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在河西走廊荒漠绿洲边缘，建立植物固沙带是快速而有效的沙地生态恢复措施。随着沙丘的固定，固沙植被群落和土壤理化性质发生了变化，导致固沙植被的功能和稳定性也发生了变化。理解植被和土壤演变是建立和管理固沙植被的基础。本研究以河西走廊中部临泽绿洲边缘固沙植被为研究对象，通过大量的野外植被调查和实验室分析，对流动沙丘固定过程中，固沙植被群落和土壤理化性质演变特征和过程，沙埋对固沙植被群落演变的影响机制进行了初步研究。主要的研究结论如下: (1)梭梭人工固沙植被演变 在荒漠绿洲边缘流动沙丘种植梭梭人工固沙林在0-，3-，7-，15-，25-，35-，40-a长时间序列上，人工固沙植被梭梭群落演变过程的研究表明，在40年后，由于梭梭有效的自我更新补员，梭梭种群密度和盖度保持相对稳定，密度保持在1870 ha-1，盖度保持在38％，灌木层依然主要以梭梭为优势种，其他灌木入侵极少。草本植物入侵多为一年生草本植物，草本植物物种多样性、密度、盖度和生物量都随着固沙年限的增加而显著增加:物种数量从种植前的4-5种增加到9种，密度从164 m-2增加到249 m-2，盖度从6％增加到28％，生物量从11.4 g m-2增加到56.4 g m-2。随着固沙植被群落发育年限的增加，单一的梭梭人工植被群落在经过40年的发展演变成为一个包括灌木层、灌木幼苗层、草本层的多层次相对稳定的灌草植被群落。而土壤理化性质演变结果表明，随着人工固沙植被年限的增加，表层沙土中大颗粒成分显著降低，黏粉粒成分增加，土壤细粒化，土壤pH增加，有机质、全氮、全磷和电导率等逐渐增加，特别是灌丛下表土层0-10cm土壤养分含量增加明显:有机质从1.6 g kg-1增加10.0 g kg-1，全氮从0.2 gkg-1增加到0.9 g kg-1，全磷从0.5g kg-1增加到0.8 g kg-1，土壤电导率从181μscm-1增加到2520μs cm-1。土壤养分含量增加为植物入侵提供了条件，而固沙植物的增加对于表层土壤的保持和发育起到了积极的作用。特别是细颗粒物质的逐年积累为沙土向地带性土壤发展提供了母质粒度成分，但目前为止土壤理化性质的改善主要发生在土壤表层，更深层的土壤发育还需要很长的时间。 (2)天然固沙植被演变 对于天然固沙植被而言，在不同沙丘固定阶段固沙植被群落组成和结构都有所不同。随着流动沙丘的固定，植被盖度、丰富度和多样性都有明显增加。特别是草本层植物种类、数量增加明显，从5种增加到8种，生物量从11.4g m-2增加到13 gm-2，盖度从5％增加到7％。天然固沙植被群落随着沙丘固定趋于复杂，灌木层和草本层植物数量和盖度都有提高。随着天然固沙植被的增加，沙土表层的黏粉粒和细小沙粒成分显著增加，沙土由粗质沙粒向细质沙粒转变。随着沙土中黏粉粒成分的增加，沙土有机质、全氮、全磷和电导率都有明显的改善。灌丛下土壤养分含量高于灌丛间，特别是灌丛下表层0-10 cm土壤养分含量增加明显:土壤有机质从1.8 g kg-1增加到5.8 g kg-1，全氮含量从0.2 g kg-1增加到0.6g kg-1，全磷含量从0.5 g kg-1增加到0.8 g kg-1，土壤电导率从182μs cm-1增加到471μs cm-1。但与梭梭人工固沙植被相比，天然固沙植被对于土壤的改良较差。 (3)沙埋对固沙植被演替的影响 固沙植被的自我更新能力对于植被演变有极大的影响。在沙地生态系统，沙埋是植被更新的关键影响因素。在本研究中，实验结果表明，梭梭种子在0-2 cm沙埋深度下萌发率较高，1 cm沙埋深度下种子萌发率最高，在3 cm和4 cm沙埋下萌发率下降，5 cm没有种子萌发。而梭梭幼苗生长速率和存活率会随着出土沙埋深度增加而增加，综合考虑幼苗出土和存活，2 cm沙埋深度处的梭梭种子对于其种群更新的贡献最大。同时，土壤种子库密度大小也会对植物的更新产生影响。梭梭种子的萌发率会随着种子库增加而增加，幼苗生长高度随着幼苗数量的增加而加快，但是当幼苗数量增加到一定数量时，幼苗生长会减慢。从种子萌发和幼苗生长以及存活率来看，在种子库密度为320-480粒/m2时梭梭幼苗的生长和存活最好。 对于不同植物种，由于种子的特征差异，适合幼苗定植的最佳沙埋深度有所差异。因此固沙植被群落演变会受到当地沙埋深度的影响，风沙区沙埋决定着固沙植被群落物种的组成和结构。在本研究中，浅沙埋有利于梭梭幼苗的定植，梭梭幼苗出土的最佳沙埋深度为1-2 cm，相比较于梭梭，沙拐枣和泡泡刺更能忍受沙埋对于幼苗定植的影响，沙拐枣最佳沙埋深度为4-5 cm，泡泡刺为3-4 cm。在0-5 cm沙埋深度范围内，这三种植物种，沙拐枣最能够适应深沙埋环境。