水蝕風蝕交錯帶灌叢斑塊結構及動態(tài)特征研究.pdf

1、隨著全球變暖和人類活動對自然環(huán)境破壞加劇，土壤沙漠化日益嚴重。黃土高原地區(qū)，尤其是水蝕風蝕交錯帶正面臨著水土流失、生態(tài)環(huán)境惡化等生態(tài)問題，嚴重危及到當地人民的生存和發(fā)展。灌叢斑塊對維護黃土高原水蝕風蝕交錯帶的生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和恢復發(fā)揮著重要作用。本研究選取黃土高原水蝕風蝕交錯帶沙坡地沙蒿半灌木為建群種的灌叢斑塊作為研究對象，通過分析不同演替階段斑塊空間分布格局特征、斑塊數量動態(tài)規(guī)律和群落結構，旨在為揭示水蝕風蝕交錯帶植被恢復機理提供理論依

2、據。本研究取得的主要結論如下:
　　(1)灌叢斑塊的空間分布格局表現為:灌叢斑塊演替初期，小灌叢斑塊（灌叢體積立方根d＜60 cm）表現為聚集分布，到演替后期聚集程度減弱，大灌叢斑塊(d＞95cm)主要表現為均勻分布，演替末期逐漸發(fā)展為空間隨機分布。分析灌叢斑塊的空間關聯特征，結果表明:除中灌叢斑塊(60 cm＜d≤95 cm)與大灌叢斑塊呈空間負相關外，其余各斑塊間均呈空間正相關。
　　(2)灌叢斑塊數量結構呈金字塔型，小

3、灌叢斑塊和中灌叢斑塊占總斑塊數量的77％，數量結構呈現微弱的增長型。灌叢斑塊存活曲線為Deevey-Ⅱ型。生存函數分析表明:灌叢斑塊生存率函數單調下降，累積死亡率函數單調上升，死亡密度函數則較為平緩，危險率函數隨灌叢斑塊大小級的增加呈上升的趨勢。
　　(3)灌叢斑塊內植物多樣性、地上/地下生物量及土壤含水量均顯著高于裸地斑塊(P＜0.05)，且隨灌叢斑塊的增大呈增加的趨勢。黃土高原水蝕風蝕交錯帶灌叢斑塊顯著改善了微生境，進而促進灌

4、叢斑塊的演替過程。
　　作為植物群落次生演替的先鋒植物，沙蒿灌叢斑塊對水蝕風蝕交錯帶生態(tài)系統(tǒng)的維持和恢復發(fā)揮重要作用。小范圍(0-10 m)尺度下，演替階段和斑塊間相互作用決定了灌叢斑塊的空間分布格局;灌叢斑塊的結構動態(tài)揭示了沙蒿灌叢斑塊在研究區(qū)內生長更新良好，能夠適應當地氣候環(huán)境，種群處于穩(wěn)定增長狀態(tài)。而且，灌叢斑塊對微生境的改善作用，即提高植物多樣性、地上地下生物量和土壤含水量，隨灌叢斑塊演替呈增大趨勢，有助于其它植物的定居，