内蒙古科尔沁草原不同植物生境土壤盐分特征研究
《2024年增温增水对内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的影响研究》范文

《增温增水对内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的影响研究》篇一一、引言随着全球气候变化的不断加剧,气候变化对生态系统和生物多样性的影响越来越受到科学界的关注。
其中,内蒙古荒漠草原作为我国典型的生态系统之一,其受到气候变化的影响尤为显著。
近年来,增温增水成为应对荒漠草原环境问题的重要手段,而其对于植物群落特征和土壤的影响更是研究的重点。
本文旨在探讨增温增水对内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的影响,以期为荒漠草原的生态修复和保护提供科学依据。
二、研究区域与方法1. 研究区域本研究选择内蒙古地区典型荒漠草原作为研究对象,涵盖了不同的生态环境类型,具有较强的代表性。
2. 研究方法本研究采用野外调查、实验室分析和遥感监测相结合的方法,对增温增水前后植物群落特征和土壤的变化进行对比分析。
三、增温增水对植物群落特征的影响1. 植物种类与分布增温增水后,内蒙古荒漠草原的植物种类明显增多,草本植物和灌木的分布范围扩大,且生长状况得到改善。
例如,一些耐旱、耐寒的植物如沙棘、沙蒿等得以快速生长,形成较为密集的群落。
2. 生物量与生产力增温增水显著提高了植物的生物量和生产力。
由于水分和温度条件的改善,植物的生长速度加快,生物量显著增加。
同时,植物的地下根系也更为发达,为草原生态系统提供了更为丰富的营养源。
3. 植物群落结构增温增水使植物群落结构发生显著变化。
草本层变得更加丰富,而灌木层也出现了更多的种类。
此外,植物的垂直结构也发生了变化,形成了更为复杂的群落结构。
四、增温增水对土壤的影响1. 土壤水分与温度增温增水显著改善了土壤的水分条件。
一方面,人为增加的降水使土壤含水量得到补充;另一方面,土壤温度的提高也加速了土壤水分的蒸发和流动,使得土壤的水分条件得到进一步的改善。
2. 土壤养分增温增水促进了土壤养分的循环和更新。
一方面,植物的生长和凋落物为土壤提供了丰富的有机质;另一方面,微生物的活动也得到增强,加速了有机质的分解和养分的释放。
科尔沁沙地不同生态型植物多样性与土壤含水量的关系

科尔沁沙地不同生态型植物多样性与土壤含水量的关系武晶【摘要】为探索生境破碎化对植物多样性影响的机制问题,该文以科尔沁沙地丘间低地为研究对象,选取12块面积大小不等的丘间低地,调查丘间低地内植物种类、频度、多度,分析丘间低地不同生态型植物多样性与土壤含水量的关系.结果表明:沙生植物丰富度与0~10 cm土壤含水量呈正相关关系,与0~20 cm土壤含水量无显著相关关系,沙生植物频度、相对多度与0~10 cm、0~20 cm土壤含水量呈负相关关系(P<0.05);沼泽-草甸植物和草原植物丰富度、频度、相对多度与0~10 cm、0~20 cm土壤含水量呈正相关关系(P<0.05),但沙生植物、沼泽-草甸植物与草原植物丰富度、频度和相对多度与10~20 cm土壤含水量均无显著相关关系.土壤含水量随破碎斑块面积增加呈现增加的趋势,土壤含水量与植物多样性存在显著相关关系.【期刊名称】《辽宁林业科技》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】4页(P1-3,14)【关键词】土壤含水量;生态型;生境;多样性【作者】武晶【作者单位】辽宁林业职业技术学院,辽宁沈阳 110101【正文语种】中文【中图分类】Q948.112.3Abstract:In order to discover the influence mechanism of habitat fragmentation on plant diversity,sandy land of Horqin was taken as study object,12 lowlands among sandy dunes with different areas were selected,and the species,frequency,abundance of plants were investigated,and the relationship between plant diversity and soil moisture in lowlands were analyzed.The results indicated that sammophyte richness was positively correlated with the soil