衡阳紫色土丘陵坡地植被恢复阶段地上生物量季节变化及其与土壤水分的关系
2015-10-21张曙杨斌
张曙 杨斌

摘要通过野外定点跟踪观察,采用空间序列代替时间序列的方法,对衡阳紫色土丘陵坡地植被恢复阶段地上生物量季节变化及其与土壤水分的关系进行研究。结果表明:5~9月,狗尾草群落(Ⅰ)、狗尾草-牡荆群落(Ⅱ)、牡荆+紫薇群落(Ⅲ)和枫香群落(Ⅳ)4个恢复阶段地上生物量变化呈“n”型变化特征,其差异达显著水平(P<0.05),8月最大,5月最小;4个恢复阶段0~50、50~100和100~200 cm各土层土壤含水量随季节的变化规律具有“n”型的变化特征,与降雨量具有同源性,6月最大,9月最小,同一土层的不同恢复间以及同一恢复阶段的不同土层间土壤含水量的变化差异显著(P<0.05),土层(0~50 cm)含水量与水分变异系数最大,土层(50~100 cm)土壤含水量与变异系数次之,土层(100~200 cm)含水量与水分变异系数最小,其差异达显著水平(P<0.05);土壤水分与地上生物量的相关分析表明,随着土层深度的增加,土壤水分对植物地上生物量的影响逐渐减弱。在不同恢复阶段,土壤水分与植物地上生物量的关系存在差异,因此,在植被恢复过程中,要因地制宜选择植物种类,以加速该区域的植被恢复。
关键词植被恢复;地上生物量;土壤水分;季节变化;紫色土;衡阳
中图分类号S152.7;S714.2文献标识码A文章编号0517-6611(2015)21-111-03
衡阳紫色土丘陵坡地位于湖南省中南部。该区域生态环境脆弱,季节性干旱突出,水土流失严重,加上紫色土耐旱性差,养分含量不协调(缺N,而P和K丰富),紫色土本身不耐侵蚀,在植被遭到破坏后其表土很快被流失,基岩裸露。该区域是我国南方水土流失最严重的地区之一,也是我国最具代表性的生态灾难区。植被恢复十分困难,农业生产受到很大的制约,甚至影响到人们的生存,因此,该区域的生态系统亟待修复。植物作为生态系统物质循环和能量交换的枢纽,其生物量是整个生态系统正常运行的能量基础和物质来源。土壤水分是制约该区域生态恢复的关键的生态因子之一,但以往多集中于土壤水分的静态或单方面的研究,对土壤水分的动态变化及其与生物量的耦合关系鲜见报道。为此,笔者采用“空间序列代替时间序列”的方法,对不同恢复阶段植物群落的地上生物量变化动态、土壤水分变化动态以及二者之间的耦合关系进行较系统的研究,以期为该区域的植被恢复提供科学依据。……
