乌兰布和沙漠沿黄河段植物群落特征及空间分异

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2023.00040

摘要/Abstract

摘要：

乌兰布和沙漠是黄河流域风沙最活跃的区域。本文以乌兰布和沙漠沿黄河段植物为研究对象，分析了植物群落特征的空间差异性及地上和地下植物含水率和生物量的分异规律。结果表明：乌兰布和沙漠沿黄河段典型植物物种组成单一，植物多样性低，Shannon-Wiener多样性指数最高为0.80。靠近黄河沿岸草本植物更具优势，平均植物含水率最高（最大值为80.6%）；靠近沙漠腹地，灌木植物更具优势，灌木含水率高于黄河沿岸处。从黄河沿岸至沙漠腹地，草本生物量逐渐减少，但地上部分含水率增大。造成植物特征空间分异的关键影响因子是土壤含水量和含盐量，较高的土壤含水量对植物生长有促进作用，高盐分土壤环境对草本植物生长有抑制作用，对灌木植物影响较小。

关键词: 乌兰布和沙漠, 植物多样性, 植物含水率, 生物量, 土壤水盐

Abstract:

The Ulan Buh Desert is one of the most decertified areas in China， as well as the most active area of wind and sand in the Yellow River Basin. In this paper， the plants from the beach of Yellow River to the hinterland of the desert were taken as the research object， and the spatial differences of the plant communities and the differentiation of plant water content and biomass were analyzed. The results showed that the plant composition along the Yellow River was simple， and the plant diversity was low with the highest Shannon-Wiener diversity index of 0.624. Herbaceous plants were more dominant near the beach of Yellow River， with the highest average plant water content （the maximum value was 80.6%）. Close to the hinterland of the desert， shrubs were more dominant， and the water content of the shrubs was higher than that along the Yellow River. From the coast of the Yellow River to the hinterland of the desert， the herbaceous biomass gradually decreased， but the water content of the above-ground parts increased. The key factors which caused the spatial differentiation of plant characteristics were soil water content and salinity. Soil water content can promote plant growth， and high-salt environment would inhibit the growth of herbaceous plants while have little effect on shrubs.

Key words: Ulan Buh Desert, plant diversity, plant water content, biomass, soil water and salt

中图分类号:

Q948.15

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Kaiyuan Gan, Jinxia Zhang, Lijuan Chen, Haiyang Xi, Binwu Zhang, Tian Yong, Yuxi Wei. Characteristics and spatial differentiation of plant communities along the Yellow River in the Ulan Buh Desert[J]. Journal of Desert Research, 2023, 43(4): 180-190.

图/表 9

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生活型	物种名称	拉丁名	株高/cm	多度(级别代号)	频度/%	重要值/%
灌木	油蒿	Artemisia ordosica	63.70	COP	74.10	49.10
	白刺	Nitraria tangutorum	47.90	COP	14.30	36.27
	沙冬青	Ammopiptanthus mongolicus	43.40	SOI	3.70	11.16
	柽柳	Tamarix ramosissima	300.55	SP	3.70	7.96
	梭梭	Haloxylon ammodendron	86.85	SP	9.40	6.90
	沙拐枣	Calligonum mongolicum	70.30	SOI	6.50	5.05
	花棒	Hedysarum scoparium	133.55	SP	4.20	4.41
	红砂	Reaumuria songarica	27.40	SOI	5.10	3.40
草本	芦苇	Phragmites australis	59.70	COP	40.80	48.40
	沙鞭	Psammochloa villosa	55.45	SP	55.50	23.80
	虫实	Corispermum mongolicum	11.30	SOI	13.00	9.93
	碱草	Cressa cretica	16.65	SOI	8.80	9.62
	雾冰藜	Bassia dasyphylla	15.40	Un	6.50	6.13