moisture content of 0~10 cm,and has no significant correlation with soil water content of 0~20cm;Frequency and relative abundance of psammophyte were negatively correlated with the soil moisture contents of 0~10 cm and 0~20 cm(p<0.05).Richness,frequency and abundance of meadow pants and grassland plants were positively correlated with the soil moisture contents of 0~10 cm and 0~20 cm(p<0.05),however there had no significant correlations between soil moisture content of 10~20 cm and richness,frequency and abundance of psammophytes,meadow pants and grassland plants.In conclusion,soil moisture contents increased with the incensing of fragmentation areas,and soil moisture contents were significantly correlated with plant diversity.KeyWords:soil moisture;ecotype;habitat;diversity生物多样性是人类赖以生存的物质基础[1]。
科尔沁沙地植物组成及其应用分析

2019年3月防 护 林 科 技M a r .,2019第3期(总186期)P r o t e c t i o nF o r e s t S c i e n c e a n dT e c h n o l o g yN o .3(S u m N o .186)文章编号:1005-5215(2019)03-0033-02收稿日期:2019-01-28作者简介:刘振花(1982-),女,山东胶南人,硕士,高级工程师,现从事森林培育㊁林业推广等研究.科尔沁沙地植物组成及其应用分析刘振花(阜新市林业发展服务中心,辽宁阜新123000)摘 要 为探究科尔沁沙地草原近年来植物生态以及分布型结构,采用随机抽样的方式设置科尔沁56个沙地样地,分别对植物进行系统以及水分生态型等调查分析㊂结果表明,科尔沁沙地是一个较为典型的地面芽植物气候区域,该区域属于中旱生生境条件,且其内部的植物分布状况十分的复杂,在这56个样地中,共调查记录了121种植物,植物区系地理成分及科属分布十分繁杂,以禾本科类型的植物居多㊂关键词 科尔沁沙地;生长型;生活型;生态类型;分布区型中图分类号:Q 948.1 文献标识码:A d o i :10.13601/j.i s s n .1005-5215.2019.03.014P l a n t C o m p o s i t i o na n d i t sA p p l i c a t i o n i nH o r q i nS a n d y La n d L i uZ h e n h u a(F u x i nF o r e s t r y D e v e l o pm e n t S e r v i c eC e n t e r ,F u x i n123000,C h i n a )A b s t r a c t I no r d e r t o e x p l o r e t h e p l a n t e c o l o g y a n dd i s t r i b u t i o n s t r u c t u r e o f t h e g r a s s l a n d i n H o r q i nS a n d y La n d i n r e c e n t y e a r s ,56s a n d p l o t s o fH o r q i nw e r e s e tb y r a n d o ms a m p l i n g .T h e s y s t e m a t ic a n dw a t e r e c o l o g i c a l t y p e so f v a r i o u s p l o t sw e r e a n a l y z ed .Re s u l t s h o w s t h a t t h eH o r