删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

科尔沁沙地封育恢复过程中植物群落特征变化及影响因素

本站小编 Free考研考试/2022-01-01

濠电姷鏁告慨鐑藉极閹间礁纾婚柣鎰惈閸ㄥ倿鏌涢锝嗙缂佺姳鍗抽弻鐔虹磼閵忕姵鐏堢紒鐐劤椤兘寮婚悢鐓庣鐟滃繒鏁☉銏$厽闁规儳顕埥澶嬨亜椤撶偞鍋ラ柟铏矊椤曘儱螖婵犱線鍋楅梺璇″枟閿曘垽骞冮埡鍐<婵☆垳鍘х敮楣冩⒒娴gǹ顥忛柛瀣噽閹广垽宕熼姘К闂佹寧绻傞ˇ浼存偂濞嗘垟鍋撶憴鍕婵炲眰鍊濋崺銏ゅ醇閳垛晛浜鹃悷娆忓缁€鍐磼椤旇偐效妤犵偛绻樺畷銊╁级閹寸偛绁舵俊鐐€栭幐楣冨窗閹伴偊鏁婇煫鍥ㄧ⊕閳锋帡鏌涚仦鎹愬闁逞屽墮閸㈡煡婀侀梺鎼炲労閻忔稑鈽夐姀鐘殿槹濡炪倖鍔戦崐鏍р枔閹屾富闁靛牆妫楅崸濠囨煕鐎n偅灏伴柕鍥у椤㈡洟鏁愰崶鈺冩澖濠电姷顣介崜婵嬪箖閸岀偛鏄ラ柍鈺佸暞婵挳鏌ц箛鏇熷殌妤犵偐鍋撳┑鐘殿暜缁辨洟宕戦幋锕€纾归柡宥庡幗閸嬪淇婇妶鍛櫤闁稿绻濋弻鏇㈠醇濠靛洨鈹涙繝娈垮枟婵炲﹪寮婚埄鍐ㄧ窞濠电姴瀚惃鎴濃攽閳╁啫绲婚柣妤佹崌瀵鏁撻悩鑼槰闂佹寧绻傞幊宥嗙珶閺囩喓绡€闁汇垽娼цⅷ闂佹悶鍔嶅浠嬪极閸愵喖顫呴柣妯虹仛濞堥箖姊洪崨濠勭畵閻庢凹鍣e鎶藉幢濞戞瑧鍘遍梺鍝勬储閸斿本鏅堕鐣岀闁割偅绻勯悞鍛婃叏婵犲啯銇濈€规洏鍔嶇换婵嬪磼濮f寧娲樼换娑氣偓娑欋缚閻矂鏌涚€c劌鈧洟鎮惧畡鎳婃椽顢旈崟顓濈礈闂備礁鎼崐鍫曞磿閺屻儻缍栫€广儱顦伴埛鎴︽偡濞嗗繐顏╅柛鏂诲€濋弻锝嗗箠闁告柨瀛╃粋宥夊箹娓氬洦鏅濋梺闈涚墕濞层劑鏁嶅⿰鍐f斀閹烘娊宕愰弴銏犵柈妞ゆ劧绠戦崙鐘绘煛閸愩劎澧涢柣鎾寸懃椤啰鈧綆浜妤呮煃鐠囪尙澧涙い銊e劦閹瑩寮堕幋鐘辩礉婵°倗濮烽崑娑樏洪鈧偓浣糕枎閹惧厖绱堕梺鍛婃处娴滐綁宕洪崨瀛樷拻闁稿本鑹鹃埀顒勵棑缁牊绗熼埀顒勭嵁閺嶎収鏁冮柨鏇楀亾缁炬儳婀遍幉鎼佹偋閸繄鐟查梺绋款儜缁绘繂顕i崼鏇為唶婵﹩鍘介悵鏇烆渻閵堝骸浜濇繛鑼枛瀵濡搁埡鍌氫簽闂佺ǹ鏈粙鎴︻敂閿燂拷
2濠电姷鏁告慨鐑藉极閹间礁纾婚柣鎰惈閸ㄥ倿鏌涢锝嗙缂佺姵澹嗙槐鎺斺偓锝庡亾缁扁晜绻涘顔荤盎閹喖姊洪崘鍙夋儓妞ゆ垵娲ㄧ划娆掔疀濞戞瑢鎷洪梺闈╁瘜閸樺ジ宕濈€n偁浜滈柕濞垮劜椤ャ垻鈧娲滈弫濠氬春閳ь剚銇勯幒鎴濐仾闁抽攱鍨块弻娑樷槈濮楀牆浼愭繝娈垮櫙缁犳垿婀佸┑鐘诧工閹冲孩绂掓潏鈹惧亾鐟欏嫭绀冩俊鐐扮矙瀵偊骞樼紒妯轰汗閻庤娲栧ú銈夌嵁濡ゅ懏鈷掑〒姘e亾婵炰匠鍛床闁割偁鍎辩壕褰掓煛瀹擃喒鍋撴俊鎻掔墢閹叉悂寮崼婵婃憰闂佹寧绻傞ˇ顖炴倿濞差亝鐓曢柟鏉垮悁缁ㄥジ鏌涢敐搴″箻缂佽鲸鎸婚幏鍛村礈閹绘帒澹堥梻浣瑰濞诧附绂嶉鍕靛殨妞ゆ劧绠戠壕濂告煟閹邦厽缍戞繛鍫熷姍濮婃椽宕橀崣澶嬪創闂佸摜濮甸懝鎯у祫闂佸憡顨堥崑鎰板绩娴犲鐓冮柦妯侯槹椤ユ粌霉濠婂懎浠滄い顓″劵椤﹁櫕銇勯妸銉含鐎殿噮鍋嗛埀顒婄秵閸撴稓澹曢挊澹濆綊鏁愭径瀣敪婵犳鍠栭崐鎼佹箒濠电姴锕ゅΛ妤呮偂閹邦儮搴ㄥ炊瑜濋崝鐔兼煃瑜滈崜姘辩矙閹烘洘鎳屽┑鐘愁問閸ㄤ即顢氶鐘愁潟闁圭儤鍨熷Σ鍫熸叏濡も偓濡宕滄潏鈺冪=闁稿本姘ㄥ瓭闂佹寧娲忛崕鑼矚鏉堛劎绡€闁搞儴鍩栭弲婵嬫⒑闂堟稓澧曢柟宄邦儔瀵娊顢橀姀鈾€鎷洪梺鍛婃崄鐏忔瑩宕㈠☉銏$厱闁靛ǹ鍎抽崺锝団偓瑙勬礃濡炰粙宕洪埀顒併亜閹哄秹妾峰ù婊勭矒閺岀喐娼忛崜褏蓱缂佺虎鍙€閸╂牠濡甸崟顖涙櫆闁兼祴鏅濋弳銈夋⒑閸濆嫭婀扮紒瀣灴閸┿垺鎯旈妶鍥╂澑闂佸搫娲ㄦ刊顓㈠船閸︻厾纾介柛灞剧懅缁愭梻绱撻崒娑滃閾荤偤鏌涢弴銊ユ灓濞存粍鐟╁缁樻媴閸涘﹤鏆堝┑鐐额嚋缁犳挸鐣烽姀锝冧汗闁圭儤鍨归敍娑㈡⒑閸︻厼鍔嬫い銊ユ閸╂盯骞嬮敂鐣屽幈濠电娀娼уΛ妤咁敂閳哄懏鐓冪憸婊堝礈濞嗘垹绀婂┑鐘叉搐缁犳牠姊洪崹顕呭剱缂傚秴娲弻宥夊传閸曨偂绨藉┑鐐跺亹閸犲酣鍩為幋锔绘晩閻熸瑦甯為幊鎾诲煝閺傚簱妲堥柕蹇娾偓鍐插婵犲痉鏉库偓鎰板磻閹剧粯鐓冮悷娆忓閻忔挳鏌熼瑙勬珚妤犵偞鎹囬獮鎺楀幢濡炴儳顥氶梻浣哥秺濡法绮堟笟鈧弻銊╁Χ閸涱亝鏂€闂佺粯蓱瑜板啴寮搁妶鍡欑闁割偅绮庨惌娆撴煛瀹€瀣М妤犵偛娲、妤佹媴閸欏浜為梻鍌欑劍閹爼宕愬Δ鍛獥闁归偊鍠楀畷鍙夌節闂堟侗鍎忛柣鎺戠仛閵囧嫰骞掗幋婵愪患闂佺粯甯楀浠嬪蓟濞戙垹绠涙い鏍ㄧ〒閵嗗﹪姊哄ú璇插箺妞ゃ劌鎳橀崺鐐哄箣閿旂粯鏅╃紓浣圭☉椤戝棝鎮鹃崼鏇熲拺缂備焦锕╁▓鏃傜磼缂佹ê绗ч柛鎺撳浮瀹曞ジ鎮㈡搴g嵁闂佽鍑界紞鍡涘礈濞戙埄鏁婇柡鍥ュ灪閳锋垿鏌i悢鐓庝喊闁搞倗鍠庨埞鎴︻敊閻愵剚姣堥悗娈垮枟婵炲﹪宕洪敓鐘茬<婵犲﹤鎷嬮崯搴ㄦ⒑閼姐倕孝婵炲/鍥х妞ゆ劦鍋傜槐锟�547闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹妞嬪海鐭嗗ù锝夋交閼板潡姊洪鈧粔鏌ュ焵椤掆偓閸婂湱绮嬮幒鏂哄亾閿濆簼绨介柨娑欑洴濮婃椽鎮烽弶搴撴寖缂備緡鍣崹鍫曞春濞戙垹绠虫俊銈勮兌閸橀亶姊洪崫鍕妞ゃ劌妫楅埢宥夊川鐎涙ḿ鍘介棅顐㈡祫缁插ジ鏌囬鐐寸厸鐎光偓鐎n剙鍩岄柧缁樼墵閹鏁愭惔鈥茬盎濡炪倕楠忛幏锟�4濠电姷鏁告慨鐑藉极閹间礁纾婚柣鎰惈閸ㄥ倿鏌涢锝嗙缂佺姵澹嗙槐鎺斺偓锝庡亾缁扁晜绻涘顔荤凹闁哄懏鐓¢弻娑㈠Ψ閵忊剝鐝栧銈忓瘜閸ㄨ泛顫忓ú顏呭仭闂侇叏绠戝▓鍫曟⒑缁嬫鍎戦柛鐘崇墵瀹曟椽濮€閵堝懐鐫勯梺閫炲苯澧村┑锛勬暬瀹曠喖顢欓崜褎婢戦梻浣筋潐閸庢娊顢氶鈶哄洭鏌嗗鍡忔嫼缂備礁顑嗛娆撳磿閹扮増鐓欓柣鐔哄閹兼劙鏌i敐鍛Щ妞ゎ偅绮撻崺鈧い鎺戝閳ь兛绶氬顕€宕煎┑鍡氣偓鍨攽鎺抽崐鏇㈠疮椤愶妇宓侀柟鎵閳锋帡鏌涚仦鍓ф噮妞わ讣绠撻弻娑橆潩椤掑鍓板銈庡幖閻忔繈锝炲⿰鍫濈劦妞ゆ巻鍋撻柣锝囧厴椤㈡盯鎮滈崱妯绘珖闂備線娼х换鍫ュ垂閸濆嫧鏋斿Δ锝呭暞閳锋垿姊婚崼鐔剁繁婵$嫏鍐f斀闁炽儴娅曢崰姗€鏌涢埞鍨伈鐎殿噮鍣e畷濂告偄閸濆嫬绠ラ梻鍌欒兌椤㈠﹪锝炴径鎰闁哄洢鍨洪崕宥嗙箾瀹割喕绨奸柣鎾跺枛閺岋綁寮崼鐔告殸闁荤姵鍔х槐鏇犳閹烘挻缍囬柕濞垮劤閻熸煡鎮楅崹顐g凡閻庢凹鍣i崺鈧い鎺戯功缁夐潧霉濠婂懎浠︾紒鍌涘浮閹剝鎯斿Ο缁樻澑闂備胶绮崝妯衡枖濞戞碍顫曢柨鏇炲€归悡鏇熶繆閵堝懎顏柣婵愪簻鑿愰柛銉戝秴濮涢梺閫炲苯澧紒瀣笩閹筋偅绻濆▓鍨仭闁瑰憡濞婇獮鍐ㄧ暋閹佃櫕鐎诲┑鐐叉閸ㄧ敻宕虹仦鍓х閻庢稒岣块惌鎺旂磼閻樺磭澧电€殿喛顕ч埥澶愬閻樼數鏉搁梻浣呵圭换鎰板箺濠婂牆鏋侀柡宥庡幗閳锋垹绱掗娑欑婵炲懏姊荤槐鎺旂磼濡偐鐤勯悗娈垮枦椤曆囧煡婢跺ň鍫柛娑卞灡濠㈡垿姊绘担鐟邦嚋缂佽鍊块獮濠冩償椤帞绋忛梺鍐叉惈閹冲繘鍩涢幋锔界厱婵炴垶锕崝鐔兼煙閾忣偅绀堢紒杈ㄥ笚濞煎繘濡搁敂缁㈡Ч婵°倗濮烽崑娑氭崲濮椻偓楠炲啴鍩¢崘鈺佺彴闂佽偐鈷堥崜锕傚疮鐎n喗鈷掑ù锝呮啞閸熺偛銆掑顓ф疁鐎规洖缍婇獮搴ㄥ礈閸喗鍠橀柛鈺嬬節瀹曘劑顢欑憴鍕伖闂備浇宕甸崑鐐电矙閸儱鐒垫い鎺嗗亾闁告ɑ鐗楃粩鐔煎即閵忊檧鎷绘繛杈剧到閹诧紕鎷归敓鐘插嚑妞ゅ繐妫涚壕濂告煏婵炲灝濡煎ù婊冩贡缁辨帡顢氶崨顓炵閻庡灚婢樼€氫即鐛崶顒夋晣闁绘ɑ褰冪粻濠氭⒒閸屾瑧顦﹂柟纰卞亞閳ь剚鍑归崜娑㈠箲閵忋倕绠抽柡鍐ㄦ搐灏忛梻浣告贡鏋紒銊у劋缁傚秴饪伴崼鐔哄幐闂佹悶鍎洪悡渚€顢旈崼鐔封偓鍫曟煠绾板崬鍘撮柛瀣尭閳绘捇宕归鐣屽蒋闂備胶枪椤戝懘鏁冮妶澶樻晪闁挎繂娲﹀畷澶愭偠濞戞帒澧查柣搴☆煼濮婅櫣鎷犻垾宕団偓濠氭煕韫囧骸瀚庨柛濠冪箓椤繒绱掑Ο璇差€撻梺鑽ゅ枛閸嬪﹪宕电€n剛纾藉ù锝呭閸庢劙鏌涢妸銊ュ姷婵☆偆鍠庨—鍐Χ閸℃ê钄奸梺鎼炲妼缂嶅﹪骞冮悙鍝勫瀭妞ゆ劗濮崇花濠氭⒑閸︻厼鍔嬮柛鈺侊躬瀵劍绻濆顓炩偓鍨叏濡厧浜鹃悗姘炬嫹40缂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾瑰瀣捣閻棗銆掑锝呬壕闁芥ɑ绻冮妵鍕冀閵娧呯厒闂佹椿鍘介幐楣冨焵椤掑喚娼愭繛鍙夌墪鐓ら柕濞у懍绗夐梺鍝勫暙閻楀﹪鎮″▎鎾寸厵妞ゆ牕妫楅懟顖氣枔閸洘鈷戠€规洖娲ㄧ敮娑欐叏婵犲倻绉烘鐐茬墦婵℃悂濡烽钘夌紦闂備線鈧偛鑻晶鐗堢箾閹寸姵鏆鐐寸墬閹峰懘宕ㄦ繝鍕ㄥ亾椤掑嫭鐓熼幖鎼灣缁夐潧霉濠婂啰鍩i柟顔哄灲瀹曞崬鈽夊▎蹇庡寲闂備焦鎮堕崕鑽ゅ緤濞差亜纾婚柟鎹愵嚙缁€鍌炴煕濞戝崬寮炬俊顐g矌缁辨捇宕掑顑藉亾瀹勬噴褰掑炊閵婏絼绮撻梺褰掓?閻掞箓宕戦敓鐘崇厓闁告繂瀚崳褰掓煢閸愵亜鏋旈柍褜鍓欓崢婊堝磻閹剧粯鐓曢柡鍥ュ妼娴滅偞銇勯幘瀛樸仢婵﹥妞介獮鎰償閿濆洨鏆ゆ繝鐢靛仩鐏忔瑦绻涢埀顒傗偓瑙勬礃閸ㄥ潡鐛Ο鑲╃<婵☆垵顕ч崝鎺楁⒑閼姐倕鏋戦柣鐔村劤閳ь剚鍑归崜鐔风暦閵忥絻浜归柟鐑樻尨閹锋椽姊洪崨濠勭畵閻庢凹鍘奸蹇撯攽鐎n偆鍘遍柟鍏肩暘閸ㄥ綊鎮橀埡鍌欑箚闁告瑥顦慨鍥殰椤忓啫宓嗙€规洖銈搁幃銏ゅ传閸曨偄顩梻鍌氬€烽懗鍓佹兜閸洖绀堟繝闈涙灩濞差亜鍐€妞ゆ劑鍎卞皬缂傚倷绶¢崑鍕偓娈垮墴濮婂宕掑顑藉亾妞嬪孩顐芥慨姗嗗厳缂傛氨鎲稿鍫罕闂備礁鎼崯顐﹀磹婵犳碍鍎楅柛鈩冾樅瑜版帗鏅查柛顐亜濞堟瑩姊洪懡銈呮瀾閻庢艾鐗撳顕€宕煎┑鍡欑崺婵$偑鍊栧Λ渚€锝炴径灞稿亾閸偆澧垫慨濠勭帛閹峰懘宕ㄦ繝鍌涙畼濠电偞鎸荤喊宥夈€冩繝鍌滄殾闁靛繈鍊栫€电姴顭跨捄鐑橆棡闁诲孩妞介幃妤呭礂婢跺﹣澹曢梻浣告啞濞诧箓宕滃☉銏犲偍闂侇剙绉甸埛鎴︽煕濠靛棗顏╅柡鍡欏仱閺岀喓绮欓崹顔规寖婵犮垼顫夊ú鐔肩嵁閹邦厽鍎熸繛鎴烆殘閻╁酣姊绘笟鈧ḿ褎顨ヨ箛鏇燁潟闁哄洠鍋撻埀顒€鍊块幊鐘活敆閸屾粣绱查梻浣告惈閸燁偊宕愰幖浣稿嚑婵炴垶鐟f禍婊堟煏韫囧﹤澧茬紒鈧€n喗鐓欐い鏃囶潐濞呭﹥銇勯姀鈩冪闁挎繄鍋ら、姗€鎮滈崱姗嗘%婵犵數濮烽弫鎼佸磻閻樿绠垫い蹇撴缁€濠囨煃瑜滈崜姘跺Φ閸曨垼鏁冮柕蹇婃櫆閳诲牓姊虹拠鈥虫珯缂佺粯绻堝畷娲焵椤掍降浜滈柟鐑樺灥椤忣亪鏌嶉柨瀣诞闁哄本绋撴禒锕傚箲閹邦剦妫熼梻渚€鈧偛鑻崢鍝ョ磼椤旂晫鎳囬柕鍡曠閳诲酣骞囬鍓ф闂備礁鎲″ú锕傚礈閿曗偓宀e潡鎮㈤崗灏栨嫼闂佸憡鎸昏ぐ鍐╃濠靛洨绠鹃柛娆忣槺婢ц京绱掗鍨惞缂佽鲸甯掕灒闂傗偓閹邦喚娉块梻鍌欐祰椤鐣峰Ο琛℃灃婵炴垯鍩勯弫浣衡偓鍏夊亾闁告洦鍓涢崢鍛婄箾鏉堝墽鍒板鐟帮躬瀹曟洝绠涢弬璁崇盎濡炪倖鎸撮崜婵堟兜閸洘鐓欏瀣閳诲牓鏌涢妸鈺冪暫鐎规洘顨婂畷銊╊敍濞戞ḿ妯嗛梻鍌氬€搁崐椋庢濮樿泛鐒垫い鎺戝€告禒婊堟煠濞茶鐏︾€规洏鍨介獮鏍ㄦ媴閸︻厼骞橀梻浣告啞閸旀ḿ浜稿▎鎾虫槬闁挎繂鎳夐弨浠嬫煥濞戞ê顏柡鍡╁墴閺岀喖顢欓悾灞惧櫚閻庢鍠栭悥濂哥嵁鐎n噮鏁囬柣鎰儗閸熷本绻濋悽闈浶fい鏃€鐗犲畷鏉课旈崨顔芥珖闂佸啿鎼幊搴g矆閸屾稓绠鹃柟瀵稿仧椤e弶銇勯锝嗙闁哄被鍔岄埞鎴﹀幢濡桨鐥柣鐔哥矌婢ф鏁Δ鍛柧闁哄被鍎查悡鏇㈡煃閳轰礁鏆熼柟鍐叉嚇閺岋綁骞橀崘娴嬪亾閹间讲鈧棃宕橀鍢壯囨煕閹扳晛濡垮ù鐘插⒔缁辨帡鎮欓浣哄嚒缂備礁顦晶搴ㄥ礆閹烘鐓涢柛娑卞枛娴滄粎绱掗悙顒€顎滃瀛樻倐瀵彃鈹戠€n偀鎷洪梻鍌氱墛缁嬫挻鏅堕弴鐔虹閻犲泧鍛殼濡ょ姷鍋涘Λ婵嬪极閹邦厼绶為悗锛卞嫬顏归梻鍌欑濠€杈ㄧ仚濠电偛顕崗姗€宕洪妷锕€绶為悗锝冨妺缁ㄥ姊洪幐搴㈩梿妞ゆ泦鍐惧殨妞ゆ洍鍋撻柡灞剧洴閸╃偤骞嗚婢规洖鈹戦敍鍕杭闁稿﹥鐗滈弫顕€骞掑Δ浣规珖闂侀潧锛忛埀顒勫磻閹炬剚娼╅柣鎰靛墮椤忥拷28缂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾瑰瀣椤愪粙鏌ㄩ悢鍝勑㈢痪鎹愵嚙椤潡鎳滈棃娑樞曢梺杞扮椤戝洭骞夐幖浣哥睄闁割偁鍨圭粊锕傛⒑閸涘﹤濮﹂柛鐘崇墱缁粯绻濆顓犲幈闂佽宕樼亸娆戠玻閺冨牊鐓冮柣鐔稿缁犺尙绱掔紒妯肩疄濠殿喒鍋撻梺鎸庣箓濡盯濡撮幇顑╂柨螖婵犱胶鍑归梺鍦归崯鍧楁偩瀹勬壋鏀介悗锝庝簻缁愭盯鏌f惔銏⑩姇瀹€锝呮健瀹曘垽鏌嗗鍡忔嫼闂佸憡绻傜€氼剟寮虫繝鍥ㄧ厱閻庯綆鍋呯亸鐢电磼鏉堛劌绗ч柍褜鍓ㄧ紞鍡涘磻閸涱厾鏆︾€光偓閳ь剟鍩€椤掍緡鍟忛柛锝庡櫍瀹曟垶绻濋崶褏鐣烘繛瀵稿Т椤戝懘宕归崒娑栦簻闁规壋鏅涢悘鈺傤殽閻愭潙鐏存慨濠勭帛閹峰懘宕ㄦ繝鍐ㄥ壍婵犵數鍋犻婊呯不閹达讣缍栨繝闈涱儏鎯熼梺鍐叉惈閸婂憡绂掗銏♀拺閻庡湱濮甸妴鍐偣娴g懓绲婚崡閬嶆煕椤愮姴鍔滈柣鎾寸懇閺岋綁骞囬棃娑橆潽缂傚倸绉甸崹鍧楀蓟閻旂厧绀傞柛蹇曞帶閳ь剚鍔欓弻锛勪沪閻e睗銉︺亜瑜岀欢姘跺蓟濞戙垹绠婚柛妤冨仜椤洤螖閻橀潧浠滅紒缁橈耿瀵偊骞樼紒妯绘闂佽法鍣﹂幏锟�1130缂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾瑰瀣捣閻棗銆掑锝呬壕闁芥ɑ绻冮妵鍕冀閵娧呯厒闂佹椿鍘介幑鍥蓟濞戙垹绠婚柤纰卞墻濡差噣姊洪幖鐐插缂佽鐗撳濠氬Ω閳哄倸浜滈梺鍛婄箓鐎氬懘濮€閵忋垻锛滈梺閫炲苯澧寸€规洘甯¢幃娆戔偓鐢登归獮鍫熺節閻㈤潧浠﹂柛銊ョ埣閺佸啴顢曢敃鈧紒鈺冪磽娴h疮缂氱紒鐘荤畺閺屾盯顢曢敐鍥╃暭闂佺粯甯楅幃鍌炲蓟閿涘嫪娌紒瀣仢閳峰鎮楅崹顐g凡閻庢凹鍣i崺鈧い鎺戯功缁夐潧霉濠婂嫮鐭掗柨婵堝仱瀹曞爼顢楁担鍙夊闂傚倷绶¢崑鍡涘磻濞戙垺鍤愭い鏍ㄧ⊕濞呯姴螖閿濆懎鏆為柣鎾寸懇閺屾盯骞嬪▎蹇婂亾閺嶎偀鍋撳鐐
王明明1,2, 刘新平,1,3,*, 何玉惠4, 张铜会1,3, 魏静5, 车力木格1,2, 孙姗姗1,21中国科学院西北生态环境资源研究院奈曼沙漠化研究站, 兰州 730000
2中国科学院大学, 北京 100049
3中国科学院西北生态环境资源研究院乌拉特荒漠草原研究站, 兰州 730000
4中国科学院西北生态环境资源研究院皋兰生态与农业综合研究站, 兰州 730000
5北京大学深圳研究生院城市人居环境科学与技术重点实验室, 广东深圳 518000

