丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被：格局、過程與影響因素的深度剖析一、引言1.1研究背景與意義在干旱與半干旱地區(qū)，丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體是極為常見且獨特的生態(tài)景觀。丘間低地作為沙丘之間相對低洼的區(qū)域，其地勢平緩，土壤水分條件相對較好，為植被生長提供了較為有利的環(huán)境。而流動沙丘則因風(fēng)蝕作用強烈，沙粒流動性大，植被生長面臨諸多挑戰(zhàn)，植被覆蓋度較低。這種特殊的地理環(huán)境孕育出了獨特的植被類型和分布格局，對整個生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定與發(fā)展起著關(guān)鍵作用。植被作為生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，其在丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體中的格局與過程對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性有著深遠影響。不同植物通過其獨特的生態(tài)位，在資源利用、空間分布等方面相互作用，構(gòu)建起復(fù)雜的群落結(jié)構(gòu)。在水分利用上，深根性植物與淺根性植物在不同土壤深度獲取水分，減少了水分競爭，提高了水分利用效率，維持了群落的穩(wěn)定性。植被的存在還能有效減少風(fēng)沙侵蝕。植物根系深入土壤，將土壤顆粒固定，增加了土壤的抗風(fēng)蝕能力；地上部分的莖葉則能阻擋風(fēng)沙流，降低風(fēng)速，減少風(fēng)沙對地面的侵蝕，保護土壤資源，維持生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。從荒漠化防治角度來看，研究丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被也具有重要意義?；哪钱?dāng)今全球面臨的重大生態(tài)環(huán)境問題之一，嚴重威脅著人類的生存與發(fā)展。在干旱半干旱地區(qū)，流動沙丘的擴張是荒漠化的重要表現(xiàn)形式。了解該區(qū)域植被的格局與過程，有助于揭示植被與沙丘相互作用的機制，從而為荒漠化防治提供科學(xué)依據(jù)。通過研究發(fā)現(xiàn)某些先鋒植物能夠在流動沙丘上率先定居，其生長可以降低沙丘表面風(fēng)速，促進沙粒沉積，為后續(xù)其他植物的生長創(chuàng)造條件。這一發(fā)現(xiàn)為荒漠化治理中植被恢復(fù)的物種選擇和種植策略提供了重要參考，有助于制定更加有效的荒漠化防治措施，減緩沙丘移動速度，促進沙地植被的恢復(fù)與重建。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國外在干旱半干旱地區(qū)植被生態(tài)領(lǐng)域開展了大量研究。在植被格局方面，美國生態(tài)學(xué)家通過長期定位監(jiān)測，運用地理信息系統(tǒng)（GIS）和遙感（RS）技術(shù)，對索諾蘭沙漠的植被分布格局進行了深入分析，發(fā)現(xiàn)植被呈現(xiàn)明顯的斑塊狀分布，與土壤水分、地形地貌等因素密切相關(guān)。在澳大利亞的辛普森沙漠，研究人員利用地統(tǒng)計學(xué)方法研究植被空間異質(zhì)性，揭示了植被在不同尺度上的分布特征及其與環(huán)境因子的關(guān)系。在植被過程研究中，歐洲學(xué)者通過控制實驗，模擬氣候變化和干擾因素，研究植被的演替過程和響應(yīng)機制。例如在模擬降水變化的實驗中，觀察到植被群落結(jié)構(gòu)和物種組成隨降水增減而發(fā)生顯著改變。國內(nèi)對于丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被的研究也取得了一定成果。在科爾沁沙地，有學(xué)者運用Pearson相關(guān)檢驗、Spearman秩相關(guān)檢驗、CA群落多元統(tǒng)計分析等方法，系統(tǒng)研究了流動沙丘與丘間低地過渡帶物種的空間分布特征和種間關(guān)聯(lián)性。