湘西南石漠化地區(qū)常見植物及其對土壤高鈣適應(yīng)方式分析.pdf

1、石漠化是我國巖溶地區(qū)土地退化的一種極端形式，是嚴(yán)重制約石漠化地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大生態(tài)問題。石漠化植被恢復(fù)的基礎(chǔ)理論和相關(guān)技術(shù)是其綜合治理的主要難題之一。本研究以邵陽縣輕度、中度和重度3種石漠化的灌叢生態(tài)系統(tǒng)為研究對象，設(shè)置樣地及土壤剖面，調(diào)查不同石漠化程度的植物多樣性，研究樣地中的常見植物以及0-15、15-30、30-45 cm3個(gè)土層的土壤理化性質(zhì)、植物鈣含量特征及其相關(guān)關(guān)系，探索了該地區(qū)植物對高鈣環(huán)境的適應(yīng)特征，研究結(jié)果可為石漠化地

2、區(qū)的植被恢復(fù)工作及其可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。主要研究結(jié)果如下:
　　(1)湘西南石漠化地區(qū)植物群落特點(diǎn):湘西南石漠化樣地中共有植物81種，其中，輕度石漠化樣地40種，中度石漠化55種，重度石漠化47種，中度石漠化樣地植物多樣性指數(shù)高于輕度與重度石漠化樣地。3種石漠化樣地中重要值最高的均為草本植物，在輕度和重度石漠化樣地中重要值最高的物種為芒（Miscanthus sinensis），分別為35.62和33.05;在中度石

3、漠化樣地中重要值最高的是野菊（Dendranthemaindicum），為17.41。灌木植物中木藍(lán)（Indigofera tinctoria）、糯米條（Abelia chinensis）、錐栗（Castanea henryi）、火棘（Pyracantha fortuneana）、六月雪（Serissa japonica）、牡荊（Vitex negundo）和草本植物中的芒、青蒿（Artemisia carvifolia）、地榆（San

4、guisorbofficinalis）和黃背草(Themeda japonica)在3個(gè)樣地中重要值均大于1，適應(yīng)能力較強(qiáng)。
　　(2)湘西南石漠化地區(qū)土壤理化性質(zhì)及其相關(guān)性:輕度和中度石漠化土壤質(zhì)地為粘土，重度石漠化土壤為粉粘土和壤粘土。土壤容重呈增大趨勢，總孔隙度、毛管孔隙度與毛管持水量均呈現(xiàn)下降趨勢。土壤呈酸性，pH值隨石漠化程度加深而逐漸升高。有機(jī)質(zhì)、全N、全P含量均為中度＞輕度＞重度，全K含量為中度＞重度＞輕度。表層土壤

5、有機(jī)質(zhì)與全N含量高于15 cm以下土壤，全P與全K含量在不同土層之間變化不明顯。全N含量與有機(jī)質(zhì)、全P含量呈顯著正相關(guān);全K含量與有機(jī)質(zhì)含量呈顯著負(fù)相關(guān)。土壤容重與有機(jī)質(zhì)、全N含量均呈極顯著負(fù)相關(guān);土壤總孔隙度、毛管孔隙度、毛管持水量與土壤養(yǎng)分元素含量成顯著正相關(guān)，與全P含量的相關(guān)性不顯著。
　　(3)湘西南石漠化地區(qū)土壤鈣含量特征:土壤全鈣含量平均值為2.40 g·kg-1，交換性鈣含量平均值為1.46 g·kg-1，且全鈣與交

6、換性鈣含量均隨著石漠化程度加深升高，且差異顯著，而在不同土層之間差異不顯著。土壤全鈣與交換性鈣含量分別與土壤pH值呈極顯著正相關(guān)。
　　(4)石漠化地區(qū)常見植物鈣含量及其高鈣適應(yīng)方式:41種常見植物地上部分鈣含量平均值為19.67 g·kg-1，植物地下部分為10.79 g·kg-1。在3種石漠化程度樣地中植物的地上部分均顯著高于地下部分，而不同石漠化程度之間植物的鈣含量差異不顯著。固氮植物地上部分鈣含量高于非固氮植物，地下部分鈣

7、含量低于非固氮植物，差異不顯著;雙子葉植物、C3植物地上部分與地下部分鈣含量均顯著高于單子葉植物與C4植物;不同生活型植物之間地上部分和地下部分鈣含量差異顯著，灌木鈣含量顯著高于草本植物。地榆的地上部分和地下部分、野菊與錐栗的地下部分和黃背草的地上部分與土壤交換性鈣含量呈顯著正相關(guān)，對高鈣環(huán)境適應(yīng)方式為隨遇型;糯米條、檵木（Loropetalum chinense）、六月雪、算盤子（Glochidion puberum）、木藍(lán)、白舌紫菀