生活型	物种名称	拉丁名	株高/cm	多度(级别代号)	频度/%	重要值/%
灌木	油蒿	Artemisia ordosica	63.70	COP	74.10	49.10
	白刺	Nitraria tangutorum	47.90	COP	14.30	36.27
	沙冬青	Ammopiptanthus mongolicus	43.40	SOI	3.70	11.16
	柽柳	Tamarix ramosissima	300.55	SP	3.70	7.96
	梭梭	Haloxylon ammodendron	86.85	SP	9.40	6.90
	沙拐枣	Calligonum mongolicum	70.30	SOI	6.50	5.05
	花棒	Hedysarum scoparium	133.55	SP	4.20	4.41
	红砂	Reaumuria songarica	27.40	SOI	5.10	3.40
草本	芦苇	Phragmites australis	59.70	COP	40.80	48.40
	沙鞭	Psammochloa villosa	55.45	SP	55.50	23.80
	虫实	Corispermum mongolicum	11.30	SOI	13.00	9.93
	碱草	Cressa cretica	16.65	SOI	8.80	9.62
	雾冰藜	Bassia dasyphylla	15.40	Un	6.50	6.13

		海拔	pH值	电导率	土壤水分	容重
植物多样性	R	0.092	0.226	-0.251	-0.070	0.048
植物多样性	P	0.578	0.167	0.123	0.672	0.770
植物含水率	R	-0.106	0.045	0.105	0.431^**	-0.272
植物含水率	P	0.519	0.784	0.523	0.006	0.094
植物生物量	R	-0.354^*	0.439^**	0.188	0.597^**	-0.501^**
植物生物量	P	0.027	0.005	0.251	0.000	0.001
草本含水率	R	-0.129	0.224	0.042	0.387^*	-0.237
草本含水率	P	0.276	0.204	0.816	0.024	0.178
灌木含水率	R	0.307	-0.555	-0.238	0.710	0.018
灌木含水率	P	0.119	0.784	0.232	0.060	0.927
草本生物量	R	-0.413^*	0.400^*	0.224	0.708^**	-0.640^**
草本生物量	P	0.021	0.026	0.225	0.000	0.000
灌木生物量	R	-0.173	0.335	0.382^*	0.302	-0.111
灌木生物量	P	0.387	0.088	0.049	0.126	0.582

		海拔	pH值	电导率	土壤水分	容重
植物多样性	R	0.092	0.226	-0.251	-0.070	0.048
植物多样性	P	0.578	0.167	0.123	0.672	0.770
植物含水率	R	-0.106	0.045	0.105	0.431^**	-0.272
植物含水率	P	0.519	0.784	0.523	0.006	0.094
植物生物量	R	-0.354^*	0.439^**	0.188	0.597^**	-0.501^**
植物生物量	P	0.027	0.005	0.251	0.000	0.001
草本含水率	R	-0.129	0.224	0.042	0.387^*	-0.237
草本含水率	P	0.276	0.204	0.816	0.024	0.178
灌木含水率	R	0.307	-0.555	-0.238	0.710	0.018
灌木含水率	P	0.119	0.784	0.232	0.060	0.927
草本生物量	R	-0.413^*	0.400^*	0.224	0.708^**	-0.640^**
草本生物量	P	0.021	0.026	0.225	0.000	0.000
灌木生物量	R	-0.173	0.335	0.382^*	0.302	-0.111
灌木生物量	P	0.387	0.088	0.049	0.126	0.582

因变量	自变量	未标准化系数		标准化系数	t	显著性	共线性统计
因变量	自变量	B	标准错误	Beta	t	显著性	容差	VIF
植物生物量	含水率	0.790	0.431	0.654	3.746	0.000	0.506	1.977
植物生物量	电导率	-0.114	0.043	-0.457	-2.659	0.012	0.506	1.977
草本生物量	含水率	0.024	0.040	1.067	6.771	0.000	0.517	1.932
草本生物量	电导率	-0.115	0.035	-0.517	-3.280	0.003	0.517	1.932
灌木生物量	电导率	0.585	0.283	0.382	2.068	0.049	0.999	1.000