分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2022-03-28 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 采用空间代替时间法，对民勤青土湖地区不同年限退耕地（退耕1 a、2 a、4 a、8 a、13 a、20 a、30 a、40 a和CK）土壤水分变化与植被演替特征进行了调查与分析。结果表明：（1）随退耕年限增加，土壤含水量整体呈先减少后增加再逐渐趋于稳定。（2）随退耕年限增加，个体数、类群数和Margalef丰富度指数呈波动式下降的趋势；Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数总体趋势先增加后减小，再逐渐趋于稳定；Simpson优势度指数整体变化幅度较小，最终呈稳定的趋势。（3）随退耕年限增加，植物群落经历了地肤盐生草狗尾草骆驼蒿小叶碱蓬黑果枸杞红砂盐爪爪的演替过程。（4）Simpson优势度指数和0~20 cm土层土壤含水量呈极显著负相关，Shannon多样性指数和0~20 cm土层土壤含水量呈极显著正相关，但与20~40 cm土层土壤含水量之间相关性不显著；类群数（S）Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数和土壤含水量之间相关性不显著。可见，干旱区植被自然演替取决于0~20cm土层土壤的含水量。
分类： 地球科学 >> 地理学 提交时间： 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 生物土壤结皮对荒漠生态系统维持稳定发挥着重要作用。因此，在干旱沙区利用机械沙障辅助措施促使生物土壤结皮的形成发育具有重要意义。本文利用微生物高通量测序结合土壤理化性质测定研究机械沙障固沙(草方格、网格和覆网)对生物土壤结皮形成发育的影响。结果表明：草方格和网格中结皮颜色与藻结皮相近，覆网中结皮的盖度最高，厚度最厚；3种机械沙障固沙中结皮的黏粒和粉粒比例均显著高于流沙，覆网中结皮的营养化程度最高，也就是成土程度最高；从3种机械沙障固沙中结皮真菌、细菌和蓝藻的组成分析得知，覆网结皮的细菌组成中蓝藻门（Cyanobacteria）和蓝藻组成中瘦鞘丝藻属（Leptolyngbya）的比例比草方格和网格中结皮的高，真菌组成中座囊菌纲（Dothideomycetes）和蓝藻组成中微鞘藻属（Microcoleus）的比例低，而且独有微生物OTU数量最高。依据以往干旱区生物土壤结皮成土过程及微生物演替规律推测，覆网中结皮的发育程度很可能高于草方格和网格，其形成和发育轨迹不同于后两者。因此，3种机械沙障固沙中覆网最有利于生物土壤结皮的形成发育。
分类： 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术及资源科学技术其他学科 提交时间： 2021-03-02 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 选取不同年限退/弃耕地（退耕1 a、2 a、4 a、8 a、13 a、20 a、30 a、40 a和CK）为研究对象，采用时空替代法，分析了不同年限退/弃耕地植被群落特征和土壤理化性质及其相关性。结果表明：（1）石羊河下游青土湖退/弃耕地40 a的植被恢复过程中，9个样方共出现15科29属43种植物，退/弃耕地物种构成表现为：多数种属于少数科、少数种属于多数科。植被演变分为：一年生草本和多年生植物快速生长期（1~2 a），一年生草本向多年生草本演变期（2~8 a），多年生草本向灌木演变期（8~20 a）和以灌木为主的稳定期（20~40 a）；（2）随退耕年限增加，土壤含水量呈先减小后增加最后波动式减小趋势，上层土壤含水量高于下层土壤含水量。