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荒漠绿洲过渡带沙丘不同固定阶段植物群落叶功能性状特征 被引量：1
1
作者 范卓鹏 解婷婷 +3 位作者 单立山 马静 王红永 李瑞 《生态学报》 北大核心 2025年第7期3370-3388,共19页
叶功能性状在反映植物群落获取资源和适应环境中起着至关重要的作用。基于局域尺度下植物群落功能性状的研究,对于理解和预测该地区植物群落对生境变化的物种组合及适应策略具有重要意义。由于荒漠绿洲过渡带(局域尺度)环境异质性显著,... 叶功能性状在反映植物群落获取资源和适应环境中起着至关重要的作用。基于局域尺度下植物群落功能性状的研究,对于理解和预测该地区植物群落对生境变化的物种组合及适应策略具有重要意义。由于荒漠绿洲过渡带(局域尺度)环境异质性显著,不同环境下的群落优势种与群落组成存在差异,进而导致植物群落的功能性状发生变化。然而,荒漠植物群落功能性状沿环境梯度分布特征及与土壤因子间的相互关系尚不明确。以临泽荒漠绿洲过渡带沙丘不同固定阶段的植物群落为研究对象,进行群落调查和叶功能性状的测定,并采用性状梯度分析法对植物群落水平下的叶功能性状进行分解,研究了荒漠绿洲过渡带生境异质性对叶功能性状的影响。结果表明:(1)叶功能性状中肉质化程度、叶片含水量、相对含水量、饱和含水量、叶干物质含量、比叶面积、组织密度、叶片磷含量和叶氮磷比在异质生境(沙丘不同固定阶段)差异显著,以灌木和多年生草本为主的固定沙丘植物倾向于采用“慢速偿还”策略,以一年生草本为主的半固定沙丘和固定沙丘的植物倾向于采用“快速偿还”策略,随沙丘的固定植物更易由受P限制转向受N限制。(2)植物群落的组织密度、叶碳磷比和叶氮磷比的可塑性和变异性最高,土壤紧实度、土壤磷含量和土壤含水量是引起变异的主要驱动因子。(3)叶功能性状梯度参数α值范围大于β值,表明对于群落构建来讲,生物竞争作用大于环境过滤;比叶面积和叶干物质含量间β组分具有较强的负相关关系,而α组分无相关性,表明物种在群落内和群落间采取不同的生态策略来适应环境。(4)不同生境影响植物群落功能性状的主要制约因素不尽相同,随生境条件变的更不稳定,与性状间联系更加紧密。综上,沙丘不同固定阶段的植物群落通过叶功能性状表现出显著的适应性差异。随着沙丘固定程度的增加,植物群落的适应策略逐渐转变,从磷限制逐步过渡到氮限制。这表明,在群落构建过程中,环境过滤与生物竞争的作用会随生境异质性的变化而调整。这些发现为理解荒漠绿洲过渡带植物群落在不同生境下的适应机制提供了重要的理论依据。 展开更多
关键词 植物群落 叶功能性状 性状梯度分析法 荒漠绿洲过渡带 生境异质性 荒漠植物
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河西走廊荒漠绿洲过渡带沙丘不同固定阶段泡泡刺叶性状特征 被引量：1
2
作者 何浩 李瑞 +5 位作者 王红永 解婷婷 马静 陈壹铭 马颖 单立山 《生态学报》 北大核心 2025年第3期1417-1428,共12页
研究荒漠植物叶片功能性状在小尺度自然环境梯度上的变异和协调,有助于了解荒漠局域环境变化下植物的适应策略。以河西走廊荒漠绿洲过渡带广布种泡泡刺(Nitraria sphaerocarpa)为材料,分析叶片功能性状在沙丘不同固定阶段的特征及其对... 研究荒漠植物叶片功能性状在小尺度自然环境梯度上的变异和协调,有助于了解荒漠局域环境变化下植物的适应策略。以河西走廊荒漠绿洲过渡带广布种泡泡刺(Nitraria sphaerocarpa)为材料,分析叶片功能性状在沙丘不同固定阶段的特征及其对土壤因子的响应。结果表明:(1)固定、半固定和流动沙丘的泡泡刺比叶面积(SLA)和氮含量(LNC)存在显著差异,且固定>半固定>流动,固定沙丘的泡泡刺组织密度(TD)和干物质含量(LDMC)显著小于流动沙丘(P<0.05)。(2)固定、半固定和流动沙丘的泡泡刺肉质化程度(DOF)与LDMC,SLA与TD负相关,固定和流动沙丘的泡泡刺肉质化程度(DOF)与TD,SLA与LDMC负相关,DOF与SLA,LDMC与TD正相关(P<0.05)。(3)主成分分析结果表明,固定沙丘的泡泡刺具有较高SLA和LNC,流动沙丘的泡泡刺具有较高TD和LDMC,半固定沙丘的泡泡刺叶性状变异介于两者之间。(4)冗余分析结果表明,土壤碳含量、土壤氮含量、土壤磷含量、土壤紧实度和土壤含水量共同解释了叶片功能性状的变异的80.76%。表明环境的差异决定了泡泡刺的资源分配策略,固定沙丘的泡泡刺采取“快速投资-收益”的获取策略,流动沙丘的泡泡刺采取“慢速投资-收益”的保守型策略。结果可为在种内性状水平上评估荒漠植物的资源分配策略提供见解。 展开更多
关键词 荒漠绿洲过渡带 叶片功能性状 泡泡刺
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吉兰泰荒漠绿洲过渡带土壤生态化学计量特征及养分恢复状况研究 被引量：1
3
作者 韩彦隆 魏亚娟 +5 位作者 左小锋 左轶璆 康帅 童国利 李建媛 王永平 《水土保持研究》 北大核心 2025年第2期207-214,223,共9页
