本文關(guān)鍵詞：新疆和田河流域檉柳沙堆的生物地貌發(fā)育過程，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《內(nèi)蒙古大學(xué)》 2011年

鄂爾多斯高原藏錦雞兒（Caragana tibetica）的生態(tài)適應(yīng)性

張璞進(jìn)  

【摘要】：干旱和半干旱生態(tài)系統(tǒng)是一類非常重要的生態(tài)系統(tǒng)類型,它覆蓋著世界陸地面積的1/3,儲存著30%的全球有機(jī)碳含量,但該生態(tài)系統(tǒng)較為脆弱,對氣候變化和人類活動較為敏感,極易發(fā)生退化和破壞。水分是干旱和半干旱區(qū)域的限制性因子,對這里植物的生存和生產(chǎn)、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)力、植被動態(tài)起著決定性的作用。鄂爾多斯高原是我國干旱、半干旱區(qū)一個相對獨(dú)立的自然單元,也是一個十分特殊和敏感的生態(tài)過渡帶。藏錦雞兒(Caragana tibetica)群落在該區(qū)是分布在草原和荒漠過渡帶上的重要群落類型,也是非常重要的牧草場。本文通過分析鄂爾多斯高原藏錦雞兒的群落特征、種群特征、生物學(xué)特征、以及藏錦雞兒的沙堆效應(yīng),探討藏錦雞兒對干旱環(huán)境的適應(yīng)特征,研究結(jié)果顯示： 1、藏錦雞兒群落特征表現(xiàn)為：(1)其分布面積約為3684平方公里,可劃分出15個群叢。(2)藏錦雞兒的蓋度約為11%,密度為42株每100平方米；草本層的Simpson和Shannon-Wiener多樣性指數(shù)在7.3左右。(3)藏錦雞兒群落包含種子植物88種,隸屬于26科,58個屬；含屬、種最多的科是禾本科(Gramineae),其次為菊科(Compositae)和豆科(Leguminosae);含種最多的屬是蒿屬(Artemisia),其次為針茅屬(Stipa);其中包含強(qiáng)旱生植物7種、典型旱生植物52種。 2、通過分析代表性群落-藏錦雞兒-無芒隱子草+短花針茅群落可知,藏錦雞兒群落結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定。(1)垂直結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為：地上部分,優(yōu)勢層片藏錦雞兒的高度在25 cm左右,叢生禾草無芒隱子草(Cleistogenes songorica)和短花針茅(Stipa breviflora)共建亞優(yōu)勢層片的高度在5-10 cm左右；地下部分,藏錦雞兒根系分布在2 m左右,為雙層根系類型,并發(fā)育一定不定根,小根和細(xì)根集中分布在20-60 cm和140-170 cm的土層中,草本層的根系集中分布在0-30 cm的土層。