北疆典型荒漠植被梭梭（Haloxylon Ammodendron）“肥岛”特征研究

摘要

土地荒漠化是全球的重大环境问题，新疆是中国土地荒漠化面积最大的省区。在干旱荒漠严酷的生境下，却广泛分布着梭梭这种荒漠灌木林。梭梭在适应自然极端生境过程中，为了利用有限的营养物质延续其生命历程，必然形成独具特色的“肥岛”特征。“肥岛”特征是我们了解荒漠生态系统稳定性与其内在演变规律的一面镜子，进行荒漠植被梭梭冠幅下“肥岛”特征的研究具有极其重要的必要性和现实意义。本文是利用地统计学原理与GIS技术，对北疆典型荒漠植被梭梭“肥岛”特征进行研究。结果表明： 大梭梭、小梭梭根部土壤养分指标含量与冠幅边缘和株间空地差异显著，冠幅边缘和株间空地差异不显著，含量呈现出梭梭根部>冠幅边缘>株间空地的规律，说明梭梭根部具有较强的“肥岛”效应，而枯死梭梭的这种效应较弱；根部各土壤养分指标含量表现出大梭梭>中梭梭>小梭梭的规律。 各发育阶段梭梭根部、冠幅边缘和株间空地土壤Mg<'2+>含量差异均不显著；大梭梭、小梭梭、枯死梭梭根部土壤Na<'+>、Cl<'->含量与冠幅边缘和株间空地差异显著，在根部表现出明显的“盐岛”效应；梭梭根部表层土壤盐分、pH值并无降低，均为梭梭根部>冠幅边缘>株间空地。 冠幅、株高及基径的大小对梭梭根部“肥岛”中土壤养分要素的富集具有重要影响，而对冠幅边缘富集程度的影响则不大；对梭梭根部土壤SO4<'2->、Cl<'->、总碱度、总盐的富集具有重要影响，而对Ca<'2+>、Mg<'2+>、K<'+>、Na<'+>、pH的影响则不大；对冠幅边缘土壤Mg<'2+>、Cl<'->的富集具有重要影响，而对其它盐分离子影响不大：梭梭根部“肥岛”、“盐岛”效应强于冠幅边缘。 研究区梭梭立地土壤总碱度的变异系数最高，为强变异性；总盐、有机质、碱解氮、速效钾、速效磷均属于中等变异；土壤pH值相对稳定，属弱变异性。土壤具有碱化特征，主要是由地形、质地、降水等结构性因素决定的，由此得出荒漠植被梭梭定居之前土壤就具有了碱化特征，梭梭是耐碱性荒漠植被，但总碱度过高的区域梭梭也难以生长，因此土壤酸碱度仍然是该区域影响梭梭生长和分布的重要因子。 研究区梭梭中心各土壤要素含量均高于周围，表现出“肥岛”和“盐岛”特征；梭梭的有效作用范围在冠幅之内；梭梭南部冠幅之内还出现其它小的岛状结构，这可能与研究区的风向有关。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于学位论文使用授权的说明

第一章引言

1.1研究意义

1.2研究内容

1.3技术路线

第二章文献综述

2.1国内外研究现状

2.2“肥岛”现象的研究方法

第三章研究材料与方法

3.1研究区概况

3.2数据的采集与分析

3.3研究方法

第四章区域梭梭林立地土壤异质性分析

4.1样点布置和实验室分析

4.2梭梭立地土壤特性的统计分析

4.3梭梭立地土壤特性的频率分析

4.4梭梭立地土壤特性的空间变异分析

4.5梭梭立地土壤特性要素的空间分布格局

4.6小结与讨论

第五章梭梭“肥岛”土壤特征研究

5.1样点布置和实验室分析

5.2数据处理

5.3结果与分析

5.4小结

第六章梭梭“肥岛”作用范围研究

6.1样点布置和实验室分析

6.2 M01梭梭“肥岛”效应研究

6.3 M02梭梭“肥岛”效应研究

6.4 M03梭梭“肥岛”效应研究

6.5小结

第七章结论与讨论

7.1梭梭根部、冠幅边缘和株间空地土壤化学性状差异

7.2发育阶段对梭梭的影响

7.3梭梭发育指标与根部土壤化学性状富集率的相关性

7.4梭梭立地土壤盐分、养分指标在“肥岛”效应中的表现特征

参考文献

致谢

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