乌海市煤炭基地植被恢复群落灌木种筛选及相对多度配比

论文摘要

乌海市矿区恶劣的自然环境加上人为活动的破坏,使得该地区植被恢复形势依然严峻,使用传统的参照历史群落结构或进行对比实验的方法进行植被恢复具有较高的风险。故本研究以乌海市周边地区植物群落和土壤及矿区的人工覆土为研究对象,筛选出具有富集土壤养分或水分能力的灌木种,并基于植物功能性状目标值求出适合矿区煤矸石山生长的植物功能群中各灌木种的相对多度,以期为矿区的生态恢复的植被恢复群落配置工作提供理论基础和科学依据。在乌海市周边共找到12种不同类型的植被群落,每个植被群落设5m×5m的灌木样方进行样方调查并采集灌木样本测定各灌木种比叶面积,根据统计学原理选取一个最具代表性的样方以100cm为间隔从坐标原点开始沿四个方向采集土样,之后对待恢复矿区不同层的人工覆土进行采样,测定所有土样中全氮全磷有机质和水分的含量,采用IGPS法对植物和土壤资源空间格局关系进行统计分析,初步筛选出具有聚集土壤资源能力的灌木种,并在此基础上找到植物性状与环境因子的变化规律,确定矿区煤矸石山的植物功能性状目标值,代入CAT模型得到优势植物的相对多度。结果表明:植物与土壤资源空间格局方面,沙蒿,红砂与全氮,红砂与水分为多株灌木聚集1个大于研究尺度的斑块(LA),柠条锦鸡儿与全氮为1株灌木聚集1个斑块(S=A),四合木与全磷为1株灌木聚集多个斑块(S<A或RA),四合木,红砂,沙冬青与白刺与有机质为一定数量灌木聚集1个斑块(S>A),霸王,沙拐枣,梭梭与有机质,四合木,毛刺锦鸡儿与水分为1株灌木聚集多个斑块(RA),其他情况下的灌木均与土壤资源无关联。相对多度方面,在矿区煤矸石山底部的覆土条件下沙蒿的相对多度为0.72,霸王的相对多度为0.36,在矿区煤矸石山顶部的覆土条件下,霸王的相对多度为0.75,沙蒿的相对多度为0.19。柠条锦鸡儿,毛刺锦鸡儿,四合木,霸王,沙拐枣,梭梭,沙蒿,白刺,红砂和沙冬青这几种灌木对土壤养分或水分具有较好的富集能力,适合作为植被恢复物种进行种植;基于灌木的比叶面积,冠幅和灌木体积3个功能性状与土壤有机质,土壤水分和灌后滞尘量3个环境因子的变化规律,发现在煤矸石山底部适合种植霸王和沙蒿,相对多度比为1:2,在煤矸石山顶部同样适合种植霸王和沙蒿,但是相对多度比变为4:1,其他物种并不适合作为主要物种进行种植。

论文目录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 谭锦

导师: 杨建英

关键词: 模型,空间格局关系,植物功能性状,相对多度

来源: 北京林业大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 北京林业大学

基金: 国家重点研发计划“西北干旱荒漠区煤炭基地生态安全保障技术”(2017YFC0504403)

分类号: Q948

DOI: 10.26949/d.cnki.gblyu.2019.000216

总页数: 67

文件大小: 5003K

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标签：模型论文;  空间格局关系论文;  植物功能性状论文;  相对多度论文;