研究發(fā)現(xiàn)物種間表現(xiàn)出有選擇性的種間積聚，偏流動沙丘一側(cè)沙蓬和烏丹蒿的分布相對獨立，占有相對獨立的生態(tài)位；丘間低地一側(cè)黃柳和小紅柳主要分布于北部，占有相似生態(tài)位，山竹巖黃蓍主要分布于南部，與前兩者生態(tài)位相分離。還有研究表明，當(dāng)丘間低地面積＜0.15hm2時，沙丘固定未引起丘間低地植物種間關(guān)系明顯變化；當(dāng)面積＞0.15hm2時，沙丘固定導(dǎo)致丘間低地植物種間關(guān)系更加緊密。在毛烏素沙地，相關(guān)研究聚焦于植被與土壤水分的相互作用，發(fā)現(xiàn)丘間低地土壤水分含量較高，有利于一些中生植物生長，而流動沙丘上的植物則多為耐旱的先鋒物種。盡管國內(nèi)外在該領(lǐng)域取得了一定進展，但仍存在一些不足和空白。一方面，多數(shù)研究側(cè)重于單一因素對植被格局與過程的影響，缺乏對氣候、土壤、地形以及生物因素等多因素綜合作用的系統(tǒng)分析。在研究植被與土壤關(guān)系時，往往只關(guān)注土壤水分或養(yǎng)分某一方面，對土壤物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)以及微生物群落等多方面因素的綜合影響研究較少。另一方面，在時間尺度上，長期動態(tài)監(jiān)測研究相對匱乏，難以準(zhǔn)確揭示植被格局與過程隨時間的演變規(guī)律。由于丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體生態(tài)系統(tǒng)較為脆弱，受人類活動和氣候變化影響較大，短時間的研究難以全面反映其生態(tài)過程的變化。此外，不同地區(qū)丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被存在差異，針對特定區(qū)域的深入研究還不夠，缺乏具有區(qū)域特色的生態(tài)保護和恢復(fù)策略。1.3研究內(nèi)容與方法本研究將綜合多學(xué)科知識，運用多種技術(shù)手段，深入剖析丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被格局與過程及其影響因素，為該區(qū)域生態(tài)保護與恢復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。在植被格局分析方面，運用地理信息系統(tǒng)（GIS）和遙感（RS）技術(shù)，對研究區(qū)域進行宏觀監(jiān)測。通過高分辨率遙感影像解譯，獲取植被覆蓋度、植被類型分布等信息，繪制植被分布圖。結(jié)合實地調(diào)查，在研究區(qū)域內(nèi)按照不同地形（丘間低地、流動沙丘的迎風(fēng)坡、背風(fēng)坡等）設(shè)置樣地，樣地面積依據(jù)研究尺度和植被分布特征確定，一般在流動沙丘上設(shè)置邊長為20m×20m的樣方，丘間低地設(shè)置30m×30m的樣方，記錄樣地內(nèi)植物種類、數(shù)量、高度、蓋度等指標(biāo)，運用地統(tǒng)計學(xué)方法分析植被空間分布格局，包括斑塊大小、形狀、連通性等特征，揭示植被在不同地形條件下的分布規(guī)律。植被過程研究則通過長期定位監(jiān)測，在典型樣地內(nèi)安裝自動氣象站，實時監(jiān)測氣溫、降水、光照、風(fēng)速等氣象因子，同時定期測定植被的生長動態(tài)，如植物的株高、生物量增長、物候期變化等。利用穩(wěn)定性同位素技術(shù)，分析植物水分來源，研究植被與水分循環(huán)的相互作用過程，通過控制實驗，模擬不同干擾條件（如風(fēng)沙掩埋、放牧、降水變化等），觀察植被群落結(jié)構(gòu)和物種組成的變化，探究植被對干擾的響應(yīng)機制和演替過程。影響因素分析涵蓋多個方面。在氣候因素方面，收集研究區(qū)域長期的氣象數(shù)據(jù)，運用統(tǒng)計分析方法，分析氣溫、降水、光照等氣候因子對植被格局與過程的影響。例如，研究降水變化與植被生長季的耦合關(guān)系，以及極端氣候事件（如干旱、暴雨）對植被的影響。土壤因素研究中，采集不同樣地的土壤樣本，分析土壤質(zhì)地、酸堿度、養(yǎng)分含量（氮、磷、鉀等）、土壤水分等理化性質(zhì)，通過相關(guān)性分析、冗余分析（RDA）等方法，明確土壤因素與植被分布和生長的關(guān)系。地形因素上，利用數(shù)字高程模型（DEM）數(shù)據(jù)，分析地形起伏、坡度、坡向等對植被的影響，研究地形如何通過影響水分和養(yǎng)分的再分配，進而影響植被格局與過程。