荒漠人工固沙植被区土壤水分的时空变异性

表层土壤水分具有高度的时间和空间变异性.研究的目的:(1)揭示沙坡头人工固沙植被区浅层土壤水分的时空变异性特征;(2)确定驱动土壤水分变异的主要环境因子.在人工固沙植被区内一个4500m2的网格样地上每隔10m设置取样点,在连续7个月的时间内 (2005年4～10月),每隔15d用时域反射仪测量各样点表层以下15cm和30cm深度的土壤容积含水量.结果表明,该区网格尺度上浅层土壤水分的分布具有明显的空间变异性,其变异性随着土壤水分含量的降低而减小;相对海拔是驱动土壤水分空间变异的主要环境因子,其作用在降雨后尤为显著,且其对土壤下层的影响比上层更明显;植被和土壤水分含量的相关性时间序列与相对海拔一致--降雨使其相关性增加;土壤质地(土壤粒径分布)和土壤水分含量的相关性时间序列特征与植被和相对海拔相反,且其对土壤上层的影响比下层更明显.因此,在沙坡头荒漠人工固沙植被区,降雨后的短暂湿润期,地形和植被是驱动浅层土壤水分变异的主要影响因子,而随着降雨之后土壤逐渐变干,土壤质地的影响变得更加明显.     

黄土丘陵区不同侵蚀环境下土壤有机碳对植被恢复的响应

植被恢复是提高土壤有机碳累积和储存的重要措施。以黄土丘陵区两个典型侵蚀环境下的小流域即黄土区坊塌流域和砒砂岩区满红沟流域退耕坡面为研究对象,分析了土壤有机碳含量(SOCC)、有机碳密度(SOCD)在同一侵蚀环境不同群落下的变化以及在同一群落不同侵蚀环境间的差异,旨在探明不同侵蚀环境下土壤有机碳对植被恢复的响应。结果表明:1)同一侵蚀环境下,与坡耕地相比,自然恢复方式下退耕地植被恢复初期SOCC、SOCD均显著降低,之后随植被恢复均显著升高(P0.05);人工恢复方式下退耕地20—25年柠条锦鸡儿群落和13—14年刺槐群落SOCC、SOCD均显著升高(P0.05),说明同一侵蚀环境内,退耕地在两种恢复方式下均能显著提高土壤有机碳累积和储存。2)同一侵蚀环境下,与相近恢复年限的自然恢复群落相比,刺槐群落SOCC、SOCD均显著高于长芒草+铁杆蒿群落(P0.05),砒砂岩区柠条锦鸡儿群落SOCC、SOCD均显著低于铁杆蒿群落(P0.05),黄土区柠条锦鸡儿群落SOCC显著低于而SOCD显著高于铁杆蒿群落(P0.05),说明相同恢复时间内,相对于自然恢复方式,人工刺槐造林在两种侵蚀环境下均能累积与储存较多的土壤有机碳,而柠条锦鸡儿造林在两种侵蚀环境下累积土壤有机碳的效果均不佳,在黄土区储存土壤有机碳效果好于砒砂岩区。3)同一群落下,黄土区人工和自然恢复群落SOCC均高于砒砂岩区;黄土区人工恢复群落SOCD均显著高于而自然恢复群落SOCD均低于砒砂岩区(P0.05),说明黄土区人工恢复累积和储存土壤有机碳及自然恢复累积土壤有机碳的效果较好,而砒砂岩区自然恢复储存土壤有机碳的效果较好。     

西南地区植被对陆地水储量的响应

为探究中国西南地区植被生长对陆地水储量变化的响应规律,本研究利用重力恢复和气候实验(GRACE)卫星的陆地水储量异常(TWSA)数据以及归一化植被指数(NDVI)数据分析了2003年1月—2021年12月间中国西南地区植被与TWSA的变化趋势及相互关系。结果表明：研究期间中国西南地区的NDVI整体呈现上升趋势,而TWSA在西藏中南部呈现显著下降趋势,在西藏西北部及中国西南地区东南部呈现显著上升趋势。Pearson相关分析表明,中国西南地区NDVI对TWSA变化的响应具有显著的空间差异,西藏大部分区域NDVI对TWSA的变化呈现显著的负响应,而中国西南地区东南部大部分区域NDVI对TWSA的变化呈现显著的正响应,这受到气候变化与地貌差异的影响。     

江苏宜兴龙池山现代植被表土孢粉的初步研究

江苏宜兴龙池山森林自然保护区表土花粉分析结果表明,表土孢粉植物群主要以栎属(Quercus)、松属(Pinus)、青冈属(Cyclobalanopsis)、栲属(Castanopsis)/柯属(Lithocarpus)、栗属(Castanea)占优势的木本植物组成,混生有枫香属(Liquidambar)、杨梅属(Myrica)、冬青属(Ilex)、女贞属(Ligustrum)、紫树属(Nyssa)、盐肤木属(Rhus)、黄连木属(Pistacia)等亚热带常见植物类型。研究区不同海拔高度的表土孢粉组合特征基本反映了当地现今的植物构成、植被面貌及其垂直分布规律。结合长江三角洲及其周边地区其他代表性表土花粉资料,首次提出以常绿阔叶木本植物与落叶阔叶木本植物含量之比(E/D),并结合重要优势、标志木本植物科属,初步识别和确立各地带性森林植被的表土花粉指标,为这一地区开展第四纪古植被和古气候等孢粉研究提供参考性依据。     

