黄土丘陵沟壑区植被特征对坡沟侵蚀环境的响应

论文摘要

黄土丘陵沟壑区,受地质条件和现代侵蚀的影响,地形破碎,沟壑纵横,植被稀疏,一直是我国水土流失治理的重点。实践证明,植被是控制侵蚀过程的主导因素,而黄土丘陵沟壑区的植被恢复必然受其特殊土壤侵蚀环境的影响。为此,选择安塞纸坊沟的3个典型侵蚀单元,即自然恢复短坡面深沟道侵蚀单元、自然恢复长坡面浅沟道侵蚀单元及人工恢复短坡面深沟道侵蚀单元,对其坡沟侵蚀环境特征与植被特征进行调查,分析植物群落、群落优势种和幼苗特征对坡沟侵蚀环境的响应特征,得出以下主要结论:1)植物群落的空间分布特征和群落结构的数量特征都表明侵蚀程度的轻重与植被发育的好坏具有时空一致性。土壤侵蚀严重环境中的植被往往较差,主要为猪毛蒿、赖草等次生演替初期群落,物种数少、盖度小、结构简单、物种多样性较低;而在侵蚀程度轻的环境中,植被状况较好,主要是以铁杆蒿为优势种的次生演替后期群落及人工灌丛,物种数多、盖度大、结构复杂、物种多样性较高。植物群落的生物量和地下生物量也表现出相似的响应特征,但同时也受其物种本身性质的影响。2)优势种空间分布格局及生长动态对侵蚀环境特征的响应主要体现了物种遗传特质对侵蚀环境的响应,而物种个体质量对侵蚀环境的响应则比较直接。长芒草、中华隐子草、白羊草、茭蒿和铁杆蒿以成丛生长为主但新生个体呈单株散生;蒙古蒿和野菊花个体单株散生但在群落中呈小片状分布;绢毛匍匐委陵菜具有匍匐茎呈片状分布;茅莓、柠条、狼牙刺和臭椿属于灌乔物种,其中狼牙刺和臭椿单株生,柠条丛生,茅莓的弓形弯曲枝常呈片状分布;猪毛蒿、阿尔泰狗娃花、达乌里胡枝子和赖草个体以单株散生为主并伴有成丛生长,但种群整体在空间呈聚集分布。同一时期不同样地间优势种的高度、盖度不存在显著差异。铁杆蒿在侵蚀程度较轻的环境中个体高度、重量较大;猪毛蒿在短坡面深沟道侵蚀单元中较长坡面浅沟道侵蚀单元密度小,但个体质量好,开花结实率高。3)幼苗密度和物种组成受侵蚀环境和植被物种组成双重影响。各侵蚀单元间,自然恢复的长坡面浅沟道侵蚀单元内幼苗密度最大。在侵蚀单元内部,侵蚀较轻的沟缘线上方淤积地形幼苗密度最高,侵蚀程度越重幼苗密度越小。调查发现的19科56种幼苗中,达乌里胡枝子和香青兰频度最高,猪毛蒿累计密度最大,猪毛蒿、香青兰和达乌里胡枝子在各样地间同时具有较高频度和较大密度。

论文目录

• 致谢
• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究动态
• 1.2.1 退化地植被恢复研究
• 1.2.2 坡面-沟道系统土壤侵蚀研究
• 1.2.3 植被因素对土壤侵蚀的影响
• 1.2.4 土壤侵蚀对植被的影响
• 1.3 研究内容
• 1.3.1 植物群落特征对坡沟侵蚀环境的响应
• 1.3.2 优势种特征对坡沟侵蚀环境的响应
• 1.3.3 幼苗特征对坡沟侵蚀环境的响应
• 1.4 技术路线
• 1.5 小结
• 第二章 研究区概况与研究方法
• 2.1 流域概况
• 2.1.1 地质背景
• 2.1.2 侵蚀地貌
• 2.1.3 气候特征
• 2.1.4 植被特征
• 2.1.5 土壤状况
• 2.2 样地概况
• 2.3 研究方法
• 2.3.1 侵蚀环境特征的调查
• 2.3.2 群落特征调查与分析
• 2.3.3 优势种特征调查与分析
• 2.3.4 幼苗特征调查与分析
• 第三章 沟坡侵蚀环境特征及其分类
• 3.1 样地侵蚀环境特征分析思路
• 3.2 侵蚀环境特征分析
• 3.2.1 侵蚀特征
• 3.2.2 侵蚀特征关键因子分析
• 3.3 土壤化学性质主成分及特征分析
• 3.4 土壤物理性质主成分及特征分析
• 3.5 侵蚀环境分类
• 3.6 小结
• 第四章 植物群落特征对坡沟侵蚀环境的响应
• 4.1 物种组成分析
• 4.1.1 物种组成分析
• 4.1.2 群落优势种确定
• 4.2 群落空间分布特征
• 4.3 群落结构特征
• 4.3.1 群落的种类组成及其数量特征
• 4.3.2 群落的垂直结构特征
• 4.3.3 群落的物种多样性
• 4.4 群落生物量特征
• 4.4.1 地上生物量
• 4.4.2 地下生物量
• 4.5 小结
• 第五章 优势种特征对坡沟侵蚀环境的响应
• 5.1 优势种空间分布特征
• 5.1.1 物种群集度特征
• 5.1.2 单株散生物种空间分布特征
• 5.2 优势种质量
• 5.2.1 优势种生长动态
• 5.2.2 优势种成熟植株质量
• 5.3 小结
• 第六章 幼苗特征对坡沟侵蚀环境的响应
• 6.1 幼苗数量特征
• 6.2 幼苗物种组成
• 6.3 小结
• 第七章 结论
• 7.1 群落特征对坡沟侵蚀环境的响应
• 7.2 优势种特征对坡沟侵蚀环境的响应
• 7.3 幼苗特征对坡沟侵蚀环境的响应
• 参考文献
• 附表:物种及其拉丁名
• 个人简介