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绿洲-荒漠过渡带四种植物光合及生理特征的研究 被引量：26
1
作者 张利刚 曾凡江 +4 位作者 刘波 刘镇 安桂香 李海峰 袁娜 《草业学报》 CSCD 北大核心 2012年第1期103-111,共9页
绿洲-荒漠过渡带植被的恢复和更新在过渡带生态环境建设中具有重要意义。通过对多枝柽柳,梭梭,头状沙拐枣和沙枣的光合特性、水势(ψ)以及生理指标的研究,结果表明,1)4种植物光响应曲线变化趋势基本一致,均表现为净光合速率(A)随着光合... 绿洲-荒漠过渡带植被的恢复和更新在过渡带生态环境建设中具有重要意义。通过对多枝柽柳,梭梭,头状沙拐枣和沙枣的光合特性、水势(ψ)以及生理指标的研究,结果表明,1)4种植物光响应曲线变化趋势基本一致,均表现为净光合速率(A)随着光合有效辐射(PAR)的增大迅速增大,当PAR达到了植物的光饱和点之后,A出现下降的趋势;作为C4植物的头状沙拐枣和梭梭都具有较高的光饱和点(LSP)和光补偿点(LCP),体现出了C4植物特有的高光合的优势,而其他一些光合参数K,Amax,Rday的变化规律并不完全一致;2)4种植物中,梭梭具有较低的清晨和正午水势,说明梭梭主要依靠夜间水分恢复能力来应对干旱环境;清晨水势除头状沙拐枣和沙枣之间差异不显著外,其他植物种之间的差异均达到了极显著水平(P<0.01),正午水势除多枝柽柳和沙枣之间差异不显著,其他植物种之间的差异也都达到了极显著水平(P<0.01);3)4种植物中脯氨酸和可溶性糖的变化较为一致,头状沙拐枣均显著高于其他3种植物(P<0.05);而丙二醛含量最高的是沙枣,最低的为头状沙拐枣和梭梭,除头状沙拐枣和梭梭之间差异不显著之外,其他植物种之间的差异均达到显著水平(P<0.05);4)在相关分析的基础上运用平均隶属函数法对这4种植物进行抗旱性排序,结果表明,4种植物的抗旱性强弱顺序依次是梭梭>多枝柽柳>沙枣>头状沙拐枣。 展开更多
关键词 绿洲-荒漠过渡带 生理指标 渗透物质 光合特性
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荒漠-绿洲过渡带NDVI演变及影响因子相关性分析 被引量：3
2
作者 赵琪 王琳 +3 位作者 潘世兵 熊伟 左芸 达朝吉 《中国水利水电科学研究院学报（中英文）》 北大核心 2024年第3期239-249,共11页
荒漠-绿洲过渡带是绿洲与荒漠相互转化过程中表现最活跃的地区,具有防止荒漠扩张、维持绿洲生态安全等重要的生态功能。本研究以民勤县为研究区域,根据绿洲外围归一化差异植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)的变化... 荒漠-绿洲过渡带是绿洲与荒漠相互转化过程中表现最活跃的地区,具有防止荒漠扩张、维持绿洲生态安全等重要的生态功能。本研究以民勤县为研究区域,根据绿洲外围归一化差异植被指数(Normalized difference vegetation index,NDVI)的变化规律,确定民勤荒漠-绿洲过渡带的范围;利用2000—2020年内最大NDVI数据及降水、温度、日照时数、土壤水分影响因子,在像元尺度采用偏相关及多元相关分析方法,研究过渡带NDVI变化趋势及影响因子相关性分析。结果表明,绿洲边界外5000 m范围为民勤荒漠-绿洲过渡带范围,其中绿洲外0~300 m为过渡带核心区,300~2000 m为过渡带交错区,2000~5000 m范围为过渡带缓冲区。自2000年以来,过渡带区域NDVI整体呈增加趋势,其中,明显改善和稳定不变的面积占比较高,分别为47.8%和42.2%,其他占比较小,严重退化区域主要在靠近绿洲的过渡带核心区。降水增加对过渡带南部地带性植被的改善起主导作用,温度的上升对过渡带东部及西北部NDVI改善的促进作用更明显,日照时数的增加对过渡带西部及东南部NDVI改善的促进作用更大,土壤水分的增加对过渡带整体NDVI的改善均具有促进作用。土壤水分和降水是促进过渡带NDVI改善的主要因子。 展开更多
