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本研究为了掌握在封育条件下不同植被群落特征变化以及人工林和天然林的生态功能差异,采用“以空代时”方法选择晋西离石区信义镇不同弃耕年限的群落样地,对封育条件下的植被群落结构、物种多样性、土壤理化性质及其土壤侵蚀规律进行了系统的研究。具体内容及结论主要包括以下几个方面:(1)对弃耕地植被群落研究发现:在弃耕30年的自然状态下,根据弃耕年限进行排序,结果为弃耕1～3a的狗尾草+小叶鬼针草群落(B1)、弃耕地5～11a的蒿类草丛阶段(C2)、弃耕10～15a的铁杆蒿+长芒草群落(D3)、弃耕地13～22a的披碱草+乌里胡枝子+蒿类群落(E4)、弃耕地24～30a的沙棘群落(F5)。共出现草本43种,灌木4种,其中55.81%的种属于禾本科、豆科和菊科,表明该区植被群落优势科很明显。Shannon-Wiener指数和Pielou指数随着弃耕年限的增加都有不同程度的增加,而Simpson指数却在减少。(2)在整个弃耕序列中,土壤容重变化范围在1.26～1.38 g/cm3之间,土壤总孔隙度有弃耕初期的51.76%增大到弃耕后期的52.43%,土壤毛管孔隙度和土壤含水量表现均一性,受弃耕时间影响较小。各植被群落土壤容重、总空隙度和含水量都随着土壤深度的增加而增大,土壤毛管孔隙度与深度无明显的关系。土壤PH变化幅度小,有机质含量由弃耕初期B1的7.52g/kg逐渐增大到弃耕后期的F5的12.23g/kg;土壤全氮和碱解氮含量逐渐减少;土壤速效磷含量增加,土壤全磷、全钾和速效钾含量变化随弃耕年限的增加变化不明显;各植被群落下的土壤全氮和碱解氮有明显的表聚效应。∪?通过野外人工降雨对不同植被群落的侵蚀规律研究发现,各植被群落产沙过程线波动较大。弃耕初期,产沙强度和产沙量较大,弃耕后期产沙强度和产沙量明显减少。相同雨强下,平均径流强度大小排序为:A0(农耕地)>D3 >E4>C2>B1>F5,比值为:3.72:2.98:1.53:1.425:1.36:1.05;平均产沙强度大小排序为:A0>D3>C2>F5>E4>B1,比值为:17.69:8.38:2.94:1.57:1.06:1。相对于A0,B1、C2、D3、E4、F5减沙效应分别为94.35%,83.41%,45.51%,91.02%,88.41%。其中,沙棘群落水土保持功能较好。累积产沙量与降雨历时成y=ax+b的线性关系,与降雨强度成y=aIb的幂函数关系.(4)对天然林与人工林生态功能比较发现,天然林的灌木层较人工林发达,但人工林的草本层要优于天然林。山杨天然林下的各项土壤物理性状均优于油松和刺槐人工林。山杨林下土壤有机质和全氮含量均大于其它两种人工林相应养分含量,其中0-20cm土层有机质含量分别是油松人工林和刺槐人工林对应土层的1.17、4.56倍,全氮含量分别是油松人工林和刺槐人工林对应土层的6.88、3.95倍。但山杨林土壤碱解氮(29.2mg/kg)含量较低,PH值偏低。各林分林下产流产沙强度的差别反映在累计产流产沙上表现相同的规律,即刺槐林>油松林>山杨林。