灌丛化对荒漠草原猪毛蒿群落特征和土壤性质的影响

　　 摘要:

在全球气候变化背景下，灌丛化作为干旱半干旱区普遍发生的生态现象，影响着生态系统的结构稳定性、生物多样性维持和物质循环过程。猪毛蒿作为宁夏荒漠草原的优势物种，其群落动态对维持区域生态系统稳定性具有重要作用。为探究沙冬青灌丛化对猪毛蒿群落特征和土壤性质的影响，在中国西北典型干旱区的宁夏荒漠草原分别选取重度、中度、轻度灌丛化样地和未灌丛化对照样地开展群落植被调查，并测定0－10cm、10－20cm和20－40cm土层的土壤理化性质及酶活性。结果表明：与未灌丛化样地相比，猪毛蒿群落草本密度随着灌丛化程度的增加而降低，植被高度和盖度降低，地上生物量在中度灌丛化样地显著高于其他灌丛化样地；物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数和Pielou均匀度指数随灌丛化程度增加呈先下降－后上升－再下降的变化趋势，中度灌丛化样地显著高于其他灌丛化样地；不同土层的土壤含水量均表现为未灌丛化样地显著高于重度灌丛化样地，而土壤容重表现为相反结果，土壤pH在不同灌丛化样地间无显著差异；灌丛化促进了各土层土壤有机碳、全氮、全磷的积累，不同灌丛化程度土壤C:N、C:P、N:P表现出显著差异，重度灌丛化样地的土壤脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性显著高于其他灌丛化样地；冗余分析表明，前两个排序轴的累计环境因子解释量为65.57%，其中，土壤C:P、N:P、蔗糖酶是影响猪毛蒿群落特征的主要因素。综上揭示了不同灌丛化程度对荒漠草原猪毛蒿群落特征和土壤性质的影响，阐明了植物－土壤协同作用对灌丛化的响应，为我国西北地区灌丛化草原的恢复与可持续管理提供理论指导。