How enclosure influences restored plant community changes of different initial types in Horqin Sandy Land

Ming-Ming WANG1,2, Xin-Ping LIU,1,3,*, Yu-Hui HE4, Tong-Hui ZHANG1,3, Jing WEI5, Chelmge1,2, Shan-Shan SUN1,2 1Naiman Desertification Research Station, Northwest Institute of Eco-Environment and Resources, Chinese Academy of Sciences, Lanzhou 730000, China
2University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China
3Urat Desert-grassland Research Station, Northwest Institute of Eco-Environment and Resources, Chinese Academy of Science, Lanzhou 730000, China
4Gaolan Station of Agricultural and Ecological Experiment, Northwest Institute of Eco-Environment and Resources, Chinese Academy of Science, Lanzhou 730000, China
5Key Laboratory for Urban Habitat Environmental Science and Technology, Peking University Shenzhen Graduate School, Shenzhen, Guangdong 518000, China

通讯作者: (liuxinping@lzb.ac.cn)

编委: 梁存柱
责任编辑: 李敏, 赵航(实习)
收稿日期:2019-03-26修回日期:2019-07-23网络出版日期:2019-08-20
基金资助:国家重点研发计划(2017YFC0506706)
国家重点研发计划(2016YFC0500907)
国家自然科学基金(41801076)
内蒙古自治区科技重大专项(Y749BJ1001)
中国科学院科技扶贫项目


Corresponding authors: liuxinping@lzb.ac.cn
Received:2019-03-26Revised:2019-07-23Online:2019-08-20
Fund supported: National Key R&D Program of China(2017YFC0506706)
National Key R&D Program of China(2016YFC0500907)
National Natural Science Foundation of China(41801076)
Nei Mongol Autonomous Region Science and Technology Major Project(Y749BJ1001)
Science and Technology Poverty Alleviation Program of Chinese Academy of Sciences


摘要
封育是退化沙地植被恢复与生态重建的重要措施, 理解长期处于封育状态下不同类型沙地植物群落特征变化及其影响因素有利于沙地植被恢复和生态重建。该文基于对科尔沁沙地长期封育的流动沙丘(2005年封育)、固定沙丘(1985年封育)和沙质草地(1997年封育)连续多年(2005-2017年)的植物群落调查, 结合土壤种子库、土壤养分以及气象数据, 分析了植物群落特征变化及其对环境变化的响应。研究结果表明流动沙丘植被盖度显著增加, 群落生物量和物种多样性年际间波动变化, 但无明显趋势; 固定沙丘植物群落存在逆行演替趋势, 具体表现为群落生物量、灌木和半灌木以及豆科优势度显著下降, 而一年生和多年生杂类草优势度显著增加; 沙质草地群落物种丰富度和多年生禾草优势度存在降低趋势, 并且一年生杂类草优势度明显高于其他功能群, 群落存在退化现象。3类沙地土壤种子密度变化不显著, 而种子丰富度在流动沙丘显著增加, 在固定沙丘和沙质草地有下降趋势, 土壤养分仅有有效氮和有效磷含量增加。回归分析结果表明气温和降水是影响年内生物量积累的主要因素, 但对年际间群落生物量和物种丰富度变化影响不大。除趋势对应分析结果显示土壤种子库与植物群落之间存在很高的相似性, 典型相关分析结果表明沙质草地植物群落与土壤养分紧密相关, 而固定沙丘群落主要与土壤水分紧密相关。综合以上结果可知, 封育33年的固定沙丘群落和封育21年的沙质草地群落都存在退化现象, 而封育11年的流动沙丘群落正在缓慢恢复, 因此封育年限的设定对退化沙地植被恢复至关重要, 封育时间过长不仅不利于植物群落恢复, 反而会使群落发生逆行演替, 建议封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、土壤养分状况、土壤种子库基础以及气候条件等因素的影响。
关键词: 沙地;封育;植被恢复;群落特征;影响因素

Abstract
Aims Enclosure is one of the important measures for vegetation restoration of degraded sandy land. Understanding the plant community change of different initial types in long-term state of enclosing is vital for us to understand the vegetation restoration process or re-vegetation in sandy land. This paper aims to analyze the changes of plant communities and its comparative responses to long-term enclosure (2005-2017) of mobile dunes (enclosed in 2005), fixed dunes (enclosed in 1985) and sandy grassland (enclosed in 1997), in relation to soil seed bank, soil nutrient and precipitation and air temperature.
Methods The species composition, height, coverage and above-ground biomass were measured by quadrats in every year during 2005-2017. The soil organic carbon, soil nutrient and soil seed bank were measured by soil cores from the above quadrats in 2008 and 2017. Detrended correspondence analysis (DCA) and canonical correspondence analysis (CCA) were used to explore the relationship between plant community species composition and soil seed bank soil nutrients and soil moisture.
Important findings The results showed that the vegetation coverage and community species richness of mobile dune was significantly increased, but the community biomass had no obvious trend. The biomass of fixed dune community, shrubs, semi-shrubs and the perennial legume functional group dominances decreased significantly, but the dominance of the annual and perennial forbs increased significantly. The annual forbs were the dominant functional group, and community species richness and perennial grass dominances decreased significantly. The soil seed bank had no remarkable change in the three enclosed sandy land communities during 2008-2017, while the seed richness significantly increased in mobile dunes, and that of the fixed dunes and grassland presented downward trends. The soil available nitrogen and available phosphorus were increased significantly. Regression analysis showed the annual variation of plant community biomass was significantly affected by air temperature and precipitation, but there was a little effect on the inter-annual variation of plant community biomass and species richness. Detrended correspondence analysis (DCA) displayed that there was a high similarity between soil seed bank and plant community, and typical correlation analysis (CCA) results showed that grassland community species composition was closely related to soil nutrients. However, fixed dune community species composition was mainly related to soil moisture. In summary, the fixed dune plant community enclosed for 33 years and the sandy grassland plant community enclosed for 21 years present degraded trends, while the mobile dune plant community enclosed for 11 years is slowly recovering, thus, long-term enclosure is not always conducive to the restoration of degraded sandy land vegetation. We suggested that the influence of degradation degree of vegetation, soil nutrients and moisture, soil seed bank and precipitation should be synthetically considered when we set the duration of enclosure for restoration.
Keywords:sandy land;enclosure;vegetation restoration;community features;influencing factors


