崇礼太子城河上游灌草植被与土壤理化性质的空间异质性关系

发布时间：2020-10-27 01:52

　　 为了探讨太子城河上游灌草丛生物量、多样性和土壤理化性质的关系,按照海拔梯度选取典型样地进行地形调查、植被调查、土壤调查,通过最小显著性差异法分析得到灌草植被和土壤理化性质的空间异质性来源,最后采用Pearson相关性分析法对不同微地形的土壤理化性质与灌草群落各指标间以及灌草群落生物量与物种多样性各指标间的相关性进行分析。结果表明:(1)灌草植被空间异质性地下生物量多于地上生物量1～27倍,地上生物量随着海拔高度的升高缓慢增加,地下生物量随着海拔升高基本保持不变。不同坡度、坡位下的生物量均差异显著。从变异性来看,变异系数0.03～2.09的地上生物量高于0.05～1.04的地下生物量。草本丰富度多于灌木,均匀度也优于灌木。随着海拔的升高,物种丰富度、辛普森指数、香农-维纳指数、Pielou均匀度指数均有下降趋势。25°时灌草多样性最大,下坡位是多样性最好的坡位。(2)土壤理化性质空间异质性土壤的物理性质含水量、容重、最大持水量、毛管持水量、毛管孔隙度、总孔隙度和化学性质pH值、有机质、速效钾、速效磷、全氮的变异系数分别为0.001～0.311、0.019～0.072、0.026～0.385、0.017～0.315、0.009～0.224、.0.002～0.250和0.001～0.060、0.013～0.252、0.018～0.168、0.019～0.167、0.025～0.290。海拔从 1500 升至 2300m,含水量几乎不受影响,容重减小了 41.42%,最大持水量增加了 61.45%,毛管持水量增加了 40.81%,孔隙度基本不变,pH值从9.65逐步减小并稳定在7.5左右,有机质增加了 17.24%,速效钾增加了 2.71倍,速效磷增加了 37.51%,全氮基本保持不变。坡度从20°升至40°,含水量降低了 25.95%,土壤容重基本不变,最大持水量、毛管持水量分别增加了 9.33%、14.09%,孔隙度基本不变,有机质降低了 40%,速效钾、速效磷分别增加了 51.11%、84.01%,全氮下降了 70.83%。(3)灌草植被与土壤理化性质的空间异质性关系含水量、持水量、容重与生物量呈现正相关关系,孔隙度与生物量呈现负相关关系。海拔越高,pH与生物量相关性越强,且由正相关变成极显著负相关。有机质、速效钾、速效磷、全氮均与生物量呈现正相关关系。土壤容重与多样性呈现负相关关系,含水量、持水量、孔隙度均与多样性呈现正相关关系。与多样性的相关性来看,全氮pH值速效钾速效磷有机质。结合地形因子,可以探讨出太子城河上游最适合灌草植被生长的海拔、坡度、坡位分别为1700～1950m、25°、下坡位。本文通过研究太子城河灌草、土壤空间异质性及其关系,可为崇礼区山地灌草丛荒溪生态重建提供数据支撑和科学建议。
【学位单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：Q948.113
【部分图文】：

?崇礼太子城河上游灌草植被与土壤理化性质的空间异质性关系???类植物、苔藓等低等植物。其中，有１５种被列为国家、省、市重点保护物种。崇礼??县是河北省中草药的主要产区之一。现有中草药２４０余种，野生食用植物３０余种，??主要有沙棘、蕨类植物、苦菜、蘑菇、黄花、枸杞等。??２．５区域概况??太子城河位于崇礼区东部，其上游海拔１５００？２３００?ｍ，以２００ｍ为一个梯度分为??翠云山、松林背、老虎沟、天路四个典型区域。理论上以５０ｍ为一个梯度进行选点调??查，不同点位按照海拔高度所属区域命名。点位分布图如下所示：??

??图４．２翠云山区域??Ｆｉｇｕｒｅ?４．２?Ｃｕｉｙｕｎ?Ｍｏｕｎｔａｉｎ?Ａｒｅａ??翠云山位于Ｎ４０°５９３３〃、Ｅ１１５°２４］４〃，海拔１５００？１７００ｍ，坡向东南，平均坡度??２５°，郁闭度６０％，群落平均高度３０ｃｍ。侵蚀较为严重，有不少侵蚀沟，人为活动影??响较轻，动物活动（附近有牛马）影响较大。灌木以胡枝子７）〃ｒｚ．）、??山杏（Ｊ／７ｍＴ７／ｆｌｄｓ７６／＞／ｃａ?（Ｘ．）?Ｚ■細．）为主，盖度多达?４０％，草本以狗娃花（??ｈｉｓｐｉｄｔｉ．ｓ?（Ｔ｝ｕｍｈ．）?Ｌｅ．、ｓ．）、苍耳?ＬＹｕｎｌｈｉｉｎ”?ｓｉｈｉｒｋ．ｕｍ?Ｐｕｔｒｉｉｉ?ｅｘ?Ｗｋｌｄｅｒ）、白芽?Ｕｍ??ｃｙｌｉｎｄｒｉｃｕ?（Ｌ．）?Ｂｅｍｉｖ．、、夭冬（Ａｙｗｒｕｇｍ?ｃｏｃｈｈｃｌｉｉｎｅｍｉｓ?（Ｌｏｕｒ．?）?Ｍｅｎ．）为主，盖度??２０％？６０％不等。??翠云山主要为栗钙土，另外有少量黑土，土层３０ｃｍ左右，灌草为主，侵蚀非常??严重。ｐＨ值７．５？７．９、偏碱性，养分含量很高，非常适合灌草植被的生长。??松林背灌草丛??图４．３松林背区域??Ｆｉｇｕｒｅ?４．３?Ｓｏｎｇｌｉｎ?ｂａｃｋ?ａｒｅａ??松林背位于Ｎ４０°５７＾７〃、Ｅ１１５°２７４２〃

ｐＨ值７．５？７．９、偏碱性，养分含量很高，非常适合灌草植被的生长。??松林背灌草丛??图４．３松林背区域??Ｆｉｇｕｒｅ?４．３?Ｓｏｎｇｌｉｎ?ｂａｃｋ?ａｒｅａ??松林背位于Ｎ４０°５７＾７〃、Ｅ１１５°２７４２〃，海拔１７００？１９００ｍ，坡向朝南，平均坡度??２８°，郁闭度９０％，群落平均高度４５ｃｍ。灌木以胡枝子、绣线菊ＣＳｙ＾／Ｙｍｓｄ／／＾／??７??
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本文编号：2857844