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乌兰布和沙漠天然梭梭种群特征分析

作　者: 孙利鹏
导　师: 王继和；王辉
学　校: 甘肃农业大学
专　业: 水土保持与荒漠化防治
关键词: 乌兰布和沙漠天然梭梭种群空间格局生命表生存分析年龄结构生殖力表 Leslie矩阵
分类号: S718.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

梭梭(Haloxylon ammodendron)为藜科,梭梭属,灌木或小乔木,是国家三级保护植物。梭梭是乌兰布和沙漠植被的建群种,具有耐寒,抗旱,耐盐碱,抗风蚀沙埋作用。梭梭林是我国西部生态防护林,对维护区域生态平衡起着重要的作用。根据地形、地貌、土壤水分、土壤盐分等自然、人为因子把乌兰布和沙漠分别划分为以下生境:坡顶、缓坡和平地,固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘,Wa(土壤水分)≤1.35%、1.35% <Wa≤7.09%和Wa≥7.09%,Sa(土壤盐分)<0.44%,0.18%≤Sa<0.44%和Sa≥0.44%,封育区和放牧区。应用种群特征系统理论方法,对乌兰布和沙漠天然梭梭种群特征作详尽分析讨论,全面了解掌握乌兰布和沙漠梭梭种群生存现状,为有效保护和利用该地区梭梭群落提供科学依据。本文研究成果如下:(1)梭梭种群空间格局乌兰布和沙漠的梭梭种群在缓坡和平地、1.35% <Wa≤7.09%、Sa<0.44%和0.18%≤Sa<0.44%、封育区呈聚集分布状态;在坡顶、Wa≤1.35%和Wa≥7.09%、Sa≥0.44%、放牧区呈均匀分布。(2)梭梭种群数量特征乌兰布和沙漠梭梭林与库姆塔格沙漠和民勤相比,密度较大,盖度较高;而乌兰布和沙漠梭梭高度和地径比库姆塔格小,但比民勤要大。梭梭种群数量特征差异不显著有以下类型:在坡顶、缓坡和平地梭梭冠幅和高度,固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘梭梭地径,Wa≤1.35%、1.35% <Wa≤7.09%和Wa≥7.09%梭梭密度,Sa<0.18%、0.18%≤Sa<0.44%和Sa≥0.44%梭梭密度,封育区和放牧区梭梭密度和盖度。梭梭种群各项数量特征均显著差异有以下类型:固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘梭梭盖度,Wa≤1.35%、1.35% <Wa≤7.09%和Wa≥7.09%梭梭盖度,封育区和放牧区梭梭冠幅、高度和地径。(3)梭梭种群年龄结构乌兰布和沙漠沙漠梭梭种群年龄结构整体属于增长型类型。增长型梭梭种群主要分部在以下生境:坡顶、缓坡和平地,固定沙丘和半固定沙丘,Wa≤1.35%和1.35% <Wa≤7.09%,Sa<0.18%和Sa≥0.44%,封育区和放牧区;而稳定型梭梭种群则主要分部在:流动沙丘、Wa≥7.09%、0.18%≤Sa<0.44%。(4)梭梭种群生命表及其生存状态乌兰布和沙漠天然梭梭种群存活曲线总体属于Deevey-Ⅲ型凹曲线。表现为前期增长、中期稳定、后期衰退的特点。在平地、坡顶和缓坡,固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘,Wa≤1.35%和1.35% <Wa≤7.09%,Sa≥0.44%和Sa<0.18%,封育区和放牧区,梭梭种群存活曲线属于Deevey-Ⅲ型凹曲线;但在Wa≥7.09%、0.18%≤Sa<0.44%生境下,梭梭种群存活曲线属于Deevey-Ⅱ型,表现为各龄级死亡概率变化不大。乌兰布和沙漠梭梭种群总体表现幼苗梭梭为Ⅰ龄级,生长最旺盛梭梭为Ⅳ龄级,衰亡梭梭为Ⅴ龄级。生存状况与总体表现相同者主要分部在以下生境:坡顶和缓坡地形,固定沙丘和半固定沙丘,Wa≤1.35% ,封育区;幼苗梭梭为Ⅰ龄级,生长最旺盛梭梭为Ⅳ龄级,衰亡梭梭为Ⅵ龄级主要分部在以下生境:流动沙丘,Wa≥7.09%,Sa<0.18%和0.18%≤Sa<0.44%;幼苗梭梭为Ⅰ龄级,生长最旺盛梭梭为Ⅲ龄级,衰亡梭梭为Ⅳ龄级主要分部在以下生境:平地,1.35% <Wa≤7.09%,Sa≥0.44%,放牧区。(5)梭梭种群生殖力表及其存活数量预测从梭梭种群生殖力表及Leslie矩阵模型分析发现,乌兰布和沙漠天然梭梭种群世代平均周期约为9.5a,整体表现为稳定增长型。表现为稳定增长型梭梭种群主要分部在以下生境:坡顶和缓坡,固定沙丘、半固定沙丘和流动沙丘,Wa≤1.35%和Wa≥7.09%,Sa<0.18%和0.18%≤Sa<0.44%,封育区和放牧区;表现为衰退型梭梭种群主要分部在以下生境:平地,1.35% <Wa≤7.09%,Sa≥0.44%。

