展森林表土迁置以及不同梯度减光（不减光（全光照）、轻度减光（大约30 %全光照）、中度减光（大约50 %全光照）和重度减光（大约70 %全光照））和补水处理（不补水、轻度补水（0.5倍中度补水）、中度补水和重度补水（1.5倍中度补水））对迁置表土种子萌发和幼苗生长的试验研究，定量分析减光度和补水量对种子萌发和幼苗生长的调控效应，也研究了去除草、藤本植物对乔、灌木植物萌发和生长的影响，探索喀斯特森林表土迁置后乔、灌木植物幼苗建成策略，为喀斯特石漠化地区仿自然群落构建和优良树种筛选提供科学依据。研究结果表明：（1）滇南喀斯特石漠化迹地土壤种子库中缺乏乔、灌木植物的种子，这是其自然更新和植被恢复困难的主要原因之一。周边残留森林表土迁置到石漠化迹地后，萌发出铁橡栎（Quercus baronii）、滇合欢（Albizia simeonis）、小石积（Osteomeles anthyllidifol）、假虎刺（Carissa spinarum）等一些乔、灌木植物种类，但草本植物仍占优势，其物种丰富度和密度分别占总植物（乔木+灌木+草本+藤本）丰富度和密度的58.1和68.4 %。（2）石漠化迹地迁置森林表土后，实施减光和补水显著地提高了萌发乔木和灌木植物的物种丰富度和密度，特别是物种假烟叶树（Solanum erianthum）、小石积和白枪杆（Fraxinus malacophylla），而萌发总植物、草本和藤本植物密度与减光度之间却呈抛物线关系，当减光度分别为70.0、45.0和27.5 %时，密度分别达到最大79.8、39.8和5.3株/m2。此外，减光和补水显著改善了萌发幼苗与供体森林的相似性。（3）表土迁置1年后到2年后，石漠化迹地上存活乔木植物丰富度与减光度之间的关系由正线性关系转换为抛物线关系，当减光度为37.5 %时，乔木物种丰富度为最大15.2种。存活灌木植物密度与减光度之间的关系也由正线性关系转化为抛物线关系，当减光度为51.0%时，灌木植物密度达到最大6.4株/m2。特别地，表土迁置2年后，苦刺花（Sophora davidii）、木蓝（Indigofera tinctoria）、铜钱树（Paliurus hemsleyanus）和小石积等植物的密度随减光度增加而降低。（4）表土迁置1年后到2年后，减光和补水对灌木植物平均高度和乔木植物平均地径的效应随迁置时间增加而削弱或消失。而减光对乔木植物平均高度的效应随表土迁置时间的增加而增强，特别是铁橡栎、白枪杆、滇合欢、盐肤木（Rhus chinensis）、桑树（Morus alba）、构树（Broussonetia papyrifera）和番石榴（Psidium guajave），它们的高生长随减光度和迁置时间的增加而增加。 （5）与不除草相比，除草显著增加了轻度到中度减光补水处理下乔木植物如白枪杆、铁橡栎、铜钱树和乌桕（Sapium sebiferum）等植物的密度和高生长。综上结果，喀斯特石漠化导致地上植被和土壤种子库严重破坏，植物种丰富度显著下降。森林表土迁置于石漠化迹地后，实施1-2年的中度或重度减光和补水促进了一些木本植物建群种和先锋物种的萌发和幼树建成，加快了石漠化迹地植被恢复进程。本研究结果为滇南喀斯特地区适宜的植物种类筛选、仿自然群落构建和石漠化迹地植被恢复实践提供了科学依据。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 152 |
| 源URL | [http://ir.xtbg.org.cn/handle/353005/11706]  |
| 专题 | 西双版纳热带植物园_西双版纳热带植物园毕业生学位论文 |
| 作者单位 | 1.中国科学院大学; 2.中国科学院西双版纳热带植物园 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 赵高卷. 减光和补水对滇南喀斯特石漠化迹地迁置森林表土种子萌发和幼苗生长的影响[D]. 中国科学院西双版纳热带植物园. 中国科学院大学. 2020. |
入库方式： OAI收割
来源：西双版纳热带植物园
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