(2)水平結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為：在10 m×10 m的范圍內(nèi),藏錦雞兒為隨機(jī)分布,狹葉錦雞兒(Caragana stenophylla)、阿氏旋花(Convolvulus ammannii)、燥原薺(Ptilotrichum canescens)為聚集分布,短花針茅、無芒隱子草、單葉黃芪(Astragalus efoliolatus)、冷蒿(Artemisia frigida)隨著取樣范圍的增加先呈聚集分布而后為隨機(jī)分布。(3)藏錦雞兒與其它多年生植物問沒有相關(guān)關(guān)系,不存在種問競爭。(4)藏錦雞兒引起了群落內(nèi)土壤全氮、有機(jī)碳、土壤水分的空間異質(zhì)性分布,但這對群落內(nèi)其它多年生植物的分布格局沒有影響。藏錦雞兒富集的土壤養(yǎng)分并不被其它多年生植物所利用。 2、藏錦雞兒種群分布格局隨著降水量的遞減發(fā)生了變化。隨著降水量的減少,藏錦雞兒種群中存活藏錦雞兒和成熟藏錦雞兒在一定范圍內(nèi)的均勻分布格局被隨機(jī)分布格局所取代。 3、藏錦雞兒形態(tài)特征為近半橢圓形的墊狀特征,平均灌幅為57 cm×44 cm,灌叢高為22 cm；藏錦雞兒的根和莖都存在劈裂現(xiàn)象。 4、藏錦雞兒沙堆效應(yīng)體現(xiàn)固沙效應(yīng)和沃島效應(yīng),固沙效應(yīng)表現(xiàn)為：藏錦雞兒群落每平方米固定0.031 m3的風(fēng)沙；藏錦雞兒聚集的主要是細(xì)沙粒,占沙堆土壤機(jī)械組成的73%。沃島效應(yīng)表現(xiàn)為：藏錦雞兒沙堆內(nèi)的土壤平均有機(jī)質(zhì)和全磷含量均高于沙堆外的。在沙堆內(nèi),土壤有機(jī)質(zhì)和全磷含量隨著土層深度的增加呈先增加后減小的趨勢,在地面以上的20 cm處達(dá)到最大；土壤水分呈遞增趨勢。 藏錦雞兒對干旱環(huán)境表現(xiàn)出較強(qiáng)的適應(yīng)能力,灌叢沙堆的形成促進(jìn)了藏錦雞兒的生長和發(fā)育。藏錦雞兒群落雖然有相對較高的穩(wěn)定性,但是鑒于現(xiàn)在藏錦雞兒普遍退化較嚴(yán)重和藏錦雞兒顯著的生態(tài)功能,對藏錦雞兒群落應(yīng)合理利用,在夏秋季節(jié)可作為放牧草場,冬春季應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)。通過本研究我們更加系統(tǒng)的認(rèn)識了干旱環(huán)境中植物與環(huán)境之間的相互關(guān)系,對干旱區(qū)的生態(tài)恢復(fù)及資源的可持續(xù)利用具有深遠(yuǎn)的意義。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：S793.9
【目錄】：