PDF (4291KB)元数据多维度评价相关文章导出EndNote|Ris|Bibtex收藏本文
引用本文
王明明, 刘新平, 何玉惠, 张铜会, 魏静, 车力木格, 孙姗姗. 科尔沁沙地封育恢复过程中植物群落特征变化及影响因素. 植物生态学报, 2019, 43(8): 672-684. DOI: 10.17521/cjpe.2019.0068
WANG Ming-Ming, LIU Xin-Ping, HE Yu-Hui, ZHANG Tong-Hui, WEI Jing, Chelmge , SUN Shan-Shan. How enclosure influences restored plant community changes of different initial types in Horqin Sandy Land. Chinese Journal of Plant Ecology, 2019, 43(8): 672-684. DOI: 10.17521/cjpe.2019.0068


封育恢复在一定时期内通过排除家畜采食、践踏等干扰使群落营养物质得以贮藏, 进而促进植被生产力恢复和群落自然更新, 由于其投资少、见效快, 已成为当前退化生态系统恢复与重建的重要措施, 并为世界各国所广泛采用(Wairore et al., 2016)。封育为退化生态系统所带来的生态效应受许多因素的影响, 地区、封育时间以及封育方式都会使生态系统产生不同甚至相反的响应, 因此退化生态系统各要素对封育的响应机制、适宜的封育时间尺度以及封育方式等研究都受到国内外****的广泛关注(闫玉春等, 2009)。

科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述。如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018)。随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005)。随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019)。封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017)。封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高。

尽管已经有许多研究对科尔沁沙地封育恢复的生态效应进行评价和研究, 但上述研究大多是通过对相同或相似的封育或放牧样地一次性调查取样来探讨封育对植物群落以及对土壤环境的影响, 而对不同类型沙地长期封育恢复过程中连续的植物群落特征变化及其影响因素并不清楚。本研究基于连续13年对科尔沁沙地3种长期封育沙地的植物群落的调查, 结合2008和2017年2期土壤种子库和养分监测数据以及多年气象数据, 分析3种沙地植物群落特征变化及其影响因素, 旨在揭示沙漠化土地封育恢复过程中植物群落变化的内在机制及其影响因子, 为退化土地植被恢复和生态重建提供科学指导。

1 材料和方法

1.1 研究区概况

研究区位于内蒙古自治区科尔沁沙地(42.92° N, 120.70° E), 属于半干旱陆地季风气候, 夏季高温, 冬季寒冷。年降水量360 mm, 75%的降水发生在6-9月。年平均气温约为6.4 ℃, 月平均气温在23.5 ℃ (7月)到-16.8 ℃ (1月)之间(Zuo et al., 2017)。土壤类型主要有风沙土、草甸土、沙质栗钙土和沼泽土。地貌特征为固定沙丘、半固定沙丘、流动沙丘和面积不等的平缓沙质草地以及低洼地交错分布。根据奈曼沙漠化研究站2005-2018年间未发表的观测数据, 该区域地下水平均埋深12-15 m。植被斑块化分布和空间异质性较强, 植被盖度较小的流动沙丘上一年生先锋物种沙蓬为优势种, 半固定和固定沙丘上差不嘎蒿和小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)等灌木为优势种。盖度较高的沙质草地以菊科一二年生物种黄蒿(Artemisia scoparia)以及多年的芦苇(Phragmites australis)和白草(Pennisetum flaccidum)为优势物种(Zuo et al., 2012)。

1.2 实验设计与数据采集

自2005年起在科尔沁沙地选择长期封育的沙质草地(1997年封育, 面积34 500 m2)、固定沙丘(1985年封育, 面积20 000 m2)以及流动沙丘(2005年封育, 面积7 000 m2)为研究样地(图1), 每个样地布设10个1 m × 1 m的样方, 每年8月下旬调查草本植物群落物种组成、高度、盖度、密度以及地上生物量, 地上生物量采用刈割法, 采样后烘干称质量; 另外设置5个5 m × 5 m的样方用于灌木和半灌木群落物种组成、高度、盖度、密度以及地上生物量调查, 其中灌木地上生物量测定采用标准枝法。每个样地布设3个土壤水分中子仪(CNC503B(DR), 北京超能科技公司), 用于土壤水分测定。土壤样品采集于2008和2017年的8月下旬, 在每个草本群落调查样方内用直径3 cm的土钻取0-20 cm深度的土壤样品, 每个样方3个重复, 用于测定土壤有机碳、全氮、有效氮、有效磷以及有效钾含量。土壤有机碳测定采用重铬酸钾容量法-外加热法, 土壤全氮测定采用电位法, 有效氮测定采用碱扩散法, 有效磷测定采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法, 土壤有效钾测定采用乙酸铵浸提-火焰光度法(鲁如坤, 1999)。土壤种子库样品采集于2008和2017年10月中旬, 每个沙地内草本植物群落调查样方旁设置1 m × 1 m的样方, 用土壤种子采样器在每个样方内采取深度为 5 cm, 面积为20 cm × 20 cm的原状土体装入布袋, 带回试验室采用室内萌发实验测定土壤种子库。多年气温和降水数据来源于奈曼沙漠化研究站自动气象观测站。

图1

新窗口打开|下载原图ZIP|生成PPT
图1科尔沁沙地地理位置及研究样地空间分布。

Fig. 1Geographical location of the Horqin Sandy Land (HSL) and spatial distribution of the sample plots.



1.3 数据统计分析

物种重要值IV = (A + B + C + D)/4 × 100%, 式中A为相对生物量, B为相对多度, C相对高度, D为相对盖度。群落物种丰富度(R)、Simpson指数(C)以及Shannon-Wiener指数(H)分别计算如下:

$R=S$
$C=1-\underset{1}{\overset{S}{\mathop \sum }}\,P_{i}^{2}$
$H=-\underset{1}{\overset{S}{\mathop \sum }}\,{{P}_{i}}\text{ln}{{P}_{i}}$
式中, S为样方物种总数, Pi为第i物种密度占群落总密度的比例。用单因素方差分析来检验不同年份和沙地土壤水分、养分以及土壤有机质的差异性。群落物种丰富度、土壤种子丰富度以及土壤因子作为矩阵(Plassmann et al., 2009; Yassir et al., 2010), 应用除趋势对应分析(DCA)法来分析土壤种子库与地上群落之间的相似性, 应用典型相关分析(CCA)来分析植物群落和土壤因子之间的关系。所有统计分析均在R-3.2.2中完成, 其中单因素方差分析用‘agricolae’包实现, DCA和CCA分析以及群落CH用‘vegan’包计算, 插图用‘ggplot2’包和Origin 2018绘制。

2 结果和分析

2.1 群落特征和物种组成变化

不同沙地2005-2017年间群落特征变化如图2所示。通过回归分析, 发现在13年间固定沙丘群落生物量存在显著下降趋势, 沙质草地和流动沙丘群落生物量变化趋势不明显, 但存在一定的年际波动。3种沙地草本层生物量均占到总生物量的60%以上, 并且其变化与群落生物量变化基本一致, 是引起群落生物量年际变化的主要部分。固定沙丘和沙质草地植被盖度有降低的趋势, 但未达到显著水平(p < 0.05), 而流动沙丘植被盖度显著增加, 13年间增长超过一倍。群落物种丰富度在沙质草地显著下降, 在固定沙丘显著增加, 在流动沙丘有下降趋势但不显著。群落CH在3种沙地均无显著变化趋势, 但年际间波动剧烈。为对比13年间3种沙地群落物种变化, 我们列出了2005和2017年群落物种优势度(表1), 发现流动沙丘群落在2005年沙蓬占据优势地位, 到2017年沙蓬优势度下降, 蒺藜(Tribulus terrestris)成为新的优势物种, 群落物种也由10种增长到14种; 固定沙丘2005年差不嘎蒿优势度最高, 2017年其优势度大幅下降, 群落物种减少4种; 沙质草地2005年多年生芦苇、花苜蓿(Medicago ruthenica)以及白草等优势度较高, 而2017年多年生草本牻牛儿苗(Erodium stephanianum)为优势种, 群落物种数也减少4种, 整体而言群落优势种年际间不断更替, 群落物种数也变化较大。

图2

新窗口打开|下载原图ZIP|生成PPT
图2科尔沁沙地不同类型封育沙地植物群落特征年际变化(平均值±标准偏差)。FD, 固定沙丘; MD, 流动沙丘; SG, 沙质草地。C, Simpson指数; H, Shannon-Wiener指数; k, 线性回归方程斜率; p, 显著性水平(p < 0.05变化趋势明显)。图中仅列出了置信水平较高的k, R2p值。

Fig. 2Interannual changes of plant community features in different enclosure types of sandy lands in the Horqin Sandy Land (mean ± SD). FD, fixed dune; MD, mobile dune; SG, sandy grassland. C, Simpson index; H, Shannon-Wiener index; k, regression line slope; p, statistical significance (p < 0.05 indicates the change trend is significant). Only the k, R2 and p values with higher confidence levels are listed in the figure.



Table 1
表1
表12005和2017年科尔沁沙地不同类型封育沙地植物群落物种组成和物种优势度
Table 1Species composition and dominance of plant community in different enclosure types of sandy lands in 2005 and 2017
物种
Species
生活型
Biotype
20052017
MDFDSGMDFDSG
沙蓬 Agriophyllum squarrosumAF26.91009.6000
苦苣菜 Sonchus oleraceusAF10.22002.1000
旋覆花 Inula japonicaPF9.26008.7500
狗尾草 Setaria viridisAG8.652.811.527.453.726.72
蒺藜 Tribulus terrestrisAF5.241.00015.7700.92
地梢瓜 Cynanchum thesioidesPF5.480.980.841.472.181.88
大果虫实 Corispermum macrocarpumAF5.321.4903.302.120
差不嘎蒿 Artemisia halodendronSH3.5711.8805.993.200
雾冰藜 Bassia dasyphyllaAF2.691.4302.201.520
马唐 Digitaria sanguinalisAG2.453.430.925.952.800
白草 Pennisetum flaccidumPG01.924.270010.55
猪毛菜 Salsola collinaAF00.850.852.527.502.17
花苜蓿 Medicago ruthenicaPL011.114.41010.500
糙隐子草 Cleistogenes squarrosaPG003.58003.77
大籽蒿 Artemisia sieversianaAF002.92000
地锦 Euphorbia humifusaAF013.2700.941.990.85
二裂委陵菜 Potentilla bifurcaAF000.71000
九顶草 Enneapogon desvauxiiAG000001.90
兴安乌胡枝子 Lespedeza davuricaSH/PL01.392.7402.242.83
虎尾草 Chloris virgataAG001.19000
画眉草 Eragrostis pilosaAG03.4101.729.990
黄蒿 Artemisia scopariaAF0022.0906.536.11
灰绿藜 Chenopodium glaucumAF02.460.69000
鸡眼草 Kummerowia striataAL001.54000
尖头叶藜 Chenopodium acuminatumAF0003.544.014.94
芦苇 Phragmites australisPG009.56006.36
少花米口袋 Gueldenstaedtia vernaPL001.58000
三芒草 Aristida adscensionisAG03.074.37000
砂蓝刺头 Echinops gmeliniiAF01.42008.620
牻牛儿苗 Erodium stephanianumAF001.670012.76
中华苦荬菜 Ixeris chinensisAF02.170000
小叶锦鸡儿 Caragana microphyllaSH/PL02.460000
独行菜 Lepidium apetalumAG000005.00
总计 Total-101818141413
FD, fixed dune; MD, mobile dune; SG, sandy grassland. AF, annual forbs; AG; annual grasses; AL, annual legumes; PF, perennial forbs; PG, perennial grasses; PL, perennial legumes; SH, shrubs or subshrubs.
FD, 固定沙丘; MD, 流动沙丘; SG, 沙质草地。AF, 一年生杂类草; AG, 一年生禾草; AL, 一年生豆科植物; PF, 多年生杂类草; PG, 多年生禾草; PL, 多年生豆科植物; SH, 灌木或半灌木。

新窗口打开|下载CSV

2.2 群落生活型功能群重要值年际变化

群落生活型功能群重要值年际变化如图3所示。流动沙丘各功能群重要值在年际间波动变化, 但没有显著的趋势, 各功能群间也不存在显著相关关系, 但一年生杂类草重要值远大于其他功能群, 占据优势地位(表2)。固定沙丘也是一年生杂类草占据优势地位, 并且其重要值整体存在增加趋势, 多年生杂类草重要值也有增加趋势, 而灌木和半灌木以及多年生豆科植物重要值呈下降趋势, 多年生草本植物重要值呈波动变化。相关分析显示一年生杂类草重要值与灌木、半灌木以及多年生豆科植物重要值之间显著负相关。沙质草地也是一年生杂类草优势度最高, 并且其重要值年际间波动剧烈, 但不存在显著变化趋势。一年生禾草重要值与一年生杂类草重要值年际间消长变化, 并且二者也显著负相关, 表明这两类功能群之间存在补偿效应。多年生禾草重要值也与一年生杂类草显著负相关, 并且其重要值有显著下降趋势。多年生草本优势度变化与多年生禾草基本一致。灌木和半灌木、多年生杂类草重要值相对稳定, 与其他功能群相关性不显著。

图3

新窗口打开|下载原图ZIP|生成PPT
图3科尔沁沙地不同类型封育沙地植物群落功能群重要值年际变化。FD, 固定沙丘; MD, 流动沙丘; SG, 沙质草地。AF, 一年生杂类草; AG, 一年生禾草; PF, 多年生杂类草; PG, 多年生禾草; PH, 多年生草本植物, PL, 多年生豆科植物; SH, 灌木或半灌木。k, 回归线斜率。图中仅列出了达到显著性水平(p < 0.05)的检验参数值。

Fig. 3Interannual variation of the important value of plant community functional groups in different enclosure types of sandy lands in Horqin Sandy Land. FD, fixed dune; MD, mobile dune; SG, sandy grassland. AF, annual forbs; AG; annual grasses; PF, perennial forbs; PG, perennial grasses; PH, perennial grass layer; PL, perennial legumes; SH, shrubs or subshrubs. k, regression line slope. Only the test parameter values that reach the level of significance (p < 0.05) are listed in this figure.