q i ns a n d y l a n d i sa t y p i c a l t e r r e s t r i a l b u d p l a n t c l i m a t e r e -g i o n ,w h i c hb e l o n g s t om e s o x e r o p h y t e sh a b i t a t ,a n d i t s i n t e r n a l p l a n t d i s t r i b u t i o n i sv e r y c o m p l i c a t e d .A m o n g t h e 56p l o t s ,121s p e c i e sw e r e i n v e s t i g a t e da n d r e c o r d e d ,g r a m i n e o u s p l a n t i sm a j o r i t y.K e y wo r d s H o r q i n s a n d y l a n d ;g r o w t h t y p e ;l i f e t y p e ;e c o l o g i c a l t y p e ;a r e a l t y p e 科尔沁沙地总面积大约为5万k m 2,植物种类具有多样化的特征㊂科尔沁沙地现阶段正处于生态恢复的初期,且该区域内的植物区系系统比较复杂,水分环境变化比较明显,但是本地域的表层土壤生态环境始终处于一个脆弱的状态㊂因此,相关的林草部门管理人员必须要加大其对草地植被的管理力度,合理的保护以及使用植物资源㊂1 试验概况及研究方法1.1 试验地自然概况试验地处于科尔沁沙地草原区域内,该地区在夏季时温度高,十分的炎热,冬季干燥寒冷,且年均降水量也比较少,平均400mm 左右,降水时间多集中在6 8月间,雨热同期㊂春㊁秋两季以西南风为主,冬季主要是以西北风为主,每年的平均风速大约为3.5m s -1,最大风速可达21.7m s -1㊂年日照时数为2900h ,日照概率大约为67%,无霜期最少为140d ,最长为150d ,具典型的半干旱大陆性季风气候特征㊂1.2 研究方法1.2.1 样地设置 在科尔沁沙地内选择具有代表性的56个样地,其分别处于木里图㊁奈曼等地域㊂1.2.2 调查项目及方法 在草原植物生长较为旺盛期开展野外现场调查,每个样地面积为2500c m 2,形状为正方形,同时对样方内植物进行统计和分析㊂依照相应的标准记录所有样方内出现的植物信息,并对这些植物的信息进行分类和记录,推算出各类数据参数的百分比,将其当作植物结构分析的指标㊂2 结果分析2.1 植物的生长型以及生活型植物的生长型以及生活型都是植物和环境长时间的共同进化所形成的一类外貌形态特征㊂应当对其植物的生长型进行合理的分类,在该地区内,其植物主要是以直立型种类的植物比较多,其植物所占据的物种大约为45种左右,占总体数值的37%,其次是分枝型的植物,该类型的植物共36种,占总体的30%㊂2.2植物的生态类型该地区的植物中,以中生型㊁旱生型和中旱生型植物为主,中生型占科尔沁沙地植物的种类的44%,据相关数据统计,大约为54种左右,中生型的植物在科尔沁沙地具有显著的生长优势㊂其次是旱生型与中旱生型植物数量分别为31种和28种,其所占比例为26%以及23%㊂由此可以看出,科尔沁沙地土壤的水分条件比较差,根据该地区的发展趋势,科尔沁沙地土壤的水分呈现逐年干旱趋势㊂2.3植物区系的地理成分各类不同的植物所具有的广布性也各不相同,这是因为某一种植物可以同时隶属多类地理成分,科尔沁沙地植物分布区型共有13种,蒙古一东北~兴安一华北分布区型的数量比较多,其种类约为37种,占据总体植物种类数值的30%㊂科尔沁沙地植物分布区型相对来说比较繁杂,是蒙古㊁东北等植物区系种类交汇地带㊂3讨论以及结论放牧会影响科尔沁草原的自然演替状态,让其呈现出沙化退化的现象,需要采用封育和禁牧的方式,有助于该地区的植被恢复㊂禁牧政策要足够的合理,并编制一系列的草原补偿机制,在2003年,内蒙古自治区已经开始了全面禁牧的工作,并推行了相应的草原生态补偿制度,该地区所有的草原均受到了有效的保护,其植被也逐渐被恢复起来㊂草原的物种组成都比较繁杂,其所展现出的物种组成等优势会直接影响到植物群落的外貌以及结构类型㊂禾本科和豆科植物是优良的牧草,毛茛科和紫草科植物通常会携带一定的毒素,对动物产生危害㊂研究表明,在科尔沁沙地中禾本科㊁菊科和豆科植物比重较大㊂经过实验研究表明,藜科植物一共有7种,其占据的数值比例大约为6%,禾本科和豆科的优势比较显著㊂植物的生长会受到降水量以及降水时间等因素的影响,且其在防治沙化时会产生较为明显的随机效应,其一年生的植物种类大约为26%,其可以较为精确的反映出科尔沁沙地草原