关键词 荒漠-绿洲过渡带 NDVI 影响因子 空间相关性
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黑河中游荒漠-绿洲过渡带固沙植物根区土壤颗粒组成及分形特征
3
作者 周成乾 胡广录 +2 位作者 李嘉楠 刘鹏 陶虎 《兰州交通大学学报》 CAS 2024年第1期99-107,共9页
探究荒漠-绿洲过渡带固沙植物根区土壤颗粒分布及分形特征,可对区域生态植被建设和荒漠化防治提供一定理论依据。选取黑河中游的荒漠-绿洲过渡带内3种固沙植物作为研究对象,采集固沙植物根区0~120 cm土层的土壤样品,测定了土壤粒度组成... 探究荒漠-绿洲过渡带固沙植物根区土壤颗粒分布及分形特征,可对区域生态植被建设和荒漠化防治提供一定理论依据。选取黑河中游的荒漠-绿洲过渡带内3种固沙植物作为研究对象,采集固沙植物根区0~120 cm土层的土壤样品,测定了土壤粒度组成,并计算了土壤颗粒分形维数D。结果显示:3种固沙植物根区土壤的颗粒以中砂粒(0.25~0.5 mm)和细砂粒(0.1~0.25 mm)为主,占比75%以上,除中砂粒和细砂粒外,不同粒级土壤颗粒质量分数由高到低为极细砂粒>粗砂粒>粉粒>黏粒;3种固沙植物根区的土壤颗粒组成存在显著差异(P<0.05),沙拐枣根区土壤细砂粒和极细砂粒质量分数显著高于泡泡刺和梭梭,泡泡刺根区土壤中粉粒和黏粒质量分数显著高于梭梭和沙拐枣;3种固沙植物根区土壤颗粒分形维数D也存在显著差异(P<0.05),泡泡刺(2.00)>梭梭(1.94)>沙拐枣(1.91),且浅层(0~60 cm)土壤易受外界因素干扰,土壤颗粒分形维数D变化幅度较大;土壤颗粒分形维数D与土壤颗粒中的黏粒和粉粒质量分数呈极显著的正相关关系,与土壤中颗粒的砂粒质量分数呈极显著负相关关系,土壤颗粒分形维数D能较好地体现研究区固沙植物根区的土壤颗粒组成。提高固沙植物数量和覆盖率对于沙化土壤固定,改善土壤质量,防止风蚀的发生均具有重要意义。 展开更多
关键词 荒漠-绿洲过渡带 固沙植物 土壤颗粒分形维数 土壤粒径分布
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荒漠-绿洲过渡带斑块植被表层土壤颗粒的空间异质性 被引量：10
4
作者 胡广录 樊立娟 +1 位作者 王德金 廖亚鑫 《兰州交通大学学报》 CAS 2013年第6期159-164,共6页
以河西走廊荒漠-绿洲过渡带为研究区域,采用土壤分析筛和地统计学的方法,对研究区典型样地斑块植被表层土壤颗粒的组成特征及其空间异质性进行了研究,结果表明:1)不同粒径范围的土壤颗粒质量含量不同,其中细砂(0.25~0.075mm)占总土粒质... 以河西走廊荒漠-绿洲过渡带为研究区域,采用土壤分析筛和地统计学的方法,对研究区典型样地斑块植被表层土壤颗粒的组成特征及其空间异质性进行了研究,结果表明:1)不同粒径范围的土壤颗粒质量含量不同,其中细砂(0.25~0.075mm)占总土粒质量的75.135 9%,中砂(0.5~0.25mm)占13.273 0%,而粗砂(d>0.5mm)和粉砂(d<0.075mm)的含量相对较少,分别只占5.189 5%和6.401 6%;2)不同粒径范围的土壤颗粒空间异质性不同,其中粒径1mm≥d>0.1mm的土壤颗粒空间异质性的99.6%~88.8%是由空间自相关因素引起的,随机因素起的作用较小,其它粒径范围的土壤颗粒空间异质性的95.1%~100%是由随机因素引起的,而空间自相关因素的作用很小;3)粒径1mm≥d>0.1mm的土壤颗粒含量的最优拟合理论模型为曲线模型,空间异质性尺度在24~36.3m之间,其它粒径范围的土壤颗粒含量的最优拟合模型为线状模型或块金模型,空间异质性尺度较大,均为146.36m.研究结果为进一步探讨荒漠-绿洲过渡带土壤空间异质性与植被空间格局的关系提供依据. 展开更多
关键词 荒漠-绿洲过渡带 斑块植被 土壤粒度 空间异质性 地统计学
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塔里木河下游荒漠-绿洲过渡带植物群落分布及其环境解释 被引量：9
