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石漠化区先锋树种对青冈幼苗的保育作用及枝叶性状的影响

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生态学杂志 2018年第7期37卷 1917-1924页

作者：吕仕洪李象钦白坤栋韦春强曾丹娟徐广平广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所广西桂林541006 广西喀斯特植物保护与恢复生态学重点实验室广西桂林541006

青冈(Cyclobalanopsis glauca)是南方喀斯特区地带性森林植被比较常见而重要的建群种或优势种,对石漠化山区有较强的适应性。本研究调查了桂西南石漠化区环境下,茶条木(Delavaya toxocarpa)、银合欢(Leucaena leucocephala)和任豆(Zenia... 详细信息

青冈(Cyclobalanopsis glauca)是南方喀斯特区地带性森林植被比较常见而重要的建群种或优势种,对石漠化山区有较强的适应性。本研究调查了桂西南石漠化区环境下,茶条木(Delavaya toxocarpa)、银合欢(Leucaena leucocephala)和任豆(Zenia insignis)等3种先锋树种对定植1~3年青冈幼苗生长及枝叶性状的影响。结果表明:3个先锋树种对青冈幼苗的成活和生长均具有比较明显的保育作用,并且这种保育作用随青冈幼苗年龄增长而增强,对株高的影响要大于对基径的影响,茶条木的保育作用明显大于任豆;与同一坡位冠外空地相比,先锋树种冠下的青冈幼苗主干的高茎比(株高/基径)及平均节间长度、叶片SPAD值和平均单叶面积等较大,叶片N含量较高和C/N值较低,其中茶条木下和银合欢下与冠外空地之间的差异显著(P保育植物,以提高其幼苗定居成功率和植被修复效果。

关键词：先锋树种青冈幼苗生长保育作用枝叶性状石漠化桂西南

高山垫状植物保育作用对土壤微生物群落功能和多样性的影响

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高山垫状植物保育作用对土壤微生物群落功能和多样性的影响

作者：廖蕊兰州大学

学位级别：硕士

保育作用在高山物种间相互作用中发挥着重要作用,更是严峻环境下影响群落结构的主要因素之一。保育植物通过不同途径对其他物种产生保育作用,如改变微环境、提高营养供给或者消除竞争者等。垫状植物作为高山环境中普遍存在的保育物种,... 详细信息

保育作用在高山物种间相互作用中发挥着重要作用,更是严峻环境下影响群落结构的主要因素之一。保育植物通过不同途径对其他物种产生保育作用,如改变微环境、提高营养供给或者消除竞争者等。垫状植物作为高山环境中普遍存在的保育物种,通过其垫状外形为其他植物提供避难所,促进植物的生长。然而,有关垫状植物保育作用对地下土壤微生物的影响研究甚少。本文选择了四个不同采样点(祁连山石包城采样点、天山1号冰川采样点、西藏米拉山采样点、西藏司玛拉山采样点),以垫状植物囊种草(Thylacospermumcaespitosum)和团状福禄草(Arenariapolytrichoides)为研究对象,利用Biolog生态板培养法以及磷脂脂肪酸(PLFA)分析法,探讨垫状植物保育作用对土壤微生物功能和多样性的影响。主要得出以下结论:1.土壤微生物活性和生物量在不同地点间具有差异。本研究中西藏司玛拉山采样点土壤微生物活性和生物量最高,祁连山石包城采样点最低。2.垫状植物显著提高了土壤微生物活性和生物量。囊种草(祁连山石包城采样点)和团状福禄草(西藏司玛拉山采样点)灌丛下土壤微生物总生物量都显著高于裸地。对囊种草而言,其对微生物活性的保育作用在天山1号冰川采样点高于祁连山石包城采样点。3.垫状植物提高了土壤微生物功能多样性。垫状植物灌丛Shannon-Wiener指数、McIntosh指数显著高于裸地;垫状植物灌丛下土壤微生物对氨基酸类、酯类、酸类的利用率显著高于裸地。4.垫状植物改变了土壤微生物群落结构。垫状植物灌丛内外微生物群落PLFA含量不同,囊种草(祁连山石包城采样点)提高了真菌、放线菌PLFA含量,团状福禄草(西藏司玛拉山采样点)提高了细菌、放线菌、革兰氏阳性(GP)细菌PLFA含量。综上所述,垫状植物的存在提高了土壤微生物活性、改变了微生物结构和组成,且这种改变受到地点以及植被类型的影响。本研究探讨了土壤微生物对垫状植物的响应策略,丰富了垫状植物保育作用理论,同时有助于了解垫状植物群落形成机制和生态功能,从而明确垫状植物在高山物种演替以及群落分布格局中扮演的角色。

