火因子对荒漠化草原草本层片植物群落组成影响研究获进展

2011-4-26 09:33 来源: 中国科学院
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  火烧是世界诸多地区关键生态因子,也是生态系统重要干扰因素,对植物的关键性状、种群动态、群落组成和结构、生物多样性特征及植物生长发育有显著影响,而植物则通过形态和生理上的适应机制确保其在火烧后的存活或更新。

  由中国科学院寒区旱区环境与工程研究所沙坡头沙漠研究试验站组成的研究小组在火因子对荒漠化草原草本层片植物群落组成影响研究中取得进展。研究人员以腾格里沙漠东南缘的典型温性荒漠化草原草本植物为研究对象,对不同时间火烧处理对荒漠植被草本植物物种组成的影响、火因子对这一地区草本植物的干扰及其恢复机理进行了科学研究,为温带荒漠生态系统可持续管理提供了理论依据。

  研究表明:春季不同时间火烧处理后,荒漠草原草本植物群落结构发生了变化。晚春和早春火烧后当年,荒漠草本植物多度增加;晚春火烧后第二年,这种效应消失。不同生物学和生态学特性的物种对春季不同时间火烧的响应存在差异。春季火烧后,草本层片植物多度的主要贡献者是多年生草本,而多度减少者主要是那些早春植物及对水分敏感的植物引起的。春季火烧导致荒漠化草原草本植物物种丰富度、物种多样性和均匀度降低,晚春火烧影响大于早春火烧。春季火烧使草本植物地上部分生物量增大,晚春火烧当年影响显著。早春火烧使土壤水分损失较多,导致地表长时间裸露,对植物个体发育和群落发展有不利影响。而植物萌动后的晚春火烧能直接杀死生长活动的生物体,也将产生诸多不利影响。

  本研究成果发表于《生态学报》杂志(2011,31(2))。

  本研究课题受到国家自然科学基金(40825001,40701002)、国家科技支撑计划专题(2006BAD26B02-1)资助。