5
作者 王振锡 潘存德 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第3期449-458,共10页
为探讨生境对荒漠-绿洲过渡带植物群落分布格局的影响，在对塔里木河下游铁干里克绿洲边缘至英苏荒漠-绿洲过渡带进行典型植物群落样地调查的基础上，选取19个环境指标刻画植物群落的土壤、水分和空间位置特征，采用双向指示种分析（wm... 为探讨生境对荒漠-绿洲过渡带植物群落分布格局的影响，在对塔里木河下游铁干里克绿洲边缘至英苏荒漠-绿洲过渡带进行典型植物群落样地调查的基础上，选取19个环境指标刻画植物群落的土壤、水分和空间位置特征，采用双向指示种分析（wm姻PAN）划分植物群落类型，利用除趋势典范对应分析（OCCA）分析不同植物群落分布格局与环境的关系，并对环境空间变量进行定量分离。结果表明：（1）塔里木河下游荒漠-绿洲过渡带植物群落可以划分为4个类型：（2）0—180cm的土层是与植被群落分布相关紧密的土壤层次。为开展植被群落格局与环境因子关系研究的关键层次；（3）过渡带以水盐耦合为主导的环境梯度对植物群落分布格局起主导作用，其中影响显著的环境因子是以电导率、Cl-为代表的土壤盐分因子和土壤养分中的速效K；（4）环境因子总共解释了塔里木河下游荒漠-绿洲过渡带植被分布格局变异的52．08％，其中土壤盐分因子、土壤养分因子、水分因子、空间因子和四者的交互作用分别解释了16．589％、11．104％、9．940％、7．148％和7．247％。在对过渡带的恢复与重建过程中，应采取分区治理，重点考虑土壤盐分因子，保持水盐动态平衡，防止土壤盐渍化的发生。 展开更多
关键词 荒漠-绿洲过渡带 植物群落分布 环境解释 DCCA排序
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黑河中游荒漠-绿洲过渡带斑块状植被区土壤水分变异特征分析 被引量：3
6
作者 廖亚鑫 胡广录 +2 位作者 樊立娟 王德金 张宏伟 《兰州交通大学学报》 CAS 2015年第3期159-165,170,共8页
土壤水分是荒漠-绿洲过渡带斑块状植被生长发育和维持稳定的主要环境因子.基于甘肃临泽县荒漠-绿洲过渡带斑块状植被区2014年雨季前、雨季后72个采样点0～100cm土壤层含水量的实测数据,并结合中国生态系统研究网络临泽内陆河流域研究站... 土壤水分是荒漠-绿洲过渡带斑块状植被生长发育和维持稳定的主要环境因子.基于甘肃临泽县荒漠-绿洲过渡带斑块状植被区2014年雨季前、雨季后72个采样点0～100cm土壤层含水量的实测数据,并结合中国生态系统研究网络临泽内陆河流域研究站的野外气象观测资料,利用经典统计学和变异函数理论,分析了荒漠-绿洲过渡带斑块状植被区土壤水分的时空变异特征.研究表明：1）雨季前、雨季后土壤水分在垂直分布上随着土层深度的增加而增大,而对于同一土层的土壤含水量均值,雨季后分别小于雨季前;2）雨季前、雨季后0～20cm土壤水分的变异分别为强变异、中等变异,而其余各层土壤水分的变异均为强变异;3）雨季前、雨季后土壤水分的变异函数理论模型为球状或指数模型,虽然雨季前、后同一土层的土壤水分模型大多不一致,但是其模型都能较好地反映土壤水分的空间结构特征;4）雨季前、雨季后由随机因素引起土壤水分的空间变异较小,而土壤质地、植被斑块格局等结构性因素是引起土壤水分空间变异的主要因素.其中,雨季前,在64.2～145.3m尺度范围内,土壤水分75.6%～99.7%的空间变异由空间自相关引起;雨季后,在79.9～154.2m的尺度范围内,土壤水分76.9%～92.9%的空间变异也由空间自相关引起. 展开更多
关键词 黑河中游 荒漠-绿洲过渡带 斑块状植被 土壤水分 空间变异
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荒漠-绿洲过渡带固沙植被土壤剖面水分特征 被引量：5
7
作者 方桥 胡广录 +2 位作者 张克海 张钰佳 巩炜 《兰州交通大学学报》 CAS 2020年第3期118-124,共7页