Table 2
表2
表2科尔沁沙地不同类型封育沙地植物群落功能群重要值之间的Pearson相关系数
Table 2Pearson’s correlation coefficient between important values of community functional groups in different types enclosed sandy land in Horqin Sandy Land
沙地 Sandy land功能群 Functional groupRp沙地 Sandy land功能群 Functional groupRp
MDAF vs AG-0.280.35FDPL vs SH0.330.28
MDAF vs SH-0.210.49SGAF vs AG-0.72<0.01
MDAG vs SH-0.110.72SGAF vs PF-0.230.44
FDAF vs AG-0.280.36SGAF vs PG-0.81<0.01
FDAF vs PF-0.130.67SGAF vs PL-0.170.58
FDAF vs PL-0.65<0.05SGAG vs PF0.370.21
FDAF vs SH-0.71<0.01SGAG vs PG0.220.47
FDAG vs PF-0.200.51SGAG vs PL-0.140.64
FDAG vs PL-0.030.93SGPF vs PG0.140.64
FDAG vs SH-0.170.57SGPF vs PL-0.040.90
FDPF vs PL-0.140.65SGPG vs PL0.530.14
FDPF vs SH-0.180.57SG
FD, fixed dune; MD, mobile dune; SG, sandy grassland. AF, annual forbs; AG; annual grasses; PF, perennial forbs; PG, perennial grasses; PL, perennial legumes; SH, shrubs or subshrubs.
FD, 固定沙丘; MD, 流动沙丘; SG, 沙质草地。AF, 一年生杂类草; AG, 一年生禾草; PF, 多年生杂类草; PG, 多年生禾草; PL, 多年生豆科植物; SH, 灌木或半灌木。

新窗口打开|下载CSV

2.3 土壤有机碳、养分和种子库变化

比较2008和2017年土壤养分测定结果(表3)发现, 10年间3种沙地仅有土壤有效氮和有效磷含量显著增加, 而土壤有机质碳、全氮以及有效钾含量在3种沙地均无显著变化。同期的土壤种子库比较发现种子密度在3种沙地间均无显著变化; 种子丰富度在流动沙丘有所提高, 而在固定沙丘和沙质草地有所下降, 这与植物群落物种变化趋势相同。不同沙地间土壤有机质在沙质草地的含量高于固定沙丘和流动沙丘, 但流动沙丘和固定沙丘之间无显著差异, 土壤全氮分布与有机质基本相同, 土壤有效氮含量随着沙地生境的逐渐改善而升高, 且在3种沙地间存在显著差异; 土壤有效磷含量在3种沙地间不存在显著差异, 有效钾在沙质草地的含量显著高于流动沙丘和固定沙丘。整体上随着沙地生境恢复, 土壤有效养分含量逐渐增加, 但积累速率缓慢, 土壤种子密度变化不大, 种子丰富度变化与群落变化基本一致。土壤水分含量在3类沙地间也显著不同, 其中沙质草地最高, 流动沙丘居中, 固定沙丘最低。

Table 3
表3
表3科尔沁沙地不同类型封育沙地2008和2017年土壤养分、水分、有机质含量以及种子密度和丰富度比较(平均值±标准偏差)
Table 3Multiple comparisons of soil nutrients, soil moisture, soil organic matter and soil seed density, seed richness in different enclosure types of sandy lands in the Horqin Sandy Land in 2008 and 2017 (mean ± SD)
土壤因子 Soil factorMDFDSG
2008年2017年2008年2017年2008年2017年
SOM (g·kg-1)0.53 ± 0.08a0.42 ± 0.05b1.13 ± 0.39a1.05 ± 0.36a5.64 ± 2.18a4.05 ± 0.51a
TN (g·kg-1)0.03 ± 0.05a0.024 ± 0.01a0.068 ± 0.02a0.072 ± 0.06a0.34 ± 0.11a0.35 ± 0.07a
AN (mg·kg-1)5.35 ± 1.25b8.80 ± 2.52a6.35 ± 3.20b11.28 + 3.60a22.51 ± 2.98b29.87 ± 4.89a
AP (mg·kg-1)4.14 ± 0.65b9.88 ± 0.17a3.88 ± 0.92b9.87 ± 0.07a3.22 ± 1.32b9.43 ± 0.11a
AK (mg·kg-1)54.67 ± 7.08a43.05 ± 4.60b64.58 ± 9.80a65.61 ± 11.30a116.42 ± 23.30a112.47 ± 20.20a
SSD (粒·m-2)492.0 ± 204.40a670.0 ± 268.6a2 669 ± 1 108a1 860 ± 687a3 344 ± 1 378a4 072 ± 1 639a
SSR4.0 ± 1.20b5 ± 1.30a10 ± 0.50a8 ± 1.33b12 ± 2.10a9 ± 1.24b
SM (%)2.43 ± 0.32b2.00 ± 0.07c3.72 ± 0.10a
FD, fixed dune; MD, mobile dune; SG, sandy grassland. AK, available potassium; AN, available nitrogen; AP, available phosphorus; SM, soil moisture; SOM, soil organic matter; SSD, soil seed density; SSR, soil seed richness; TN, total nitrogen. Lowercase letters indicate the difference in 95% confidence of soil environmental factors in three types of sandy land between 2008 and 2017. The last row shows the difference in soil moisture among the three types of sites.
FD, 固定沙丘; MD, 流动沙丘; SG, 沙质草地。AK, 土壤有效钾; AN, 土壤有效氮; AP, 土壤有效磷; SM, 土壤水分; SOM, 土壤有机质; SSD, 土壤种子密度; SSR, 种子丰富度; TN, 土壤全氮。小写字母表示3种沙地2008年和2017年土壤环境因子之间95%置信度下的差异性。最后一行为3种样地间土壤体积含水量的差异。

新窗口打开|下载CSV

2.4 降水和气温对群落变化的影响

年降水量和年平均气温与3种沙地群落生物量和物种丰富度之间的关系如表4所示。观测期间在3种沙地群落生物量与年降水量和生长季(4-9月)降水量间均不存在显著的线性关系, 但随着沙地恢复, 二者之间的回归斜率逐渐增大。3种沙地物种丰富度也与降水不存在显著相关性。年平均气温与群落生物量和物种丰富度之间也不显著相关, 但与生物量之间的抛物线关系优于线性关系。进一步对2013- 2017年群落月生物量与累积降水量、生长季逐月积温之间做回归分析(图4), 发现降水和生长季积温均与3种沙地群落月生物量之间存在显著正相关关系, 并且回归线斜率随着沙地的恢复而增加。气温、降水与月累积生物量之间的多变量回归结果也显示二者在沙质草地解释率达到68% (R2 = 0.68, p < 0.01), 在固定沙丘解释率为36% (R2 = 0.36, p < 0.01), 流动沙丘为60% (R2 = 0.60, p < 0.01), 反映出不同生物量积累对水热条件的变化存在不同的响应, 其中沙质草地响应最为敏感。整体上年降水量和气温对群落生物量和物种丰富度年际变化贡献不大, 但却是影响年内生物量积累的主要因素。

Table 4
表4
表4科尔沁沙地不同类型封育沙地植物群落生物量和物种丰富度与气候因子之间关系
Table 4Relationships between plant community biomass and species richness with climatic factors in different habitats in different types enclosed sandy land in Horqin Sandy Land
气候因子
Climate factor
沙地
Sandy land
生物量 Biomass (g·m-2)物种丰富度 Spices richness
方程 EquationR2p方程 EquationR2p
年降水量
Annual precipitation (mm)
MDy = -0.1x + 17.080.30.98y = -0.35lg x + 13.340.030.26
FDy = 0.09x + 55.960.220.45y = 14.78lg x - 19.670.150.10
SGy = 0.21x + 75.110.450.13y = 0.19lg x + 13.500.080.79
生长季降水量
Growing season
precipitation (mm)
MDy = 0.03x + 8.390.130.66y = -0.35lg x + 13.350.030.27
FDy = 0.09x + 58.260.210.48y = 14.53lg x - 18.320.150.11
SGy = 0.17x + 93.170.320.28y = 0.19lg x + 13.50.080.79
年平均气温
Annual average air
temperature (℃)
MDy = 1.2x2 - 22.64x + 117.040.240.23y = -0.35x + 13.340.030.26
FDy = 2.42x2 - 39.89x + 234.260.420.06y = -0.09x + 16.000.090.84
SGy = 2.65x2 - 44.46x + 306.240.190.35y = 0.19x + 1.50.080.79
x, climatic factors; y, community features. FD, fixed dune; MD, mobile dune; SG, sandy grassland.
x, 气候因子; y, 群落特征。FD, 固定沙丘; MD, 流动沙丘; SG, 沙质草地。

新窗口打开|下载CSV

图4

新窗口打开|下载原图ZIP|生成PPT
图4科尔沁沙地不同类型封育沙地植物群落生物量与生长季降水累积量、积温之间的关系。FD, 固定沙丘; MD, 流动沙丘; SG, 沙质草地。

Fig. 4Relationships among plant community biomass, and growing season precipitation, growing season accumulated temperature in different enclosure types of sandy land in the Horqin Sandy Land. FD, fixed dune; MD, mobile dune; SG, sandy grassland.



2.5 群落与土壤因子之间的关系

对群落物种和土壤种子库物种做DCA分析, 土壤因子与群落物种、土壤种子库之间做CCA分析, 得到二维排序图(图5)。DCA分析图中群落物种分布和土壤种子库物种分布存在很好的一致性(图5A), 说明土壤种子库与地上群落之间密切相关。群落物种与土壤种子的CCA图(图5B)中, 不同沙地群落物种分布在不同的象限, 其中沙质草地物种集中分布在第一轴上下, 并且第一轴与土壤有机质、全氮、有效氮以及有效钾含量之间的夹角很小, 反映出沙质草地群落物种主要受土壤养分的影响。固定沙丘群落物种集中分布在第三象限, 且与第二轴距离较远, 但与土壤水分与相关性较强, 表明固定沙丘群落在一定程度上受土壤水分限制, 实际监测也发现固定沙丘土壤水分含量最低。流动沙丘群落物种集中分布在第二象限, 且与各土壤因子之间的连线都较远。土壤种子库物种与土壤因子之间的CCA分析结果(图5C)与植物群落和土壤因子的CCA分析结果基本一致。

图5

新窗口打开|下载原图ZIP|生成PPT
图5科尔沁沙地不同类型封育沙地植物群落物种、土壤种子库、土壤养分之间的除趋势对应分析(DCA)和典型相关分析(CCA)。A, 群落物种和土壤种子库的DCA分析。B, 群落物种和土壤因子的CCA分析。C, 土壤种子库物种和土壤因子的CCA分析。FD, 固定沙丘; MD, 流动沙丘; SG, 沙质草地。AK, 土壤有效钾; AN, 土壤有效氮; AP, 土壤有效磷; SM, 土壤水分; SOM, 土壤有机质; TN, 土壤全氮。

Fig. 5Detrended correspondence analysis (DCA) and canonical correspondence analysis (CCA) among plant community species, soil seed bank and soil nutrients. A, the DCA analysis of community species and soil seed bank. B, the CCA analysis of community species and soil nutrients. C, the CCA analysis of soil seed bank species and soil nutrients. FD, fixed dune; MD, mobile dune; SG, sandy grassland. AK, available potassium; AN, available nitrogen; AP, available phosphorus; SM, soil moisture; SOM, soil organic matter; TN, total nitrogen. Veg, vegtation.



3 讨论

3.1 群落变化特征

退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003)。本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限。许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制。另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限。有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素。

固定沙丘群落恢复演替过程中一年生杂类草群落属于演替的早期阶段, 多年生植物占优势的群落处于演替的中期阶段, 随着沙丘群落演替的推进, 一年生杂类草优势度会逐渐下降, 多年生草本优势度会逐渐增加, 相应的豆科物种优势度也会逐渐上升(赵哈林等, 2003)。而在本研究13年的观测期间, 固定沙丘群落一年生和多年生杂类草优势度有显著增加的趋势, 而灌木和半灌木以及多年生豆科植物优势度有显著下降的趋势, 这与正常的固定沙丘群落恢复演替的方向相反, 这说明封育33年的固定沙丘群落存在逆行演替的现象。另外, 一年生杂类草重要值与灌木和半灌木以及多年生豆科植物重要值显著负相关, 但与其他功能群重要值的相关性不显著, 群落生物量和物种丰富度也存在下降趋势, 反映出一年生杂类草优势度的增长抑制了其他功能群的生长, 这也表明过度封育不利于固定沙丘植被 恢复。

退化沙质草地封育恢复是群落生物量和物种多样性显著增加, 多年生植物优势度提高, 群落结构逐渐趋于稳定, 群落生态功能不断增强的过程(张继义等, 2004)。在本研究中封育21年的沙质草地群落生物量不存在显著的变化趋势, 但群落物种丰富度显著下降, 多年生禾草功能群重要值也不断降低, 这也与正常退化草地封育恢复过程中的群落演替相反, 反映出固定沙丘群落在观测期间存在退化趋势。根据生态系统可持续性原理(戎郁萍等, 2004), 退化草地的封育时间不应是无限期的, 我们的研究结果也显示封育时间过长不仅不利于群落恢复, 反而会导致群落发生逆行演替, 因此封育一段时间后应适当实施刈割、放牧等干扰措施, 刺激牧草分蘖, 促进植物再生, 改善沙质草地质量(程积民等, 1995), 也有研究发现轻度放牧是内蒙古草原最有利的草地利用方式(Gao et al., 2015)。

3.2 群落变化与气候因子之间的关系

大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016)。赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点。然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008)。随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关。许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007)。本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同。群落组成也会影响群落对降水变化的响应。通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响。Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持。这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱。然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应。年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致。

3.3 群落物种与土壤环境之间的关系

气候是植被恢复的外在驱动力, 决定群落演替的方向和终点, 而植被的自我修复是内在驱动力, 决定着植物恢复的起始速度和演替速度(赵哈林等, 2006)。植被自我修复的基础是土壤种子库, Plassmann等(2009)研究发现相比于当前群落, 土壤种子库更能反映演替初期的植被组成, 但在我们的研究中发现种子丰富度变化与群落物种丰富度变化相似, DCA分析也发现地上植物群落物种和土壤种子库之间有很高的相似性, 这反映出科尔沁沙地植被恢复和土壤种子库变化存在较强的关联性。Wang等(2019)在科尔沁沙地的研究也表明植被恢复过程中地上群落和土壤种子库之间存在紧密联系, 并且随生境恢复二者之间的联系更加紧密。

退化沙地土壤环境的恢复速率直接影响植被的演替进程, 土壤环境的改善是植被对土壤作用的结果, 但又反馈于植被的演替(赵哈林等, 2006)。我们的监测结果显示3种封育沙地在10年内仅有土壤有效氮和有效磷含量增加, 并且增加幅度不大, 土壤养分缓慢的积累速率对植被恢复有很大的限制作用, 尤其是在养分含量极低的流动沙丘这种限制作用可能会更大, 因此封育13年的流动沙丘群落生物量没有显著增加。另外, 土壤养分的空间异质性直接影响植被分布模式(Zuo et al., 2014)。本研究3种沙地土壤环境存在显著差异, 群落物种与土壤因子之间的CCA分析也显示不同沙地群落物种受不同因素的影响, 其中沙质草地植物群落物种与土壤养分之间相关性很强, 固定沙丘群落物种和土壤水分联系紧密, 而流动沙丘群落物种与各土壤因子并不相关。3类沙地中沙质草地土壤养分和水分条件最优, 其相应的群落生物量和物种密度也最高, 但沙质草地多为草本植物, 密布的根系层对降水存在滞留作用(牛存洋等, 2015), 另外草本植物相比于灌木和半灌木耗水相对较少, 并且较高的植被盖度产生的地表遮阴效果也能有效减弱土壤蒸发(常昌明等, 2016), 这些因素的综合作用使其土壤水分含量最高, 进而使水分对群落的限制作用可能弱于土壤养分。而在固定沙丘土壤水分含量最低, 这是因为在固定沙丘优势物种主要为根系较深、耗水强烈的差不嘎蒿、小叶锦鸡儿等灌木, 使得土壤水分消耗强烈, 导致群落主要受土壤水分的限制。流动沙丘由于表面干沙层的存在抑制了土壤水分的蒸发(段利民, 2011), 其土壤水分含量反而高于固定沙丘, 但其土壤养分和种子库非常贫瘠, 因此二者可能共同限制了群落的恢复。

4 结论

我们对3种典型封育沙地连续13年的植物群落调查发现, 封育13年的流动沙丘群落生物量没有显著增加, 但物种丰富度和植被盖度增加了一倍; 封育33年的固定沙丘群落杂类草优势度显著上升, 灌木和半灌木以及豆科植物优势度显著下降, 群落存在逆行演替趋势, 另外群落生物量和物种丰富度也存在降低趋势; 封育21年的沙质草地群落多年生禾草优势度和物种丰富度存在显著下降趋势, 表明群落存在退化现象, 但一年生禾草和一年生杂类草功能群之间存在补偿效应, 使得群落生产力和物种多样性相对稳定。封育是退化沙地植被恢复的有效措施, 但过度的封育不利于植被的持续恢复, 因此适当封育后应进行刈割、放牧等干扰以保持群落持续恢复。土壤环境的改善是群落持续恢复的基础, 我们的研究发现3种封育沙地10年间土壤养分积累速率缓慢, 土壤种子丰富度与群落物种变化一致, 在固定沙丘和沙质草地甚至有退化现象, 并且不同沙地土壤资源分布的差异导致群落对气温和降水变化存在不同的响应, 因此封育年限和策略的设定应全面考虑沙地植被退化程度、土壤养分状况、土壤种子库基础以及气候条件等因素的综合影响。



参考文献 原文顺序
文献年度倒序
文中引用次数倒序
被引期刊影响因子

Bai Y, Han X, Wu J, Chen Z, Li L (2004). Ecosystem stability and compensatory effects in the Inner Mongolia grassland
Nature, 431, 181-184.