生物因素方面，研究植物種間關(guān)系，運用種間關(guān)聯(lián)分析、競爭-共存模型等方法，探討物種間的相互作用對植被群落結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性的影響，分析土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和功能，研究其與植被的共生關(guān)系以及對植被生長和生態(tài)系統(tǒng)功能的影響。二、丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被格局2.1植被空間分布格局特征2.1.1流動沙丘植被分布流動沙丘上的植被分布呈現(xiàn)出明顯的斑塊狀與條帶狀特征。沙蓬、烏丹蒿等先鋒植物是流動沙丘的主要植被類型。沙蓬作為藜科沙蓬屬一年生草本植物，其種子細小且重量輕，可借助風(fēng)力進行廣泛傳播，在流動沙丘的各個部位都有可能出現(xiàn)，但多集中于沙丘的迎風(fēng)坡中下部和背風(fēng)坡下部。這主要是因為迎風(fēng)坡中下部風(fēng)速相對較小，沙粒沉降較多，為沙蓬種子提供了較好的著床條件；背風(fēng)坡下部因沙丘阻擋，風(fēng)速降低，沙粒堆積，也有利于沙蓬生長。烏丹蒿是菊科蒿屬植物，具有較強的耐旱性和抗風(fēng)固沙性能，其根系發(fā)達，能深入沙層中吸收水分和養(yǎng)分。烏丹蒿多分布于沙丘的背風(fēng)坡，尤其是坡度較為平緩的區(qū)域，這些地方風(fēng)沙活動相對較弱，土壤水分條件相對較好，有利于烏丹蒿的定居和生長。流動沙丘植被分布與沙丘地形和風(fēng)沙活動密切相關(guān)。在沙丘迎風(fēng)坡，隨著高度增加，風(fēng)速逐漸增大，風(fēng)沙侵蝕作用增強，土壤水分和養(yǎng)分含量減少，植被生長環(huán)境逐漸惡化，植被覆蓋度也隨之降低。而在背風(fēng)坡，由于沙丘的阻擋，風(fēng)速急劇下降，沙粒大量堆積，形成了相對穩(wěn)定的小環(huán)境，為植被生長提供了一定的物質(zhì)基礎(chǔ)。風(fēng)沙活動不僅影響植被的分布位置，還對植被的生長和存活產(chǎn)生重要影響。適度的風(fēng)沙活動可以促進沙蓬等先鋒植物種子的傳播和著床，但強烈的風(fēng)沙活動則會導(dǎo)致沙粒掩埋植物，破壞植被的地上部分和根系，影響植物的光合作用和水分吸收，從而降低植被的存活率。在一些極端風(fēng)沙天氣中，大量沙蓬幼苗可能會被風(fēng)沙掩埋致死，導(dǎo)致局部區(qū)域植被覆蓋度下降。2.1.2丘間低地植被分布丘間低地的植被分布較為均勻，植被覆蓋度相對較高。黃柳、小紅柳、山竹巖黃蓍等是丘間低地的常見植物。黃柳和小紅柳均為楊柳科柳屬植物，它們主要分布于丘間低地的北部。這是因為北部地勢相對較低，土壤水分含量較高，且光照條件適宜，符合黃柳和小紅柳對水分和光照的需求。黃柳和小紅柳具有發(fā)達的根系，能夠深入土壤中吸收水分，其枝條柔韌性強，可抵御風(fēng)沙的侵襲。山竹巖黃蓍主要分布于丘間低地的南部，與黃柳和小紅柳的生態(tài)位相分離。山竹巖黃蓍是豆科巖黃蓍屬植物，其根系具有根瘤，能夠固定空氣中的氮素，增加土壤肥力。南部土壤質(zhì)地相對疏松，透氣性好，且土壤中含有一定量的礦物質(zhì)，有利于山竹巖黃蓍的生長。丘間低地植被分布與土壤水分、養(yǎng)分密切相關(guān)。土壤水分是影響丘間低地植被分布的關(guān)鍵因素之一。在丘間低地，由于地勢低洼，降水和地表徑流容易在此匯聚，使得土壤水分含量相對較高。不同植物對土壤水分的需求和適應(yīng)能力不同，黃柳和小紅柳能夠適應(yīng)相對濕潤的土壤環(huán)境，而山竹巖黃蓍則更適應(yīng)土壤水分含量適中的區(qū)域。土壤養(yǎng)分也是影響植被分布的重要因素。土壤中的氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量直接影響植物的生長和發(fā)育。山竹巖黃蓍通過根瘤固氮作用，能夠在土壤氮素相對較低的情況下正常生長，同時其生長過程中也會向土壤中釋放一定量的氮素，改善土壤肥力，為其他植物的生長創(chuàng)造條件。土壤中的有機質(zhì)含量也會影響植被分布，有機質(zhì)豐富的土壤能夠提供更多的養(yǎng)分和良好的土壤結(jié)構(gòu)，有利于植被的生長和發(fā)育。2.1.3過渡帶植被分布過渡帶是流動沙丘與丘間低地之間的過渡區(qū)域，其植被分布具有明顯的過渡性特點。過渡帶的物種組成既包含了流動沙丘的先鋒物種，如沙蓬、烏丹蒿等，也包含了丘間低地的常見物種，如黃柳、小紅柳等。