川西北沙化草地生态恢复过程中植被与土壤变化研究

摘要

本文以川西北地区若尔盖沙化草地为研究对象，研究了生态恢复过程中的群落数量特征和土壤质量。通过对不同恢复年限下的群落植物组成、群落高度、群落盖度、群落密度、物种重要值和地上生物量等的分析，揭示了群落主要数量特征随恢复演替的变化规律；然后对不同恢复阶段的土壤物理特性、化学组成进行分析，评价了沙化草地的土壤质量。研究得出主要结论如下： (1)若尔盖沙化草地恢复演替过程中植物物种贫乏，以豆科、禾本科、莎草科和菊科植物最为重要。随着恢复演替进程，植物种类数量变化明显，开始缓慢增加，随后快速增加，总共新增了14种植物。 (2)群落主要数量特征受次优势种、伴生种的影响最为显著，优势种的影响较小。其中，草层高度表现为“增加-下降-稳定”的趋势；群落盖度表现为逻辑斯谛增长(P:68.2800/(x-2.0365))；群落密度变异很大(166～760ind/m2)，没有表现出明显的变化规律；在整个演替过程中优势种、次优势种和伴生种的重要性都稳定于15％左右，群落向多优群落发展；群落多样性指数呈明显的增长趋势。 (3)地上生物量呈逻辑斯谛增长(B1=480.9214/1+e(x-1.3924)/0.617)第一阶段最低鲜重为185.6g/m2，第四阶段最高鲜重为753.5g/m2。 (4)沙化草地的土壤物理性黏粒(＜0.01mm)的含量在9.9％～10.7％之间，土壤主要为紫砂土，pH值呈中性。 (5)受地面蒸散作用和生理蒸腾作用影响，表层土壤(0-10cm)含水量呈明显递增趋势，其他层次土壤水分含量变化规律不明显，土壤平均含水量表现为增加-降低-增加的规律。 (6)在恢复演替进程中，土壤质量得到了明显改善。其中，有机质整体表现为增加的趋势；全氮与有机质的含量变化规律基本一致，呈极显著性正相关(r=0.947**)；全磷呈逐步增加的趋势，与有机质正相关(r=0.588)；全钾含量的变化波动性较大，规律性不强，与有机质呈正相关(r=0.377)。

目录

文摘

英文文摘

声明

1前言

1.1研究意义

1.2草地沙化研究概述

1.2.1沙化概念界定

1.2.2草地沙化研究现状

1.3恢复生态学研究概述

1.3.1恢复生态学的定义

1.3.2国内外研究概况

1.3.3退化生态系统恢复的方法与技术

1.4川西北草地沙化及生态恢复概况

1.4.1川西北草地沙化概况

1.4.2川西北沙化草地生态重建技术

2研究方法

2.1研究区概况

2.1.1地形地貌

2.1.2气候

2.1.3植被与土壤

2.1.4土地利用及社会经济状况

2.2研究内容

2.3研究方法

2.3.1技术路线

2.3.2样地设置

2.3.3植被调查

2.3.4土壤测定

2.3.5分析方法

2.3.6数据处理方法

3结果与分析

3.1群落数量特征分析

3.1.1植物种类变化

3.1.2植被高度变化

3.1.3植被盖度变化

3.1.4植被密度变化

3.1.5物种重要值变化

3.1.6植物多样性

3.1.7地上生物量变化

3.2土壤质量分析

3.2.1土壤物理性状分析

3.2.2土壤化学性状分析

4讨论

4.1植被群落特征

4.2土壤特征

5结论

5.1群落变化规律

5.2土壤变化规律

参考文献

致谢

硕士期间发表论文