Types and characteristics of plant communities in the Otingdag Sandy Land

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00029

Journal of Desert Research ›› 2021, Vol. 41 ›› Issue (4): 23-33.DOI: 10.7522/j.issn.1000-694X.2021.00029

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Types and characteristics of plant communities in the Otingdag Sandy Land

Danhui Qi¹^,⁴(), Hongxiao Yang⁵, Qi Lu¹^,², Honghao Gan³, Jianmin Chu³()

^1.Institute of Desertification Studies /, Chinese Academy of Forestry，Beijing 100091，China
^2.Experimental Center of Desert Forestry /, Chinese Academy of Forestry，Beijing 100091，China
^3.Research Institute of Forestry, Chinese Academy of Forestry，Beijing 100091，China
^4.College of Ecology and Environment，Southwest Forestry University，Kunming 650224，China
^5.College of Resources and Environment，Qingdao Agricultural University，Qingdao 266109，Shandong，China

Received:2020-12-21 Revised:2021-03-09 Online:2021-07-27 Published:2021-07-27
Contact: Jianmin Chu

Abstract

Abstract:

Vegetation in the Otingdag Sandy Land plays an important role in maintaining the desert-grassland ecosystem stability， promoting ecological security of the Beijing-Tianjin-Hebei region. Due to different water conditions， the vegetation in the Otingdag Sandy Land has obvious zonality from the east to the west， and the species composition and community structure are obviously different. On the basis of field survey， the vegetation types of the Otingdag Sandy Land under different precipitation conditions were classified， and the species composition and diversity characteristics of the community under different water conditions were analyzed. The results showed that：（1） There were abundant vegetation types in the Otingdag Sandy Land， including 5 vegetation type groups， 12 vegetation （sub） types and 27 vegetation groups， which has obvious zonal characteristics. （2） There are 256 species of vascular plants in 46 families， 149 genera， and more than 75% of them are herbaceous plants. （3） The community diversity varies greatly from east to west. The dominant families in the middle and east side are Asteraceae， Poaceae， Fabaceae， while the dominant families in the west side are Amaranthaceae， Poaceae. The results can provide basic data for vegetation protection and utilization in the Otingdag Sandy Land.

Key words: Otingdag Sandy Land, community type, species composition, community characteristics

CLC Number:

Q948.15

Danhui Qi, Hongxiao Yang, Qi Lu, Honghao Gan, Jianmin Chu. Types and characteristics of plant communities in the Otingdag Sandy Land[J]. Journal of Desert Research, 2021, 41(4): 23-33.

Figures/Tables 6

References 48

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植被型组	植被型	植被亚型	群系	降水分区
针叶林	Ⅰ温带针叶林	（一）温带山地针叶林	1.白扦(Piceameyeri)林	3
针叶林	Ⅰ温带针叶林	（二）温带针叶林	2.杜松(Juniperusrigida)林	3、4
阔叶林	Ⅱ温带阔叶林	（三）温带落叶阔叶林	3.白桦(Betulaplatyphylla)林	3
		（三）温带落叶阔叶林	4.五蕊柳(Salix pentandra)林	3
		（四）温带落叶小叶疏林	5.榆树(Ulmuspumila)疏林	2、3、4
灌丛	Ⅲ温带阔叶灌丛	（五）温带落叶阔叶灌丛	6.黄柳(Salixgordejevii)灌丛	2、3
			7.乌柳(Salixcheilophila)灌丛	2
			8.山杏(Prunussibirica)灌丛	4
			9.小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)灌丛	1、2
			10.中间锦鸡儿(Caragana davazamcii)灌丛	2
			11.柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)灌丛	3
			12.长柄扁桃(Prunuspedunculata)灌丛	2
			13.柴桦(Betula fruticosa)灌丛	3
		（六）亚高山常绿针叶灌丛	14.叉子圆柏(Juniperussabina)灌丛	2
荒漠	Ⅳ温带荒漠	（七）温带灌木荒漠	15.小果白刺(Nitrariasibirica)荒漠	1、2
		（八）温带半灌木、矮半灌木荒漠	16.红砂(Reaumuria soongarica)荒漠	2
			17.华北驼绒藜(Krascheninnikovia arborescens)荒漠	2
			18.沙蒿(Artemisiadesertorum)荒漠	2
			19.盐蒿(Artemisiahalodendron)荒漠	3
		（九）温带多汁盐生矮半灌木荒漠	20.盐爪爪(Kalidiumfoliatum)+红砂(Reaumuriasoongarica)荒漠	1
草原	Ⅴ温带草原	（十）温带丛生禾草典型草原	21.羊草(Leymuschinensis)+大针茅(Stipa grandis)草原	3
		（十）温带丛生禾草典型草原	22.冷蒿(Artemisiafrigida)草原	3
		（十一）温带丛生矮禾草、矮半灌木荒漠草原	23.石生针茅(Stipatianschanica var. klemenzii)荒漠草原	2
			24.短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原	1、2
			25.沙生针茅(Stipa caucasica subsp. glareosa)荒漠草原	1、2
			26.戈壁针茅(Stipa tianschanica var. gobica)荒漠草原	1
		（十二）温带荒漠草原	27.骆驼蒿(Peganum nigellastrum)荒漠草原	2