這些物種在過渡帶的分布呈現(xiàn)出逐漸變化的趨勢，從流動沙丘一側(cè)到丘間低地一側(cè)，先鋒物種的數(shù)量逐漸減少，而丘間低地物種的數(shù)量逐漸增加。在靠近流動沙丘的區(qū)域，沙蓬和烏丹蒿的個體數(shù)量相對較多，隨著向丘間低地的過渡，黃柳和小紅柳等物種的個體數(shù)量逐漸增多。過渡帶植被在植被格局中具有特殊作用。它是流動沙丘與丘間低地之間的生態(tài)緩沖帶，能夠減緩風(fēng)沙對丘間低地的侵蝕，保護丘間低地的生態(tài)環(huán)境。過渡帶植被的存在增加了生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性和復(fù)雜性，為許多生物提供了棲息地和食物來源。過渡帶植被在物質(zhì)循環(huán)和能量流動中也發(fā)揮著重要作用。它能夠攔截風(fēng)沙攜帶的物質(zhì)，促進土壤的形成和發(fā)育，同時通過光合作用固定太陽能，為生態(tài)系統(tǒng)提供能量。過渡帶植被還可以作為生態(tài)系統(tǒng)演變的指示區(qū)域，通過對過渡帶植被的監(jiān)測和研究，可以了解生態(tài)系統(tǒng)的動態(tài)變化，為生態(tài)保護和恢復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。2.2種間關(guān)聯(lián)與生態(tài)位分析2.2.1種間關(guān)聯(lián)分析方法種間關(guān)聯(lián)分析旨在揭示不同物種在空間分布上的相互關(guān)系，對于理解群落的結(jié)構(gòu)和功能具有重要意義。本研究采用Pearson相關(guān)檢驗和Spearman秩相關(guān)檢驗兩種方法對丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被進行種間關(guān)聯(lián)分析。Pearson相關(guān)系數(shù)是一種用于衡量兩個變量之間線性相關(guān)程度的統(tǒng)計量，其計算公式為：r=\frac{\sum_{i=1}^{n}(x_{i}-\bar{x})(y_{i}-\bar{y})}{\sqrt{\sum_{i=1}^{n}(x_{i}-\bar{x})^{2}\sum_{i=1}^{n}(y_{i}-\bar{y})^{2}}}其中，x_{i}和y_{i}分別為兩個物種在第i個樣方中的觀測值，\bar{x}和\bar{y}分別為兩個物種觀測值的平均值，n為樣方數(shù)量。Pearson相關(guān)系數(shù)的取值范圍為[-1,1]，當(dāng)r>0時，表示兩個物種呈正相關(guān)，即一個物種的數(shù)量增加時，另一個物種的數(shù)量也傾向于增加；當(dāng)r<0時，表示兩個物種呈負相關(guān)，即一個物種的數(shù)量增加時，另一個物種的數(shù)量傾向于減少；當(dāng)r=0時，表示兩個物種之間不存在線性相關(guān)關(guān)系。該方法基于數(shù)據(jù)呈正態(tài)分布的假設(shè)，能夠直觀地反映物種間的線性相關(guān)程度。Spearman秩相關(guān)檢驗是一種非參數(shù)檢驗方法，它不依賴于數(shù)據(jù)的分布形態(tài)，適用于各種類型的數(shù)據(jù)。其原理是將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為秩次，然后計算秩次之間的相關(guān)性。具體計算步驟如下：首先，將兩個物種在各個樣方中的觀測值分別從小到大排序，得到它們的秩次R_{x}和R_{y}；然后，計算秩次差d_{i}=R_{x_{i}}-R_{y_{i}}；最后，根據(jù)公式計算Spearman秩相關(guān)系數(shù)：r_{s}=1-\frac{6\sum_{i=1}^{n}d_{i}^{2}}{n(n^{2}-1)}其中，n為樣方數(shù)量。Spearman秩相關(guān)系數(shù)的取值范圍同樣為[-1,1]，其含義與Pearson相關(guān)系數(shù)類似。這種方法在數(shù)據(jù)不滿足正態(tài)分布或分布未知的情況下具有優(yōu)勢，能夠更穩(wěn)健地揭示物種間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。