关键词：高山生态系统垫状植物保育作用土壤微生物微生物多样性

青藏高原植物保育作用对其冠层下植物群落结构以及土壤理化性质的影响

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青藏高原植物保育作用对其冠层下植物群落结构以及土壤理化性质的...

作者：王钰鑫兰州大学

学位级别：硕士

植物间的保育作用对于植物种群动态、植物群落构建、以及生态系统功能等诸多方面都发挥着重要的作用。植物间的保育作用可以通过多种不同的途径来促进周围邻体植株的生长和发育。保育植物通过影响土壤理化性质和土壤酶活性来对邻体植株... 详细信息

植物间的保育作用对于植物种群动态、植物群落构建、以及生态系统功能等诸多方面都发挥着重要的作用。植物间的保育作用可以通过多种不同的途径来促进周围邻体植株的生长和发育。保育植物通过影响土壤理化性质和土壤酶活性来对邻体植株施加保育作用,促进周围邻体植株的生长和发育。此途径在保育作用众多机制的研究中有着不可取代的地位。本研究基于青藏高原高寒草甸上的常见植物金露梅(Potentilla fruticosa)灌丛的保育作用,从土壤理化性质和土壤酶的角度出发,研究了金露梅灌丛对冠层下植物群落的影响,探讨了金露梅灌丛的保育作用对其冠层下土壤理化性质和土壤酶活性的影响,从而为进一步解释植物间的正相互作用提供了理论基础。取得的研究结果如下： 1)金露梅灌丛对其冠层下植物群落具有一定程度的保育作用,金露梅灌丛的存在增加了冠层下地上植物的总生物量,但对冠层下植物群落的丰富度无明显作用;2)金露梅灌丛的存在对其冠层下不同功能群的保育作用是有差别的,金露梅灌丛的存在提高了豆科功能群的生物量以及丰富度,对禾本科和杂草功能群的影响不显著;3)金露梅灌丛的存在对其冠层下不同物种的保育作用强度是不同的。本研究表明,即使是在同一功能群内部,金露梅灌丛对不同物种保育作用也存在不同的差异,例如金露梅灌丛对豆科功能群中的三个的物种有显著的保育作用,而对杂草功能群中只有一半的物种达到显著的保育作用;4)金露梅灌丛的存在,提高了冠层下土壤的酸碱度、有机质含量、全氮含量以及土壤电导率,也激活了冠层下土壤脲酶、蔗糖酶等五种土壤酶的活性。表明金露梅灌丛的存在对其冠层下土壤的物化性质有显著影响。并且说明了保育植物对土壤理化性质的影响在保育作用机制的研究中有着重要的意义。以上通过金露梅灌丛对其所处冠层下植物群落和土壤理化性质影响的研究,可以更深层次的解释植物物种之间的保育作用的作用方式及作用机制。为全面认识植物间正相互作用的特性、群落的构建机制以及多样性的维持机理提供了重要的理论支持,并且为青藏高原高寒草甸地区的草场恢复与生态保护提供了可行的科学依据。

关键词：青藏高原金露梅灌丛保育作用土壤理化性质

桂西南石漠化山区灌草丛对青冈和蒜头果直播造林的影响

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植物科学学报 2016年第1期34卷 38-46页

作者：吕仕洪黄甫昭陆树华徐广平曾丹娟李先琨广西喀斯特植物保护与恢复生态学重点实验室广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所广西桂林541006