生态系统的总体风貌㊂植物根的生长型能反映出该植物实际吸收营养以及水分等的现状,带有极强的营养繁殖能力㊂刷状根和表层土壤之间存在着较为紧密的连接关系,其所产生的固着能力比较明显,且其直根还会影响到深层土壤的固着性能㊂科尔沁沙地草原植物大多都是直根,其占据的比例数值约为61%,刷状根和根茎植物占据的比例数值大约为37%㊂说明当前该地区植物以固着深层土壤的植物为主,而对表层土壤的植被类型研究中我们发现,植物类型与林地年龄存在一定的关系,具体表现为中生植物在群落中的重要值随着林地年龄的增加而不断提高,而旱生㊁中旱生植物则恰恰相关,这一发现充分说明了科尔沁沙地经过治理后林下植被类型在转变,生态环境趋向于好转㊂根据本次调查与研究发现,科尔沁沙地地区中的中旱生植物占23%㊁旱生植物占47%,总共占科尔沁沙地植物种类的70%,由此可知,现阶段该地区的干旱化较为显著,但是其水分条件有利于植物演替㊂4结语该研究显示,科尔沁沙地现阶段正处于植物的恢复初期,其地域内的禾本科植物和豆科植物数量以及种类比较多,其水分环境所产生的变化并不是十分的明显,这会优化植被的演替过程,不断地增加植物的种类㊂如果继续使用封育或者禁牧等相应的防护措施,该地域内的植物群落恢复就会直线上升㊂当前我国气候条件比较差,存在着局部沙漠化加剧的风险,所以,应当注重对该地域的草地管理,为科尔沁沙地植物的恢复奠定一个坚实的基础㊂参考文献:[1]赵丽娅,高丹丹,熊炳桥,等.科尔沁沙地恢复演替进程中群落物种多样性与地上生物量的关系[J].生态学报,2017(12):4108 -4117[2]武晶,柴志茹,祁飞,等.科尔沁沙地植物多样性调查[J].防护林科技,2017(2):40-42,45[3]梁茂伟,梁存柱,白雪,等.一年生植物功能群对放牧草原生物量和土壤呼吸的影响[J].草业科学,2016(12):2407-2417 [4]柴享贤,袁帅,武晓东,等.草甸草原割草地植物群落α多样性与草原鼢鼠种群密度的关系[J].草业科学,2016(4):778-784 [5]岳祥飞,张铜会,赵学勇,等.科尔沁沙地降雨特征分析 以奈曼旗为例[J].中国沙漠,2016(1):118-12343防护林科技2019年。
《增温增水对内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的影响研究》范文

《增温增水对内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的影响研究》篇一一、引言随着全球气候变化的不断加剧,气候变化对生态系统和生物多样性的影响越来越受到科学界的关注。
其中,内蒙古荒漠草原作为我国典型的生态脆弱区,其生态环境和植物群落特征的稳定性面临着巨大的挑战。
本文通过研究增温增水对内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的影响,旨在为该区域的生态保护和恢复提供科学依据。
二、研究区域与方法本研究选取了内蒙古荒漠草原为研究对象,通过设置增温增水处理组和对照组,进行为期两年的实地观测和实验。
在研究过程中,我们采用了植物群落学调查、土壤理化性质分析、气象数据监测等方法,全面了解增温增水对植物群落特征和土壤的影响。
三、增温增水对植物群落特征的影响1. 植物种类与数量实验结果显示,增温增水处理组相较于对照组,植物种类更加丰富,数量也有所增加。
这表明,适当的增温和增加水分供应有利于提高植物群落的物种丰富度和数量。
2. 植物生长状况通过对植物株高、叶面积等生长指标的测量,我们发现增温增水处理组植物的生长状况明显优于对照组。
这表明,增温和增加水分供应能够促进植物的生长。
3. 群落结构与分布增温增水处理组的植物群落结构更加复杂,分布也更加均匀。
这表明,适当的增温和增加水分供应有利于提高植物群落的稳定性,促进其向更加复杂的结构发展。
四、增温增水对土壤的影响1. 土壤理化性质通过对土壤的pH值、有机质含量、氮磷钾含量等理化性质的测定,我们发现增温增水处理组的土壤理化性质得到了明显改善。
这表明,适当的增温和增加水分供应能够提高土壤的肥力和质量。
2. 土壤微生物多样性增温增水处理组的土壤微生物多样性也得到了提高。
这表明,适当的增温和增加水分供应有利于提高土壤微生物的活性和数量,促进土壤生态系统的健康发展。
五、结论与讨论本研究通过实地观测和实验,发现适当的增温和增加水分供应能够促进内蒙古荒漠草原植物群落的发育和土壤质量的改善。
这为该区域的生态保护和恢复提供了重要的科学依据。
《2024年内蒙古典型草原群落结构、植物营养和土壤的空间异质性对放牧的响应》范文

《内蒙古典型草原群落结构、植物营养和土壤的空间异质性对放牧的响应》篇一摘要:本文以内蒙古典型草原为研究对象,探讨了群落结构、植物营养和土壤的空间异质性对放牧的响应。
