• 西北干旱区藓类结皮覆盖下土壤多功能性特征及影响因子

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-06-12 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 生物土壤结皮是由干旱区重要的活性地被物组成,可显著影响地表土壤的物质循环与能量交换,改善表层土壤的物理、化学和生物学性质,从而影响土壤多功能性(Soil Multifunctionality,SMF)。藓类结皮是生物土壤结皮的重要类型之一,本研究旨在探究西北干旱区荒漠藓类结皮覆盖下土壤与裸沙的SMF差异性,探究两者SMF变化的主要驱动因素。通过分析土壤的8个干旱区关键生态系统功能指标,运用平均值法和因子分析法计算SMF,运用最小二乘回归分析和结构方程模型(SEM)等探究SMF变化的主要驱动因素。研究发现:(1)藓类结皮覆盖下土壤的单一和多功能性显著高于裸沙。(2)裸沙和藓类结皮覆盖下SMF变化的驱动要素具有差异性,裸沙SMF的主要驱动因素为干旱(Aridity)和土壤含水量(SWC),而藓类结皮覆盖下SMF驱动要素为土壤砂粒含量。(3)年均温(MAT)对裸沙和藓结皮覆盖土壤SMF的变化均呈现最大的间接效应。因此,藓类结皮发育显著增加了荒漠土壤SMF,同时也调节SMF的相关驱动因素。以上研究结果对深入理解荒漠裸沙和结皮覆盖下SMF的差异性及驱动因素具有重要意义。

  • 琵琶柴和沙拐枣茎的木质部结构的差异性及空间变异特征

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-03-01 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 木质部结构性状是植物适应不同水分条件的基础,也是植物响应环境条件变化的核心属性之一。以西北荒漠区的典型灌木琵琶柴(Reaumuria soongarica)和沙拐枣(Calligonum mongolicum)为研究对象,对其木质部结构和水力功能性状进行对比分析,以期了解同一生境中不同物种的差异性或相似性,以及同一物种在不同环境条件下的木质部结构性状的可塑性。结果表明:(1)琵琶柴和沙拐枣的木质部结构性状存在显著差异,沙拐枣平均导管直径、脆弱性指数显著高于琵琶柴,而导管密度、导管分组指数则相反。(2)琵琶柴和沙拐枣的木质部结构性状随气候变化的规律具有差异,随年均降水量和干旱指数的增加,沙拐枣的平均导管直径与导管厚跨比显著下降,而琵琶柴的平均导管直径与导管厚跨比与之无关,仅理论导水率与年均降水量和干旱指数呈显著正相关关系。(3)琵琶柴木质部导水系统存在效率与安全的权衡,而沙拐枣中没有表现出效率和安全的权衡关系。(4)性状网络分析结果表明,琵琶柴和沙拐枣的中心性状均为平均导管直径,平均导管直径的变化介导了性状网络的变化。琵琶柴和沙拐枣的木质部结构性状存在显著差异,相对于沙拐枣,琵琶柴水分利用策略更加保守。