为探讨石漠化山区立地类型对青冈(Cyclobalanopsis glauca)和蒜头果(Malania oleifera)直播造林的影响及其机理,本研究采取小区播种试验方法,并监测这2个树种在石漠化山区3种立地类型(灌丛、草丛和裸地)中种子萌发、幼苗存活与生长量情... 详细信息

为探讨石漠化山区立地类型对青冈(Cyclobalanopsis glauca)和蒜头果(Malania oleifera)直播造林的影响及其机理,本研究采取小区播种试验方法,并监测这2个树种在石漠化山区3种立地类型(灌丛、草丛和裸地)中种子萌发、幼苗存活与生长量情况,以及各立地类型中枯落物储量和小气候环境因子特征。结果显示,灌丛和草丛中枯落物储量分别为(182.55±47.94)g/m2和(99.88±35.76)g/m2;灌丛和草丛距离地面150cm处的光照强度和气温显著低于裸地、空气湿度显著高于裸地,且距离地面越近效果越明显;灌丛和草丛地下5cm处的土壤温度显著低于裸地;青冈种子萌发率、幼苗保存率和幼苗生长量在3种立地类型间差异不显著(P>0.05);蒜头果种子萌发率在裸地和灌丛间差异显著(P=0.014),一年生幼苗株高生长量在裸地和灌丛之间、草丛和灌丛之间差异显著(P=0.011和P=0.041),幼苗基径生长量在裸地和灌丛之间差异显著(P=0.043),在草丛和灌丛之间差异极显著(P=0.003)。本实验结果表明,在桂西南石漠化山区灌、草丛的保育作用下,蒜头果种子发芽率较高,幼苗生长较快,可选择种子直播方式造林;而青冈因一年生幼苗越冬后死亡率很高,需要改进幼苗抚育措施或改变造林方式,才能取得较理想的效果。

关键词：石漠化灌丛草丛青冈蒜头果直播保育作用桂西南

桂西南石漠化区3种先锋树种对树冠下青冈和金银花幼苗生长的影响

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热带亚热带植物学报 2015年第2期23卷 197-204页

作者：吕仕洪黄甫昭曾丹娟李先琨徐广平广西喀斯特植物保护与恢复生态学重点实验室广西壮族自治区中国科学院广西植物研究所广西桂林541006

为探讨桂西南石漠化区先锋树种对树冠下其他幼苗生长的影响,采取野外小区试验的方法,对茶条木(Delavaya toxocarpa)、银合欢(Leucaena leucocephala)和任豆(Zenia insignis)等先锋树种树冠下的青冈(Cyclobalanopsis glauca)和金银花(Lon... 详细信息

为探讨桂西南石漠化区先锋树种对树冠下其他幼苗生长的影响,采取野外小区试验的方法,对茶条木(Delavaya toxocarpa)、银合欢(Leucaena leucocephala)和任豆(Zenia insignis)等先锋树种树冠下的青冈(Cyclobalanopsis glauca)和金银花(Lonicera maackii)幼苗的成活和生长进行了研究。结果表明,3种先锋树种能明显降低树冠下的光照强度,对土壤的物理性状亦能起到一定或比较明显的改善作用,但对土壤化学性状则没有或者改善作用较小。3种先锋树种对青冈幼苗的成活和生长具有比较明显的保育作用;任豆和银合欢对金银花幼苗的成活有保育作用,但对其幼苗生长具有抑制作用,而茶条木对金银花幼苗成活和生长均有较明显的抑制作用,且无论是保育作用还是抑制作用,3种先锋树种对树冠下同种幼苗株高或枝条的影响要大于对基径的影响。因此,该区植被修复可以选择茶条木、银合欢和任豆等先锋树种作为青冈幼苗的保育植物,而金银花则应选择这些树种的树冠外作为定植点,以减少或消除其对幼苗生长的不利影响。