全文目录

摘要  2-4
Abstract  4-9
前言  9-10
1 梭梭种群研究综述  10-16
  1.1 国内外研究现状  10-13
  1.2 梭梭研究发展前景  13-16
2 研究区概况  16-22
  2.1 研究区概况  16-17
  2.2 地形地貌  17-18
  2.3 土壤类型  18-19
  2.4 气候水文  19-20
  2.5 社会经济状况  20-22
3 研究内容及方法  22-33
  3.1 研究内容和对象  22-23
  3.2 研究方法  23-33
    3.2.1 年龄结构分析  23
    3.2.2 空间格局分析方法  23-29
    3.2.3 生命表编制及生存分析方法  29-31
    3.2.4 生殖力表编制及Leslie 矩阵模型  31-33
4 结果与分析  33-77
  4.1 梭梭种群空间格局  33-41
    4.1.1 地形和梭梭种群空间格局  33-35
    4.1.2 土壤水分和梭梭种群空间格局  35-37
    4.1.3 土壤盐分和梭梭种群空间格局  37-39
    4.1.4 封育与放牧区梭梭种群空间格局  39-41
  4.2 梭梭种群数量特征  41-46
    4.2.1 乌兰布和沙漠梭梭种群数量特征  41-42
    4.2.2 不同地形梭梭种群数量特征  42-43
    4.2.3 不同地貌梭梭种群数量特征  43-44
    4.2.4 不同土壤水分梭梭数量特征  44-45
    4.2.5 不同土壤盐分梭梭数量特征  45-46
    4.2.6 封育和放牧区梭梭数量特征  46
  4.3 种群年龄结构  46-51
    4.3.1 乌兰布和沙漠梭梭种群年龄结构  46-47
    4.3.2 地形和梭梭种群年龄结构  47-48
    4.3.3 地貌和梭梭种群年龄结构  48
    4.3.4 土壤水分和梭梭种群年龄结构  48-49
    4.3.5 土壤盐分和梭梭种群年龄结构  49-50
    4.3.6 封育和放牧区梭梭种群年龄结构  50-51
  4.4 生命表及其生存分析  51-62
    4.4.1 乌兰布和沙漠梭梭种群生命表及存活分析  51-52
    4.4.2 地形与梭梭种群生命表及存活分析  52-54
    4.4.3 地貌与梭梭种群生命表及存活分析  54-57
    4.4.4 土壤水分与梭梭种群生命表及存活分析  57-59
    4.4.5 土壤盐分与梭梭种群生命表及存活分析  59-61
    4.4.6 封育和放牧区梭梭种群生命表及存活分析  61-62
  4.5 梭梭种群生殖力表及Leslie 矩阵分析  62-77
    4.5.1 乌兰布和沙漠梭梭种群生殖力表及数量动态预测  63-64
    4.5.2 不同地形梭梭种群生殖力表及数量动态预测  64-67
    4.5.3 不同地貌梭梭种群生殖力表及数量动态预测  67-69
    4.5.4 不同土壤水分梭梭种群生殖力表及数量动态预测  69-72
    4.5.5 不同土壤盐分梭梭种群生殖力表及数量动态预测  72-75
    4.5.6 封育和放牧区梭梭种群生殖力表及数量动态预测  75-77
5 结论与讨论  77-79
6 创新点与应用价值  79-80
  6.1 创新点  79
  6.2 应用价值  79-80
致谢  80-81
参考文献  81-85
作者简介  85-86
导师简介  86-90
导师简介  90

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