遼西山區(qū)8種自然灌木生物量比分析

遼西山區(qū)8種自然灌木生物量比分析

植物材料的生物量變化可以反映植物的適應(yīng)性。土壤和土壤之間的比例關(guān)系對(duì)于評(píng)估植物材料的適應(yīng)性是一個(gè)極其重要的指標(biāo)。筆者對(duì)朝陽(yáng)山區(qū)天然灌木群落中的8種植物材料進(jìn)行生物量調(diào)查分析,以同一氣候條件,不同立地條件下植物的地下與地上生物量比以及與土壤含水量的關(guān)系,來(lái)評(píng)價(jià)不同植物的生態(tài)適應(yīng)性,旨在為惡劣條件下植物種植選擇利用提供依據(jù)。1學(xué)習(xí)方法1.1干旱時(shí)期生長(zhǎng)時(shí)期調(diào)查樣地位于遼寧省朝陽(yáng)市北票縣朱力科鄉(xiāng),年降水量不足500mm,年平均氣溫在8℃以上,春季干旱時(shí)期從4月中旬到5月下旬,共計(jì)40d,半干旱期長(zhǎng)達(dá)80d左右,秋季的半干旱期接近60d,全年合計(jì)近150d。土壤為棕壤土,有母質(zhì)巖石塊。1.2繡線菊、花藍(lán)、胡枝子、紫丁香、scabra植物材料為樣地內(nèi)三裂繡線菊群落的代表性植物,共8種,分別為荊條(Vitexnegundovar.heterophylla)、三裂繡線菊(Spiraeatrilobata)、花木藍(lán)(Indigoferakirilowii)、胡枝子(Lespedezabicolor)、土莊繡線菊(Spiraeapubescens)、萬(wàn)年蒿(Artemisiagmelinii)、溲疏(Deutziascabra)、紫丁香(Syringaoblata)。根據(jù)三裂繡線菊群落所處的地貌和坡向不同,將其分為3種類型(表1)。1.3采樣時(shí)間1.4測(cè)量?jī)?nèi)容和方法1.4.1土壤含水量的測(cè)量1.4.2樣方的測(cè)定沿樣地對(duì)角線系統(tǒng)取樣,共取10個(gè)5m×5m的樣方。在每個(gè)樣方內(nèi),從莖基部剪下地上部分,稱鮮重后裝入紙袋,帶回室內(nèi)在80℃恒溫下烘12h至恒重,稱其干重。1.4.3地下生物量的測(cè)量2結(jié)果與分析2.1土壤含水量測(cè)定由表2可知,陽(yáng)坡由于受太陽(yáng)光直射,土壤水分蒸發(fā)較多,植物周圍土壤各層的平均含水量最低;陰坡正相反,因不受太陽(yáng)直射,光照時(shí)間短,植物根系周圍土壤各層平均含水量最大;生長(zhǎng)在半陰坡的植物,根系周圍土壤的含水量相對(duì)來(lái)說(shuō)介于陽(yáng)坡和陰坡之間。2.2荊條和疏由表3可知,在被測(cè)植物中,花木藍(lán)的地下與地上的干重比最大為5.441,胡枝子次之,為2.097,荊條和溲疏分別為1.708和1.534,土莊繡線菊最小,為0.445。這表明,在陽(yáng)坡環(huán)境下,花木藍(lán)的地下與地上的生物量比最大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出其他灌木,生態(tài)適應(yīng)性最強(qiáng),胡枝子的適應(yīng)性次之,土莊繡線菊對(duì)陽(yáng)坡的適應(yīng)性最差。2.3荊條、胡枝子和蒿由表4可知,在被測(cè)植物中,以花木藍(lán)的地下與地上的干重比最大,為3.120,荊條和胡枝子次之,分別為1.512、1.500,萬(wàn)年蒿最小,為0.173。這表明,在陰坡環(huán)境下,花木藍(lán)的生態(tài)適應(yīng)性最強(qiáng),荊條和胡枝子的適應(yīng)性次之,萬(wàn)年蒿對(duì)陰坡的適應(yīng)性最差。2.4土莊繡線菊不同由表5可知,在被測(cè)植物中,以花木藍(lán)、荊條的地下與地上的干重比最大,分別為3.900和1.612,胡枝子、溲疏次之,分別為1.486、1.300,土莊繡線菊最小,為0.379。這表明,在半陰坡環(huán)境下,花木藍(lán)和荊條的生態(tài)適應(yīng)性最強(qiáng),胡枝子、溲疏次之,土莊繡線菊對(duì)半陰坡的適應(yīng)性最差。2.5線菊和無(wú)用蒿由圖1可知,3種類型的坡地中,花木藍(lán)的地下與地上的干重比都是最大的,荊條和胡枝子的也較大,而土莊繡線菊和萬(wàn)年蒿的較小。其中,溲疏在不同坡地中的地下與地上的干重比變化較大,陽(yáng)坡中為1.534,陰坡中為0.765,陽(yáng)坡中的地下與地上的干重比為陰坡的2倍多;萬(wàn)年蒿、紫丁香和土莊繡線菊在陰坡的地下與地上的干重比與陽(yáng)坡和半陰坡相比,有顯著差異;荊條、三裂繡線菊和胡枝子在3種類型樣地中的地下與地上的干重比變化不大。3土鉆樣品的選取與土壤水分含量的測(cè)定(1)由于立地條件不同,受太陽(yáng)輻射強(qiáng)度就不同,土壤的含水量在陰坡最大,陽(yáng)坡最小,半陰坡居中,分別為3.47%、1.07%、2.19%。(2)在各種坡向中,花木藍(lán)的地下與地上的干重比最大,對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性最強(qiáng)。(3)溲疏在陽(yáng)坡的地下與地上的干重比為陰坡的2倍多,說(shuō)明溲疏抗旱性較強(qiáng),適合陽(yáng)坡的生態(tài)條件。(4)萬(wàn)年蒿在陽(yáng)坡和半陰坡的地下與地上的干重比明顯高于陰坡,說(shuō)明其更適合生長(zhǎng)在含水量相對(duì)低的陽(yáng)坡或半陰坡,有較強(qiáng)的抗旱性;而紫丁香和土莊繡線菊則恰好相反,更適合生長(zhǎng)在含水量相對(duì)較高的陰坡。(5)荊條、三裂繡線菊和胡枝子受坡向和土壤含水量的影響較小,在陰坡、半陰坡和陽(yáng)坡的地下與地上的干重比變化不大,在陰坡、半陰坡和陽(yáng)坡都能良好生長(zhǎng)。2007年5月20~30日,是根據(jù)正常年份地上生物量峰值出現(xiàn)的一般時(shí)期選定的。沿樣地的對(duì)角線等距選取坡上、坡中和坡下各一處,用直徑為5cm的土鉆取土樣。每20cm一層,深至60cm,3次重復(fù)。稱濕重后在105℃恒溫下烘10h至恒重,稱其干重。最后計(jì)算土壤水分含量。土壤水分含量(%)=(濕土重-干土重)/干土重×10