摘要5-7

ABSTRACT7-11

第一章 前言11-33

1 植物在個體層次對干旱環(huán)境的適應(yīng)11-15

1.1 葉片的適應(yīng)特征12

1.2 莖的適應(yīng)特征12-13

1.3 根系的適應(yīng)特征13

1.4 細(xì)胞的適應(yīng)特征13-15

2 干旱環(huán)境中植物種群格局分布特征15-18

2.1 種群格局分布類型及影響因子15-16

2.1.1 種子傳播15

2.1.2 種內(nèi)競爭15-16

2.2 種群格局分析方法和尺度效應(yīng)16-18

2.3 干旱環(huán)境中灌木的分布格局18

3 草原與荒漠過渡帶植物群落的適應(yīng)特征18-22

3.1 植物群落的物種組成特征18-19

3.2 植物群落的結(jié)構(gòu)特征19-22

4 植物與環(huán)境因子間的反饋?zhàn)饔?/span>22-30

4.1 灌叢沙堆效應(yīng)25-29

4.2 墊狀植物的生態(tài)系統(tǒng)工程師效應(yīng)29-30

5 選題依據(jù)30-33

第二章 研究區(qū)自然概況和研究方法33-45

1 研究區(qū)自然概況33-34

1.1 地貌特征33

1.2 氣候特征33

1.3 土壤特征33-34

1.4 植被特征34

1.5 水文特征34

2 研究內(nèi)容和方法34-40

2.1 藏錦雞兒群落特征調(diào)查35-38

2.2 藏錦雞兒的種群特征調(diào)查38-39

2.3 藏錦雞兒生物學(xué)特征觀察39

2.4 氣象數(shù)據(jù)39

2.5 圖像數(shù)據(jù)39-40

3 統(tǒng)計分析40-45

3.1 不同指標(biāo)差異性分析40

3.2 點(diǎn)格局分析40-41

3.3 半方差分析41-45

第三章 結(jié)果分析45-103

第一節(jié) 藏錦雞兒群落特征45-89

1.1 藏錦雞兒群落分布特征45-51

1.2 藏錦雞兒群落種類組成特征51-57

1.3 藏錦雞兒群落類型57-62

1.4 環(huán)境因子對藏錦雞兒群落數(shù)量特征的影響62-63

1.5 藏錦雞兒群落結(jié)構(gòu)特征63-89

第二節(jié) 藏錦雞兒種群分布格局89-96

2.1 藏錦雞幾種群內(nèi)個體發(fā)育階段的確定89-91

2.2 降水量對藏錦雞兒種群分布格局的影響91-92

2.3 降水量對藏錦雞兒種群種內(nèi)關(guān)系的影響92-96

第三節(jié) 藏錦雞兒形態(tài)解剖特征96-98

3.1 藏錦雞兒形態(tài)特征96

3.2 藏錦雞兒根、莖的生長96-98

第四節(jié) 藏錦雞兒的沙堆效應(yīng)98-103

4.1 聚沙作用98-99

4.2 保護(hù)作用99

4.3 對土壤資源的再分配作用99-103

第四章 討論103-109

1 藏錦雞兒群落植被類型歸屬問題103-105

2 藏錦雞兒群落的植被區(qū)劃問題105-106

3 藏錦雞兒的生態(tài)功能106-107

4 藏錦雞兒的保護(hù)與利用107-109

第五章 結(jié)論109-110

參考文獻(xiàn)110-125

附圖125-129

鄂爾多斯高原西部地區(qū)植物名錄129-144

致謝144-145

攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文145-146

附錄146

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10 楊明博;楊劼;楊九艷;臧春鑫;;鄂爾多斯高原不同降雨量地區(qū)中間錦雞兒(Caragana davazamcii Sancz)種群的ISSR遺傳分析[J];植物生理學(xué)通訊;2006年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 滿良;陳山;張新時;;鄂爾多斯高原錦雞兒屬民族生態(tài)學(xué)研究[A];中國植物學(xué)會七十五周年年會論文摘要匯編（1933-2008）[C];2008年

2 陳旭東;王慶鎖;陳仲新;;鄂爾多斯高原生物多樣性現(xiàn)狀及研究進(jìn)展[A];生物多樣性研究進(jìn)展——首屆全國生物多樣性保護(hù)與持續(xù)利用研討會論文集[C];1994年

3 霍炎;秦路平;郭澄;歐麗紅;;錦雞兒屬植物在傳統(tǒng)醫(yī)藥中的應(yīng)用[A];全國第六屆天然藥物資源學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2004年

4 王贊;高洪文;;錦雞兒屬植物種質(zhì)資源遺傳多樣性研究進(jìn)展[A];中國草學(xué)會牧草育種專業(yè)委員會2007年學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2007年

5 楊昌友;李楠;;新疆錦雞兒屬分類學(xué)系統(tǒng)摘要[A];中國植物學(xué)會七十周年年會論文摘要匯編（1933—2003）[C];2003年

6 鮑偉東;;鄂爾多斯高原陸生脊椎動物多樣性現(xiàn)狀與保護(hù)管理[A];野生動物生態(tài)與管理學(xué)術(shù)討論會論文摘要集[C];2001年

7 桑廣書;;鄂爾多斯高原明長城的地理界線意義[A];中國地理學(xué)會百年慶典學(xué)術(shù)論文摘要集[C];2009年

8 呂艷麗;;2006年4月17日北京強(qiáng)降塵特征及來源分析[A];地理學(xué)與生態(tài)文明建設(shè)——中國地理學(xué)會2008年學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

9 賈麗;曲式曾;;豆科錦雞兒屬植物研究進(jìn)展[A];第六屆全國系統(tǒng)與進(jìn)化植物學(xué)青年學(xué)術(shù)研討會論文摘要集[C];2000年

