桑巴葉，劉康，陳啟民，褚?jiàn)^飛

(新疆林科院造林治沙研究所，新疆 烏魯木齊 830063)

植被是由當(dāng)?shù)貧夂?、土壤、地形及人類活?dòng)干擾等因素綜合作用的結(jié)果，其演替特征也是當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件可視景觀的綜合反映[1][2]。荒漠植被是干旱區(qū)資源與環(huán)境狀況的重要指示標(biāo)志，作為干旱荒漠區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，可影響地區(qū)輸沙活動(dòng)強(qiáng)度和風(fēng)沙地貌形成，因而對(duì)確定沙漠動(dòng)態(tài)、形態(tài)及沙丘環(huán)境有著重要作用[3]?；哪参锸且环N重要的植被類型,荒漠植被雖然分布稀疏，但在生態(tài)環(huán)境脆弱、敏感的干旱荒漠區(qū)，支撐物質(zhì)循環(huán)、維持生物多樣性、維護(hù)生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定性和應(yīng)對(duì)氣候變化方面有著獨(dú)特作用，同時(shí)改善區(qū)域環(huán)境和防護(hù)綠洲生態(tài)安全。

塔克拉瑪干沙漠面積33萬(wàn)km2，為世界第二大流動(dòng)沙漠，是中國(guó)最大的沙漠。塔克拉瑪干沙漠，遠(yuǎn)離海洋，地處歐亞大陸腹地，大陸性強(qiáng), 干燥度大。風(fēng)沙天氣很頻繁, 約占全年的1/3。是西部干旱和內(nèi)地沙塵暴天氣和策源地之一，嚴(yán)重威脅周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境安全。本文研究區(qū)位于塔克拉瑪干沙漠西南緣沙漠-綠洲過(guò)渡帶，對(duì)這一地區(qū)的植物群落進(jìn)行調(diào)查與總結(jié), 為更深入地研究該區(qū)域荒漠植物群落類型、特征、生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)管理和區(qū)域發(fā)展規(guī)劃等提供基礎(chǔ)資料，揭示在沙漠邊緣綠洲影響下天然植被的分布規(guī)律，以期為該區(qū)植被恢復(fù)及沙漠邊緣風(fēng)沙治理提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)位于塔克拉瑪干沙漠西南邊緣地帶，包括洛浦、墨玉和英吉沙縣荒漠區(qū)域。墨玉縣屬極度干燥的大陸性氣候，海拔1 120～3 600 m，是和墨洛綠洲的一部分。年均降水量32.5 mm , 年均蒸發(fā)量2 226 mm,年均氣溫11. 4 ℃。春季多大風(fēng)，≥8 級(jí)以上的大風(fēng)年均2～3 d, 沙塵暴浮塵天多。洛浦縣也屬極度干燥的大陸性氣候，四季分明，晝夜溫差大，光能和熱能資源豐富，空氣干燥，蒸發(fā)量大，多沙暴，多浮塵。平均氣溫7.8～12 ℃，年均降水量35.2 mm，蒸發(fā)量2 226 mm，全年盛行西風(fēng)，年均風(fēng)速2.2 m·s-1。英吉沙縣屬大陸性溫暖帶干旱氣候，氣溫年季變化小，日夜溫差較大，降水少，蒸發(fā)大，光照足。全年平均氣溫在10.3～13.1 ℃。

1.2 研究方法

2016年10月—11月，在試驗(yàn)區(qū)域進(jìn)行植被樣地調(diào)查。設(shè)置了20 m×20 m樣地55個(gè)，記錄樣方所在地的海拔、坡度、坡向、地形及人類活動(dòng)強(qiáng)度等環(huán)境因素。大樣方中草本植物多時(shí)，每個(gè)樣方中按對(duì)角線布設(shè)3個(gè)1 m×1 m的小樣方，對(duì)草本層進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查樣方內(nèi)植被種類、個(gè)體數(shù)量、高度、冠幅、胸徑(地徑)等。多度以該物種出現(xiàn)在樣方內(nèi)的株叢數(shù)計(jì)算, 蓋度以植物投影蓋度表示, 高度用樣方內(nèi)平均絕對(duì)高度表示。