[目的]探究不同下垫面土壤养分及其生态化学计量的变化特征,阐明植被演替与土壤性状之间的耦合关系,进而为该区域的植被恢复提供理论依据。[方法]基于野外取样与室内实验相结合的方法,以吉兰泰荒漠绿洲过渡带4种下垫面(流动沙地、半固... [目的]探究不同下垫面土壤养分及其生态化学计量的变化特征,阐明植被演替与土壤性状之间的耦合关系,进而为该区域的植被恢复提供理论依据。[方法]基于野外取样与室内实验相结合的方法,以吉兰泰荒漠绿洲过渡带4种下垫面(流动沙地、半固定沙地、固定沙地和防护林地)为研究对象,分析了0—30 cm浅层土壤容重(BD)、土壤含水量(SM)、有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及其生态化学计量特征,从而揭示不同下垫面土壤养分含量和生态化学计量比分布特征以及与土壤环境因子之间的关系。[结果](1)吉兰泰荒漠绿洲过渡带不同下垫面土壤指标均符合正态分布(p>0.05)。从变异系数来看,BD和土壤孔隙度(STP)属于弱变异性,其余指标属于强变异性。(2)除TP和BD外,其他指标大小均表现为:防护林地>固定沙地>流动沙地>半固定沙地,说明绿洲化过程有利于土壤养分蓄积;(3)各下垫面土壤C∶N,C∶P和N∶P随土层深度变化各异。不同下垫面C∶N,C∶P和N∶P分别介于2.94~70.00,6.89~240.95,0.64~23.22。(4)不同下垫面土壤养分恢复指数表现为:防护林地>固定沙地>半固定沙地。[结论]人工植被建植更有利于土壤养分蓄积,研究结果为荒漠绿洲过渡带植被恢复和保护提供基础资料。 展开更多
关键词 土壤养分 生态化学计量 下垫面 荒漠绿洲过渡带 吉兰泰
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民勤湖区荒漠绿洲过渡带盐生植物群落空间分布及指示意义
4
作者 杨曦娅 薛娴 +5 位作者 赵丹 高煜坤 吕勤勤 尤全刚 潘晶 孙元 《生态学报》 北大核心 2025年第15期7500-7512,共13页
盐生植物是荒漠绿洲过渡带重要的生态指示物种,探究盐生植物群落的空间分布规律及其影响因素对维护过渡带内脆弱生态系统修复和预测生态系统退化方向具有重要意义,而民勤湖区盐生植物群落空间分布特征、驱动机制以及对生态环境的指示意... 盐生植物是荒漠绿洲过渡带重要的生态指示物种,探究盐生植物群落的空间分布规律及其影响因素对维护过渡带内脆弱生态系统修复和预测生态系统退化方向具有重要意义,而民勤湖区盐生植物群落空间分布特征、驱动机制以及对生态环境的指示意义仍不清楚。通过对民勤湖区荒漠绿洲过渡带152个样方的盐生植物进行系统调查,采用聚类分析、克里金空间插值和典范对应分析等方法,明确盐生植物群落的空间分布特征、影响因素及指示意义。主要研究结果如下:(1)研究区盐生植物主要包括盐爪爪+黑果枸杞群落、红砂+盐爪爪群落、白刺+黄花补血草群落、白刺群落、柠条锦鸡儿+沙鞭群落、沙蒿群落和禾草群落;(2)土壤电导率、含水率和含沙量是影响植物群落空间分布的主要因子,解释力分别为0.91、0.83和0.71;(3)土壤电导率与群落结构的相关性表明,盐爪爪+黑果枸杞群落,红砂+盐爪爪群落、白刺+黄花补血草群落和白刺群落,柠条锦鸡儿+沙鞭群落和沙蒿群落分别指示高盐环境(EC>8 dS/m)、中盐环境(4 dS/m<EC≤8 dS/m)和低盐环境(2 dS/m<EC≤4 dS/m);禾草群落指示中低盐环境(2 dS/m<EC≤8 dS/m)。利用本研究建立的典型植物群落类型与盐渍化程度的对应关系,可为未来遥感技术预测植物群落时空动态、预测土壤变化过程及生态系统退化进程研究提供有益补充,更为维护西北干旱区生态系统稳态及盐渍化地区修复退化的生态系统提供有效策略。 展开更多
关键词 民勤湖区 荒漠绿洲过渡带 盐生植物 空间分布 指示意义
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荒漠绿洲过渡带土壤水分特征及其对气候因子的响应
5
作者 成彩霞 赵玉红 +6 位作者 许尔文 赵明 苗银 兰晓东 王艺林 武龙庆 范强 《中南林业科技大学学报》 北大核心 2025年第6期136-146,共11页
【目的】以河西走廊中部张掖市甘州区典型荒漠绿洲过渡带不同地类土壤水分为研究对象,明确土壤水分动态及其与气候因素之间的关系,揭示该区域土壤水分的空间异质性、动态变化及其对气候因子的相互作用,为地方生态保护及荒漠化防治提供... 【目的】以河西走廊中部张掖市甘州区典型荒漠绿洲过渡带不同地类土壤水分为研究对象,明确土壤水分动态及其与气候因素之间的关系,揭示该区域土壤水分的空间异质性、动态变化及其对气候因子的相互作用,为地方生态保护及荒漠化防治提供理论依据。【方法】通过野外实地采样、室内实验、数据分析处理等过程,分析荒漠绿洲过渡带荒漠区和盐碱区0~20、20~40、40~60、60~80 cm土层土壤水分的变化情况,采用Pearson双变量相关分析法分析气候因子与土壤水分的相关性,使用灰色关联法分析土壤水分对气候因子的响应程度。【结果】1)荒漠区土壤水分整体较低,0~20 cm土层含水量相对较高,随深度增加而降低;盐碱区土壤水分整体较高,随深度先增大后减小,40~60 cm土层含水量最大。