[本文引用: 1]

Bai YF, Wu JG, Xing Q, Pan QM, Huang JH, Yang DL, Han XG (2008). Primary production and rain use efficiency across a precipitation gradient on the Mongolia plateau
Ecology, 89, 2140-2153.

[本文引用: 1]

Chang CM, Niu JM, Wang H, Zhang Q, Dong JJ, Kang SR, Han F, Na RS (2016). Dynamic change of soil moisture and its response to rainfall in a Stipa klemenzii steppe
Arid Zone Research, 33, 260-265.

[本文引用: 1]

[ 常昌明, 牛建明, 王海, 张庆, 董建军, 康萨如拉, 韩芳, 那日苏 (2016). 小针茅荒漠草原土壤水分动态及其对降雨的响应
干旱区研究, 33, 260-265.]

[本文引用: 1]

Cheng JM, Zou HY, Akio H (1995). The rational utilization of grassland and successional course of grassland vegetation in the Loess Plateau
Acta Prataculturae Sinica, 4(4), 17-22.

[本文引用: 1]

[ 程积民, 邹后远, 本江昭夫 (1995). 黄土高原草地合理利用与草地植被演替过程的实验研究
草业学报, 4(4), 17-22.]

[本文引用: 1]

Duan LM (2011). Dynamic Interrelation of Hydrology, Soil and Vegetation in the Horqin Sandy Land with Sand-Meadow Land Features.
PhD dissertation, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot.

[本文引用: 1]

[ 段利民 (2011). 科尔沁沙地沙丘-草甸相间地区水文-土壤-植被动态响应关系研究
博士学位论文, 内蒙古农业大学, 呼和浩特.]

[本文引用: 1]

Gao K, Zhu TX, Han GD (2013). Impact of enclosure duration on plant functional and species diversity in Inner Mongolian grassland
Acta Prataculturae Sinica, 22(6), 39-45.

[本文引用: 1]

[ 高凯, 朱铁霞, 韩国栋 (2013). 围封年限对内蒙古羊草-针茅典型草原植物功能群及其多样性的影响
草业学报, 22(6), 39-45.]

[本文引用: 1]

Gao TM, Zhang RQ, Yue ZW (2015). Influence of enclosure on vegetation productivity and biodiversity on Xilamuren Grassland, Inner Mogolia
2015 4th International Conference on Energy and Environmental Protection: 654-657. . Cited: 2019-03-20

URL [本文引用: 1]

Knapp AK, Ciais P, Smith MD (2017). Reconciling inconsistencies in precipitation-productivity relationships: Implications for climate change
New Phytologist, 214, 41-47.

[本文引用: 2]

Liu R, Cieraad E, Li Y, Ma J (2016). Precipitation pattern determines the inter-annual variation of herbaceous layer and carbon fluxes in a phreatophyte-dominated desert ecosystem
Ecosystems, 19, 601-614.

[本文引用: 1]

Liu XM, Zhao HL, Zhao AF (1999). Wind-Sand Environment and Vegetation in Horqin Sandy Land. Science Press, Beijing. 191-221.
[本文引用: 1]

[ 刘新民, 赵哈林, 赵爱芬 (1999). 科尔沁沙地风沙环境与植被. 科学出版社, 北京. 191-221.]
[本文引用: 1]

Liu YL, Lei HM (2015). Responses of natural vegetation dynamics to climate drivers in China from 1982 to 2011
Remote Sensing, 7, 10243-10268.

[本文引用: 1]

Lu RK (1999). Analytical Method of Soil Agricultural Chemistry. China Agriculture Science and Technique Press, Beijing.
[本文引用: 1]

[ 鲁如坤 (1999). 土壤农业化学分析方法. 中国农业科技出版社, 北京.]
[本文引用: 1]

P, Zuo XA, Yue XY, Zhang J, Zhao SL, Cheng QP (2018). Temporal changes of vegetation characteristics during the long-term grazing exclusion in Horqin Sandy Land
Chinese Journal of Ecology, 37, 2880-2888.

[本文引用: 2]

[ 吕朋, 左小安, 岳喜元, 张晶, 赵生龙, 程清平 (2018). 科尔沁沙地封育过程中植被特征的动态变化
生态学杂志, 37, 2880-2888.]

[本文引用: 2]

Miao RH, Jiang DM, Wang YC (2013). Change and mechanism of vegetation in the fenced sandy grassland in Horqin Sandy Land
Arid Zone Research, 30, 264-270.

[本文引用: 2]

[ 苗仁辉, 蒋德明, 王永翠 (2013). 科尔沁沙质草地封育过程中的植被变化及其机制
干旱区研究, 30, 264-270.]

[本文引用: 2]

Niu CY, Alamusa, Liu Y, Guo YH, Tian YH, Wang JL, Zhang W (2015). The characteristics of sand-fixation plantations roots and soil moisture Horqin Sandy Land
Journal of Arid Land Resources and Environment, 29(10), 106-111.

[本文引用: 1]

[ 牛存洋, 阿拉木萨, 刘亚, 郭宇航, 田英华, 王甲立, 张巍 (2015). 科尔沁沙地固沙植物根系与土壤水分特征研究
干旱区资源与环境, 29(10), 106-111.]

[本文引用: 1]

Plassmann K, Brown N, Jones MLM, Edwards-Jones G (2009). Can soil seed banks contribute to the restoration of dune slacks under conservation management?
Applied Vegetation Science, 12, 199-210.

[本文引用: 2]

Rong YP, Zhao ML, Han GD (2004). Principle and Technology of Grassland Resource Sustainable Utilization. Chemical Industry Press, Beijing.
[本文引用: 1]

[ 戎郁萍, 赵萌莉, 韩国栋 (2004). 草地资源可持续利用原理与技术. 化学工业出版社, 北京.]
[本文引用: 1]

Sala OE, Gherardi LA, Reichmann L, Jobbágy E, Peters D (2012). Legacies of precipitation fluctuations on primary production: Theory and data synthesis
Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 367, 3135-3144.

[本文引用: 1]

Shan GL, Xu Z, Ning F, Jiao Y (2009). Influence of seasonal on exclosure on plant and soil characteristics in typical steppe
Acta Prataculturae Sinica, 18, 3-10.

[本文引用: 1]

[ 单贵莲, 徐柱, 宁发, 焦燕 (2009). 围封年限对典型草原植被与土壤特征的影响
草业学报, 18, 3-10.]

[本文引用: 1]

Su YZ, Zhang TH, Li YL, Wang F (2005). Changes in soil properties after establishment of Artemisia halodendron and Caragana microphylla on shifting sand dunes in semiarid Horqin Sandy Land, Northern China
Environmental Management, 36, 272-281.

[本文引用: 1]

Wairore JN, Mureithi SM, Wasonga OV, Nyberg G (2016). Benefits derived from rehabilitating a degraded semi-arid rangeland in private enclosures in West Pokot County, Kenya
Land Degradation & Development, 27, 532-541.

[本文引用: 1]

Wang W, Liu ZL, Hao DY, Liang CZ (1996). Research on the restoring succession of the degenerated grassland in Inner Mongolia Ⅰ. Basic characteristics and driving force for restoration of the degenerated grassland
Acta Phytoecologica Sinica, 20, 449-459.

[本文引用: 1]

[ 王炜, 刘钟龄, 郝敦元, 梁存柱 (1996). 内蒙古草原退化群落恢复演替的研究——I. 退化草原的基本特征与恢复演替动力
植物生态学报, 20, 449-459.]

[本文引用: 1]

Wang Y, Chu L, Daryanto S, L, Ala MS, Wang L (2019). Sand dune stabilization changes the vegetation characteristics and soil seed bank and their correlations with environmental factors
Science of the Total Environment, 648, 500-507.

[本文引用: 2]

Wilcox KR, Blair JM, Smith MD, Knapp AK (2016). Does ecosystem sensitivity to precipitation at the site-level conform to regional-scale predictions?
Ecology, 97, 561-568.

[本文引用: 1]

Wilcox KR, Shi Z, Gherardi LA, Lemoine NP, Koerner SE, Hoover DL, Bork E, Byrne KM, Cahill Jr J, Collins SL, Evans S, Gilgen AK, Holub P, Jiang L, Knapp AK, LeCain D, Liang J, Garcia-Palacios P, Pe?uelas J, Pockman WT, Smith MD, Sun S, White SR, Yahdjian L, Zhu K, Luo Y (2017). Asymmetric responses of primary productivity to precipitation extremes: A synthesis of grassland precipitation manipulation experiments
Global Change Biology, 23, 4376-4385.

[本文引用: 2]

Yan YC, Tang HP, Xin XP, Wang X (2009). Advances in research on the effects of exclosure on grasslands,
Acta Ecologica Sinica, 29, 5039-5046.

[本文引用: 1]

[ 闫玉春, 唐海萍, 辛晓平, 王旭 (2009). 围封对草地的影响研究进展
生态学报, 29, 5039-5046.]

[本文引用: 1]

Yassir I, van der Kamp J, Buurman P (2010). Secondary succession after fire in Imperata grasslands of East Kalimantan, Indonesia
Agriculture, Ecosystems & Environment, 137, 172-182.

[本文引用: 1]

Zhang H, Fu QK, Li FR, Shirato Y (2003). Features of soil-plant system changes in different restorative stages of degraded sandy grasslands
Bulletin of Soil and Water Conservation, 23(6), 1-6.

[本文引用: 1]

[ 张华, 伏乾科, 李锋瑞, Shirato Y (2003). 退化沙质草地自然恢复过程中土壤-植物系统的变化特征
水土保持通报, 23(6), 1-6.]

[本文引用: 1]

Zhang JP, Li YQ, Zhao XY, Zhang TH, She QN, Liu M, Wei SL (2017). Effects of exclosure on soil physicochemical properties and carbon sequestration potential recovery of desertified grassland
Journal of Desert Research, 37, 491-499.

[本文引用: 1]

[ 张建鹏, 李玉强, 赵学勇, 张铜会, 佘倩楠, 刘敏, 魏水莲 (2017). 围封对沙漠化草地土壤理化性质和固碳潜力恢复的影响
中国沙漠, 37, 491-499.]

[本文引用: 1]

Zhang JY, Zhao HL, Zhang TH, Zhao XY (2004). Dynamics of species diversity of communities in restoration processes in Horqin Sandy Land
Acta Phytoecologica Sinica, 28, 86-92.

[本文引用: 2]

[ 张继义, 赵哈林, 张铜会, 赵学勇 (2004). 科尔沁沙地植被恢复系列上群落演替与物种多样性的恢复动态
植物生态学报, 28, 86-92.]

[本文引用: 2]

Zhao HL, Okuro T, Li YL, Zuo XA, Huang G, Zhou RL (2009). Changes of plant community in grazing and restoration processes in Horqin Sandy Land, Inner Mongolia
Journal of Desert Research, 29, 229-235.

[本文引用: 1]

[ 赵哈林, 大黑俊哉, 李玉霖, 左小安, 黄刚, 周瑞莲 (2009). 科尔沁沙质草地植物群落的放牧退化及其自然恢复过程
中国沙漠, 29, 229-235.]

[本文引用: 1]

Zhao HL, Su YZ, Zhou RL (2006). Restoration mechanism of degraded vegetation in sandy areas of northern China
Journal of Desert Research, 26, 323-328.

[本文引用: 3]

[ 赵哈林, 苏永中, 周瑞莲 (2006). 我国北方沙区退化植被的恢复机理
中国沙漠, 26, 323-328.]

[本文引用: 3]

Zhao HL, Zhao XY, Zhang TH, Wu W (2003). Desertification Process and Restoration Mechanism in Horqin Sandy Land. China Ocean Press, Beijing.
[本文引用: 3]

[ 赵哈林, 赵学勇, 张铜会, 吴薇 (2003). 科尔沁沙地沙漠化过程及其恢复机理. 海洋出版社, 北京.]
[本文引用: 3]

Zhao LY, Li ZH, Zhao JH, Zhao HL, Zhao XY (2006). Comparison on the difference in soil seed bank between grazed and enclosed grasslands in Horqin Sandy Land
Journal of Plant Ecology (Chinese Version), 30, 617-623.

[本文引用: 1]

[ 赵丽娅, 李兆华, 赵锦慧, 赵哈林, 赵学勇 (2006). 科尔沁沙质草地放牧和围封条件下的土壤种子库
植物生态学报, 30, 617-623.]

[本文引用: 1]

Zhao LY, Zhang XY, Xiong BQ, Zhang J (2017). Influence of fencing and grazing on the soil and standing vegetation changes in Horqin sandy grassland
Ecology and Environmental Sciences, 26, 971-977.

[本文引用: 1]

[ 赵丽娅, 张晓雨, 熊炳桥, 张劲 (2017). 围封和放牧对科尔沁沙质草地植被和土壤的影响
生态环境学报, 26, 971-977.]

[本文引用: 1]

Zhao PP, Li GQ, Shao WS, Jin CQ (2018). Influence of herbivore exclusion on the soil seed bank and the aboveground vegetation characteristics of Agropyron mongolicum dominant desert steppe grassland
Acta Prataculturae Sinica, 27(1), 42-52.

[本文引用: 1]

[ 赵盼盼, 李国旗, 邵文山, 靳长青 (2018). 围封对荒漠草原区沙芦草群落土壤种子库及地上植被的影响
草业学报, 27(1), 42-52.]

[本文引用: 1]

Zuo XA, Wang SK, Zhao XY, Lian J (2014). Scale dependence of plant species richness and vegetation-environment relationship along a gradient of dune stabilization in Horqin Sandy Land, Northern China
Journal of Arid Land, 6, 334-342.

[本文引用: 1]

Zuo XA, Yue XY, Lv P, Yu Q, Chen M, Zhang J, Luo YQ, Wang SK, Zhang J (2017). Contrasting effects of plant inter- and intraspecific variation on community trait responses to restoration of a sandy grassland ecosystem
Ecology and Evolution, 7, 1125-1134.

[本文引用: 1]

Zuo XA, Zhao XY, Zhao HL, Li YQ, Guo YR, Zhao YP (2007). Changes of species diversity and productivity in relation to soil properties in sandy grassland in Horqin Sandy Land
Environmental Science, 28, 945-951.

[本文引用: 1]

[ 左小安, 赵学勇, 赵哈林, 李玉强, 郭轶瑞, 赵玉萍 (2007). 科尔沁沙质草地群落物种多样性、生产力与土壤特性的关系
环境科学, 28, 945-951.]

[本文引用: 1]

Zuo XA, Zhao XY, Zhao HL, Zhang TH, Li YL, Wang SK, Li WJ, Powers R (2012). Scale dependent effects of environmental factors on vegetation pattern and composition in Horqin Sandy Land, Northern China
Geoderma, 173-174, 1-9.

[本文引用: 1]

Ecosystem stability and compensatory effects in the Inner Mongolia grassland
1
2004

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

Primary production and rain use efficiency across a precipitation gradient on the Mongolia plateau
1
2008

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

小针茅荒漠草原土壤水分动态及其对降雨的响应
1
2016

... 退化沙地土壤环境的恢复速率直接影响植被的演替进程, 土壤环境的改善是植被对土壤作用的结果, 但又反馈于植被的演替(赵哈林等, 2006).我们的监测结果显示3种封育沙地在10年内仅有土壤有效氮和有效磷含量增加, 并且增加幅度不大, 土壤养分缓慢的积累速率对植被恢复有很大的限制作用, 尤其是在养分含量极低的流动沙丘这种限制作用可能会更大, 因此封育13年的流动沙丘群落生物量没有显著增加.另外, 土壤养分的空间异质性直接影响植被分布模式(Zuo et al., 2014).本研究3种沙地土壤环境存在显著差异, 群落物种与土壤因子之间的CCA分析也显示不同沙地群落物种受不同因素的影响, 其中沙质草地植物群落物种与土壤养分之间相关性很强, 固定沙丘群落物种和土壤水分联系紧密, 而流动沙丘群落物种与各土壤因子并不相关.3类沙地中沙质草地土壤养分和水分条件最优, 其相应的群落生物量和物种密度也最高, 但沙质草地多为草本植物, 密布的根系层对降水存在滞留作用(牛存洋等, 2015), 另外草本植物相比于灌木和半灌木耗水相对较少, 并且较高的植被盖度产生的地表遮阴效果也能有效减弱土壤蒸发(常昌明等, 2016), 这些因素的综合作用使其土壤水分含量最高, 进而使水分对群落的限制作用可能弱于土壤养分.而在固定沙丘土壤水分含量最低, 这是因为在固定沙丘优势物种主要为根系较深、耗水强烈的差不嘎蒿、小叶锦鸡儿等灌木, 使得土壤水分消耗强烈, 导致群落主要受土壤水分的限制.流动沙丘由于表面干沙层的存在抑制了土壤水分的蒸发(段利民, 2011), 其土壤水分含量反而高于固定沙丘, 但其土壤养分和种子库非常贫瘠, 因此二者可能共同限制了群落的恢复. ...

