论文部分内容阅读
流动沙丘-丘间低地过渡带,是丘间低地(高植被覆盖区)与流动沙丘(低植被覆盖区)之间的缓冲过渡区,具有很强的指示植被-流动沙丘相对关系的作用,而且其植被过程制约流动沙丘区植被的自然恢复。但是,目前,人们对流动沙丘与丘间低地过渡带的时空格局、植被组成、植物适应对策和植物侵入的制约因素还知之之甚少。
本论文以科尔沁沙地流动沙丘-丘间低地过渡带为研究对象,野外监测了流动沙丘与丘间低地过渡带的时空动态,分析了过渡带变化对沙丘区植被面积和格局的影响:调查了迎风坡过渡带的幼苗出土及定居、土壤水分和土壤种子库,探讨了芦苇侵入迎风坡过渡带的机制;研究了迎风坡过渡带的的出土幼苗密度与土壤种子库密度和土壤水分的关系。
本研究表明:(1)背风坡过渡带宽度在1.04-5.49 m之间,迎风坡过渡带宽度在1.00~7.92m之问,属于小尺度过渡带。背风坡过渡带每年5月底形成,迎风坡过渡带每年9月底形成。背风坡过渡带宽度与丘间低地面积或垂直风向的植被宽度呈现著并负相关(P<0.05)。(2)本研究涉及的流动沙丘区.植被覆盖面积每年以0.36%的速度增加:另外,流动沙丘与丘间低地过渡带的动态变化,使得丘间低地的16种沼泽一草甸植物和1种草原植物退出背背风坡过渡带,沙生植物黄柳和芦苇在迎风坡过渡带呈带状分布i。(3)流动沙丘、迎风坡过渡带和丘间低地的植物种类分别足2、9和67种,植物平均密度分别为1.4、35.6和47.9株m-2。迎风坡过渡带的植物多样样性介流动沙R和丘间低之间,具有明显边缘效应。(4)风蚀强度调节芦苇的不同繁殖方式,促进芦苇通过由性繁殖和营养繁殖在迎风坡过渡带建以和扩展种群。芦苇适应不同强度的风蚀的机制是:风播种子风蚀强烈(深度32--35 cm)土壤水分良好的过渡带萌发、出苗和定居,种群建立;高密度地上茎秆和网状地下根茎结果降低风速,第二年风蚀蚀度中等(深度15-17cm),根状茎埋深变浅,无性系分株出上,种群扩展。(5)生长季的5-9月,迎风坡过渡带出土幼苗密度与土壤水分呈显著正相关(P<0.05),但与土壤种子库密度的相关性未达到显著水平(P>0.05),它们的相关性不随时问格局的变化而变化:而且,随着土壤水分的增加,出土幼苗苗密度呈对数增加。本研究丰富了生态过渡带理论和植物沙生适应理论,增进了对过渡带边缘效应和多年生植物侵入过渡带裸沙机制的理解,对沙丘植被自然然恢复和植物多样性保护具有指导意义。