通过对不同放牧强度下的草原进行实地调查和数据分析,揭示了放牧对草原生态系统的影响及其内在机制。
本文旨在为草原生态保护和可持续利用提供科学依据。
一、引言内蒙古作为我国最大的草原区,其生态环境的稳定对维护我国乃至全球的生态平衡具有重要意义。
放牧作为草原利用的主要方式之一,对草原的群落结构、植物营养和土壤特征产生了深远影响。
因此,研究放牧对这些因素的响应,对于理解草原生态系统的动态变化和优化放牧管理策略具有重要意义。
二、研究区域与方法(一)研究区域概况本研究选择内蒙古典型草原作为研究对象,该地区具有丰富的草原资源和独特的地理环境。
(二)研究方法本研究采用野外调查与实验室分析相结合的方法。
通过设置不同放牧强度的样地,收集群落结构、植物营养和土壤数据,并运用统计学方法分析这些数据。
三、群落结构对放牧的响应(一)群落组成与结构变化放牧强度对草原群落组成和结构具有显著影响。
高强度放牧导致草本植物种类减少,而一些耐牧植物的比例增加。
同时,群落的垂直结构也发生改变,表现为灌木和半灌木的增加。
(二)物种多样性的变化放牧导致物种多样性的降低,高强度放牧区的物种丰富度和均匀度均低于低强度放牧区。
这表明放牧强度与物种多样性之间存在负相关关系。
四、植物营养对放牧的响应(一)植物养分含量变化放牧导致植物养分含量发生变化,主要表现为氮、磷等营养元素的含量降低。
这主要是由于动物采食和践踏作用导致的植物生长受阻和养分流失。
(二)植物对放牧的适应性策略为了应对放牧压力,部分植物通过增加地下生物量、改变根系分布等方式来维持其营养供应。
此外,一些植物通过产生再生能力强的地下储藏器官来应对频繁的动物采食和践踏。
五、土壤空间异质性对放牧的响应(一)土壤理化性质的变化放牧导致土壤紧实度增加,土壤孔隙度降低,影响土壤的通透性和保水能力。
《增温增水对内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的影响研究》

《增温增水对内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的影响研究》篇一一、引言内蒙古荒漠草原作为我国重要的生态区域,其生态环境脆弱,对气候变化具有高度敏感性。
近年来,随着全球气候变暖,增温增水的现象在内蒙古荒漠草原地区愈发显著。
这一现象对植物群落特征和土壤性质产生了深远的影响,因此,研究增温增水对内蒙古荒漠草原的生态效应具有重要意义。
本文通过实地调查和实验研究,深入探讨了增温增水对内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的影响。
二、研究方法1. 实验设计本研究在内蒙古荒漠草原地区设立了增温组和对照组,通过对实验组进行增温和增加降雨量的处理,来研究这些因素对植物群落和土壤的影响。
2. 数据收集与分析我们收集了植物群落的物种组成、密度、盖度等数据,以及土壤的理化性质、微生物群落等数据。
利用统计分析方法,对数据进行处理和分析。
三、增温对植物群落特征的影响1. 物种组成与密度增温导致植物群落的物种组成发生变化。
一些耐热性较强的物种在增温环境下生长得更为旺盛,而一些耐寒性或中性物种则表现出衰退的趋势。
此外,增温还提高了植物的密度,使得植物群落更为密集。
2. 盖度和生物量增温使得植物群落的盖度增加,这是因为一些耐热性强的物种在增温环境下生长迅速,占据了更多的空间。
同时,增温也增加了植物的生物量,使得植物群落的总体生产力提高。
四、增水对植物群落特征的影响1. 物种丰富度增加降雨量使得植物群落的物种丰富度增加。
这是因为充足的水分有利于更多种类的植物生长和繁衍。
2. 生长速度与繁殖能力增水提高了植物的生长速度和繁殖能力。
水分是植物生长的关键因素,充足的水分使得植物能够更好地进行光合作用,从而加快生长速度并提高繁殖能力。
五、增温增水对土壤的影响1. 土壤理化性质增温增水使得土壤的理化性质发生改变。
一方面,增温导致土壤温度升高,加速了土壤有机质的分解,使得土壤养分含量增加。
另一方面,增水使得土壤水分含量增加,有利于土壤微生物的活动,进一步改善了土壤的理化性质。
《增温增水对内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的影响研究》

《增温增水对内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的影响研究》篇一一、引言内蒙古荒漠草原作为我国重要的生态区域,其生态环境脆弱,气候变化对其影响显著。
近年来,全球气候变暖趋势加剧,同时伴随着降水模式的改变。
这一变化对内蒙古荒漠草原的植物群落特征和土壤产生了深远的影响。