小针茅荒漠草原土壤水分动态及其对降雨的响应
1
2016

... 退化沙地土壤环境的恢复速率直接影响植被的演替进程, 土壤环境的改善是植被对土壤作用的结果, 但又反馈于植被的演替(赵哈林等, 2006).我们的监测结果显示3种封育沙地在10年内仅有土壤有效氮和有效磷含量增加, 并且增加幅度不大, 土壤养分缓慢的积累速率对植被恢复有很大的限制作用, 尤其是在养分含量极低的流动沙丘这种限制作用可能会更大, 因此封育13年的流动沙丘群落生物量没有显著增加.另外, 土壤养分的空间异质性直接影响植被分布模式(Zuo et al., 2014).本研究3种沙地土壤环境存在显著差异, 群落物种与土壤因子之间的CCA分析也显示不同沙地群落物种受不同因素的影响, 其中沙质草地植物群落物种与土壤养分之间相关性很强, 固定沙丘群落物种和土壤水分联系紧密, 而流动沙丘群落物种与各土壤因子并不相关.3类沙地中沙质草地土壤养分和水分条件最优, 其相应的群落生物量和物种密度也最高, 但沙质草地多为草本植物, 密布的根系层对降水存在滞留作用(牛存洋等, 2015), 另外草本植物相比于灌木和半灌木耗水相对较少, 并且较高的植被盖度产生的地表遮阴效果也能有效减弱土壤蒸发(常昌明等, 2016), 这些因素的综合作用使其土壤水分含量最高, 进而使水分对群落的限制作用可能弱于土壤养分.而在固定沙丘土壤水分含量最低, 这是因为在固定沙丘优势物种主要为根系较深、耗水强烈的差不嘎蒿、小叶锦鸡儿等灌木, 使得土壤水分消耗强烈, 导致群落主要受土壤水分的限制.流动沙丘由于表面干沙层的存在抑制了土壤水分的蒸发(段利民, 2011), 其土壤水分含量反而高于固定沙丘, 但其土壤养分和种子库非常贫瘠, 因此二者可能共同限制了群落的恢复. ...

黄土高原草地合理利用与草地植被演替过程的实验研究
1
1995

... 退化沙质草地封育恢复是群落生物量和物种多样性显著增加, 多年生植物优势度提高, 群落结构逐渐趋于稳定, 群落生态功能不断增强的过程(张继义等, 2004).在本研究中封育21年的沙质草地群落生物量不存在显著的变化趋势, 但群落物种丰富度显著下降, 多年生禾草功能群重要值也不断降低, 这也与正常退化草地封育恢复过程中的群落演替相反, 反映出固定沙丘群落在观测期间存在退化趋势.根据生态系统可持续性原理(戎郁萍等, 2004), 退化草地的封育时间不应是无限期的, 我们的研究结果也显示封育时间过长不仅不利于群落恢复, 反而会导致群落发生逆行演替, 因此封育一段时间后应适当实施刈割、放牧等干扰措施, 刺激牧草分蘖, 促进植物再生, 改善沙质草地质量(程积民等, 1995), 也有研究发现轻度放牧是内蒙古草原最有利的草地利用方式(Gao et al., 2015). ...

黄土高原草地合理利用与草地植被演替过程的实验研究
1
1995

... 退化沙质草地封育恢复是群落生物量和物种多样性显著增加, 多年生植物优势度提高, 群落结构逐渐趋于稳定, 群落生态功能不断增强的过程(张继义等, 2004).在本研究中封育21年的沙质草地群落生物量不存在显著的变化趋势, 但群落物种丰富度显著下降, 多年生禾草功能群重要值也不断降低, 这也与正常退化草地封育恢复过程中的群落演替相反, 反映出固定沙丘群落在观测期间存在退化趋势.根据生态系统可持续性原理(戎郁萍等, 2004), 退化草地的封育时间不应是无限期的, 我们的研究结果也显示封育时间过长不仅不利于群落恢复, 反而会导致群落发生逆行演替, 因此封育一段时间后应适当实施刈割、放牧等干扰措施, 刺激牧草分蘖, 促进植物再生, 改善沙质草地质量(程积民等, 1995), 也有研究发现轻度放牧是内蒙古草原最有利的草地利用方式(Gao et al., 2015). ...

科尔沁沙地沙丘-草甸相间地区水文-土壤-植被动态响应关系研究
1
2011

... 退化沙地土壤环境的恢复速率直接影响植被的演替进程, 土壤环境的改善是植被对土壤作用的结果, 但又反馈于植被的演替(赵哈林等, 2006).我们的监测结果显示3种封育沙地在10年内仅有土壤有效氮和有效磷含量增加, 并且增加幅度不大, 土壤养分缓慢的积累速率对植被恢复有很大的限制作用, 尤其是在养分含量极低的流动沙丘这种限制作用可能会更大, 因此封育13年的流动沙丘群落生物量没有显著增加.另外, 土壤养分的空间异质性直接影响植被分布模式(Zuo et al., 2014).本研究3种沙地土壤环境存在显著差异, 群落物种与土壤因子之间的CCA分析也显示不同沙地群落物种受不同因素的影响, 其中沙质草地植物群落物种与土壤养分之间相关性很强, 固定沙丘群落物种和土壤水分联系紧密, 而流动沙丘群落物种与各土壤因子并不相关.3类沙地中沙质草地土壤养分和水分条件最优, 其相应的群落生物量和物种密度也最高, 但沙质草地多为草本植物, 密布的根系层对降水存在滞留作用(牛存洋等, 2015), 另外草本植物相比于灌木和半灌木耗水相对较少, 并且较高的植被盖度产生的地表遮阴效果也能有效减弱土壤蒸发(常昌明等, 2016), 这些因素的综合作用使其土壤水分含量最高, 进而使水分对群落的限制作用可能弱于土壤养分.而在固定沙丘土壤水分含量最低, 这是因为在固定沙丘优势物种主要为根系较深、耗水强烈的差不嘎蒿、小叶锦鸡儿等灌木, 使得土壤水分消耗强烈, 导致群落主要受土壤水分的限制.流动沙丘由于表面干沙层的存在抑制了土壤水分的蒸发(段利民, 2011), 其土壤水分含量反而高于固定沙丘, 但其土壤养分和种子库非常贫瘠, 因此二者可能共同限制了群落的恢复. ...

科尔沁沙地沙丘-草甸相间地区水文-土壤-植被动态响应关系研究
1
2011

... 退化沙地土壤环境的恢复速率直接影响植被的演替进程, 土壤环境的改善是植被对土壤作用的结果, 但又反馈于植被的演替(赵哈林等, 2006).我们的监测结果显示3种封育沙地在10年内仅有土壤有效氮和有效磷含量增加, 并且增加幅度不大, 土壤养分缓慢的积累速率对植被恢复有很大的限制作用, 尤其是在养分含量极低的流动沙丘这种限制作用可能会更大, 因此封育13年的流动沙丘群落生物量没有显著增加.另外, 土壤养分的空间异质性直接影响植被分布模式(Zuo et al., 2014).本研究3种沙地土壤环境存在显著差异, 群落物种与土壤因子之间的CCA分析也显示不同沙地群落物种受不同因素的影响, 其中沙质草地植物群落物种与土壤养分之间相关性很强, 固定沙丘群落物种和土壤水分联系紧密, 而流动沙丘群落物种与各土壤因子并不相关.3类沙地中沙质草地土壤养分和水分条件最优, 其相应的群落生物量和物种密度也最高, 但沙质草地多为草本植物, 密布的根系层对降水存在滞留作用(牛存洋等, 2015), 另外草本植物相比于灌木和半灌木耗水相对较少, 并且较高的植被盖度产生的地表遮阴效果也能有效减弱土壤蒸发(常昌明等, 2016), 这些因素的综合作用使其土壤水分含量最高, 进而使水分对群落的限制作用可能弱于土壤养分.而在固定沙丘土壤水分含量最低, 这是因为在固定沙丘优势物种主要为根系较深、耗水强烈的差不嘎蒿、小叶锦鸡儿等灌木, 使得土壤水分消耗强烈, 导致群落主要受土壤水分的限制.流动沙丘由于表面干沙层的存在抑制了土壤水分的蒸发(段利民, 2011), 其土壤水分含量反而高于固定沙丘, 但其土壤养分和种子库非常贫瘠, 因此二者可能共同限制了群落的恢复. ...

围封年限对内蒙古羊草-针茅典型草原植物功能群及其多样性的影响
1
2013

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

围封年限对内蒙古羊草-针茅典型草原植物功能群及其多样性的影响
1
2013

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

Influence of enclosure on vegetation productivity and biodiversity on Xilamuren Grassland, Inner Mogolia
1
2015

... 退化沙质草地封育恢复是群落生物量和物种多样性显著增加, 多年生植物优势度提高, 群落结构逐渐趋于稳定, 群落生态功能不断增强的过程(张继义等, 2004).在本研究中封育21年的沙质草地群落生物量不存在显著的变化趋势, 但群落物种丰富度显著下降, 多年生禾草功能群重要值也不断降低, 这也与正常退化草地封育恢复过程中的群落演替相反, 反映出固定沙丘群落在观测期间存在退化趋势.根据生态系统可持续性原理(戎郁萍等, 2004), 退化草地的封育时间不应是无限期的, 我们的研究结果也显示封育时间过长不仅不利于群落恢复, 反而会导致群落发生逆行演替, 因此封育一段时间后应适当实施刈割、放牧等干扰措施, 刺激牧草分蘖, 促进植物再生, 改善沙质草地质量(程积民等, 1995), 也有研究发现轻度放牧是内蒙古草原最有利的草地利用方式(Gao et al., 2015). ...

Reconciling inconsistencies in precipitation-productivity relationships: Implications for climate change
2
2017

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

... 在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

Precipitation pattern determines the inter-annual variation of herbaceous layer and carbon fluxes in a phreatophyte-dominated desert ecosystem
1
2016

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

1
1999

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

1
1999

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

Responses of natural vegetation dynamics to climate drivers in China from 1982 to 2011
1
2015

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

1
1999

... 自2005年起在科尔沁沙地选择长期封育的沙质草地(1997年封育, 面积34 500 m2)、固定沙丘(1985年封育, 面积20 000 m2)以及流动沙丘(2005年封育, 面积7 000 m2)为研究样地(图1), 每个样地布设10个1 m × 1 m的样方, 每年8月下旬调查草本植物群落物种组成、高度、盖度、密度以及地上生物量, 地上生物量采用刈割法, 采样后烘干称质量; 另外设置5个5 m × 5 m的样方用于灌木和半灌木群落物种组成、高度、盖度、密度以及地上生物量调查, 其中灌木地上生物量测定采用标准枝法.每个样地布设3个土壤水分中子仪(CNC503B(DR), 北京超能科技公司), 用于土壤水分测定.土壤样品采集于2008和2017年的8月下旬, 在每个草本群落调查样方内用直径3 cm的土钻取0-20 cm深度的土壤样品, 每个样方3个重复, 用于测定土壤有机碳、全氮、有效氮、有效磷以及有效钾含量.土壤有机碳测定采用重铬酸钾容量法-外加热法, 土壤全氮测定采用电位法, 有效氮测定采用碱扩散法, 有效磷测定采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法, 土壤有效钾测定采用乙酸铵浸提-火焰光度法(鲁如坤, 1999).土壤种子库样品采集于2008和2017年10月中旬, 每个沙地内草本植物群落调查样方旁设置1 m × 1 m的样方, 用土壤种子采样器在每个样方内采取深度为 5 cm, 面积为20 cm × 20 cm的原状土体装入布袋, 带回试验室采用室内萌发实验测定土壤种子库.多年气温和降水数据来源于奈曼沙漠化研究站自动气象观测站. ...

1
1999

... 自2005年起在科尔沁沙地选择长期封育的沙质草地(1997年封育, 面积34 500 m2)、固定沙丘(1985年封育, 面积20 000 m2)以及流动沙丘(2005年封育, 面积7 000 m2)为研究样地(图1), 每个样地布设10个1 m × 1 m的样方, 每年8月下旬调查草本植物群落物种组成、高度、盖度、密度以及地上生物量, 地上生物量采用刈割法, 采样后烘干称质量; 另外设置5个5 m × 5 m的样方用于灌木和半灌木群落物种组成、高度、盖度、密度以及地上生物量调查, 其中灌木地上生物量测定采用标准枝法.每个样地布设3个土壤水分中子仪(CNC503B(DR), 北京超能科技公司), 用于土壤水分测定.土壤样品采集于2008和2017年的8月下旬, 在每个草本群落调查样方内用直径3 cm的土钻取0-20 cm深度的土壤样品, 每个样方3个重复, 用于测定土壤有机碳、全氮、有效氮、有效磷以及有效钾含量.土壤有机碳测定采用重铬酸钾容量法-外加热法, 土壤全氮测定采用电位法, 有效氮测定采用碱扩散法, 有效磷测定采用碳酸氢钠浸提-钼锑抗比色法, 土壤有效钾测定采用乙酸铵浸提-火焰光度法(鲁如坤, 1999).土壤种子库样品采集于2008和2017年10月中旬, 每个沙地内草本植物群落调查样方旁设置1 m × 1 m的样方, 用土壤种子采样器在每个样方内采取深度为 5 cm, 面积为20 cm × 20 cm的原状土体装入布袋, 带回试验室采用室内萌发实验测定土壤种子库.多年气温和降水数据来源于奈曼沙漠化研究站自动气象观测站. ...

科尔沁沙地封育过程中植被特征的动态变化
2
2018

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

科尔沁沙地封育过程中植被特征的动态变化
2
2018

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

科尔沁沙质草地封育过程中的植被变化及其机制
2
2013

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

科尔沁沙质草地封育过程中的植被变化及其机制
2
2013

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

科尔沁沙地固沙植物根系与土壤水分特征研究
1
2015

... 退化沙地土壤环境的恢复速率直接影响植被的演替进程, 土壤环境的改善是植被对土壤作用的结果, 但又反馈于植被的演替(赵哈林等, 2006).我们的监测结果显示3种封育沙地在10年内仅有土壤有效氮和有效磷含量增加, 并且增加幅度不大, 土壤养分缓慢的积累速率对植被恢复有很大的限制作用, 尤其是在养分含量极低的流动沙丘这种限制作用可能会更大, 因此封育13年的流动沙丘群落生物量没有显著增加.另外, 土壤养分的空间异质性直接影响植被分布模式(Zuo et al., 2014).本研究3种沙地土壤环境存在显著差异, 群落物种与土壤因子之间的CCA分析也显示不同沙地群落物种受不同因素的影响, 其中沙质草地植物群落物种与土壤养分之间相关性很强, 固定沙丘群落物种和土壤水分联系紧密, 而流动沙丘群落物种与各土壤因子并不相关.3类沙地中沙质草地土壤养分和水分条件最优, 其相应的群落生物量和物种密度也最高, 但沙质草地多为草本植物, 密布的根系层对降水存在滞留作用(牛存洋等, 2015), 另外草本植物相比于灌木和半灌木耗水相对较少, 并且较高的植被盖度产生的地表遮阴效果也能有效减弱土壤蒸发(常昌明等, 2016), 这些因素的综合作用使其土壤水分含量最高, 进而使水分对群落的限制作用可能弱于土壤养分.而在固定沙丘土壤水分含量最低, 这是因为在固定沙丘优势物种主要为根系较深、耗水强烈的差不嘎蒿、小叶锦鸡儿等灌木, 使得土壤水分消耗强烈, 导致群落主要受土壤水分的限制.流动沙丘由于表面干沙层的存在抑制了土壤水分的蒸发(段利民, 2011), 其土壤水分含量反而高于固定沙丘, 但其土壤养分和种子库非常贫瘠, 因此二者可能共同限制了群落的恢复. ...