1.3 數(shù)據(jù)分析

群落組成結(jié)構(gòu)一般采用多度、密度、蓋度、高度、頻度及優(yōu)勢(shì)度和重要值等指標(biāo)表征，重要值表示某個(gè)種在群落中的地位和作用的綜合數(shù)量指標(biāo)[4,5]。沙漠地區(qū)由于風(fēng)沙活動(dòng)頻繁，環(huán)境惡劣，植被時(shí)時(shí)受到風(fēng)沙掩埋的危險(xiǎn)。若采用相對(duì)多度及相對(duì)密度在計(jì)算重要值時(shí)存在較大誤差，因此本文重要值=(相對(duì)高度+相對(duì)蓋度+相對(duì)頻度)/3×100%[6]。

2 結(jié)果與分析

2.1 檉柳群系(Form.Tamarix chinensis)

檉柳群系在塔克拉瑪干沙漠分布最廣泛的沙漠植物。檉柳具有很深的根系，而且具有耐旱、耐鹽、耐貧瘠、耐風(fēng)蝕和沙埋的性質(zhì), 明顯降低沙丘的移動(dòng)速度，對(duì)于維護(hù)綠洲-荒漠過(guò)渡帶的生態(tài)穩(wěn)定和荒漠化、鹽堿化土地的改良具有重要意義。主要見(jiàn)于新月形沙丘的丘間低地、迎風(fēng)坡的下半部和形成于被流沙淹沒(méi)的古河道中。高度在74～276 cm，有分層，群落物種豐富度為3～11種。灌木與半灌木層物種豐富度為2～3種，除建群種檉柳(Tamarixchinensis)外，其他植物為駱駝刺(Alhagisparsifolia)和塔克拉瑪干沙拐棗(Calligonumtaklimakanensis)。草本層物種豐富度1～8種,優(yōu)勢(shì)植物為蘆葦(Phragmitescommunis)，其余有蒙古豬毛菜(Salsolaikonnikovii)、鈉豬毛菜(Salsolanitraria)、叉枝鴉蔥(Scorzoneradivaricata)、駱駝刺、阿克蘇牛皮消(Cynanchumkashgaricum)等，與灌木層一起構(gòu)成檉柳-蘆葦群叢。檉柳-蘆葦群叢灌木層蓋度為16%～45%,草本層蓋度為5%～16%。

2.2 胡楊群系(Form. Populus euphratica)

胡楊群系在塔克拉瑪干沙漠分布廣，和檉柳一樣是塔克拉瑪干沙漠綠洲-荒漠過(guò)渡帶地區(qū)廣泛分布的植物群落，不僅有較強(qiáng)的適應(yīng)干旱荒漠環(huán)境的特性, 而且具有水土保護(hù)、防風(fēng)固沙、保護(hù)綠洲的功能。胡楊多分布在沿河兩岸的一級(jí)階地上，高度在119～269 cm，分層明顯。群落物種豐富度為3～8種，2～3層結(jié)構(gòu)，即喬木層、灌木層和草本層，除喬木層外，灌木層和草本層構(gòu)成不明顯。胡楊群系可分為胡楊-檉柳群叢和胡楊-羅布麻群叢。胡楊-檉柳群叢喬、灌層物種豐富度為2～3種，即建群種胡楊(Populusdiversifolia)和檉柳，其他植物為駱駝刺，蓋度為26%～43%；草本層物種豐富度為1～3種，植被主要蘆葦、蒙古豬毛菜、鈉豬毛菜，蓋度為10%～18%。胡楊-羅布麻群叢喬、灌層植被建群種胡楊和羅布麻(半灌木)(Apocynumvenetum)，蓋度為20%～37%；草本層物種豐富度為1～4種，主要植被為甘草(Glycyrrhizainflata)、蘆葦、蒙古豬毛菜、鈉豬毛菜，蓋度為9%～21%。

