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1、生态环境学报2010,19(1):131-139http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com荒漠河岸生态系统退化机理的定量分析1,221,211刘加珍,陈亚宁,陈永金,朱海勇,寇明娟1.聊城大学环境与规划学院,山东聊城52059;2.中国科学院绿洲生态与荒漠环境重点实验室,新疆乌鲁木齐830011摘要:通过野外监测资料,采用聚类分析与主成分分析法,分析了荒漠河岸生态系统退化的内外因素与驱动力、植被退
2、化的环境主导因子与生态退化程度,结果表明:(1)地质、地貌与气候条件等因素的影响,塔里木河下游生态系统存在脆弱和不稳定性是其退化的内因,外界干扰则是其退化的外在因素。人为干扰则是其退化发生的驱动力,起因于人口的增加、需求的增长。(2)在此过程中导致植被受损的环境主导因子是水,植被退化是人类干扰作用于植被赖以生存的环境主导因子所致。(3)其不同河段的生态退化可以归为三类:潜在沙漠化类(轻度退化),轻度沙漠化类(中度退化),中度或重度沙漠化类(重度退化),其中第三类型,土壤条件与其它两类差异较大,表现出土壤退
3、化的滞后现象。关键词:退化内因;驱动力;主导因子;退化程度;塔里木河中图分类号:X171文献标识码:A文章编号:1674-5906(2010)01-0131-09受损生态系统的恢复和重建,以了解生态系统大小为50m×50m,每个样地被分成4个25m×25m的退化程度为先,退化程度不同的生态系统,其恢的乔、灌木样方,分别测定每个样方中乔木、灌木复能力及调节能力不同。研究表明,退化程度的诊的种类、数量、株高、冠幅、胸径或基径、盖度等[1,2]断是开展生态恢复的前提和基础。植被在受损生指标,并在每个乔、灌木样方
4、内以梅花形取样法,态系统的恢复与重建中起着基本作用,如控制水土布设1m×1m的草本样方进行草本植物的种类、个流失,促进土壤的发育形成和熟化,造成生境的多体数目、盖度等调查。共计42个样地16个种,得样性,促使形成生态系统的生物多样性,增加固土防到16×42的物种矩阵。每个样地布设地下水位监测[3]冲能力等等,在荒漠河岸生态系统的恢复过程中,井,每月监测1次。每个样地的对角线上、中、下植被的恢复显得尤为重要。新疆塔里木河两岸的生3个部位用环刀采集土壤样品,除去植物根系等杂[10]态系统是典型的荒漠河岸生态系
5、统,长期以来,干物带回试验室分析,具体分析方法见文献。土壤旱的暖温带大陆性气候及其变化和不断加剧的人类水溶性总盐采用原位盐分仪现场测定法。活动,给塔里木河下游带来严重的生态问题,在实选择了塔里木河下游代表性的生境指标(包括施生态输水的大前提下,生态恢复问题被广泛关注。地下水位、土壤含水率、土壤有机质、土壤全氮、[4-9]众多研究表明,塔里木河下游生态退化与恢复问流沙百分比)与植被指标(包括植被盖度、物种多题,涉及到地表水、地下水、土壤、植被等相互之样性、群落平均物种密度)为分析指标。需要指出[11]间的动
6、态演变。本文依据2005—2007年植物样地调的是,这里的流沙百分比指标来自参考文献。选[12]查资料和有关环境因子数据,定量分析荒漠河岸生择聚类分析方法来确定生态退化程度,采用主成态系统的退化驱动因素与环境主导因素,重点分析分分析法与多元线性回归模型,分析退化的主导因断流河道的环境梯度与退化程度,本研究不仅对指子。以上分析过程在SPSS10.0统计分析软件中完成。导干旱内陆河流域的生态保育与恢复有着重要的参2结果与分析考价值,而且对拓展恢复生态学理论在干旱内陆河2.1退化的内因生态退化方面的研究有着重要
7、的学术意义。(1)气候状况与脆弱性塔里木河流域四周高1研究方法山环列,流域内高山、盆地相间,整个地势南高北在塔里木河中游3个断面与下游8个植物群系低、西高东低。盆地边缘为一系列山麓石砾带,石相同的监测断面,各断面沿垂直于河道的方向作植砾带以下则是片状绿洲,中部为浩瀚的大沙漠—塔被和环境诸因子的调查,样地的选择兼顾不同的群克拉玛干沙漠。因远离海洋和高山阻隔,形成中纬落类型,所选取的样地具有代表性,能反映河道两度干旱区典型的大陆性气候。干燥少雨、蒸发强烈、岸植被的主要类型,每个断面布设样地5-6个。样地多风、
8、气温年较差大,日照足,热量丰富。流域多基金项目:国家自然科学基金项目(40671014;40871239;40901276);国家973重点基础研究发展规划项目(2004CB720200/2004CB720201)作者简介:刘加珍(1974年生),女,副教授,博士,从事干旱区生态退化与恢复及地表过程E-mai:liujiazhen@lcu.edu.cn收稿日期:2009-09-05132生态环境学报第19卷第1期(2010年1
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