科尔沁沙地固沙植物根系与土壤水分特征研究
1
2015

... 退化沙地土壤环境的恢复速率直接影响植被的演替进程, 土壤环境的改善是植被对土壤作用的结果, 但又反馈于植被的演替(赵哈林等, 2006).我们的监测结果显示3种封育沙地在10年内仅有土壤有效氮和有效磷含量增加, 并且增加幅度不大, 土壤养分缓慢的积累速率对植被恢复有很大的限制作用, 尤其是在养分含量极低的流动沙丘这种限制作用可能会更大, 因此封育13年的流动沙丘群落生物量没有显著增加.另外, 土壤养分的空间异质性直接影响植被分布模式(Zuo et al., 2014).本研究3种沙地土壤环境存在显著差异, 群落物种与土壤因子之间的CCA分析也显示不同沙地群落物种受不同因素的影响, 其中沙质草地植物群落物种与土壤养分之间相关性很强, 固定沙丘群落物种和土壤水分联系紧密, 而流动沙丘群落物种与各土壤因子并不相关.3类沙地中沙质草地土壤养分和水分条件最优, 其相应的群落生物量和物种密度也最高, 但沙质草地多为草本植物, 密布的根系层对降水存在滞留作用(牛存洋等, 2015), 另外草本植物相比于灌木和半灌木耗水相对较少, 并且较高的植被盖度产生的地表遮阴效果也能有效减弱土壤蒸发(常昌明等, 2016), 这些因素的综合作用使其土壤水分含量最高, 进而使水分对群落的限制作用可能弱于土壤养分.而在固定沙丘土壤水分含量最低, 这是因为在固定沙丘优势物种主要为根系较深、耗水强烈的差不嘎蒿、小叶锦鸡儿等灌木, 使得土壤水分消耗强烈, 导致群落主要受土壤水分的限制.流动沙丘由于表面干沙层的存在抑制了土壤水分的蒸发(段利民, 2011), 其土壤水分含量反而高于固定沙丘, 但其土壤养分和种子库非常贫瘠, 因此二者可能共同限制了群落的恢复. ...

Can soil seed banks contribute to the restoration of dune slacks under conservation management?
2
2009

... 式中, S为样方物种总数, Pi为第i物种密度占群落总密度的比例.用单因素方差分析来检验不同年份和沙地土壤水分、养分以及土壤有机质的差异性.群落物种丰富度、土壤种子丰富度以及土壤因子作为矩阵(Plassmann et al., 2009; Yassir et al., 2010), 应用除趋势对应分析(DCA)法来分析土壤种子库与地上群落之间的相似性, 应用典型相关分析(CCA)来分析植物群落和土壤因子之间的关系.所有统计分析均在R-3.2.2中完成, 其中单因素方差分析用‘agricolae’包实现, DCA和CCA分析以及群落CH用‘vegan’包计算, 插图用‘ggplot2’包和Origin 2018绘制. ...

... 气候是植被恢复的外在驱动力, 决定群落演替的方向和终点, 而植被的自我修复是内在驱动力, 决定着植物恢复的起始速度和演替速度(赵哈林等, 2006).植被自我修复的基础是土壤种子库, Plassmann等(2009)研究发现相比于当前群落, 土壤种子库更能反映演替初期的植被组成, 但在我们的研究中发现种子丰富度变化与群落物种丰富度变化相似, DCA分析也发现地上植物群落物种和土壤种子库之间有很高的相似性, 这反映出科尔沁沙地植被恢复和土壤种子库变化存在较强的关联性.Wang等(2019)在科尔沁沙地的研究也表明植被恢复过程中地上群落和土壤种子库之间存在紧密联系, 并且随生境恢复二者之间的联系更加紧密. ...

1
2004

... 退化沙质草地封育恢复是群落生物量和物种多样性显著增加, 多年生植物优势度提高, 群落结构逐渐趋于稳定, 群落生态功能不断增强的过程(张继义等, 2004).在本研究中封育21年的沙质草地群落生物量不存在显著的变化趋势, 但群落物种丰富度显著下降, 多年生禾草功能群重要值也不断降低, 这也与正常退化草地封育恢复过程中的群落演替相反, 反映出固定沙丘群落在观测期间存在退化趋势.根据生态系统可持续性原理(戎郁萍等, 2004), 退化草地的封育时间不应是无限期的, 我们的研究结果也显示封育时间过长不仅不利于群落恢复, 反而会导致群落发生逆行演替, 因此封育一段时间后应适当实施刈割、放牧等干扰措施, 刺激牧草分蘖, 促进植物再生, 改善沙质草地质量(程积民等, 1995), 也有研究发现轻度放牧是内蒙古草原最有利的草地利用方式(Gao et al., 2015). ...

1
2004

... 退化沙质草地封育恢复是群落生物量和物种多样性显著增加, 多年生植物优势度提高, 群落结构逐渐趋于稳定, 群落生态功能不断增强的过程(张继义等, 2004).在本研究中封育21年的沙质草地群落生物量不存在显著的变化趋势, 但群落物种丰富度显著下降, 多年生禾草功能群重要值也不断降低, 这也与正常退化草地封育恢复过程中的群落演替相反, 反映出固定沙丘群落在观测期间存在退化趋势.根据生态系统可持续性原理(戎郁萍等, 2004), 退化草地的封育时间不应是无限期的, 我们的研究结果也显示封育时间过长不仅不利于群落恢复, 反而会导致群落发生逆行演替, 因此封育一段时间后应适当实施刈割、放牧等干扰措施, 刺激牧草分蘖, 促进植物再生, 改善沙质草地质量(程积民等, 1995), 也有研究发现轻度放牧是内蒙古草原最有利的草地利用方式(Gao et al., 2015). ...

Legacies of precipitation fluctuations on primary production: Theory and data synthesis
1
2012

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

围封年限对典型草原植被与土壤特征的影响
1
2009

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

围封年限对典型草原植被与土壤特征的影响
1
2009

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

Changes in soil properties after establishment of Artemisia halodendron and Caragana microphylla on shifting sand dunes in semiarid Horqin Sandy Land, Northern China
1
2005

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

Benefits derived from rehabilitating a degraded semi-arid rangeland in private enclosures in West Pokot County, Kenya
1
2016

... 封育恢复在一定时期内通过排除家畜采食、践踏等干扰使群落营养物质得以贮藏, 进而促进植被生产力恢复和群落自然更新, 由于其投资少、见效快, 已成为当前退化生态系统恢复与重建的重要措施, 并为世界各国所广泛采用(Wairore et al., 2016).封育为退化生态系统所带来的生态效应受许多因素的影响, 地区、封育时间以及封育方式都会使生态系统产生不同甚至相反的响应, 因此退化生态系统各要素对封育的响应机制、适宜的封育时间尺度以及封育方式等研究都受到国内外****的广泛关注(闫玉春等, 2009). ...

内蒙古草原退化群落恢复演替的研究——I. 退化草原的基本特征与恢复演替动力
1
1996

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

内蒙古草原退化群落恢复演替的研究——I. 退化草原的基本特征与恢复演替动力
1
1996

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

Sand dune stabilization changes the vegetation characteristics and soil seed bank and their correlations with environmental factors
2
2019

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

... 气候是植被恢复的外在驱动力, 决定群落演替的方向和终点, 而植被的自我修复是内在驱动力, 决定着植物恢复的起始速度和演替速度(赵哈林等, 2006).植被自我修复的基础是土壤种子库, Plassmann等(2009)研究发现相比于当前群落, 土壤种子库更能反映演替初期的植被组成, 但在我们的研究中发现种子丰富度变化与群落物种丰富度变化相似, DCA分析也发现地上植物群落物种和土壤种子库之间有很高的相似性, 这反映出科尔沁沙地植被恢复和土壤种子库变化存在较强的关联性.Wang等(2019)在科尔沁沙地的研究也表明植被恢复过程中地上群落和土壤种子库之间存在紧密联系, 并且随生境恢复二者之间的联系更加紧密. ...

Does ecosystem sensitivity to precipitation at the site-level conform to regional-scale predictions?
1
2016

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

Asymmetric responses of primary productivity to precipitation extremes: A synthesis of grassland precipitation manipulation experiments
2
2017

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

... ; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

围封对草地的影响研究进展
1
2009

... 封育恢复在一定时期内通过排除家畜采食、践踏等干扰使群落营养物质得以贮藏, 进而促进植被生产力恢复和群落自然更新, 由于其投资少、见效快, 已成为当前退化生态系统恢复与重建的重要措施, 并为世界各国所广泛采用(Wairore et al., 2016).封育为退化生态系统所带来的生态效应受许多因素的影响, 地区、封育时间以及封育方式都会使生态系统产生不同甚至相反的响应, 因此退化生态系统各要素对封育的响应机制、适宜的封育时间尺度以及封育方式等研究都受到国内外****的广泛关注(闫玉春等, 2009). ...

围封对草地的影响研究进展
1
2009

... 封育恢复在一定时期内通过排除家畜采食、践踏等干扰使群落营养物质得以贮藏, 进而促进植被生产力恢复和群落自然更新, 由于其投资少、见效快, 已成为当前退化生态系统恢复与重建的重要措施, 并为世界各国所广泛采用(Wairore et al., 2016).封育为退化生态系统所带来的生态效应受许多因素的影响, 地区、封育时间以及封育方式都会使生态系统产生不同甚至相反的响应, 因此退化生态系统各要素对封育的响应机制、适宜的封育时间尺度以及封育方式等研究都受到国内外****的广泛关注(闫玉春等, 2009). ...

Secondary succession after fire in Imperata grasslands of East Kalimantan, Indonesia
1
2010

... 式中, S为样方物种总数, Pi为第i物种密度占群落总密度的比例.用单因素方差分析来检验不同年份和沙地土壤水分、养分以及土壤有机质的差异性.群落物种丰富度、土壤种子丰富度以及土壤因子作为矩阵(Plassmann et al., 2009; Yassir et al., 2010), 应用除趋势对应分析(DCA)法来分析土壤种子库与地上群落之间的相似性, 应用典型相关分析(CCA)来分析植物群落和土壤因子之间的关系.所有统计分析均在R-3.2.2中完成, 其中单因素方差分析用‘agricolae’包实现, DCA和CCA分析以及群落CH用‘vegan’包计算, 插图用‘ggplot2’包和Origin 2018绘制. ...

退化沙质草地自然恢复过程中土壤-植物系统的变化特征
1
2003

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

退化沙质草地自然恢复过程中土壤-植物系统的变化特征
1
2003

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

围封对沙漠化草地土壤理化性质和固碳潜力恢复的影响
1
2017

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

围封对沙漠化草地土壤理化性质和固碳潜力恢复的影响
1
2017

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

科尔沁沙地植被恢复系列上群落演替与物种多样性的恢复动态
2
2004

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

... 退化沙质草地封育恢复是群落生物量和物种多样性显著增加, 多年生植物优势度提高, 群落结构逐渐趋于稳定, 群落生态功能不断增强的过程(张继义等, 2004).在本研究中封育21年的沙质草地群落生物量不存在显著的变化趋势, 但群落物种丰富度显著下降, 多年生禾草功能群重要值也不断降低, 这也与正常退化草地封育恢复过程中的群落演替相反, 反映出固定沙丘群落在观测期间存在退化趋势.根据生态系统可持续性原理(戎郁萍等, 2004), 退化草地的封育时间不应是无限期的, 我们的研究结果也显示封育时间过长不仅不利于群落恢复, 反而会导致群落发生逆行演替, 因此封育一段时间后应适当实施刈割、放牧等干扰措施, 刺激牧草分蘖, 促进植物再生, 改善沙质草地质量(程积民等, 1995), 也有研究发现轻度放牧是内蒙古草原最有利的草地利用方式(Gao et al., 2015). ...

科尔沁沙地植被恢复系列上群落演替与物种多样性的恢复动态
2
2004

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

... 退化沙质草地封育恢复是群落生物量和物种多样性显著增加, 多年生植物优势度提高, 群落结构逐渐趋于稳定, 群落生态功能不断增强的过程(张继义等, 2004).在本研究中封育21年的沙质草地群落生物量不存在显著的变化趋势, 但群落物种丰富度显著下降, 多年生禾草功能群重要值也不断降低, 这也与正常退化草地封育恢复过程中的群落演替相反, 反映出固定沙丘群落在观测期间存在退化趋势.根据生态系统可持续性原理(戎郁萍等, 2004), 退化草地的封育时间不应是无限期的, 我们的研究结果也显示封育时间过长不仅不利于群落恢复, 反而会导致群落发生逆行演替, 因此封育一段时间后应适当实施刈割、放牧等干扰措施, 刺激牧草分蘖, 促进植物再生, 改善沙质草地质量(程积民等, 1995), 也有研究发现轻度放牧是内蒙古草原最有利的草地利用方式(Gao et al., 2015). ...

科尔沁沙质草地植物群落的放牧退化及其自然恢复过程
1
2009

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

科尔沁沙质草地植物群落的放牧退化及其自然恢复过程
1
2009

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

我国北方沙区退化植被的恢复机理
3
2006

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

... 气候是植被恢复的外在驱动力, 决定群落演替的方向和终点, 而植被的自我修复是内在驱动力, 决定着植物恢复的起始速度和演替速度(赵哈林等, 2006).植被自我修复的基础是土壤种子库, Plassmann等(2009)研究发现相比于当前群落, 土壤种子库更能反映演替初期的植被组成, 但在我们的研究中发现种子丰富度变化与群落物种丰富度变化相似, DCA分析也发现地上植物群落物种和土壤种子库之间有很高的相似性, 这反映出科尔沁沙地植被恢复和土壤种子库变化存在较强的关联性.Wang等(2019)在科尔沁沙地的研究也表明植被恢复过程中地上群落和土壤种子库之间存在紧密联系, 并且随生境恢复二者之间的联系更加紧密. ...

... 退化沙地土壤环境的恢复速率直接影响植被的演替进程, 土壤环境的改善是植被对土壤作用的结果, 但又反馈于植被的演替(赵哈林等, 2006).我们的监测结果显示3种封育沙地在10年内仅有土壤有效氮和有效磷含量增加, 并且增加幅度不大, 土壤养分缓慢的积累速率对植被恢复有很大的限制作用, 尤其是在养分含量极低的流动沙丘这种限制作用可能会更大, 因此封育13年的流动沙丘群落生物量没有显著增加.另外, 土壤养分的空间异质性直接影响植被分布模式(Zuo et al., 2014).本研究3种沙地土壤环境存在显著差异, 群落物种与土壤因子之间的CCA分析也显示不同沙地群落物种受不同因素的影响, 其中沙质草地植物群落物种与土壤养分之间相关性很强, 固定沙丘群落物种和土壤水分联系紧密, 而流动沙丘群落物种与各土壤因子并不相关.3类沙地中沙质草地土壤养分和水分条件最优, 其相应的群落生物量和物种密度也最高, 但沙质草地多为草本植物, 密布的根系层对降水存在滞留作用(牛存洋等, 2015), 另外草本植物相比于灌木和半灌木耗水相对较少, 并且较高的植被盖度产生的地表遮阴效果也能有效减弱土壤蒸发(常昌明等, 2016), 这些因素的综合作用使其土壤水分含量最高, 进而使水分对群落的限制作用可能弱于土壤养分.而在固定沙丘土壤水分含量最低, 这是因为在固定沙丘优势物种主要为根系较深、耗水强烈的差不嘎蒿、小叶锦鸡儿等灌木, 使得土壤水分消耗强烈, 导致群落主要受土壤水分的限制.流动沙丘由于表面干沙层的存在抑制了土壤水分的蒸发(段利民, 2011), 其土壤水分含量反而高于固定沙丘, 但其土壤养分和种子库非常贫瘠, 因此二者可能共同限制了群落的恢复. ...

