天山北麓典型绿洲-荒漠系统景观格局与过程研究

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该文选择天山北麓的阜康作为研究区,以变化剧烈的绿洲-荒漠子系统为研究对象,以植被为核心探讨了这一地区景观格局与主要过程,研究内容与主要结论如下:1.植被类型及其与环境因子的关系研究区平原区植物群落的优势种包括梭梭、琵琶柴和柽柳,植物群落主要为它们的单优势群落或者过渡类型.研究区荒漠植被对于土壤条件有较好的指示性.土壤质地对研究区植被有显著的影响,梭梭群落、琵琶柴群落、柽柳群落对细粒物质的偏好依次增大,对粗粒物质含量则有相反的规律.在对土壤含盐量的适应性方面,琵琶柴群落高于梭梭群落,分布在总盐含量更高的生境中,柽柳群落则对土壤盐分没有明显的偏好.在对土壤水分与地下水位的适应性方面,柽柳群落表现出较明显的对高的土壤含水率的偏好,但对地下水位则未表现出明确指示意义.2.植被景观格局及其成因山地、平原和沙漠的植被格局明显不同,山地表现为植被垂直带更替,平原区表现为以河流为轴的近似对称分布,而沙漠区则为大面积单一的植被.地形和地貌条件决定了平原区土壤质地和土壤盐分的空间分异,进一步影响到植被的空间格局,是研究区景观空间分异的决定性因素.3.景观动态与过程植被-土壤判别关系和遥感影像分析均表明,绿洲开垦前的原始植被状况可能为梭梭群系、琵琶柴群系、蒿类群系和柽柳群系,而不包括砂含量高的梭梭-白梭梭群系.柽柳灌丛是近20余年来变化最为明显的植被类型,与1977年相比,1988年柽柳面积在冲积扇下部潜水溢出带显著减少,到1999年,柽柳灌丛在黏土平原上的分布已局限在很小范围.4.优势荒漠植物群落的水分消耗与植被恢复尽管黏土荒漠区具有比沙漠区更大的降水量,但由于黏土荒漠上梭梭较高的蒸腾耗水强度,及黏土荒漠较高的土壤蒸发强度,在没有地下水与径流补给的情况下,研究区的黏土荒漠能够维持的梭梭可能植株密度(对于2m株高,为6.5株/100 m2)小于沙漠环境(2m株高为7.2株/100m2);在现状降水条件下,琵琶柴群落的最大可能盖度为25.3﹪;在防止沙漠化造林工程中,如果希望得到较大的梭梭植被盖度,则不能使人工灌溉的梭梭幼林形成高大的个体.5.景观演化与绿洲稳定性在当前的气候波动状况下,沙化不是阜康绿洲稳定性的主要威胁.阜康未来生态建设的重点应该是合理利用水资源控制次生盐渍化,逐步恢复已经退化的荒漠植被.
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