塔里木河下游植物群落结构特征分析
张绘芳1,李 霞1*,王建刚1,杨艳静2
1. 新疆农业大学林学院,新疆 乌鲁木齐 830052;2. 新疆农业大学经济管理学院,新疆 乌鲁木齐 830052
摘要:对塔里木河下游经30 a断流后的应急输水河畔植被进行外业调查,分析了调查区植物群落的种类组成,垂直结构,密度结构以及优势种群的格局分布,旨在了解输水后研究区植物群落在结构特征方面恢复程度.结果表明:调查样地内有植物13种,其中胡杨(Populus euphratica ),柽柳(Tamarix),黑果枸杞(Lycium ruthenicum),花花柴(Karelinia caspica)和疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia)为优势种.不同地下水条件物种的重要值不同,表现在不同离河距离具有不同的物种组成结构,随地下水埋深不同植物群落由以胡杨和胀果甘草为主到以柽柳,黑果枸杞,花花柴和疏叶骆驼刺等抗旱耐盐碱植物为主.乔木层密度随着离河距离加大而减小,灌木层和草本层密度随离河距离加大呈先增加后减小的趋势.群落垂直结构随离河距离加大由乔-灌-草3层逐渐转变为灌-草2层,随离河距离加大趋于简单.优势种群胡杨在离河300 m以内呈聚集分布,聚集强度随离河距加大而增强;柽柳灌丛在离河50 m呈均匀分布,离河150 m以外呈聚集分布,但离河750 m段有向随机分布发展趋势.植物群落结构特征在不同的离河距离具有差异,说明经过输水下游植物群落的恢复在结构特征方面有响应,为区域生态治理和保护提供科学依据.
关键字:植被群落;结构特征;塔里木河下游;应急输水
中图分类号:S718.54+2 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2007)04-1219-06在过去的30多年里,由于塔里木河(以下简称塔河)下游断流,河道两旁的天然植被急剧衰退与萎缩,致使其东部的库姆塔格沙漠以每年3 ~ 5 m的速度向西侵入,西边的塔克拉玛干沙漠逐渐东移[1].2000年塔河下游应急输水后,众多学者对输水后植被生态恢复进行了研究,这些研究集中在植被响应,生态效应分析以及物种数量特征变化等方面[1-6],但对塔河下游恢复过程中植物群落结构特征的定量研究尚未见详细报道.研究塔河下游极度退化生态系统输水后不同水条件下植物群落的结构特征,对评价下游生态系统的恢复程度和恢复条件具有重要意义.本文根据实地调查数据,对塔河下游典型断面植物群落的组成和结构进行定量分析,科学地认识植物群落对长期干旱的耐受程度以及一定时间,空间干旱条件作用下的结构特征,客观分析输水后植被群落结构特征变化,为正确评定输水效果,评定植物群落的恢复状态以及今后输水方案的调整提供科学依据.
1 研究区概况
塔河下游指卡拉至台特玛湖河段.应急输水从大西海子水库到台特玛湖(下页图1).塔河下游属大陆性暖温带,干旱沙漠气候,生态环境极为脆弱,年均降水17～34 mm,年蒸发量2408～2671 mm,是我国极端干旱地区之一.在干旱气候制约下,植被为温带乔木和灌木荒漠植被[5].植物群落大都由耐盐和抗旱性强的物种组成,代表性植物有胡杨(Populus euphratica ),柽柳(Tamarix)(包括刚毛柽柳(Tamarix hispida),多枝柽柳(Tamarix ramosissima)等种类),黑果枸杞(Lycium ruthenicum),盐穗木(Halocnemum caspica),大叶白麻(Poacynum hendersonii),胀果甘草(Glycyrrhiza inflata),芦苇(Phragmites australis),疏叶疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia),花花柴(Karelinia caspica),构成了乔木,灌木和草本植物群落[6].
2 研究方法
2.1 样地布设
以塔河下游植被分布主要区段英苏为研究断面(图1).在研究断面沿河道方向以国道929 km(英苏地下水监测井)处为中心,间隔2 km设一条样带,共设置3条样带.每条样带在不同离河距离,不同地下水梯度(地下水梯度以塔里木河管理局布设的监测井为标准),有植被分布的地段布设样地(第一样带离河50 m监测井距河道太近无法布设样地),三条样带共调查了17块64 m×64 m样地,样地分布及离河距离见表1(下页).
2.2 调查内容与方法
将每一样地划分为64个8 m×8 m的小样方,以样方为单位逐个调查样方内乔木,灌木和草本种类,起源,高度(平均高度),胸径 (地径)和冠幅(覆盖度).同时,记录每块样地地下水埋深和微地形等环境要素.
图1 研究区位置示意图

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