以黑河中游荒漠-绿洲过渡带固沙植被为例,采用烘干法测定沙拐枣、泡泡刺和梭梭0~120 cm土壤剖面的土壤含水量.结果表明:1)雨季前,沙拐枣、泡泡刺和梭梭土壤含水量随深度增加而增大,值变化范围分别为0.83%~2.17%、0.82%~2.60%、0.79%~1.5... 以黑河中游荒漠-绿洲过渡带固沙植被为例,采用烘干法测定沙拐枣、泡泡刺和梭梭0~120 cm土壤剖面的土壤含水量.结果表明:1)雨季前,沙拐枣、泡泡刺和梭梭土壤含水量随深度增加而增大,值变化范围分别为0.83%~2.17%、0.82%~2.60%、0.79%~1.52%.在0~40 cm,沙拐枣和泡泡刺土壤含水量无显著差异,在40~120 cm,土壤含水量为泡泡刺>沙拐枣>梭梭.2)雨季后,沙拐枣、泡泡刺和梭梭土壤含水量呈增大-减小-趋于稳定的变化趋势,值变化范围分别为1.77%~3.19%、1.43%~2.97%、1.42%~3.41%.在0~60 cm,沙拐枣和泡泡刺土壤含水量无显著差异,在60~120 cm,沙拐枣土壤含水量显著大于泡泡刺和梭梭.3)沙拐枣土壤水分不稳定层深约60 cm,梭梭土壤水分不稳定层深约40 cm,泡泡刺土壤水分在0~120 cm土层内变化不稳定.三种植被的抗旱性强弱为梭梭>沙拐枣>泡泡刺. 展开更多
关键词 荒漠-绿洲过渡带 固沙植被 土壤剖面 土壤水分
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民勤荒漠—绿洲过渡带不同发育阶段白刺灌丛沙堆的防风固沙功能分析 被引量：17
8
作者 孙涛 贾志清 +2 位作者 钱雅玲 刘虎俊 唐进年 《云南农业大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2019年第4期713-724,共12页
【目的】民勤荒漠—绿洲过渡带从沙漠边缘到绿洲外围依次形成了雏形阶段、发育阶段、稳定阶段和活化阶段4种不同发育阶段的天然白刺灌丛沙堆,各发育阶段沙堆的防风功能、固沙功能和综合功能如何变化并不清楚。本研究期望通过对它们的研... 【目的】民勤荒漠—绿洲过渡带从沙漠边缘到绿洲外围依次形成了雏形阶段、发育阶段、稳定阶段和活化阶段4种不同发育阶段的天然白刺灌丛沙堆,各发育阶段沙堆的防风功能、固沙功能和综合功能如何变化并不清楚。本研究期望通过对它们的研究,为中国干旱区荒漠化防治和绿洲生态安全保障提供科技支撑。【方法】在对各发育阶段白刺灌丛沙堆的植被特征、形态特征、分布特征野外调查和观测的基础上,采用统计分析和数值计算,对各发育阶段灌丛沙堆的防风功能、固沙功能以及综合功能值进行了分析阐述。【结果】(1)白刺灌丛沙堆的整体生长状况和植被覆盖度均随发育过程的进行呈先升高后降低的态势,发育阶段植被生长状况最好,而活化阶段生长状况最差(P<0.01);稳定阶段植被覆盖度显著高于其他阶段(P<0.01),而雏形阶段最低(P<0.01);沙堆体积大小随底面积的增加而逐渐增加;(2)不同发育阶段单株白刺灌丛的防风、固沙功能值变化趋势相似,大小排序为活化阶段>发育阶段>稳定阶段>雏形阶段;而样地内纵断面单位面积上防风功能为稳定阶段>活化阶段>发育阶段>雏形阶段,固沙功能为活化阶段>发育阶段>稳定阶段>雏形阶段,因此,其防风固沙综合功能发生了变化,功能值大小分别为稳定阶段>活化阶段>发育阶段>雏形阶段。【结论】民勤荒漠—绿洲过渡带白刺沙堆防风固沙综合功能值总体上随发育过程的进行而呈增加的趋势,表明从雏形阶段到活化阶段防风固沙功能逐渐增强。虽然活化阶段沙堆表现出退化现象,但是仍旧具有很好的防风固沙功效,对维护绿洲边缘生态安全具有重要的防护作用,应进一步加强退化沙堆的保护和抚育更新工作。 展开更多
关键词 白刺灌丛沙堆 发育 防风功能 固沙功能 荒漠-绿洲过渡带
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民勤荒漠绿洲过渡带不同发育阶段白刺灌丛沙堆点格局特征 被引量：6
9
作者 孙涛 贾志清 +3 位作者 刘虎俊 尚雯 刘江 张立恒 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期12-21,共10页