各样方比例最大是细砂粒，粉粒次之，比例最小的是粗砂粒和黏粒，随退耕年限的变化，各粒径占比变化不大；（3）随退耕年限增加，土壤全氮和有机质均呈下降趋势，速效钾含量呈先增加后减小趋势，速效磷含量呈先减小后增加再减小趋势，表聚现象明显；（4）植被群落演替与土壤理化性质具有密切相关性。Margalef丰富度指数与土壤全氮和有机质呈极显著正相关关系，Shannon多样性指数与土壤容重和细砂粒呈显著的正相关关系，与土壤黏粒和粉粒呈显著负相关关系。退耕第4 a是青土湖退/弃耕地在恢复治理过程中关键时期。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2017-06-13 合作期刊: 《生态学报》
摘要： 选取东祁连山不同退化程度的高寒草地为研究对象，调查研究其植物种类、植被盖度、高度、地上生物量等植物指标以及土壤好气性自生固氮菌和嫌气性自生固氮菌数量，在此基础上，采用 real-time PCR 的方法扩增nifH基因，测定不同退化程度草地土壤中固氮菌相对于土壤总细菌的量，以探讨草地退化过程中植被及土壤固氮菌群的变化规律，结果发现：随着退化程度的加深，草地植物种类逐渐减少，并且优势植物发生变化，毒杂草逐渐增多，植被的高度、盖度、地上生物量都逐渐降低。对土壤固氮菌的研究则表明，土壤好气性自生固氮菌和嫌气性自生固氮菌的数量在不同退化草地随草地退化程度的加重而减少，在同一退化程度草地土壤则是随土层深度加深而下降。对土壤固氮菌nifH基因扩增的结果也表明随着退化加剧，土壤固氮菌相对于土壤总细菌的比例在降低，进一步说明草地退化过程中土壤固氮菌不仅是数量上的下降，更是群落结构层面的变化。对植被特性和土壤固氮菌含量的相关分析表明，植被特性和土壤中固氮菌含量呈显著相关。研究从土壤固氮菌群的角度研究了草地退化的过程，说明了二者具有协同性，研究和治理草地退化必须重视土壤功能菌群尤其是固氮菌群的作用。
分类： 生物学 >> 植物学 提交时间： 2023-08-26 合作期刊: 《干旱区研究》
摘要： 为了探讨矸石治理过程中植物群落演替及物种多样性，本文运用时空替代法，选择甘肃省天祝藏族自治县双龙沟矸石治理不同年限(2 a、5 a、10 a )和未治理的矸石作为对照（CK）样地，通过对植被调查，分析研究了植物群落演替特征及物种多样性，并揭示其随着矸石治理年限的增加呈现出的变化规律，为祁连山东段双龙沟及其相似地区矸石治理、生态系统修复及生态环境建设提供科学理论基础。研究表明：（1）双龙沟矸石治理过程中，4个样地共出现24科40属55种植物，其中有15科是单科、单属及单种，菊科、禾本科、蔷薇科植物种数达到28种，占总科数的12.5%，总物种数达到50.91%。物种构成表现为：多数种属于少数科，大部分植物种为单科、单属。（2）随着矸石治理年限的增加，群落优势种由一年生或多年生草本植物逐渐转化为多年生草本植物及灌木植物，植物种由对照（CK）的11种，增加到矸石治理5 a时28种，再降到矸石治理10 a的18种，最后垂穗披碱草、早熟禾及沙棘成为该样地的优势种，这三种植物重要值的总和达到48.107。（3）随着矸石治理年限增加，物种数、Shannon多样性指数、Margalef丰富度指数从CK到矸石治理5 a时逐渐增加，分别达到最大值28、3.506及2.877；Pielou均匀度指数呈现下降-上升-再下降的变化趋势，变化幅度不大。Simpson优势度指数呈现出上升-下降-再上升变化趋势，矸石治理10 a时达到最大值0.359；（4）矸石治理年限对植物种群数量特征影响较大，株高从CK、2 a到10 a显著增高（P<0.05），盖度从CK到治理5 a、10 a显著增大（P<0.05），植物株数从CK到治理10 a显著增大（P<0.05）。综上所述，祁连山东段双龙沟矸石治理过程中，在人工干预下，矸石治理年限对植被演替及物种多样性影响较大，植物群落逐渐变得单一、稳定。
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