植被型组	植被型	植被亚型	群系	降水分区
针叶林	Ⅰ温带针叶林	（一）温带山地针叶林	1.白扦(Piceameyeri)林	3
针叶林	Ⅰ温带针叶林	（二）温带针叶林	2.杜松(Juniperusrigida)林	3、4
阔叶林	Ⅱ温带阔叶林	（三）温带落叶阔叶林	3.白桦(Betulaplatyphylla)林	3
		（三）温带落叶阔叶林	4.五蕊柳(Salix pentandra)林	3
		（四）温带落叶小叶疏林	5.榆树(Ulmuspumila)疏林	2、3、4
灌丛	Ⅲ温带阔叶灌丛	（五）温带落叶阔叶灌丛	6.黄柳(Salixgordejevii)灌丛	2、3
			7.乌柳(Salixcheilophila)灌丛	2
			8.山杏(Prunussibirica)灌丛	4
			9.小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)灌丛	1、2
			10.中间锦鸡儿(Caragana davazamcii)灌丛	2
			11.柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)灌丛	3
			12.长柄扁桃(Prunuspedunculata)灌丛	2
			13.柴桦(Betula fruticosa)灌丛	3
		（六）亚高山常绿针叶灌丛	14.叉子圆柏(Juniperussabina)灌丛	2
荒漠	Ⅳ温带荒漠	（七）温带灌木荒漠	15.小果白刺(Nitrariasibirica)荒漠	1、2
		（八）温带半灌木、矮半灌木荒漠	16.红砂(Reaumuria soongarica)荒漠	2
			17.华北驼绒藜(Krascheninnikovia arborescens)荒漠	2
			18.沙蒿(Artemisiadesertorum)荒漠	2
			19.盐蒿(Artemisiahalodendron)荒漠	3
		（九）温带多汁盐生矮半灌木荒漠	20.盐爪爪(Kalidiumfoliatum)+红砂(Reaumuriasoongarica)荒漠	1
草原	Ⅴ温带草原	（十）温带丛生禾草典型草原	21.羊草(Leymuschinensis)+大针茅(Stipa grandis)草原	3
		（十）温带丛生禾草典型草原	22.冷蒿(Artemisiafrigida)草原	3
		（十一）温带丛生矮禾草、矮半灌木荒漠草原	23.石生针茅(Stipatianschanica var. klemenzii)荒漠草原	2
			24.短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原	1、2
			25.沙生针茅(Stipa caucasica subsp. glareosa)荒漠草原	1、2
			26.戈壁针茅(Stipa tianschanica var. gobica)荒漠草原	1
		（十二）温带荒漠草原	27.骆驼蒿(Peganum nigellastrum)荒漠草原	2