不同土层的土壤水分变异系数处于弱变异水平,表明其变化相对稳定。荒漠区和盐碱区土壤水分在不同月份表现出不同变化趋势,荒漠区40~60 cm土层多次出现含水量最高,60~80 cm土层最低;盐碱区40~60 cm或60~80 cm土层含水量最高,0~20 cm土层最低;2)土壤水分与降水量和相对湿度呈显著正相关,与风速、蒸发量和气温呈不同程度负相关。荒漠区降水量和相对湿度对土壤水分影响显著,盐碱区降水量和蒸发量对土壤水分的影响突出,灰色关联分析进一步揭示了相对湿度和降水量在不同土层对土壤水分的较大影响。【结论】荒漠区土壤水分整体较低,盐碱区土壤水分整体较高,不同地类土壤水分在不同月份表现出不同变化趋势,在各土层间虽有差异,但整体变化相对稳定。土壤水分的分布受到季节性降水、蒸发以及土壤质地等多种因素的综合影响。 展开更多
关键词 荒漠绿洲过渡带 土壤水分 气候因子 相关性 张掖市
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乌兰布和荒漠绿洲过渡带白刺灌丛沙堆防风效应风洞模拟 被引量：2
6
作者 智丹 王京学 +2 位作者 肖辉杰 辛智鸣 李俊然 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期147-155,共9页
灌丛沙堆作为荒漠绿洲过渡带广泛存在的生物地貌类型,其在不同演化阶段和植被盖度下的风速分布及防风效应对土壤风蚀灾害控制具有重要意义。为揭示灌丛沙堆演化阶段及植被盖度对周围风场结构特征及防风效应指标的影响规律,该研究以乌兰... 灌丛沙堆作为荒漠绿洲过渡带广泛存在的生物地貌类型,其在不同演化阶段和植被盖度下的风速分布及防风效应对土壤风蚀灾害控制具有重要意义。为揭示灌丛沙堆演化阶段及植被盖度对周围风场结构特征及防风效应指标的影响规律,该研究以乌兰布和沙漠荒漠绿洲过渡带单个和两个白刺(Nitraria tangutorum)灌丛沙堆为对象,利用风洞模拟试验测定其在4个不同演化阶段(雏形阶段、发育阶段、稳定阶段、活化阶段)和3种不同植被盖度(0、40%及70%)工况下竖直和水平面的风速分布,探讨演化阶段及植被盖度对相对速率、防风效能等防风效应指标的影响。研究发现,不同演化阶段的白刺灌丛沙堆在0~0.8H(H为灌丛沙堆高度)高度范围内、距沙堆中心-H~5H水平范围内风速有显著变化;对比坡前减速区、上方加速区、两侧急流区和后方减速区的风速变化发现,白刺灌丛沙堆在后方减速区的风速变化最为显著,处于稳定阶段的灌丛沙堆在植被盖度为70%时的风速最大可减少90%;不同演化阶段中,稳定阶段灌丛沙堆对风速的削减更为显著,防风效能较大,而处于雏形阶段的灌丛沙堆的防风能力相对较弱;在两个平行于风向排列的灌丛沙堆的相互影响下,沙堆之间丘间低地的防风效能比单个灌丛沙堆有所提高,且第二个灌丛沙堆下游区域的防风效能略小于两个灌丛沙堆间的丘间低地;各演化阶段单个和两个灌丛沙堆周围的防风效能均随植被盖度增大而增大。该研究结果可为乌兰布和荒漠绿洲过渡带土壤风蚀防治提供参考。 展开更多
关键词 风洞 植被 风速分布 防风效能 乌兰布和沙漠 荒漠绿洲过渡带 白刺灌丛沙堆
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甘肃省民勤县荒漠绿洲过渡带典型灌丛植物的滞尘量效应
7
作者 董正虎 马瑞 +3 位作者 王安林 田永胜 刘腾 柴巧弟 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2024年第3期36-45,共10页
[目的]开展荒漠绿洲过渡带典型灌丛滞尘研究,为区域防风固沙树种滞尘效益评价和绿洲防护体系建设提供依据。[方法]通过野外调查采样,室内水洗过滤等方法,定量分析了荒漠绿洲过渡带梭梭(Holoxylon ammodendron)、柽柳(Tamarix chinensis... [目的]开展荒漠绿洲过渡带典型灌丛滞尘研究,为区域防风固沙树种滞尘效益评价和绿洲防护体系建设提供依据。[方法]通过野外调查采样,室内水洗过滤等方法,定量分析了荒漠绿洲过渡带梭梭(Holoxylon ammodendron)、柽柳(Tamarix chinensis)、白刺(Nitraria tangutorum)3种植物在3月上旬(冬态)和6月下旬(夏态)滞尘量和滞尘粒度沿荒漠至绿洲4 km范围内的时空变化特征。[结果]滞尘量从荒漠到绿洲逐步递减,3月上旬梭梭、柽柳、白刺平均递减20.74%,16.13%,14.72%,6月下旬平均递减14.37%,9.23%,26.54%。3月上旬梭梭的滞尘量最大,约为172.36 g/株~、6月下旬柽柳的滞尘量最大,约为345.16g/株。3月上旬3种灌木所滞尘土的粒径主要为20~50μm,约占41.00%,梭梭有少量滞尘的粒径为500~1000μm,约占总量的15.00%;6月下旬所滞尘土的粒径大量分布于100~200μm,少量分布于5~10μm。[结论]在3月和6月,3种灌木的滞尘量从荒漠到绿洲均呈现出递减的趋势,灌丛植物的滞尘量、滞尘粒径受时间、空间及植物叶表面特征的共同影响。 展开更多
关键词 荒漠绿洲过渡带 荒漠植物 滞尘量 粒度特征 甘肃民勤县
