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1.
 回顾了半干旱地区天然草地灌丛化的成因和机理、灌丛化导致草地土壤水分和养分空间异质性及其对生态系统生物地球化学过程的影响,以及土壤异质性与土地退化关系等方面的研究进展,周期性气候干旱和过度放牧是天然草地灌丛化的主要原因,伴随灌木入侵而出现的草地土壤水分和养分的空间异质性,是造成生态系统水分和养分流失,以及土壤加速侵蚀的原因之一。因此,半干旱地区天然草地的灌丛化应得到一定的控制,使群落中灌丛保持适宜的密度,以避免生态系统水分和养分的损失。  相似文献
2.
熊小刚  韩兴国 《生态学报》2005,25(7):1678-1683
过度放牧下内蒙古半干旱草原,由于小叶锦鸡儿多度增加导致植被灌丛化,这已经成为该地草原退化时的普遍现象。草原灌丛化过程中,灌丛内凋落物的累积使得养分循环区域化,草原土壤有机碳(SOC)、土壤全氮(STN)空间异质性增强,导致灌丛沃岛形成。半干旱草原灌丛化过程机制的假说认为:灌丛斑块扩展与其引起的土壤空间异质性的增强之间存在着正反馈作用,正是这种反馈作用促使草地向灌丛地的转变。小叶锦鸡儿通过克隆生长形成不同大小的斑块,它们对应于其发育的不同阶段。因此,将不同大小的灌丛沃岛划分为小灌丛组与大灌丛组,它们代表着灌丛沃岛发育的早期与晚期两个阶段。结果表明:内蒙古半干旱草原灌丛化过程中,小叶锦鸡儿灌丛斑块引起了土壤有机碳(SOC)与土壤全氮(STN)的空间异质性,表现在水平方向上,对于0~5cm,5~10cm,10~20cm3个土壤层次,由灌丛斑块内部向外部SOC与STN均趋于降低;而在垂直方向上,对于灌丛斑块内部、边缘和外部3个位置,由0~10cm到10~20cm再到20~30cm,随着土壤深度增加SOC与STN均趋于降低。随着小叶锦鸡儿灌丛斑块扩展,SOC与STN空间异质性的分布不断增强,表现在灌丛斑块内部相对于外部(或边缘)对SOC与STN富集程度均显著增加。草原灌丛化过程SOC与STN空间异质性变化在0~5cm,5~10cm,10~20cm3个土壤层次中,以表层0~5cm的表现最为强烈。表层0~5cm土壤空间异质性的形成与灌丛自身凋落物的生产以及对灌丛外凋落物的截留有关。由此推断:退化草原灌丛化的过程中,小叶锦鸡儿灌丛斑块引起SOC与STN空间异质性的变化是一个自我增强过程,灌丛斑块扩展与其导致的SOC与STN空间异质性增强之间存在着正反馈作用。因此,以上关于半干旱草原灌丛化机制的假说对我国内蒙古半干旱草原灌丛化也是适用的。  相似文献
3.
生态学中的新领域——沃岛效应与草原灌丛化   总被引:1,自引:0,他引:1  
在半干旱的草原和稀树干草原生态系统中,木本植物(包括乔木和灌木)通过改变土壤结构、微生物的生物量、土壤湿度和小气候,并将有机物质集中于其树冠层之下,从而对养分的空间分布和循环产生影响,这就是所谓的沃岛效应(fertile islandeffects)。木本植物通过对树冠层下物理环境的修饰作用,不仅引起养分的富集,也形成了比周围环境更加温和的小气候,使得沃岛成为植物更新的适宜地点,也常常吸引动物来此栖息、取食和寻求庇护,同时有利于土壤微生物和土壤动物的活动。因此,沃岛不仅是生态系统生物地化循环的中心,也是一切生物活动集中的场所;同时…  相似文献
4.
熊小刚  韩兴国  陈全胜  米湘成 《生态学报》2004,24(10):2165-2170
为认识放牧系统的复杂性和稳定性 ,产生了放牧系统的平衡生态学和非平衡生态学原理。放牧系统的平衡生态学原理假定 :一旦干扰在系统中发生 ,系统将偏离平衡态 ;而当干扰解除后 ,系统将自动返回原来的状态或在新的领域实现平衡。在对内蒙古锡林河流域典型草原放牧系统动态的研究中 ,来自平衡生态学的 Clem ents- Duksterhuis演替理论提供了一个基本的研究框架。尽管已经证实对退化不太严重的典型草原放牧系统 ,平衡生态学原理是适用的 ,但是对于这一地区严重退化的放牧系统的动态 ,它显然并不能给予合理的解释。事实上许多放牧系统动态遵循非平衡生态学原理。在非平衡放牧系统中 ,稳定的状态是不会实现的 ,因为在这样的系统中 ,非生物变量对于植被的动态似乎起着决定性的影响 ,从而也决定着草食动物的种群动态。状态与过渡模型基于非平衡生态学原理 ,它能够解释过度放牧下典型草原生态系统的崩溃或灌丛化 ,因此它适于该地区严重退化的典型草原放牧系统的动态。鉴于内蒙古锡林河流域典型草原放牧系统普遍严重退化的现实 ,未来该地退化放牧系统的研究应更多地应用非平衡生态学原理 ,并且严重退化的草原生态系统的恢复试验 ,特别是灌丛化草原的重建也应置于它的指导之下  相似文献
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