辽西山区8种自然灌木生物量比分析

辽西山区8种自然灌木生物量比分析

植物材料的生物量变化可以反映植物的适应性。土壤和土壤之间的比例关系对于评估植物材料的适应性是一个极其重要的指标。笔者对朝阳山区天然灌木群落中的8种植物材料进行生物量调查分析,以同一气候条件,不同立地条件下植物的地下与地上生物量比以及与土壤含水量的关系,来评价不同植物的生态适应性,旨在为恶劣条件下植物种植选择利用提供依据。1学习方法1.1干旱时期生长时期调查样地位于辽宁省朝阳市北票县朱力科乡,年降水量不足500mm,年平均气温在8℃以上,春季干旱时期从4月中旬到5月下旬,共计40d,半干旱期长达80d左右,秋季的半干旱期接近60d,全年合计近150d。土壤为棕壤土,有母质岩石块。1.2绣线菊、花蓝、胡枝子、紫丁香、scabra植物材料为样地内三裂绣线菊群落的代表性植物,共8种,分别为荆条(Vitexnegundovar.heterophylla)、三裂绣线菊(Spiraeatrilobata)、花木蓝(Indigoferakirilowii)、胡枝子(Lespedezabicolor)、土庄绣线菊(Spiraeapubescens)、万年蒿(Artemisiagmelinii)、溲疏(Deutziascabra)、紫丁香(Syringaoblata)。根据三裂绣线菊群落所处的地貌和坡向不同,将其分为3种类型(表1)。1.3采样时间1.4测量内容和方法1.4.1土壤含水量的测量1.4.2样方的测定沿样地对角线系统取样,共取10个5m×5m的样方。在每个样方内,从茎基部剪下地上部分,称鲜重后装入纸袋,带回室内在80℃恒温下烘12h至恒重,称其干重。1.4.3地下生物量的测量2结果与分析2.1土壤含水量测定由表2可知,阳坡由于受太阳光直射,土壤水分蒸发较多,植物周围土壤各层的平均含水量最低;阴坡正相反,因不受太阳直射,光照时间短,植物根系周围土壤各层平均含水量最大;生长在半阴坡的植物,根系周围土壤的含水量相对来说介于阳坡和阴坡之间。2.2荆条和疏由表3可知,在被测植物中,花木蓝的地下与地上的干重比最大为5.441,胡枝子次之,为2.097,荆条和溲疏分别为1.708和1.534,土庄绣线菊最小,为0.445。这表明,在阳坡环境下,花木蓝的地下与地上的生物量比最大,远远高出其他灌木,生态适应性最强,胡枝子的适应性次之,土庄绣线菊对阳坡的适应性最差。2.3荆条、胡枝子和蒿由表4可知,在被测植物中,以花木蓝的地下与地上的干重比最大,为3.120,荆条和胡枝子次之,分别为1.512、1.500,万年蒿最小,为0.173。这表明,在阴坡环境下,花木蓝的生态适应性最强,荆条和胡枝子的适应性次之,万年蒿对阴坡的适应性最差。2.4土庄绣线菊不同由表5可知,在被测植物中,以花木蓝、荆条的地下与地上的干重比最大,分别为3.900和1.612,胡枝子、溲疏次之,分别为1.486、1.300,土庄绣线菊最小,为0.379。这表明,在半阴坡环境下,花木蓝和荆条的生态适应性最强,胡枝子、溲疏次之,土庄绣线菊对半阴坡的适应性最差。2.5线菊和无用蒿由图1可知,3种类型的坡地中,花木蓝的地下与地上的干重比都是最大的,荆条和胡枝子的也较大,而土庄绣线菊和万年蒿的较小。其中,溲疏在不同坡地中的地下与地上的干重比变化较大,阳坡中为1.534,阴坡中为0.765,阳坡中的地下与地上的干重比为阴坡的2倍多;万年蒿、紫丁香和土庄绣线菊在阴坡的地下与地上的干重比与阳坡和半阴坡相比,有显著差异;荆条、三裂绣线菊和胡枝子在3种类型样地中的地下与地上的干重比变化不大。3土钻样品的选取与土壤水分含量的测定(1)由于立地条件不同,受太阳辐射强度就不同,土壤的含水量在阴坡最大,阳坡最小,半阴坡居中,分别为3.47%、1.07%、2.19%。(2)在各种坡向中,花木蓝的地下与地上的干重比最大,对环境的适应性最强。(3)溲疏在阳坡的地下与地上的干重比为阴坡的2倍多,说明溲疏抗旱性较强,适合阳坡的生态条件。(4)万年蒿在阳坡和半阴坡的地下与地上的干重比明显高于阴坡,说明其更适合生长在含水量相对低的阳坡或半阴坡,有较强的抗旱性;而紫丁香和土庄绣线菊则恰好相反,更适合生长在含水量相对较高的阴坡。(5)荆条、三裂绣线菊和胡枝子受坡向和土壤含水量的影响较小,在阴坡、半阴坡和阳坡的地下与地上的干重比变化不大,在阴坡、半阴坡和阳坡都能良好生长。2007年5月20~30日,是根据正常年份地上生物量峰值出现的一般时期选定的。沿样地的对角线等距选取坡上、坡中和坡下各一处,用直径为5cm的土钻取土样。每20cm一层,深至60cm,3次重复。称湿重后在105℃恒温下烘10h至恒重,称其干重。最后计算土壤水分含量。土壤水分含量(%)=(湿土重-干土重)/干土重×10