2.3 蘆葦群系(Form. Phragmites co mmunis)

該群系是分布非常廣泛的群落類型之一，分布面積廣，主要生長(zhǎng)于丘間低地、平緩沙地和壟間走廊內(nèi)。高度為90～170 cm，群落物種豐富度3～7種。灌木層豐富度低，只有檉柳1種植物，蓋度不到5%的。草本層豐富度2～6種，蘆葦為群落的建群種，其他草本植物有甘草、蒙古豬毛菜、豬毛菜(Salsolacollina)、霧冰藜(Bassiadasyphylla)、阿克蘇牛皮消等，蓋度20%～65%。

2.4 羅布麻群系(Form. Apocynum venetum)

羅布麻群系分布較廣，主要生長(zhǎng)在低矮沙丘、平緩沙地上。高度在72～134 cm，分層不明顯，物種豐富度為2～5種，灌木、半灌木層植物有2種，除建群種羅布麻外還有檉柳，蓋度9%～18%；草本層物種豐富度為1～3種，主要植被為叉枝鴉蔥、蘆葦、蒙古豬毛菜，蓋度較低，7%～11%。

2.5 塔克拉瑪干沙拐棗群系(Form. Calligonum taklimakanensis)

在洛浦和墨玉沙漠區(qū)域有分布，面積較小，生長(zhǎng)在丘間低地和沙包背風(fēng)面。高度在51～71 cm，分層不明顯，群落物種豐富度為2～5種。灌木與半灌木層物種只有建群種沙拐棗。草本層物種植物有豬毛菜(SalsolacollinaPall)、叉枝鴉蔥、蒙古豬毛菜和鈉豬毛菜。灌木層蓋度為9%～12%，草本層蓋度為5%～15%。

2 結(jié)論與討論

沙地植被類型、分布及其覆蓋度反映了沙漠?dāng)U張程度，受氣候條件、土壤類型、水文條件與人為干擾等因素的共同影響，植物群落的演變受自然不穩(wěn)定性因素的影響，隨著沙丘的移動(dòng)與掩埋，植物周而復(fù)始的生存于類似生境的丘間地[7,8]。研究區(qū)盡管氣候條件及立地條件嚴(yán)酷, 但仍有一定數(shù)量的植物類群。從群落結(jié)構(gòu)特征來(lái)看,由多年生草本構(gòu)成的群落多為純種群落，基本為一個(gè)層片; 灌木半灌木群落結(jié)構(gòu)松散，有1～2個(gè)層片，喬-灌群落有2～3層結(jié)構(gòu)。塔克拉瑪干沙漠西南緣沙漠-綠洲過(guò)渡帶的天然植被, 除礫石質(zhì)和沙礫質(zhì)生境上發(fā)育的稀疏灌木荒漠以外, 大部分生境上分布著由胡楊、檉柳、蘆葦、羅布麻、甘草、駱駝刺、塔克拉瑪干沙拐棗、叉枝鴉蔥等植物所組成的片林、灌叢和草甸。這些天然植被無(wú)論是喬木、灌木、草本植物，都有極高的生態(tài)價(jià)值，防風(fēng)固沙、涵養(yǎng)水源的能力不能與人工植被相提并論。作為環(huán)境變化的敏感地帶和生態(tài)極度脆弱區(qū), 在人類經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的干擾下, 極易引發(fā)生態(tài)退化，退化一旦形成, 在嚴(yán)酷的自然條件影響下很難恢復(fù)。對(duì)塔克拉瑪干沙漠西南緣沙漠-綠洲過(guò)渡帶植物群落特征進(jìn)行全面研究, 還需更深層次的調(diào)查以及多方面的分析。