我国北方沙区退化植被的恢复机理
3
2006

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

... 气候是植被恢复的外在驱动力, 决定群落演替的方向和终点, 而植被的自我修复是内在驱动力, 决定着植物恢复的起始速度和演替速度(赵哈林等, 2006).植被自我修复的基础是土壤种子库, Plassmann等(2009)研究发现相比于当前群落, 土壤种子库更能反映演替初期的植被组成, 但在我们的研究中发现种子丰富度变化与群落物种丰富度变化相似, DCA分析也发现地上植物群落物种和土壤种子库之间有很高的相似性, 这反映出科尔沁沙地植被恢复和土壤种子库变化存在较强的关联性.Wang等(2019)在科尔沁沙地的研究也表明植被恢复过程中地上群落和土壤种子库之间存在紧密联系, 并且随生境恢复二者之间的联系更加紧密. ...

... 退化沙地土壤环境的恢复速率直接影响植被的演替进程, 土壤环境的改善是植被对土壤作用的结果, 但又反馈于植被的演替(赵哈林等, 2006).我们的监测结果显示3种封育沙地在10年内仅有土壤有效氮和有效磷含量增加, 并且增加幅度不大, 土壤养分缓慢的积累速率对植被恢复有很大的限制作用, 尤其是在养分含量极低的流动沙丘这种限制作用可能会更大, 因此封育13年的流动沙丘群落生物量没有显著增加.另外, 土壤养分的空间异质性直接影响植被分布模式(Zuo et al., 2014).本研究3种沙地土壤环境存在显著差异, 群落物种与土壤因子之间的CCA分析也显示不同沙地群落物种受不同因素的影响, 其中沙质草地植物群落物种与土壤养分之间相关性很强, 固定沙丘群落物种和土壤水分联系紧密, 而流动沙丘群落物种与各土壤因子并不相关.3类沙地中沙质草地土壤养分和水分条件最优, 其相应的群落生物量和物种密度也最高, 但沙质草地多为草本植物, 密布的根系层对降水存在滞留作用(牛存洋等, 2015), 另外草本植物相比于灌木和半灌木耗水相对较少, 并且较高的植被盖度产生的地表遮阴效果也能有效减弱土壤蒸发(常昌明等, 2016), 这些因素的综合作用使其土壤水分含量最高, 进而使水分对群落的限制作用可能弱于土壤养分.而在固定沙丘土壤水分含量最低, 这是因为在固定沙丘优势物种主要为根系较深、耗水强烈的差不嘎蒿、小叶锦鸡儿等灌木, 使得土壤水分消耗强烈, 导致群落主要受土壤水分的限制.流动沙丘由于表面干沙层的存在抑制了土壤水分的蒸发(段利民, 2011), 其土壤水分含量反而高于固定沙丘, 但其土壤养分和种子库非常贫瘠, 因此二者可能共同限制了群落的恢复. ...

3
2003

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

... 固定沙丘群落恢复演替过程中一年生杂类草群落属于演替的早期阶段, 多年生植物占优势的群落处于演替的中期阶段, 随着沙丘群落演替的推进, 一年生杂类草优势度会逐渐下降, 多年生草本优势度会逐渐增加, 相应的豆科物种优势度也会逐渐上升(赵哈林等, 2003).而在本研究13年的观测期间, 固定沙丘群落一年生和多年生杂类草优势度有显著增加的趋势, 而灌木和半灌木以及多年生豆科植物优势度有显著下降的趋势, 这与正常的固定沙丘群落恢复演替的方向相反, 这说明封育33年的固定沙丘群落存在逆行演替的现象.另外, 一年生杂类草重要值与灌木和半灌木以及多年生豆科植物重要值显著负相关, 但与其他功能群重要值的相关性不显著, 群落生物量和物种丰富度也存在下降趋势, 反映出一年生杂类草优势度的增长抑制了其他功能群的生长, 这也表明过度封育不利于固定沙丘植被 恢复. ...

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

3
2003

... 退化沙地恢复的速度和演替方向一方面取决于退化程度和干扰的消除程度, 另一方面取决于土壤、气候等环境条件(赵哈林等, 2003).本研究中流动沙丘13年封育期间植被盖度和物种丰富度显著增加, 但群落生物量没有显著变化, 整体上群落在逐渐恢复, 但速度缓慢, 群落生产力有限.许多研究发现干扰退化草地在短期封育下可以快速恢复(赵哈林等, 2009; 苗仁辉等, 2013; 吕朋等, 2018), 其根本原因是现存群落具有拓殖能力和退化群落资源过剩(王炜等, 1996), 但对于流动沙丘, 群落资源处于极其匮乏的状态, 现存群落拓殖能力有限, 土壤种子库基础也相对薄弱, 因此植被恢复受到很大限制.另外植被恢复也受时间积累效应的影响, 物种要进入某一环境空间并建立种群, 需要有足够的时间去完成其繁殖体从种源地到目标空间的传播、散布和在目标空间的定居、繁殖过程, 这一过程进行的速度直接影响物种多样性恢复的进度(张继义等, 2004), 本研究中流动沙丘封育仅13年, 植物建群时间有限, 因此时间积累可能相对不足, 植被恢复程度有限.有研究认为在降水条件较好的半干旱沙区, 采取封沙育草措施后10-15年的时间, 植被能够自然恢复(张华等, 2003), 然而本研究的结果显示, 流动沙丘恢复到灌木、半灌木或多年生草本优势度较高的固定沙丘群落需要更长的时间, 因此封育年限的设定应综合考虑植被退化程度、气候条件以及土壤环境等因素. ...

... 固定沙丘群落恢复演替过程中一年生杂类草群落属于演替的早期阶段, 多年生植物占优势的群落处于演替的中期阶段, 随着沙丘群落演替的推进, 一年生杂类草优势度会逐渐下降, 多年生草本优势度会逐渐增加, 相应的豆科物种优势度也会逐渐上升(赵哈林等, 2003).而在本研究13年的观测期间, 固定沙丘群落一年生和多年生杂类草优势度有显著增加的趋势, 而灌木和半灌木以及多年生豆科植物优势度有显著下降的趋势, 这与正常的固定沙丘群落恢复演替的方向相反, 这说明封育33年的固定沙丘群落存在逆行演替的现象.另外, 一年生杂类草重要值与灌木和半灌木以及多年生豆科植物重要值显著负相关, 但与其他功能群重要值的相关性不显著, 群落生物量和物种丰富度也存在下降趋势, 反映出一年生杂类草优势度的增长抑制了其他功能群的生长, 这也表明过度封育不利于固定沙丘植被 恢复. ...

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

科尔沁沙质草地放牧和围封条件下的土壤种子库
1
2006

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

科尔沁沙质草地放牧和围封条件下的土壤种子库
1
2006

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

围封和放牧对科尔沁沙质草地植被和土壤的影响
1
2017

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

围封和放牧对科尔沁沙质草地植被和土壤的影响
1
2017

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

围封对荒漠草原区沙芦草群落土壤种子库及地上植被的影响
1
2018

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

围封对荒漠草原区沙芦草群落土壤种子库及地上植被的影响
1
2018

... 科尔沁沙地作为中国北方最严重的一个沙漠化区域(刘新民等, 1999), 封育禁牧被广泛用来恢复退化沙地植被, 同时也有许多研究对封育所产生的生态效应做了评述.如退化沙质草地封育后群落生物量响应最为敏感, 在较短时间内群落生物量迅速恢复, 同时凋落物量也显著增加(苗仁辉等, 2013; 赵丽娅等, 2017; 吕朋等, 2018).随着封育时间的延长, 群落物种组成开始发生变化, 流动沙丘封育后沙蓬(Agriophyllum squarrosum)作为先锋物种首先建立种群, 使沙丘流沙面积减小, 之后以差不嘎蒿(Artemisia halodendron)为主的多年生灌木通过无性繁殖的方式开始在沙丘定植, 差不嘎蒿等灌木的出现逐渐营造出养分和水分相对富集的灌丛微生境, 进而为禾本科植物的种子萌发提供一个良好的环境(Su et al., 2005).随着植物群落的变化, 土壤种子库也随之改变(赵丽娅等, 2006; 赵盼盼等, 2018), 并且随着流动沙丘的固定和生境的改善, 植物群落和土壤种子库之间的联系变得更加紧密(Wang et al., 2019).封育对土壤环境也有很大的改善, 对封育和放牧样地土壤性质进行比较, 发现封育样地土壤容重、紧实度及粗颗粒含量显著小于自由放牧样地(单贵莲等, 2009), 而封育样地土壤有机质、全氮、有效氮和有效钾含量显著高于放牧样地(张建鹏等, 2017).封育年限长短也是影响植物群落恢复的重要因素, 适当封育有利于植被恢复, 但过度封育反而会引起植被退化, 高凯等(2013)在内蒙古草原的研究发现, 封育年限超过14年会使多年生禾草以及灌木和半灌木优势度显著降低, 而多年生杂类草优势度出现不同程度的升高. ...

Scale dependence of plant species richness and vegetation-environment relationship along a gradient of dune stabilization in Horqin Sandy Land, Northern China
1
2014

... 退化沙地土壤环境的恢复速率直接影响植被的演替进程, 土壤环境的改善是植被对土壤作用的结果, 但又反馈于植被的演替(赵哈林等, 2006).我们的监测结果显示3种封育沙地在10年内仅有土壤有效氮和有效磷含量增加, 并且增加幅度不大, 土壤养分缓慢的积累速率对植被恢复有很大的限制作用, 尤其是在养分含量极低的流动沙丘这种限制作用可能会更大, 因此封育13年的流动沙丘群落生物量没有显著增加.另外, 土壤养分的空间异质性直接影响植被分布模式(Zuo et al., 2014).本研究3种沙地土壤环境存在显著差异, 群落物种与土壤因子之间的CCA分析也显示不同沙地群落物种受不同因素的影响, 其中沙质草地植物群落物种与土壤养分之间相关性很强, 固定沙丘群落物种和土壤水分联系紧密, 而流动沙丘群落物种与各土壤因子并不相关.3类沙地中沙质草地土壤养分和水分条件最优, 其相应的群落生物量和物种密度也最高, 但沙质草地多为草本植物, 密布的根系层对降水存在滞留作用(牛存洋等, 2015), 另外草本植物相比于灌木和半灌木耗水相对较少, 并且较高的植被盖度产生的地表遮阴效果也能有效减弱土壤蒸发(常昌明等, 2016), 这些因素的综合作用使其土壤水分含量最高, 进而使水分对群落的限制作用可能弱于土壤养分.而在固定沙丘土壤水分含量最低, 这是因为在固定沙丘优势物种主要为根系较深、耗水强烈的差不嘎蒿、小叶锦鸡儿等灌木, 使得土壤水分消耗强烈, 导致群落主要受土壤水分的限制.流动沙丘由于表面干沙层的存在抑制了土壤水分的蒸发(段利民, 2011), 其土壤水分含量反而高于固定沙丘, 但其土壤养分和种子库非常贫瘠, 因此二者可能共同限制了群落的恢复. ...

Contrasting effects of plant inter- and intraspecific variation on community trait responses to restoration of a sandy grassland ecosystem
1
2017

... 研究区位于内蒙古自治区科尔沁沙地(42.92° N, 120.70° E), 属于半干旱陆地季风气候, 夏季高温, 冬季寒冷.年降水量360 mm, 75%的降水发生在6-9月.年平均气温约为6.4 ℃, 月平均气温在23.5 ℃ (7月)到-16.8 ℃ (1月)之间(Zuo et al., 2017).土壤类型主要有风沙土、草甸土、沙质栗钙土和沼泽土.地貌特征为固定沙丘、半固定沙丘、流动沙丘和面积不等的平缓沙质草地以及低洼地交错分布.根据奈曼沙漠化研究站2005-2018年间未发表的观测数据, 该区域地下水平均埋深12-15 m.植被斑块化分布和空间异质性较强, 植被盖度较小的流动沙丘上一年生先锋物种沙蓬为优势种, 半固定和固定沙丘上差不嘎蒿和小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)等灌木为优势种.盖度较高的沙质草地以菊科一二年生物种黄蒿(Artemisia scoparia)以及多年的芦苇(Phragmites australis)和白草(Pennisetum flaccidum)为优势物种(Zuo et al., 2012). ...

科尔沁沙质草地群落物种多样性、生产力与土壤特性的关系
1
2007

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

科尔沁沙质草地群落物种多样性、生产力与土壤特性的关系
1
2007

... 大多数陆地生态系统天然植物群落都是特定气候条件下的产物(赵哈林等, 2003), 气候条件的变化, 特别是气温和降水的变化会引起植物群落特征的变化(Liu & Lei, 2015; Liu et al., 2016).赵哈林等(2006)认为气候是我国北方植被恢复的外在驱动力, 决定着演替的方向和终点.然而我们13年的观测结果显示群落生物量和物种丰富度与降水和气温之间不存在显著关系, 但气温和降水与生物量的线性回归斜率随着沙地的恢复而逐渐增大, 斜率的大小反映出植物群落对降水年际变化的响应敏感性(Sala et al., 2012), 在一定程度上也反映出群落对降水的利用效率(Bai et al., 2008).随着沙地生境恢复, 群落对年际降水波动的响应敏感性逐渐增加, 降水利用效率也相应地提升, 这种变化可能与资源的可利用性密切相关.许多研究发现土壤氮等资源的可利用性越高, 植被对降水变化的响应越敏感(Wilcox et al., 2016, 2017; Knapp et al., 2017), 在科尔沁沙地大尺度的研究也发现土壤养分梯度是影响植物群落分布最主要的因素(左小安等, 2007).本研究中沙质草地土壤环境条件最优, 固定沙丘次之, 流动沙丘最差, 因此这种资源分布的差异导致不同沙地群落对降水变化的响应不同.群落组成也会影响群落对降水变化的响应.通过对生活型功能群重要值的年变化分析发现沙质草地群落不同功能群之间存在补偿效应, 这种补偿效应的存在可以有效地减缓降水等气候因子变化带来的影响.Bai等(2004)在内蒙古草原的研究也发现群落功能群之间存在补偿效应, 这种效应的存在更有利于群落稳定性的维持.这些因素的综合作用可能导致了群落生物量年变化对降水波动响应微弱.然而需要注意的是许多关于降水与群落生产力之间关系的结论都是在长时间尺度或者大空间尺度统计得来的(Knapp et al., 2017; Wilcox et al., 2017), 而本研究仅是在时间跨度为13年的小区域中开展的, 因此还需要更长时间的观测资料来研究群落对降水变化的响应.年内生物量积累与积温和累积降水量显著相关, 甚至在沙质草地二者对生物量年内积累的解释率达到68%, 因此积温和累积降水量是年内生物量积累的重要驱动因素, 这与植被生长过程中的水热需求规律一致. ...

Scale dependent effects of environmental factors on vegetation pattern and composition in Horqin Sandy Land, Northern China
1
2012

... 研究区位于内蒙古自治区科尔沁沙地(42.92° N, 120.70° E), 属于半干旱陆地季风气候, 夏季高温, 冬季寒冷.年降水量360 mm, 75%的降水发生在6-9月.年平均气温约为6.4 ℃, 月平均气温在23.5 ℃ (7月)到-16.8 ℃ (1月)之间(Zuo et al., 2017).土壤类型主要有风沙土、草甸土、沙质栗钙土和沼泽土.地貌特征为固定沙丘、半固定沙丘、流动沙丘和面积不等的平缓沙质草地以及低洼地交错分布.根据奈曼沙漠化研究站2005-2018年间未发表的观测数据, 该区域地下水平均埋深12-15 m.植被斑块化分布和空间异质性较强, 植被盖度较小的流动沙丘上一年生先锋物种沙蓬为优势种, 半固定和固定沙丘上差不嘎蒿和小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)等灌木为优势种.盖度较高的沙质草地以菊科一二年生物种黄蒿(Artemisia scoparia)以及多年的芦苇(Phragmites australis)和白草(Pennisetum flaccidum)为优势物种(Zuo et al., 2012). ...




相关话题/土壤 种子 环境 植物 资源