2003--2013年宁夏盐池沙化草地生态恢复研究

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我国西北地区生态环境脆弱,干旱少雨,荒漠化现象严重制约着当地草场利用与经济发展。为掌握该地区沙化草地的形成机理、探究植被变化影响因素,本文研究了宁夏回族自治区盐池县近10年来5种土地管理方式下的植被恢复。通过外业实地调查,结合生态学理论,分别从NDVI、植物群落数量特征、植物群落结构特征进行了较为深入的研究,得到以下初步结论:1、从盐池县全县范围来看,2003年至2013年间,植物群落数量特征呈现先上升后下降,最后水平震荡的趋势,在2004年达到最高水平。从植物群落结构特征来看,盐池县平均多样性指数在2.27至2.59之间波动,指数最大和最小的年份分别出现在2007年和2010年;生态优势度指数最大和最小的年份分别出现在2005年和2007年;群落均匀度指数基本在0.60左右小幅震动,指数最大年份出现在2007年,指数最小年份出现在2006年。从盐池县整体来看,群落结构指数波幅较小,表明群落结构基本上处于稳定状态,这说明盐池县的全县封育政策给植被恢复提供了良好的条件,依靠草场的自恢复能力以及适当的撂荒、退耕、封育等措施达到了自身与外界环境的动态平衡,草场状况健康、稳定。2、从天然草地、流沙地、人工封育草地、撂荒地、退耕还草地等不同土地管理方式的角度分析,虽然植被恢复情况不尽相同,变化规律有所差异,但都取得了一定的植被恢复效果。总体而言,2003年、2004年植被生长效果较好,2004年以后整体趋势开始下降,最后趋于稳定。这一方面与降雨量、人为干扰等外界影响因素有关,另一方面,与种间竞争关系的变化、土壤结皮的变化也有关系。从柳杨堡人工封育区的对比变化中可以很明显的看出,并非封育时间越长,封育效果越好,适当的封育年限(5年左右)与放牧相结合是提高植被恢复效果的有效方式。3、对柳杨堡人工封育区生态位进行分析,生态位宽度分析结果表明,随着封育年限的增长,群落优势种朝旱生化方向发展,不利于草场建设;生态位重叠度分析结果表明,边缘区植被对资源利用较为均衡,恢复较为健康;另外,生态位宽度与生态位重叠度之间无必然线性联系。4、对柳杨堡人工封育区的土壤含水量进行分析,含水量最大的是外围区,其次是核心区,最小的是边缘区,但通过单因素方差分析,不同封育年限的人工样地土壤水分并无显著差异。对积沙量进行分析,大体上呈现波浪下降趋势,表明自2002年全县封育以来,植被逐步恢复,风蚀积沙量逐渐减少,风蚀状况逐年好转,封育政策取得了较好的效果。5、降雨量是影响半干旱地区草地恢复的最主要气象因素,此外,人类不合理的放牧方式严重影响着草场恢复。通过积极的封育、撂荒、退耕还草以及人工栽植灌草等措施,可以加速植被恢复,遏制土地荒漠化。
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