半干旱黄土丘陵区不同人工植被恢复土壤水分的相对亏缺

土壤水分是制约半干旱黄土丘陵区植被恢复和生态建设的关键因子。而缺乏科学指导的人工植被恢复会加剧土壤水分耗竭,造成土壤水分亏缺,从而严重阻碍该区生态系统恢复和脆弱生境的有效改善。本研究以典型半干旱黄土丘陵区甘肃定西龙滩流域为例,对比不同植被恢复模式下土壤储水状况,并通过构建土壤水分相对亏缺指数CSWDI（Compared Soil Water Deficit Index）和样地土壤水分相对亏缺指数PCSWDI（Plot Compared Soil Water Deficit Index）进行定量化分析与评价,发现各人工植被均存在不同程度的土壤水分亏缺。其中,柠条、油松、山杏林地PCSWDI分别达到0.65、0.62、0.62,土壤水分亏缺严重,尤其是100 cm以下土层;山毛桃林地和苜蓿草地PCSWDI分别为0.38和0.17,在100—200 cm土层有一定程度的水分亏缺,但相对较轻;侧柏林地土壤水分的亏缺主要集中在20—100 cm这一层次,100 cm以下则随深度增加而降低;0—200 cm土层内,杨树林地、撂荒草地和马铃薯农地无显著水分亏缺,且在0—100 cm内土壤水分有一定的补充。CSWDI和PCSWDI能有效反映不同层次和样地土壤水分相对亏缺状况,可用于同一地区不同植被恢复模式土壤水分响应的定量化分析与评估。     

光环境对胡桃楸幼苗生长与光合作用的影响

为了解胡桃楸幼苗对光的需求及适应规律,采用Li-6400便携式光合测定系统研究了不同光环境处理（100%、60%、30％和15%自然光）条件下3年生胡桃楸幼苗（适应1年后）叶片光合能力的季节变化及其对光强的响应.结果表明：在春季,胡桃楸幼苗对光反应不敏感,夏季和秋季随着光强的增加,叶片的最大光合速率、最大羧化速率和最大电子传递速率均显著增加（P<0.05）.光饱和点随光强的下降而降低（P<0.05）,表观量子效率、暗呼吸速率和光补偿点在不同光环境下未发现显著差异.100%和60%自然光处理的幼苗相对生长率差异不显著,但是随着光强下降,相对生长率显著下降（P<0.05）,为60%>30％>15%自然光处理.胡桃楸幼苗对不同的光环境表现出较强的适应性和可塑性;同时,通过降低光饱和点和减少碳积累,也能适应15%～30％自然光环境.     

中俄黑龙江—阿穆尔跨境地区寒温带表土孢粉研究

文中对黑龙江北部-俄罗斯阿穆尔地区进行了表土孢粉分析,采样点共40个,样点的地理分布覆盖了5种主要的植被类型,分别是落叶针叶林、常绿针叶林、针阔混交林、落叶阔叶林、湿地沼泽。每个样点同时在野外进行了植被类型描述和覆盖度统计。结果表明,该地区寒温带植被的表土花粉组成中,占优势的木本花粉主要有针叶类的Pinus,Larix,Picea和Abies;阔叶类的主要为Betula,Quercus等;草本以Cyperaceae和Artemisia为主,这些组分与植被中的建群植物类型基本一致。花粉的植被代表性R值结果表明,桦木属具有超代表性,松属花粉代表性中等,落叶松和云杉属为低代表性,栎属、槭树属等的代表性与植被覆盖度相近。花粉的联合指数揭示了柏科、柳属、禾本科、落叶松属等指数较高,而松属、蒿属、栎属、桦木属等联合指数中等。通过降趋对应分析将花粉组合分为三组:1)松属、冷杉、云杉、落叶松、柏科;2)鹅耳枥、桤木属、桦木属、栎属;3)菊科、莎草科、蒿属、禾本科,分别代表了针叶林、落叶阔叶林和湿地沼泽等植被类型,说明花粉组合在植被类型上具有一定的指示意义。乔木花粉的气候因子分析表明,一月最低气温值与乔木花粉关系最密切。     

古浪县北部荒漠植被主要植物种的生态位特征

利用Shannon-Wiener生态位宽度公式和Pianka生态位重叠公式,计测分析了甘肃省古浪县北部荒漠植被主要植物种在不同植被演替阶段的生态位宽度和生态位重叠。结果表明:在流动沙地上花棒的生态位宽度最大,其次是沙蒿;在半固定沙地上白刺的生态位宽度最大;在固定沙地上,不论是封育植被还是未封育植被中均是花棒的生态位最宽。同一植物种的生态位随着植被演替阶段的变化而发生变化,这种变化反映了不同演替阶段下的植被恢复效果。优势种的生态位重叠大,生态位宽的物种对重叠值也大,相同物种对在不同演替阶段的生态位重叠不一致。有些物种生态位宽度窄,但重叠值大,是由荒漠植被区物种分布存在生境斑块现象造成的。     

内蒙古鄂尔多斯乌兰木伦遗址MIS3阶段的植被与环境

鄂尔多斯高原拥有我国最早发现的水洞沟和萨拉乌苏旧石器遗址,是系统研究东亚现代人演化及动因的重要地区。乌兰木伦遗址位于鄂尔多斯康巴什新区乌兰木伦河岸,发掘出大量石制品、动物化石和炭屑,遗存埋藏的14C年代在41.4~33.1 cal ka BP之间,属MIS 3阶段中期。花粉和木炭化石记录显示,早期为灌丛-草原,晚期为典型草原植被,气候温凉偏干,较现今相对温暖湿润,胡颓子属和霸王属等小乔木和灌木作为先民使用的薪材。MIS 3阶段相对暖湿气候有利于人类的繁衍、扩散和交流,可能是我国北方地区旧石器时代晚期出现大量人类活动的重要原因。