10 賈麗;;干旱地區(qū)錦雞兒屬植物的分類及地理分布[A];第六屆全國系統(tǒng)與進(jìn)化植物學(xué)青年學(xué)術(shù)研討會論文摘要集[C];2000年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 龐俊峰;[N];內(nèi)蒙古日報(漢);2006年

2 徐冉;[N];中國社會科學(xué)院院報;2007年

3 石向軍　百音;[N];內(nèi)蒙古日報(漢);2010年

4 驕子;[N];中國信息報;2006年

5 張明杰　宋建波 祁建軍;[N];人民法院報;2010年

6 趙云麗 張瑞珍;[N];中國企業(yè)報;2006年

7 航宣;[N];鄂爾多斯日報;2007年

8 楊帆;[N];內(nèi)蒙古日報(漢);2006年

9 本報記者 高博;[N];科技日報;2009年

10 本報記者 王鋼會;[N];中國貿(mào)易報;2009年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 張璞進(jìn);鄂爾多斯高原藏錦雞兒（Caragana tibetica）的生態(tài)適應(yīng)性[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2011年

2 楊九艷;鄂爾多斯高原錦雞兒屬（Caragana Fabr.）植物的生態(tài)適應(yīng)性研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2006年

3 康紅梅;錦雞兒屬植物系統(tǒng)關(guān)系及抗旱生理生態(tài)特性的研究[D];蘭州大學(xué);2012年

4 姜聯(lián)合;鄂爾多斯高原飛播造林物種種苗生物學(xué)及植被恢復(fù)優(yōu)化方案研究[D];北京林業(yè)大學(xué);2005年

5 李金霞;鄂爾多斯高原西部植被—土壤—土壤動物對荒漠化的響應(yīng)[D];東北師范大學(xué);2011年

6 于春堂;鄂爾多斯高原北緣唐古特白刺灌叢沙包的空間格局研究[D];中國林業(yè)科學(xué)研究院;2006年

7 馬成倉;內(nèi)蒙古高原錦雞兒屬（Cargana）幾種優(yōu)勢植物生態(tài)適應(yīng)性與地理分布的關(guān)系[D];南開大學(xué);2004年

8 黃銀洲;鄂爾多斯高原近2000年沙漠化過程與成因研究[D];蘭州大學(xué);2009年

9 梁繼業(yè);沙漠—河岸過渡帶白刺沙堆個體特征及其空間分布格局[D];中國林業(yè)科學(xué)研究院;2007年

10 常朝陽;中國錦雞兒屬植物分類研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2008年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉聲;鄂爾多斯高原不同生境錦雞兒屬植物AMF多樣性[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2012年

2 宋彬;不同變溫、鹽分及水分條件對新疆四種錦雞兒屬植物種子萌發(fā)及幼苗的影響[D];新疆農(nóng)業(yè)大學(xué);2011年

3 魏亞冉;內(nèi)蒙古高原荒漠區(qū)錦雞兒屬（Caragana）四種植物水力結(jié)構(gòu)特征的比較研究[D];天津師范大學(xué);2010年

4 高優(yōu)娜;鄂爾多斯高原錦雞兒屬幾個種的營養(yǎng)價值與飼用價值研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2006年

5 李國慶;鄂爾多斯高原氣侯變化及典型植物與環(huán)境的相互作用[D];中國科學(xué)院研究生院（植物研究所）;2002年

6 楊明博;內(nèi)蒙古鄂爾多斯高原中間錦雞兒（Caragana.davazamcii）種群的生態(tài)適應(yīng)性研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2005年

7 裴磊;錦雞兒屬植物雜交選育和遺傳多樣性的研究[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2010年

8 翟曉杰;極東錦雞兒組織培養(yǎng)和植株再生研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2011年

9 高嘉誠;清代鄂爾多斯高原水環(huán)境的歷史考察[D];陜西師范大學(xué);2005年

10 郝文軍;畜牧業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境效應(yīng)分析[D];陜西師范大學(xué);2005年

  本文關(guān)鍵詞：新疆和田河流域檉柳沙堆的生物地貌發(fā)育過程，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：173874