降水分区	科	属数	占总属数的比例/%	种数	占总种数的比例/%
<200 mm	苋科（Amaranthaceae）	9	31.03	12	36.36
	禾本科（Poaceae）	8	27.59	8	24.24
优势合计	2	17	58.62	20	60.61
总计	11	29	100.00	33	100.00
200—300 mm	菊科（Asteraceae）	11	11.96	21	15.56
	禾本科（Poaceae）	15	16.30	18	13.33
	豆科（Fabaceae）	8	8.70	17	12.59
	苋科（Amaranthaceae）	11	11.96	15	11.11
	石蒜科（Amaryllidaceae）	1	1.09	6	4.44
	唇形科Lamiaceae	5	5.43	5	3.70
	蔷薇科（Rosaceae）	4	4.35	5	3.70
优势合计	6	55	59.78	87	64.44
总计	37	92	100.00	135	100.00
300—400 mm	菊科（Asteraceae）	15	13.27	26	15.38
	禾本科（Poaceae）	15	13.27	19	11.24
	蔷薇科（Rosaceae）	9	7.96	18	10.65
	豆科（Fabaceae）	10	8.85	16	9.47
	苋科（Amaranthaceae）	7	6.19	8	4.73
	毛茛科（Ranunculaceae）	4	3.54	6	3.55
	唇形科（Lamiaceae）	5	4.42	5	2.96
	伞形科（Apiaceae）	5	4.42	5	2.96
	石竹科（Caryophyllaceae）	3	2.65	5	2.96
	天门冬科（Asparagaceae）	2	1.77	5	2.96
	石蒜科（Amaryllidaceae）	1	0.88	5	2.96
优势合计	11	76	67.26	118	69.82
总计	40	113	100.00	169	100.00
>400 mm	禾本科（Poaceae）	10	18.18	12	16.00
	豆科（Fabaceae）	6	10.91	10	13.33
	菊科（Asteraceae）	4	7.27	10	13.33
	苋科（Amaranthaceae）	5	9.09	7	9.33
	蔷薇科（Rosaceae）	4	7.27	5	6.67
	毛茛科（Ranunculaceae）	2	3.64	3	4.00
	天门冬科（Asparagaceae）	2	3.64	3	4.00
	石蒜科（Amaryllidaceae）	1	1.82	3	4.00
优势合计	8	34	61.82	53	70.67
总计	27	55	100.00	75	100.00

降水分区	科	属数	占总属数的比例/%	种数	占总种数的比例/%
<200 mm	苋科（Amaranthaceae）	9	31.03	12	36.36
	禾本科（Poaceae）	8	27.59	8	24.24
优势合计	2	17	58.62	20	60.61
总计	11	29	100.00	33	100.00
200—300 mm	菊科（Asteraceae）	11	11.96	21	15.56
	禾本科（Poaceae）	15	16.30	18	13.33
	豆科（Fabaceae）	8	8.70	17	12.59
	苋科（Amaranthaceae）	11	11.96	15	11.11
	石蒜科（Amaryllidaceae）	1	1.09	6	4.44
	唇形科Lamiaceae	5	5.43	5	3.70
	蔷薇科（Rosaceae）	4	4.35	5	3.70
优势合计	6	55	59.78	87	64.44
总计	37	92	100.00	135	100.00
300—400 mm	菊科（Asteraceae）	15	13.27	26	15.38
	禾本科（Poaceae）	15	13.27	19	11.24
	蔷薇科（Rosaceae）	9	7.96	18	10.65
	豆科（Fabaceae）	10	8.85	16	9.47
	苋科（Amaranthaceae）	7	6.19	8	4.73
	毛茛科（Ranunculaceae）	4	3.54	6	3.55
	唇形科（Lamiaceae）	5	4.42	5	2.96
	伞形科（Apiaceae）	5	4.42	5	2.96
	石竹科（Caryophyllaceae）	3	2.65	5	2.96
	天门冬科（Asparagaceae）	2	1.77	5	2.96
	石蒜科（Amaryllidaceae）	1	0.88	5	2.96
优势合计	11	76	67.26	118	69.82
总计	40	113	100.00	169	100.00
>400 mm	禾本科（Poaceae）	10	18.18	12	16.00
	豆科（Fabaceae）	6	10.91	10	13.33
	菊科（Asteraceae）	4	7.27	10	13.33
	苋科（Amaranthaceae）	5	9.09	7	9.33
	蔷薇科（Rosaceae）	4	7.27	5	6.67
	毛茛科（Ranunculaceae）	2	3.64	3	4.00
	天门冬科（Asparagaceae）	2	3.64	3	4.00
	石蒜科（Amaryllidaceae）	1	1.82	3	4.00
优势合计	8	34	61.82	53	70.67
总计	27	55	100.00	75	100.00

