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黃土高原水蝕風(fēng)蝕交錯帶小流域植物群落特征的空間變異及其影響因素

作者:張凱; 陳麗茹; 徐慧敏; 李秧秧 中國科學(xué)院水利部水土保持研究所黃土高原土壤侵蝕與旱地農(nóng)業(yè)國家重點實驗室; 陜西楊凌712100; 中國科學(xué)院大學(xué); 北京100049; 西北農(nóng)林科技大學(xué)林學(xué)院; 陜西楊凌712100; 西北農(nóng)林科技大學(xué)水土保持研究所; 陜西楊凌712100

摘要:小流域是黃土高原水土流失治理的基本單元,對其植被的空間分布特征和影響因素研究是該地植被恢復(fù)和重建的基礎(chǔ).為此,在黃土高原水土流失最為嚴(yán)重的水蝕風(fēng)蝕交錯帶選取一小流域,調(diào)查了其植被分布與土壤性質(zhì)等的變化,并用地統(tǒng)計學(xué)方法和冗余分析(RDA)方法研究了植物群落特征的空間變異特征及其主要影響因子.結(jié)果表明:該小流域共有植物27種,隸屬于12科25屬,以豆科、禾本科和菊科植物最多,占種總數(shù)的59.3%;總體上群落結(jié)構(gòu)簡單、組織水平低.群落地上生物量(AGB)和蓋度(C)平均達到205.7 g·m^-2和57.7%,高于中國北方草地的平均值,但物種多樣性水平較低.在空間尺度上,AGB為中等強度空間相關(guān),豐富度指數(shù)(R)、多樣性指數(shù)(H)、優(yōu)勢度指數(shù)(D)和均勻度指數(shù)(J)具有強烈的空間相關(guān)性;AGB呈斑塊狀和帶狀空間分布,在半陰坡和靠近小流域匯水口處最高;其余群落特征的空間分布較為破碎,R、H和J均在半陰坡坡頂較高.AGB和C主要受土壤有機碳、礦質(zhì)氮、全氮、土壤含水量和海拔的影響,R、H、D和J主要受土壤飽和導(dǎo)水率、容重、砂粒和粉粒含量的影響.研究結(jié)果對于水蝕風(fēng)蝕交錯帶植被恢復(fù)和生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能評估具有一定的指導(dǎo)價值.

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