关键词：石漠化先锋树种幼苗保育作用抑制作用

荒漠绿洲边缘长期封育下天然荒漠植被群落演替及稳定性分析

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荒漠绿洲边缘长期封育下天然荒漠植被群落演替及稳定性分析

作者：张妍山西师范大学

学位级别：硕士

荒漠绿洲边缘天然植被体系是维持绿洲稳定和保护绿洲生态安全的关键屏障。然而,近50年来,由于中国西北地区人口快速增长,大面积开垦和放牧活动导致绿洲边缘水资源短缺,天然植被衰退严重,风沙危害日益加剧。封育作为荒漠生态系统最为经... 详细信息

荒漠绿洲边缘天然植被体系是维持绿洲稳定和保护绿洲生态安全的关键屏障。然而,近50年来,由于中国西北地区人口快速增长,大面积开垦和放牧活动导致绿洲边缘水资源短缺,天然植被衰退严重,风沙危害日益加剧。封育作为荒漠生态系统最为经济和可靠的恢复措施之一,对促进荒漠绿洲边缘天然植被群落物种多样性和植被生产力恢复及生态系统功能稳定具有重要作用,但目前针对连续长期封育下荒漠天然植被群落多样性、生态位和稳定性变化研究还相对较少。本研究选取河西走廊荒漠绿洲边缘典型退化植物群落(红砂-泡泡刺Reaumuria soongorica-Nitraria tangutorum群落)为研究对象,进行近10年连续固定样地植被群落特征和土壤理化性质监测,研究荒漠绿洲边缘长期封育下荒漠植物群落多样性、生态位、种间关联性变化特征以及群落稳定性特征,研究结果表明:(1)长期封育下,天然荒漠植被群落植物物种多样性显著增加,其中草本层物种由未封育时0种增加到封育后期7种;同时群落优势种也发生转变,灌木层最初以泡泡刺为优势种,封育后优势种转变为红砂,草本层封育前期第3年以一年生草本植物碱蓬为优势种,重要值为26.6%,中期封育第6年以一年生草本植物猪毛蒿为优势种,重要值为34.6%,后期封育第7年和第9年以一年生草本猪毛蒿、白茎盐生草为优势种,重要值分别为27.6%,35.6%,且在封育第9年时白茎盐生草逐渐成为群落优势种。在后期蝎虎霸王、白茎盐生草、小画眉草等开始侵入,同时,多年生草本密度显著增加,表现为封育第7年甘肃驼蹄瓣密度由0.01 m增加到0.17 m。随着封育年限的延长,土壤有机质和全氮呈现先下降后上升的趋势,而速效氮、速效钾、有效磷含量则呈现相反趋势。群落多样性变化主要受灌木层保育作用和土壤理化性质的影响:一方面,灌木层植被密度随着封育年限的增加显著增加,同时在灌木层保育作用下草本层植物得以生长和发育;另一方面,群落物种多样性与土壤有机质、全氮呈正相关关系,其中灌木层多样性与深层土壤含水量呈正相关关系(P作用(竞争作用)中期转变为正关联作用(促进作用)封育后期再转为负关联作用;群落中成对物种间负关联种对的比例随着封育年限的延长而增加,但从整体上来说,群落物种间关联程度不显著,种间关联较为松散,正关联的种对数多于负关联,群落相对稳定。实行围栏封育后,植物群落稳定性从高到低依次为封育9年>封育3年>封育6年>封育5年>封育4年>封育8年>封育2年>封育7年。由模糊隶属函数法可知,不同封育年限群落稳定性表现为:封育后期>封育前期>封育中期,封育后期时群落最稳定,隶属度平均值为0.66、0.66、0.64。综上,在研究时间范围内,封育有利于河西走廊荒漠绿洲边缘植物群落的稳定性。

关键词：荒漠绿洲边缘封育植物多样性保育作用生态位特征群落稳定性