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黑河中游荒漠绿洲过渡带典型固沙植物根区土壤C、N、P化学计量特征
8
作者 刘鹏 胡广录 +1 位作者 陶虎 周成乾 《甘肃农业大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期175-185,共11页
【目的】土壤C、N、P化学计量特征可表征土壤养分供应能力和储量变化,是反映土壤养分循环及其肥力水平的关键指标。固沙植物以灌木和半灌木为主,在抑制荒漠化和维持绿洲生态安全方面扮演着重要的角色。分析固沙植物根区的土壤C、N、P化... 【目的】土壤C、N、P化学计量特征可表征土壤养分供应能力和储量变化,是反映土壤养分循环及其肥力水平的关键指标。固沙植物以灌木和半灌木为主,在抑制荒漠化和维持绿洲生态安全方面扮演着重要的角色。分析固沙植物根区的土壤C、N、P化学计量特征,探究其养分含量变化规律,可为维持荒漠绿洲过渡带的稳定性和今后的防风固沙工程实践提供科学方案和必要参考。【方法】以黑河中游荒漠绿洲过渡带3种典型固沙植物梭梭、泡泡刺和沙拐枣为研究对象,测定固沙植物根区不同土层深度土壤中的有机碳(SOC)、全氮(STN)和全磷(STP)指标,分析3种固沙植物根区土壤C、N、P化学计量特征及影响因素。【结果】3种典型固沙植物根区SOC含量均在60~80cm土层出现峰值,STN、STP含量的峰值均出现在表层土壤;SOC含量随土层深度的增加先增大后减小,STN和STP随土层深度的增大而减小;在研究区特定的环境条件下,植物类型对土壤C、N、P含量及其化学计量特征有显著影响,梭梭根区的土壤养分含量较其他两种植物更高;3种典型固沙植物根区各理化性质指标之间的相关系数总体表现为梭梭>泡泡刺>沙拐枣。【结论】黑河中游荒漠绿洲过渡带梭梭、泡泡刺和沙拐枣根区土壤C、N、P含量具有显著差异(P<0.05),梭梭的保肥能力及其环境适应性较其他两种植物更强。 展开更多
关键词 荒漠绿洲过渡带 固沙植物 C、N、P含量 土壤保肥能力
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塔里木荒漠绿洲过渡带主要种群生态位与空间格局分析 被引量：29
9
作者 韩路 王家强 +2 位作者 王海珍 牛建龙 于军 《植物科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期352-360,共9页
于新疆塔里木盆地荒漠绿洲过渡带设置3条样带（长900 m×宽50 m）进行植物群落调查,运用生态位测度指标和点格局法对种群空间格局、空间关联性及生态位特征进行研究。结果显示,胡杨（Populus euphratica Oliv.）、多枝柽柳（Tamarix... 于新疆塔里木盆地荒漠绿洲过渡带设置3条样带（长900 m×宽50 m）进行植物群落调查,运用生态位测度指标和点格局法对种群空间格局、空间关联性及生态位特征进行研究。结果显示,胡杨（Populus euphratica Oliv.）、多枝柽柳（Tamarix ramosissima Ledeb.）和甘草（Glycyrrhiza inflate Bat.）具有较大的重要值和生态位宽度,对其它生态位较窄的物种具有资源竞争和扩张优势,生态适应能力强,对群落结构和环境变化起决定性作用;生态过渡带植物的种间生态位重叠普遍较高,尤其是草本植物间更明显,此分配格局反映出荒漠植物长期适应旱化生境而发生趋同适应,生态位分化程度低,种间资源竞争激烈;优势种群空间格局呈明显的空间变异性,0-25 m尺度内多枝柽柳和甘草分别呈随机分布和聚集分布,胡杨种群在≤5 m尺度内呈聚集分布,并随尺度增大转为随机分布;胡杨与多枝柽柳、胡杨与甘草、多枝柽柳与甘草分别在〈4 m、≤16 m和≤25 m尺度内呈显著空间负关联,种间相互排斥。表明在匮乏环境资源条件下植物趋同适应与资源竞争是驱动荒漠植物群落演替和限制物种共存的主要原因。 展开更多
关键词 荒漠绿洲过渡带 生态位 空间格局 趋同适应 种间竞争
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黑河中游荒漠绿洲过渡带多枝柽柳对地下水位变化的生理生态响应与适应 被引量：31
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作者 张佩 袁国富 +1 位作者 庄伟 薛沙沙 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第22期6677-6687,共11页
以黑河中游荒漠绿洲过渡带主要建群种多枝柽柳成年体为研究对象,对野外不同地下水埋深处柽柳叶片生理生态特性进行观测和分析,评价分析多枝柽柳对地下水埋深差异和地下水位季节变化的响应过程和适应机制。结果显示:在相似大气环境条件下... 以黑河中游荒漠绿洲过渡带主要建群种多枝柽柳成年体为研究对象,对野外不同地下水埋深处柽柳叶片生理生态特性进行观测和分析,评价分析多枝柽柳对地下水埋深差异和地下水位季节变化的响应过程和适应机制。结果显示:在相似大气环境条件下,不同地下水埋深之间,多枝柽柳叶片的生理生态指标没有明显差异,但对于地下水位的季节波动,则表现出较为明显的变化和响应;柽柳通过气孔的调节,在更深地下水埋深下,水分条件更差时,保持了稳定的气孔导度和较高的叶片胞间二氧化碳浓度,从而维持相对稳定的碳同化能力及较高水分利用效率,表现出较好的适应能力;在不同地下水埋深下,叶片生理生态指标随地下水位下降的响应特征呈现出明显差异,这种差异暗示了黑河中游荒漠绿洲过渡带多枝柽柳的适宜地下水位在3 m左右。 展开更多