中文名	科	中国特有种	国家重点保护野生植物	内蒙古重点保护草原野生植物	降水分区
沙芥（Pugionium cornutum）	十字花科（Brassicaceae）	√		√	2
草麻黄（Ephedra sinica）	麻黄科（Ephedraceae）		Ⅱ	√	1
二色补血草（Limonium bicolor）	白花丹科（Plumbaginaceae）			√	3、4
防风（Saposhnikovia divaricata）	伞形科（Apiaceae）			√	2、3、4
甘草（Glycyrrhiza uralensis）	豆科（Fabaceae）		Ⅱ	√	4
苦参（Sophora flavescens）	豆科（Fabaceae）			√	1、2
沙木蓼（Atraphaxis bracteata）	蓼科（Polygonaceae）			√	1、3、4
问荆（Equisetum arvense）	木贼科（Equisetaceae）			√	3
细叶益母草（Leonurus sibiricus）	唇形科（Lamiaceae）			√	3
野苜蓿（Medicago falcata）	豆科（Fabaceae）			√	1、2
玉竹（Polygonatum odoratum）	百合科（Liliaceae）			√	2、3
长柱沙参（Adenophora stenanthina）	桔梗科（Campanulaceae）			√	3
长柄扁桃（Prunus pedunculata）	蔷薇科（Rosaceae）			√	1、3
白扦（Picea meyeri）	松科（Pinaceae）	√			3
百里香（Thymus mongolicus）	唇形科（Lamiaceae）	√			4
北柴胡（Bupleurum Chinense）	伞形科（Apiaceae）	√			3
虎榛子（Ostryopsis davidiana）	桦木科（Betulaceae）	√			4
乌丹蒿（Artemisia wudanica）	菊科（Asteraceae）	√			2、3
长冬草（Clematis hexapetala var. tchefouensis）	毛茛科（Ranunculaceae）	√			2
中国沙棘（Hippophae rhamnoides subsp. sinensis）	胡颓子科（Elaeagnaceae）	√			1、2
马蔺（Iris lactea）	鸢尾科（Iridaceae）		Ⅱ		1