【目的】研究不同发育阶段白刺灌丛沙堆植被特征、沙堆形态特征及沙堆空间点格局分布,分析发育过程中白刺灌丛沙堆随尺度增加的空间点格局分布特征和变化规律,以期阐明各发育阶段不同级别白刺灌丛沙堆的空间关联性,揭示白刺灌丛发育过... 【目的】研究不同发育阶段白刺灌丛沙堆植被特征、沙堆形态特征及沙堆空间点格局分布,分析发育过程中白刺灌丛沙堆随尺度增加的空间点格局分布特征和变化规律,以期阐明各发育阶段不同级别白刺灌丛沙堆的空间关联性,揭示白刺灌丛发育过程中的种群形成特征及其生态格局维持机制。【方法】基于野外调查观测,在民勤绿洲荒漠过渡带选择4个不同发育阶段(雏形阶段、发育阶段、稳定阶段和活化阶段)的白刺灌丛沙堆典型样地,根据空间二维坐标,采用数量统计方法,按照沙堆体积大小将灌丛沙堆分为1级小沙堆、2级中沙堆和3级大沙堆3个等级,利用单变量O-ring函数对灌丛沙堆进行空间格局分析,并用双变量O-ring函数进行不同尺度各级沙堆关联性分析。【结果】随沙堆发育过程的进行,白刺灌丛的整体生长状况由好显著变差,植被覆盖度先增后减(雏形阶段最低为51.4%,逐渐升高到稳定阶段最高68.8%,活化阶段降低为60%),而植被枯枝率基本呈增加状态(由雏形阶段的15%增加到活化阶段的27%);各级沙堆在不同尺度中表现出不同的分布格局:雏形阶段,白刺灌丛沙堆在0~5 m的尺度上趋于均匀分布,在5~25 m尺度上为随机分布,而在>25的尺度上趋于聚集分布;发育阶段,白刺灌丛在0~5 m的尺度上倾向于均匀分布,在5~30 m尺度上为随机分布;稳定阶段与活化阶段,各级白刺灌丛在小尺度上(<5 m)都表现出均匀分布的倾向,但在>5 m尺度上为随机分布。各发育阶段大小级别不同的白刺灌丛沙堆随尺度变化表现出不同的关联特性,除发育阶段小沙堆间(1、2级)无关联外,其他阶段小沙堆间(1级和2级)主要表现为随空间尺度增加正关联性逐渐增强,2级和3级沙堆在<10 m尺度上表现为负关联,而在>10 m的尺度上表现为负向联系加强或无关联。【结论】各发育阶段不同级别白刺灌丛沙堆所占比重不同但均未表现出明显的聚集现象,随沙堆发育过程的逐渐推进,大沙堆趋于随机分布;各级沙堆之间的关联性在小尺度上表现出小沙堆间的正关联性逐渐增强,而在中大尺度上中大沙堆表现出负关联加强或无关联,表明白刺灌丛沙堆植物群落组成和沙堆结构随发育过程的进行越来越不稳定。 展开更多
关键词 白刺灌丛沙堆 发育阶段 植被特征 空间格局 荒漠-绿洲过渡带
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干旱区典型植物群落土壤水盐空间差异 被引量：3
10
作者 黄晔 王雪梅 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2018年第2期126-130,共5页
以渭干河—库车河三角洲绿洲—荒漠过渡带典型植物群落以及土壤因子作为研究对象,通过野外调查、样品采集和室内分析,对典型植物群落物种与土壤因子的空间关系进行了统计分析,探讨了土壤盐渍化的影响因素及其变化规律。结果表明:(1)随... 以渭干河—库车河三角洲绿洲—荒漠过渡带典型植物群落以及土壤因子作为研究对象,通过野外调查、样品采集和室内分析,对典型植物群落物种与土壤因子的空间关系进行了统计分析,探讨了土壤盐渍化的影响因素及其变化规律。结果表明:(1)随着土壤剖面深度的增加,土壤含水量整体逐渐升高,土壤含盐量和电导率在各层均具有较高的含量分布,土壤pH值在不同样线不同剖面整体呈碱性。(2)随着土壤的含盐量、电导率和pH值的增加,植物多样性指数与优势度指数等呈相应下降趋势,典型植物群落的物种多样性与土壤含水量和pH值具有显著的相关性(p<0.05),而与土壤含盐量和电导率无明显的相关关系(p>0.05)。(3)研究区土壤表层的盐渍化现象非常严重,对植物群落的物种多样性影响较大,土壤水盐空间分布呈由东向西逐渐增加的趋势。 展开更多
关键词 典型植物群落 土壤水盐 空间差异 绿洲-荒漠过渡带
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