关键词 多枝柽柳 荒漠绿洲过渡带 地下水埋深 光合速率 蒸腾速率 气孔导度
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黑河中游荒漠绿洲过渡带土壤水分与植被空间变异 被引量：65
11
作者 王蕙 赵文智 常学向 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1731-1739,共9页
荒漠绿洲过渡带是绿洲生态系统的重要组成部分,对维持绿洲稳定具有重要作用。过渡带土壤湿度和植被之间的相互关系是了解荒漠绿洲过渡带的重要科学问题,从而开始受到重视。研究是在黑河中游荒漠绿洲过渡带,选择一条1700m×200m的样... 荒漠绿洲过渡带是绿洲生态系统的重要组成部分,对维持绿洲稳定具有重要作用。过渡带土壤湿度和植被之间的相互关系是了解荒漠绿洲过渡带的重要科学问题,从而开始受到重视。研究是在黑河中游荒漠绿洲过渡带,选择一条1700m×200m的样带(包括3条平行样线),在对土壤湿度、植被高度、盖度等调查的基础上,应用统计分析和地统计的方法,研究了荒漠绿洲过渡带土壤水分和植被的空间变异性特征。结果表明:在荒漠绿洲过渡带上,0～200cm土层中土壤平均湿度介于1.45%～3·85%,变异系数在27.7%～83.2%;植被盖度介于9%～80%,变异系数为80%。植被盖度、冠幅与0～20、20～40cm两层土壤湿度显著负相关(p<0.05),与120～140、140～160cm两层土壤湿度显著正相关(p<0.01)。土壤水分和植被空间分布在样带上存在明显的空间异质性,表现在小于100m的尺度上随机分布,而在100～3110m的尺度上呈聚集分布格局。 展开更多
关键词 土壤湿度 植被 异质性 荒漠绿洲过渡带 黑河中游
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荒漠绿洲过渡带柽柳灌丛沙堆特征及其空间异质性 被引量：56
12
作者 刘冰 赵文智 杨荣 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期1446-1455,共10页
以甘肃金塔县和内蒙古额济纳旗的荒漠绿洲过渡带为研究区,研究了戈壁和沙漠两种生境中柽柳灌丛沙堆的形态特征,定量分析了不同生境中柽柳灌丛沙堆形态参数间的关系、空间格局以及空间异质性。结果表明:(1)大部分沙堆为独立型,在沙漠生... 以甘肃金塔县和内蒙古额济纳旗的荒漠绿洲过渡带为研究区,研究了戈壁和沙漠两种生境中柽柳灌丛沙堆的形态特征,定量分析了不同生境中柽柳灌丛沙堆形态参数间的关系、空间格局以及空间异质性。结果表明:(1)大部分沙堆为独立型,在沙漠生境通常沿风向形成沙堆链(额济纳NE 83°15′,金塔NE 53°13′)。沙堆高度、体积和植被冠幅的均值在戈壁生境均小于沙漠生境,植被高度和盖度的均值在戈壁生境均大于沙漠生境。此外,沙堆高度、体积和植被冠幅、高度、盖度的最大均值都出现在额济纳,依次为4.47 m、1133.5 m3、534.5 m2、2.27 m和0.47。(2)沙堆长短轴间、体积和冠幅间均为线性关系;沙堆高度和面积间的回归曲线为抛物线;植被冠幅和高度的回归曲线在戈壁生境是抛物线,沙漠生境中却是线性关系。(3)戈壁生境中沙堆相互分隔呈斑块状格局,沙漠生境中呈沙丘链状分布。(4)空间异质性由非随机的结构原因形成的变异为主,在额济纳的空间异质性高于金塔。空间相关性在额济纳戈壁生境中较强,沙漠生境和金塔戈壁生境中属于中等程度;在金塔空间异质性存在由随机的原因形成变异为主的可能性,其环境因素对空间异质性产生大的影响。此外,结论表明高强度的风积产生较深的沙埋对柽柳灌丛生长的促进作用及灌丛与沙堆间的反馈效应是柽柳灌丛沙堆的适应性机理。 展开更多
关键词 荒漠绿洲过渡带 灌丛沙堆 形态特征 空间异质性 柽柳
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塔克拉玛干沙漠南缘荒漠绿洲过渡带不同土地利用影响下土壤化学计量特征 被引量：19
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作者 周晓兵 陶冶 +2 位作者 吴林 李永刚 张元明 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期969-980,共12页