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降水分区	群系	植被层	物种	密度/(株·hm^-2)	平均高度/m	平均冠幅面积/m²	盖度/%	重要值
<200 mm	小果白刺荒漠	灌木	小果白刺（Nitraria sibirica）				39.29	0.65
		草本	芨芨草（Achnatherum splendens）				20.00	2.23
		草本	西北针茅（Stipa sareptana var. krylovii）				1.00	1.00
		草本	雾冰藜（Bassia dasyphylla）				23.56	0.70
	小叶锦鸡儿灌丛	灌木	小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）	460	0.67	4.36	20.04	0.68
		草本	沙鞭（Psammochloa villosa）				28.20	1.94
		草本	沙蓬（Agriophyllum squarrosum）				52.22	0.74
		草本	蒙古虫实（Corispermum mongolicum）				6.56	0.51
	盐爪爪+红砂荒漠	草本	盐爪爪（Kalidium foliatum）				20.00	0.97
		草本	红砂（Reaumuria soongarica）				10.00	0.65
		草本	珍珠猪毛菜（Salsola passerina）				6.67	0.70
200—300 mm	长柄扁桃灌丛	灌木	长柄扁桃（Prunus pedunculata）	1760	0.42	0.75	10.26	0.62
		灌木	小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）	370	0.28	0.63	1.38	0.39
		草本	沙鞭（Psammochloa villosa）				2.67	1.46
		草本	黄香草木樨（Melilotus officinalis）				10.00	1.39
		草本	石生针茅（Stipa tianschanica var. klemenzii）				3.94	0.76
	小叶锦鸡儿灌丛	灌木	小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）	753.3	1.65	2.18	13.36	0.66
		灌木	狭叶锦鸡儿（Caragana stenophylla）	410	0.40	0.19	0.70	0.41
		草本	沙鞭（Psammochloa villosa）				11.80	1.18
		草本	盐蒿（Artemisia halodendron）				11.27	0.71
		草本	蒙古虫实（Corispermum mongolicum）				17.26	0.52
	乌柳灌丛	灌木	乌柳（Salix cheilophila）	230	1.86	4.77	9.85	0.49
		灌木	黄柳（Salix gordejevii）	420	1.25	1.77	7.63	0.45
		灌木	小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）	355	0.77	2.91	11.69	0.41
		草本	沙鞭（Psammochloa villosa）				10.71	0.96
		草本	盐蒿（Artemisia halodendron）				27.88	0.73
		草本	蒙古虫实（Corispermum mongolicum）				21.64	0.48
	榆树疏林	乔木	榆树（Ulmus pumila）	423.5	6.75	20.38	20.66	0.64
		灌木	长柄扁桃（Prunus pedunculata）	700	1.61	1.58	11.07	0.68
		灌木	小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）	320	0.55	3.23	10.32	0.31
		草本	沙鞭（Psammochloa villosa）				4.00	1.03
		草本	盐蒿（Artemisia halodendron）				36.00	1.02
		草本	雾冰藜（Bassia dasyphylla）				47.33	0.83
300—400 mm	白桦林	乔木	白桦（Betula platyphylla）	257.3	8.94	7.33	30.49	0.53
		乔木	蒙古栎（Quercus mongolica）	48.5	5.26	18.04	2.79	0.27
		灌木	耧斗菜叶绣线菊（Spiraea aquilegiifolia）	1293.3	0.71	0.89	2.87	0.35
		灌木	山杏（Prunus sibirica）	400	1.37	2.89	11.55	0.67
		草本	拂子茅（Calamagrostis epigeios）				9.00	0.94
		草本	冷蒿（Artemisia frigida）				22.17	0.52
		草本	羽茅（Achnatherum sibiricum）				12.00	0.95
	黄柳灌丛	灌木	黄柳（Salix gordejevii）	160	1.84	14.33	18.57	0.54
		灌木	小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）	1350	0.67	0.80	10.84	0.49
		草本	蒙古虫实（Corispermum mongolicum）				27.58	0.53
		草本	沙鞭（Psammochloa villosa）				11.80	1.01
		草本	盐蒿（Artemisia halodendron）				20.87	0.90
	盐蒿荒漠	草本	盐蒿（Artemisia halodendron）				12.12	1.05
		草本	冰草（Agropyron cristatum）				17.31	0.76
		草本	寸草（Carex duriuscula）				54.65	0.73
	榆树疏林	乔木	榆树（Ulmus pumila）	35.5	6.45	26.78	2.17	0.39
		灌木	黄柳（Salix gordejevii）	176	2.57	6.74	11.02	0.50
		灌木	耧斗菜叶绣线菊（Spiraea aquilegiifolia）	1066.7	0.65	0.56	6.09	0.43
		草本	冰草（Agropyron cristatum）				14.46	0.81
		草本	盐蒿（Artemisia halodendron）				31.44	0.81
		草本	冷蒿（Artemisia frigida）				21.39	0.49
>400 mm	杜松林	乔木	油松（Pinus tabuliformis）	7	7.00	32.99	0.49	0.36
		乔木	杜松（Juniperus rigida）	40	6.00	28.27	2.40	0.32
		灌木	山杏（Prunus sibirica）	2060	1.22	1.71	35.20	0.62
		灌木	黄柳（Salix gordejevii）	20	1.80	7.07	1.41	0.33
		草本	拂子茅（Calamagrostis epigeios）				19.00	0.76
		草本	苦参（Sophora flavescens）				30.00	0.66
		草本	盐蒿（Artemisia halodendron）				10.00	0.64
	山杏灌丛	灌木	山杏（Prunus sibirica）	640	0.90	0.78	5.01	0.53
		灌木	中国沙棘（Hippophae rhamnoides subsp. sinensis）	20	2.30	3.79	0.76	0.42
		草本	防风（Saposhnikovia divaricata）				55.00	0.86
		草本	益母草（Leonurus japonicus）				5.00	0.78
		草本	狼毒（Stellera chamaejasme）				20.00	0.69
	榆树疏林	乔木	榆树（Ulmus pumila）	79	3.47	3.18	2.74	0.36
		灌木	黄柳（Salix gordejevii）	980	0.88	1.89	18.54	0.54
		灌木	中国沙棘（Hippophae rhamnoides subsp. sinensis）	340	1.30	0.79	2.67	0.39
		草本	赖草（Leymus secalinus）				1.00	0.98
		草本	乌丹蒿（Artemisia wudanica）				20.00	0.69
		草本	华北岩黄芪（Hedysarum gmelinii）				35.00	0.63

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