本文旨在探讨增温增水条件下,内蒙古荒漠草原植物群落特征和土壤的变化情况,以期为该区域的生态保护和恢复提供科学依据。
二、研究方法本研究采用野外实地调查与室内实验分析相结合的方法。
首先,选取内蒙古荒漠草原典型区域设立观测点,进行长期的温度和降水梯度变化实验。
同时,采集土壤和植物样本,分析其组成和变化情况。
通过对比增温增水前后的数据,探讨其对植物群落特征和土壤的影响。
三、增温增水对植物群落特征的影响1. 植物种类与分布增温增水条件下,内蒙古荒漠草原的植物种类有所增加,一些耐旱、耐高温的植物种类得以生长繁衍。
同时,原本稀疏的植物群落在空间分布上变得更加均匀,局部区域的裸露土地逐渐被植被覆盖。
2. 生长状况与生物量增温增水有助于提高植物的生长速度和生物量。
与对照组相比,实验组植物的叶面积、株高、根长等生长指标均有显著提高。
此外,植物的繁殖能力也得到提升,有利于种群的扩张和生态系统的恢复。
四、增温增水对土壤的影响1. 土壤水分与养分增温条件下,土壤水分含量有所增加。
同时,随着降水的增加,土壤的保水能力得到提高。
此外,增温增水还有助于提高土壤的养分含量,为植物生长提供更多的养分。
2. 土壤微生物与酶活性增温增水有利于土壤微生物的繁殖和酶活性的提高。
微生物在土壤中的活动有助于改善土壤结构,提高土壤肥力。
同时,酶活性的提高也有利于加速有机物的分解和养分的循环利用。
五、结论本研究表明,增温增水对内蒙古荒漠草原的植物群落特征和土壤产生了积极的影响。
植物种类和数量的增加,有助于提高生态系统的稳定性和抵抗力;土壤水分的增加和养分的提高,为植物生长提供了更好的条件。
《内蒙古荒漠草原不同围封年限围栏内外植被特征及土壤理化性质差异》范文

《内蒙古荒漠草原不同围封年限围栏内外植被特征及土壤理化性质差异》篇一一、引言内蒙古荒漠草原是我国典型的草原生态系统之一,具有极其重要的生态服务功能和自然价值。
围栏作为生态修复与保护的一种常见措施,对保护荒漠草原具有显著的成效。
本研究通过对不同围封年限的围栏内外植被特征及土壤理化性质的对比分析,以期揭示围栏封育对荒漠草原生态系统的长期影响,为荒漠草原的合理利用和保护提供科学依据。
二、研究区域与方法1. 研究区域本研究选取了内蒙古荒漠草原典型地区作为研究对象,包括了多种不同的土地利用方式和不同的围封年限的围栏。
2. 研究方法本研究采用了植被调查与土壤分析相结合的方法,包括对不同围封年限的围栏内外植被种类、盖度、高度等特征的调查和测量,以及土壤样品采集与理化性质的分析。
三、不同围封年限围栏内外植被特征分析1. 植被种类与盖度随着围封年限的增加,围栏内植被种类逐渐增多,盖度也有所增加。
与围栏外相比,围栏内的植被盖度明显更高,主要由于人为干扰减少,植被得以恢复。
2. 植被高度与生长状况围栏内植被高度明显高于围栏外,且随着围封年限的增加,植被生长更加茂盛。
此外,在群落结构方面,围栏内呈现出更高的稳定性与均匀度。
四、不同围封年限围栏内外土壤理化性质差异分析1. 土壤水分与有机质含量随着围封年限的增加,围栏内土壤水分和有机质含量有所提高。
这主要是由于人为干扰减少,植被恢复使得土壤得到更好的保护和利用。
2. 土壤pH值与盐分含量在长期的人为干扰下,荒漠草原的土壤pH值偏高且盐分含量较高。
而通过实施围栏封育,这些土壤性质得到了改善。
其中,随着围封年限的增加,土壤pH值有所降低,盐分含量也有所减少。
五、结论本研究通过对比分析不同围封年限的围栏内外植被特征及土壤理化性质的差异,发现实施围栏封育对于保护和恢复荒漠草原生态系统具有显著的效果。
具体表现在以下几个方面:1. 植被恢复:通过实施围栏封育,减少了人为干扰,使得植被得以恢复和重建。
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内蒙古科尔沁草原不同植物生境土壤盐分特征研究吕昕培;张吉平;李永生;何傲蕾;王锁民;张金林【摘要】通过分析测定科尔沁草原不同类型盐碱化草地土壤的性质,探索了不同盐生植物群落长期适应生长的盐渍土壤特性,以期为生物改良盐碱地提供一定的理论依据.本研究对内蒙古科尔沁草原4种自然盐碱化草地—碱蓬(Suaeda salsa)、矮化碱蓬(dwarf Suaeda salsa)、小花碱茅(Puccinellia tenui flora)、马莲(Iris lacteal)以及经碱蓬改良后的紫花苜蓿(Medicago sativa)地生境土壤进行取样,测定了其生境土壤pH、电导率、Na+含量、K+含量和Ca2+含量,计算了土壤Na+/K+比值,利用线性回归分析法分析了3种离子含量与土壤电导率的相关性.