荒漠绿洲过渡带在维护绿洲生态安全和绿洲稳定上具有重要作用。垦荒等土地利用的增强使得荒漠绿洲过渡带的健康稳定受到了巨大的挑战。以塔克拉玛干沙漠南缘典型荒漠绿洲过渡带为研究对象,系统分析了不同土地利用方式(桑田、半自然柽柳... 荒漠绿洲过渡带在维护绿洲生态安全和绿洲稳定上具有重要作用。垦荒等土地利用的增强使得荒漠绿洲过渡带的健康稳定受到了巨大的挑战。以塔克拉玛干沙漠南缘典型荒漠绿洲过渡带为研究对象,系统分析了不同土地利用方式(桑田、半自然柽柳林、瓜地、棉花-玉米地)对土壤养分化学计量特征的影响。土壤取样沿农田到荒漠方向进行,分5层进行。研究发现,土壤各养分指标均受土地利用方式(4种)、土层(5层)和与农田边缘垂直距离(4梯度)的显著影响,且存在一定的交互作用。土地利用方式显著影响土壤各养分元素含量。随土层由浅到深,有机碳(C)、有效氮(N)和有效磷(P)基本呈下降趋势,全N具有波动变化,而全P变化不显著。随与农田边缘垂直距离的增加,各养分含量基本呈递减趋势。对同一土层(共选择三层)不同土地利用方式下土壤养分具体分析表明,棉花-玉米地这一利用方式在农田内部具有最高的土壤有机C和全N含量,其次为桑田。随着与农田边缘垂直距离的增加,土壤C、N含量优势减弱。除农田内部样地(0 m)外,三层土壤全P含量基本呈桑田>柽柳林>棉花-玉米地趋势。表层有效N含量在农田内部样地(0 m)瓜地最高,其他距离处(大于等于20 m)棉花-玉米地高,下层土壤有效氮含量在农田内部各土地利用方式间无差异。在各距离样点处不同土地利用类型间土壤有效P含量的变化无明显规律,在农田内部以瓜地有效P含量最高。棉花-玉米地土壤全量N/P在农田内部和与农田边缘垂直距离20 m处含量最高。三土层土壤有效N/P在农田内部以柽柳林最高,随着与农田边缘垂直距离增加,土壤有效N/P显著改变。综合来看,土地利用对荒漠绿洲过渡带土壤营养含量的增加具有正向作用,由土壤养分变化带来的生态效应值得关注。 展开更多
关键词 土地利用 土层 农田距离 土壤化学计量 荒漠绿洲过渡带
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塔里木河中游荒漠绿洲过渡带土壤水分与植被空间格局变化关系研究 被引量：16
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作者 王家强 韩路 +3 位作者 柳维扬 彭杰 牛建龙 王晓文 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期1-10,共10页
土壤水分含量的高低决定了荒漠绿洲过渡带的植被种类及群落构成,因此,掌握植被特征随土壤水分的变化规律,能为干旱区生态环境建设提供科学的理论依据。选择典型的干旱区塔里木河中游流域作为样区,定点采集土壤样品测定其含水量,并调查... 土壤水分含量的高低决定了荒漠绿洲过渡带的植被种类及群落构成,因此,掌握植被特征随土壤水分的变化规律,能为干旱区生态环境建设提供科学的理论依据。选择典型的干旱区塔里木河中游流域作为样区,定点采集土壤样品测定其含水量,并调查植被特征,分析了干旱区荒漠绿洲过渡带土壤水分与植被空间格局的关系,进行荒漠生态系统土壤水分对植被空间格局的影响研究。结果表明,荒漠绿洲过渡带20~40cm土层土壤湿度、草本密度及植被密度在研究区尺度上具有中等空间自相关,其0~20、40~60、60~80、80~100cm土壤湿度、灌木个数、灌木密度、幼苗个数、胡杨个数、郁闭度和植被群落物种数,在研究区尺度上表现出强空间自相关;土壤水分和植被特征均具有相似且明显的空间分布格局,其数值均呈先升高后降低的趋势即呈M型分布;灌木密度与20~40cm和40~60cm土层的土壤含水量呈显著相关,80~100cm土壤水分与胡杨个数、郁闭度、植物群落物种数有极显著相关关系,研究区生态系统脆弱,植被群落物种数较为单一,土壤水分和植被特征的空间变异性主要是结构性因素作用的结果;由于荒漠河岸林的主要建群树种为胡杨,研究表明20~60cm土层的土壤含水量对灌木的生存与生长起关键作用,而植被空间格局主要由80cm以下的土壤含水量决定。 展开更多
关键词 塔里木河中游流域 荒漠绿洲过渡带 土壤水分 植被空间格局 变化关系
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塔里木荒漠绿洲过渡带植物种间关联性分析 被引量：8
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作者 韩路 王海珍 +1 位作者 王家强 郝文芳 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2015年第6期932-937,共6页
采用2×2联列表,应用方差比率(VR)、χ2检验、种间关联指标和Pearson相关系数、Spearman秩相关系数检验等方法研究了塔里木荒漠绿洲过渡带植物群落种间关系,测定了8个主要种群种间关联性。结果表明:胡杨、柽柳和甘草、骆驼刺重要值... 采用2×2联列表,应用方差比率(VR)、χ2检验、种间关联指标和Pearson相关系数、Spearman秩相关系数检验等方法研究了塔里木荒漠绿洲过渡带植物群落种间关系,测定了8个主要种群种间关联性。结果表明:胡杨、柽柳和甘草、骆驼刺重要值较大(49.78%、31.21%、11.99%、11.86%),它们是构成乔木层、灌木层及草本层的优势种。植物群落大多数种对(78.57%)呈中性关联,负关联的种对数(6)多于正关联(0),种间联结松散,物种趋向于独立分布。植物群落总体关联性为显著负关联(0.568 8),不同检验方法对种对间的检验结果均为正负关联比<1,反映出塔里木荒漠绿洲过渡带正处于不稳定的演替前期阶段,易受外界因素干扰而演替。乔灌木层为不显著的正关联,而乔灌木-草本层和草本-草本主要物种间呈显著负关联。因此,塔里木荒漠绿洲过渡带植被恢复应选择乔灌木作为恢复目标。 展开更多
