古尔班通古特沙漠南缘至腹地白梭梭与白梭梭群落的根系分布特征及生物量结构研究
其他题名Spatial Variation of the Root Systems and the Biomass Allocation of Haloxylon persicum Species and Haloxylon persicum Community in the Gurbantunggut Desert
于丹丹
学位类型硕士
导师唐立松
2010
学位授予单位中国科学院研究生院
学位授予地点北京
学位专业生态学
分类号X32
关键词古尔班通古特沙漠 白梭梭群落 数量特征 根系分布 生物量分配
摘要白梭梭(Haloxylon persicum)是古尔班通古特沙漠的优势灌木,以其为建群种组成的群落是本区植被的重要组分。该群落主要分布于流动、半流动沙地,在维持荒漠生态系统的结构和功能稳定,控制荒漠化等方面具有重要作用。从古尔班通古特沙漠南缘至腹地,降水量和地下水埋深存在梯度变化,这导致了水分条件也存在明显梯度变化。水分条件的的变化,通过影响该群落组分的生存和发展,间接影响到了该群落的结构稳定与功能发挥。本研究以白梭梭与白梭梭群落为对象,探讨了随降水、地下水位的梯度变化,白梭梭及白梭梭群落对水分条件变化的响应与适应,解析其用水策略梯度变化。试验于2009年4-10月在古尔班通古特沙漠南缘至腹地开展,对生长于古尔班通古特沙漠南缘至腹地的白梭梭与白梭梭群落进行野外样方调查和根系挖掘,测定了地上部分与地下部分的性状特征(根冠比、叶重比、根重比、比根长、比根面积等),从而尝试揭示古尔班通古特沙漠南缘至腹地白梭梭与白梭梭群落的根系形态特征及生物量分配对策。试验数据表明:(1)根系特征:白梭梭90%的总根系生物量分布在0-5 m范围,60%的总根长与60%的总根面积均分布在0-3 m范围;同时,白梭梭的主根延伸至地下水位,说明白梭梭具有既可以利用上层土壤水又可以利用深层地下水的双层根系。在沙漠南缘,白梭梭60%侧根系生物量主要分布于0-1.5 m层次,而在沙漠腹地则主要分布在0-1 m层次;同时,草本层90%以上的根系生物量在南缘主要分布于0-80 cm范围,而到了沙漠腹地,草本层90%以上的根系生物量则密集分布于0-50 cm,这说明由南缘至腹地,白梭梭的侧根系和草本层植被的根系分布趋于浅层化。(2)生物量结构及分布:白梭梭种群地径-密度结构呈“L”型,表现为增长型种群,说明随着时间的推移,种群将有扩展趋势。另外通过分析白梭梭种群的生物量-径级结构(表现为中、小径级所占比例较大,大径级所占比例较小),也反映出本研究调查的白梭梭种群为增长型种群。白梭梭种群不同径级根冠比的总趋势是根冠比随径级的增大而减小。树干的生物量占总生物量的71.80%,是白梭梭生物量的主要贮存构件,同化枝最小,只占到14.23%。地上部分占全部生物量的86.03%。草本层的根冠比大约为3:l。无论在古尔班通古特沙漠南缘至腹地白梭梭与白梭梭群落的根系特征及生物量结构研究II古尔班通古特沙漠南缘还是腹地,白梭梭与草本层的根冠比均表现为:白梭梭 <草本层。(3)生物量分配:白梭梭种群生物量的变化范围为2 542.3-4 058.4 kg/hm2,占群落总生物量的96%以上,草本层生物量的变化范围为57.77-147.86 kg/hm2,占群落总生物量的2.2-4.6%;在群落地下生物量中,白梭梭种群的地下生物量变化范围在1 190.35-1 837.85 kg/hm2,占群落地下生物量总量的95-97%,草本层生物量的变化范围为36.77-100.74 kg/hm2,占群落地下生物量总量的3-5%;从地上部分看,白梭梭种群地上生物量的90%主要分布在0-1.2 m,每公顷干重的变化范围1.4-2.2 t,其对群落生物量的贡献超过98%,草本层则不足2%,二者之间存在明显的负相关。
页数88页
文献类型学位论文
条目标识符http://ir.xjlas.org/handle/365004/11204
专题中国科学院新疆生态与地理研究所(2010年以前数据)
推荐引用方式
GB/T 7714
于丹丹. 古尔班通古特沙漠南缘至腹地白梭梭与白梭梭群落的根系分布特征及生物量结构研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院,2010.
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