结果表明:碱蓬生境土壤中盐分含量最高,因此碱蓬对盐渍化土壤适应能力最强;小花碱茅能够在Na+/K+比值高的土壤中生存,对土壤中K+,Na+吸收具有显著的选择性(P<0.05);通过线性回归分析发现,Na+含量与各植物生境土壤电导率的相关性最密切,因此Na+是造成该地区土壤盐碱化的主要因素;经碱蓬改良后的土壤,其pH,电导率,Na+和Ca2含量均有显著的降低,证明碱蓬对盐碱地的改良十分有效.%Soil salinization threatens agricultural production seriously.So,we are looking forward to providing some improvement methods for salinized land.This study analyzed salinized grassland soil characteristics.In order to explore the long-term adaption of different halophytes communities on Horqin Grassland,we sampled four natural salinized grassland (Suaeda salsa,dwarf Suaeda salsa,Puccinellia tenuiflora and Iris lactea) soils along with alfalfa vegetation soil (improved by Suaeda salsa) in Horqin,Inner Mongolia.We measured soil pH,EC,Na+,K+ and Ca2+ content.We calculated soil Na+/K+ ratio and analyzed correlation between ion content and soil EC value bylinear regression analysis.The results indicated that S.salsa soil had the highest pH value and soil salinity content,and it had strong adaptability to salinity.P.tenuiflora could live with high Na+/K+ ratio in soil,and possessed significant selectivity for K+ over Na+ (P <0.05).Utilizing linear regression analysis,we found that Na+ content had the highest correlation with soil EC value,and Na+ was the major factor for causing soil salinization in this region.After planting S.salsa,soil pH and EC value,Na+ and Ca+ content decreased significantly.Therefore,S.salsa was very effective plant on the improvement of saline alkali soil.【期刊名称】《草地学报》【年(卷),期】2017(025)004【总页数】7页(P749-755)【关键词】盐碱化草地;土壤含盐量;离子含量;Na+/K+;盐碱化改良【作者】吕昕培;张吉平;李永生;何傲蕾;王锁民;张金林【作者单位】草地农业生态系统国家重点实验室兰州大学草地农业科技学院,甘肃兰州730000;草地农业生态系统国家重点实验室兰州大学草地农业科技学院,甘肃兰州730000;草地农业生态系统国家重点实验室兰州大学草地农业科技学院,甘肃兰州730000;草地农业生态系统国家重点实验室兰州大学草地农业科技学院,甘肃兰州730000;草地农业生态系统国家重点实验室兰州大学草地农业科技学院,甘肃兰州730000;草地农业生态系统国家重点实验室兰州大学草地农业科技学院,甘肃兰州730000【正文语种】中文【中图分类】S153.61全世界盐渍化土地面积约10亿公顷[1-3],其中中国盐渍化土地总面积约1亿公顷[4-8]。
全球范围内灌溉耕地上产出的粮食占世界粮食总产量的33%,但其中40%的灌溉地受到土壤盐渍化的危害,且灌溉导致的盐渍化还会进一步扩大[9]。
在长期的自然进化过程中,海洋植物保留了对高浓度盐分的适应性,而大多数陆生高等植物在进化过程中丧失了这种耐受性[10],只有少部分保留了这种特性,这类陆生植物被称之为盐生植物,其在生物改良盐碱地方面有着极其重要的应用价值[11-13]。