关键词 塔里木盆地 荒漠绿洲过渡带 种群 种间关联 植被恢复
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塔克拉玛干沙漠南缘荒漠绿洲过渡带不同土地利用影响下优势植物化学计量特征 被引量：12
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作者 周晓兵 陶冶 张元明 《草业学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期15-26,共12页
荒漠绿洲过渡带天然植被对于绿洲生态环境的维护具有非常重要的意义。土地利用等绿洲化的人类活动如何影响天然植被对于评估过渡带的植被结构和功能非常重要。生态化学计量学在限制性营养判断和评估生态系统稳定性上得到了广泛利用。以... 荒漠绿洲过渡带天然植被对于绿洲生态环境的维护具有非常重要的意义。土地利用等绿洲化的人类活动如何影响天然植被对于评估过渡带的植被结构和功能非常重要。生态化学计量学在限制性营养判断和评估生态系统稳定性上得到了广泛利用。以塔克拉玛干沙漠南缘典型植物多枝柽柳、疏叶骆驼刺和花花柴为研究对象,研究不同土地利用方式和强度对植物碳(C)、氮(N)、磷(P)、C∶N、C∶P和N∶P的影响。研究表明,3种植物的C、N、P、C∶N、C∶P和N∶P平均值分别为385.94mg·g^(-1)、13.62mg·g^(-1)、1.49mg·g^(-1)、30.33、294.01和9.69。与干旱区以及全球其他群落类型相比,植物C和P处于中间水平,而N则普遍低于其他区域。土壤的利用方式、强度以及二者的交互作用能够显著影响大部分指标。过渡带不同利用方式外围荒漠样点C、N、P及其比值差异较大,土地利用后也具有较大的差异。土地利用后,3种植物的总C呈下降趋势,而N和P整体呈增加趋势,利用程度越高,增加越明显,但也受物种差异的影响。土壤与植物元素含量的相关关系在物种间具差异性,土壤与柽柳和花花柴两种植物营养之间相关性非常低。3种植物的N和P之间具有显著相关性。塔克拉玛干沙漠南缘区域植物普遍缺少N素,土地利用在一定程度上缓解这种N素缺乏。随着荒漠绿洲过渡带利用强度的变化,预计过渡带植被的化学计量将发生不同的改变。 展开更多
关键词 荒漠绿洲过渡带 生态化学计量学 塔克拉玛干沙漠 土地利用
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荒漠绿洲过渡带不同立地沙蒿光合特性研究 被引量：2
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作者 王方琳 尉秋实 +5 位作者 纪永福 柴成武 张德魁 朱淑娟 杨晓寒 靳承东 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2021年第3期68-73,共6页
对巴丹吉林沙漠东南缘民勤西沙窝荒漠绿洲过渡带不同立地条件下沙蒿光合特性进行了研究。结果表明,5种立地类型土壤含水率最大值均为20~40 cm土层,0~60 cm各土层土壤水分含量及总含水率变化趋势均为丘间低地>平缓沙地>流动沙丘>... 对巴丹吉林沙漠东南缘民勤西沙窝荒漠绿洲过渡带不同立地条件下沙蒿光合特性进行了研究。结果表明,5种立地类型土壤含水率最大值均为20~40 cm土层,0~60 cm各土层土壤水分含量及总含水率变化趋势均为丘间低地>平缓沙地>流动沙丘>半固定沙丘>固定沙丘;5种立地类型中沙蒿总叶绿素含量及叶绿素荧光参数变化与水分变化特征均一致;各立地类型中叶片快速光响应曲线中有效量子产量、PSⅡ光化学淬灭系数(q P)均随光强升高而减小,而叶片非光化学淬灭系数NPQ和电子传递速率ETR均随光强升高而增加,中低光强时差异较小,随光强升高差异性逐渐增大,总体表现为丘间低地ETR最大,流动沙丘、平缓沙地及半固定沙丘次之,固定沙丘最小。由此说明,丘间低地上生长的沙蒿具有较强的抗光抑制能力,可产生较高的光化学效率,是最适宜于沙蒿生长的立地类型。 展开更多
关键词 荒漠绿洲过渡带 立地类型 土壤水分 光合特性 沙蒿
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高分一号与Landsat-8影像在荒漠绿洲过渡带应用对比 被引量：3
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作者 刘可 杜灵通 +2 位作者 候静 胡悦 朱玉果 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2017年第5期133-140,共8页
