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黄土丘陵区退耕草地群落盖度与物种组成及地上生物量关系研究

贾昭  
【摘要】:盖度和地上生物量是反映植被生长状况和特征的重要参数和指标,在植被建设和恢复中具有重要的指示作用。探明黄土丘陵区退耕草地群落盖度与物种组成和地上生物量的关系,有助于深入了解该区草地群落在退耕演替过程中的变化特点,为草地群落的评价和改良提供指导。本文以黄土丘陵区退耕5、10、15、20和30年草地群落为研究对象,在关键生育期(6~9月),通过群落调查,结合分种和分层刈割测定地上生物量,结合拍照分析,研究了不同退耕草地群落盖度、物种组成和地上生物量随生育期的变化特点,以及群落分种和分层盖度与物种组成和地上生物量的关系。主要取得如下结果:(1)随退耕年限增加,草地群落盖度和地上生物量总体呈增加趋势,在退耕20年时出现减少;盖度和地上生物量以7、8月份较高,9月份较低。不同退耕年限草地群落物种丰富度和多样性指数无明显差异;月份间均以8月份较高。草地群落优势种存在差异,退耕5年为狗尾草、达乌里胡枝子和阿尔泰狗娃花,退耕10和15年为铁杆蒿和达乌里胡枝子,退耕20年为铁杆蒿和草木樨状黄芪,退耕30年为铁杆蒿和长芒草。优势种存在月份变异,且盖度和地上生物量随生育期变化。不同退耕年限草地群落分层盖度和分层地上生物量随生育期变化趋势基本一致,分层盖度以0~10 cm层最高,50 cm和40~50 cm层最低,其余无明显差异;地上生物量以0~10 cm层最高,50 cm层最低。(2)退耕草地群落盖度与物种丰富度和多样性指数无显著相关性。0~10 cm、20~30cm、40~50 cm层盖度与物种丰富度呈显著的负相关关系(R~2=0.13、0.13、0.14);10~20cm层盖度与物种丰富度呈显著正相关关系(R~2=0.14);30~40 cm和50 cm层盖度与物种丰富度间无显著相关性。0~10 cm层盖度与物种多样性指数呈显著负相关关系;20~30 cm层盖度与多样性指数呈显著正相关关系(R~2=0.11和0.12)。10~20 cm、30~40cm、40~50 cm和50 cm层盖度与多样性指数无显著相关性。(3)退耕草地群落盖度随地上生物量增加呈先快速增加后趋于稳定趋势,地上生物量为313.28 g m~(-2)时群落盖度最大。不同物种单位生物量盖度变化范围为0.04~6.31%,优势种盖度与其地上生物量显著正相关。退耕草地0~50 cm层盖度与分层地上生物量显著正相关,50 cm层盖度与该层地上生物量之间无显著相关性。决定系数R~2最高的为30~40 cm(0.55),最低的为0~10 cm(0.24)。


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