盐渍土是一种重要的土地资源,但中国80%的盐渍土尚未得到开发和利用[14]。
盐渍荒地土壤含盐量高,以碱性土居多,不经改良通常不能利用。
生物改良盐碱地的方法投入较少,同时成效显著,逐渐被广泛应用。
我们可以根据盐渍土类型、含盐量、地理位置、气候特点及当地经济结构选择合适的耐盐植物,从而建立配套的栽培技术,一方面所种植的盐生植物可以带来一定的经济效益,更重要的是改良了盐碱地土壤的性质,这对盐渍土可持续的开发利用至关重要[15-17]。
内蒙古科尔沁草原西与锡林郭勒草原相接,地处内蒙古平原向东北平原的过渡地带,西起燕山山脉的七老图山、东至松辽平原西部,南以努鲁尔虎山为界,北近大兴安岭山地南缘,整个轮廓呈方棱形,地域辽阔,资源丰富,是我国重要的畜牧业基地之一[18]。
但是近年来,该地区土壤盐碱化不断加剧,形成了盐碱化土地,日益威胁着当地的生态建设和经济发展。
盐地碱蓬(Suaeda salsa)为一年生草本植物,喜高湿、耐盐碱、耐贫瘠,可在高钠离子浓度的环境下完成其生活史,是典型的盐碱地指示植物,俗称“盐蒿”[19-22]。
小花碱茅(Puccinellia tenuiflora)为多年生单子叶盐生植物,生于平原绿洲和山区的河谷草甸、盐化低地草甸,对土壤中钾离子有较高的选择性,从而维持植物组织中较高浓度的钾离子水平,在中度至重度盐渍化土壤中生长状况良好[23-24]。
马莲(Iris lactea)为多年生草本植物,耐热、耐干旱、尤其耐盐碱,是盐碱化草甸的建群草种,可用于改良盐碱地[25-27]。
紫花苜蓿(Medicago sativa)为多年生草本植物,喜温凉、耐干旱、耐冷热,但不耐盐碱[28-30]。
酸碱性是土壤重要的化学性质,更是土壤肥力的一项重要指标,对土壤物理性质、微生物活性、矿物质的有效性和有机质的分解影响很大[31-34]。
钠离子对积盐型盐生植物而言,是一种有益元素,通过大量积累于肉质化的茎叶中来维持植株细胞内外稳定的渗透压,使该类植物维持正常的渗透调节能力,从而促进其生长[35-38],但绝大多数栽培农作物都属于对钠离子非常敏感的甜土植物。
钠离子是盐渍化土壤中主要的毒害离子[3,10-11],高浓度的钠离子会对农作物产生严重的渗透胁迫,抑制植物对其他营养元素的吸收,使细胞代谢紊乱,从而引起氧化胁迫导致的细胞质膜透性改变,细胞膜选择性吸收能力丧失,造成有毒物质的积累,最终引起植物生长发育和形态建成的改变,甚至死亡[8,10]。
钾离子是植物细胞内多种酶的活化剂,能促进蛋白质和糖类的合成,也是维持细胞渗透势的重要成分[39]。
钙离子是植物细胞中介导钙调蛋白调节系统和磷酸肌醇调节系统的物质,植物细胞膜选择性吸收能力的丧失,会造成钙离子含量剧增,导致植物细胞代谢的紊乱甚至伤害死亡[40]。
本研究以该地区自然形成的4种(碱蓬、矮化碱蓬、小花碱茅和马莲)典型盐碱化草地土壤以及经碱蓬改良后的紫花苜蓿地土壤为研究对象,对其pH、土壤电导率、钠离子、钾离子和钙离子含量进行了测定研究,利用线性回归分析法分析了3种离子含量与土壤电导率的相关性。
探究了不同盐生植物长期适应的土壤特性,为生物改良盐碱地提供了一定的参考和理论依据。
1 材料与方法1.1 研究区概况科尔沁草原又称科尔沁沙地。
位于北纬42°5′~43°5′,东经117°30′~123°30′。
海拔250~650米,处于西拉木伦河西岸和老哈河之间的三角地带,西高东低,绵亘400余 km ,面积约4.23万km2。
年均气温5~7°C,积温3 000~3 200°C,年日照时数2 860~3 111 h,年均降水量350~450 mm,多集中在6、7、8三个月,约占全年降水量的70%,无霜期136~156天[18,41]。
本研究取样点位于科尔沁左翼后旗东经122°30′,北纬43°12′。
1.2 研究方法1.2.1 土壤采样以4种(碱蓬、矮化碱蓬、小花碱茅、马莲)典型盐碱化自然草地土壤以及经碱蓬改良后的苜蓿地土壤为研究对象。
采集位置为植株根际周围,先去除厚度约1 cm的表土及覆盖物,用取土器分别采集5 cm、10 cm和20 cm的土样,并充分均匀混合,使用5点法从中取出约100 g作为一个土样。
在每一种植物生长的区域内采用随机取样法,分别采集8个土样。
土样带回实验室,自然风干后,将同种草地土壤混合均匀,过0.5 mm筛用于后期土壤pH、电导率以及Na+、K+和Ca2+含量的测定。
1.2.2 指标测定及方法 (1) 土壤pH测定:pH计法。
首先制备去CO2水,在烧杯中加入蒸馏水,煮沸5~8 min后静置至室温。
称取土壤样品各15 g,以土水比例15∶25加入去CO2水25 mL,置于摇床充分震荡5 min,完成土壤待测液制备,静置半小时后,用pH计(Sartorius PB-10酸度计)分别测定各土壤样品pH值[42]。