针对国产高分一号卫星(GF-1)成像质量是否可以满足区域生态环境监测需求的问题,开展了宽幅多光谱相机(wide field view,WFV)在荒漠绿洲过渡带的成像质量评估研究。从辐射质量、纹理、地类识别精度和归一化植被指数等方面构建评估指标,... 针对国产高分一号卫星(GF-1)成像质量是否可以满足区域生态环境监测需求的问题,开展了宽幅多光谱相机(wide field view,WFV)在荒漠绿洲过渡带的成像质量评估研究。从辐射质量、纹理、地类识别精度和归一化植被指数等方面构建评估指标,定量分析了GF-1 WFV和Landsat-8OLI在荒漠绿洲过渡带的成像质量差异。结果表明:GF-1 WFV影像虽然具有较高的空间分辨率,但在辐射质量、地类识别效果、纹理信息及植被指数等方面与Landsat-8OLI相比有一定差距;GF-1 WFV影像的信噪比优势明显,对噪声的抑制效果较好;通过与纹理信息的波段组合,可以有效提高GF-1WFV影像的地物识别效果,缩小与Landsat-8OLI在分类精度上的差距;鉴于明显的光谱范围差异,二者归一化植被指数数据在协同应用的过程中宜分地物类型转换,在西北荒漠绿洲过渡带的国土资源调查、城市规划、农情监测等方面可发挥积极作用。 展开更多
关键词 荒漠绿洲过渡带 GF-1 WFV 数据质量 纹理特征 地物类型识别 归一化植被指数
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荒漠绿洲过渡带林地开垦对土壤有效态微量元素的影响 被引量：4
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作者 马晓飞 楚新正 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2016年第4期125-131,共7页
选择荒漠绿洲过渡带的林地开垦区为研究对象,运用地统计学和Arc Gis空间分析工具相结合的方法,研究了林地开垦后土壤中有效态Fe、Cu、Zn和Mn含量的空间变异特征和丰缺状况。结果表明:林地开垦后有效态Mn显著缺乏(P<0.05),平均值为4.2... 选择荒漠绿洲过渡带的林地开垦区为研究对象,运用地统计学和Arc Gis空间分析工具相结合的方法,研究了林地开垦后土壤中有效态Fe、Cu、Zn和Mn含量的空间变异特征和丰缺状况。结果表明:林地开垦后有效态Mn显著缺乏(P<0.05),平均值为4.24 mg·kg^(-1),低于临界值的土壤占土壤总数的32.25%,有效态Fe和Ze次之,分别有21.82%和29.36%的样品低于临界值,4种微量元素空间变异强度均>25%,呈较明显的空间变异性;半方差函数分析中,有效态Fe块金值最大,有效态Mn变程最小,4种有效态微量元素块金值与基台值的比值均<25%,表明4种有效态微量元素空间依赖性均较强;在空间结构中,4种有效态微量元素呈明显的片状和斑块状分布,有效态Cu主要分布于研究区西南和西北部,有效态Zn和Fe主要分布于中部,有效态Mn呈东西方向对称分布且东部含量大于西部;在有效性评价中,单项指数(Ei)以有效态Mn最高,达2.83,综合指数(Ec)以有效态Fe最高,达1.27,有效态Cu的Ei值和Ec值均较低。 展开更多
关键词 土壤微量元素 荒漠绿洲过渡带 林地开垦 空间变异性 有效性评价
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灌溉方式对荒漠绿洲过渡带地下水与土壤理化性质的影响 被引量：4
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作者 席琳乔 马丽亚 +3 位作者 王栋 张玲 韩路 马春晖 《塔里木大学学报》 2020年第1期61-70,共10页
通过在滴灌和漫灌地建立永久观测井,测定地下水位、水质和土壤理化性质,研究灌溉方式改变对绿洲过渡带地下水和土壤的影响。结果表明:滴灌和漫灌方式地下水位距农田由近及远逐渐降低,滴灌下4月地下水位最浅,11月份最深;漫灌下4-6月较深,... 通过在滴灌和漫灌地建立永久观测井,测定地下水位、水质和土壤理化性质,研究灌溉方式改变对绿洲过渡带地下水和土壤的影响。结果表明:滴灌和漫灌方式地下水位距农田由近及远逐渐降低,滴灌下4月地下水位最浅,11月份最深;漫灌下4-6月较深,9-11月较浅,滴灌对过渡带地下水位影响显著(p<0.05)。滴灌地下水矿化度、pH值、阴阳离子含量均随距农田由近及远逐渐降低,近农田A1样地地下水阴离子(Cl^-、SO4^2-)与阳离子(K^+/Na^+)含量最高;漫灌地下水矿化度与阴、阳离子含量距农田由近及远均呈“V”字形变化,地下水水质指标均明显优于滴灌方式。滴灌下过渡带土壤含盐量、有机质含量距农田越近含量越高;漫灌则相反,呈逐渐增加趋势。滴灌下土壤全氮、速效钾与八大离子成正相关性,全磷与八大离子呈负相关性;漫灌下全磷与八大离子成正相关性,速效钾、碱解氮、速效磷与八大离子呈负相关。滴灌下土壤含水量、含盐量与离农田距离均呈负相关(p<0.05),而漫灌下它们的相关性较低(p>0.05)。本研究认为,滴灌方式下土壤盐分表聚、土壤养分降低,地下水位降低的趋势大于漫灌方式。 展开更多
关键词 荒漠绿洲过渡带 灌溉方式 土壤理化性质 地下水
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