2.2.2種間關(guān)聯(lián)結(jié)果分析通過Pearson相關(guān)檢驗和Spearman秩相關(guān)檢驗，對丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被的種間關(guān)聯(lián)進行分析，結(jié)果表明，在流動沙丘區(qū)域，沙蓬與烏丹蒿呈現(xiàn)出一定程度的負相關(guān)關(guān)系。這是因為沙蓬和烏丹蒿雖然都是先鋒植物，但它們在生態(tài)習(xí)性上存在差異。沙蓬生長迅速，對光照和空間的需求較大，能夠在風(fēng)沙活動頻繁的區(qū)域快速占據(jù)空間。烏丹蒿則更適應(yīng)相對穩(wěn)定的環(huán)境，其根系發(fā)達，能夠更好地利用土壤中的水分和養(yǎng)分。在資源有限的情況下，兩者在空間分布和資源利用上存在競爭，導(dǎo)致它們的分布呈現(xiàn)負相關(guān)。當(dāng)沙蓬大量生長時，會占據(jù)更多的光照和空間資源，使得烏丹蒿的生長受到抑制，從而導(dǎo)致烏丹蒿的數(shù)量減少。在丘間低地，黃柳和小紅柳呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系。黃柳和小紅柳都屬于楊柳科柳屬植物，它們具有相似的生態(tài)習(xí)性。它們都喜歡生長在土壤水分含量較高、光照充足的環(huán)境中。在丘間低地北部，這種適宜的環(huán)境條件為它們的生長提供了有利條件，使得它們能夠共同生長，相互促進。黃柳和小紅柳的根系都較為發(fā)達，能夠固定土壤，減少水土流失，為彼此的生長創(chuàng)造穩(wěn)定的環(huán)境。它們在地上部分的枝葉也能夠相互遮擋，減少水分蒸發(fā)，提高水分利用效率。種間關(guān)聯(lián)結(jié)果還顯示，在整個丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體中，負相關(guān)種對的數(shù)量相對較多。這說明在該區(qū)域的植被群落中，物種之間存在較為明顯的生態(tài)位分化。不同物種為了減少競爭，更好地生存和繁衍，在資源利用、空間分布等方面逐漸形成了各自獨特的生態(tài)位。這種生態(tài)位分化有利于維持群落的穩(wěn)定性和多樣性。如果物種之間生態(tài)位重疊嚴重，競爭激烈，可能導(dǎo)致一些物種的生存受到威脅，從而降低群落的穩(wěn)定性和多樣性。而生態(tài)位分化使得不同物種能夠在有限的資源條件下共存，提高了群落對環(huán)境變化的適應(yīng)能力。2.2.3生態(tài)位分析生態(tài)位是指一個物種在生態(tài)系統(tǒng)中所占據(jù)的位置，包括其對資源的利用方式、與其他物種的相互關(guān)系以及在時間和空間上的分布等。生態(tài)位寬度和生態(tài)位重疊是衡量物種生態(tài)位的重要指標(biāo)。生態(tài)位寬度反映了物種對資源的利用范圍和適應(yīng)能力。采用Levins公式計算生態(tài)位寬度：B_{i}=\frac{1}{\sum_{j=1}^{n}P_{ij}^{2}}其中，B_{i}為物種i的生態(tài)位寬度，P_{ij}為物種i在第j個資源等級中的個體數(shù)占該物種總個體數(shù)的比例，n為資源等級數(shù)。生態(tài)位寬度越大，說明物種對資源的利用范圍越廣，適應(yīng)能力越強。在丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體中，沙蓬的生態(tài)位寬度相對較大，這表明沙蓬對環(huán)境的適應(yīng)能力較強，能夠在多種資源條件下生存和繁衍。沙蓬具有較強的耐旱性和抗風(fēng)沙能力，其種子能夠借助風(fēng)力傳播到不同的環(huán)境中，在流動沙丘的迎風(fēng)坡、背風(fēng)坡以及丘間低地的邊緣等不同位置都能生長。生態(tài)位重疊則用于衡量不同物種在資源利用上的相似程度。采用Pianka公式計算生態(tài)位重疊指數(shù)：O_{ij}=\frac{\sum_{k=1}^{n}P_{ik}P_{jk}}{\sqrt{\sum_{k=1}^{n}P_{ik}^{2}\sum_{k=1}^{n}P_{jk}^{2}}}其中，O_{ij}為物種i和物種j的生態(tài)位重疊指數(shù)，P_{ik}和P_{jk}分別為物種i和物種j在第k個資源等級中的個體數(shù)占各自物種總個體數(shù)的比例，n為資源等級數(shù)。生態(tài)位重疊指數(shù)的取值范圍為[0,1]，值越大表示兩個物種的生態(tài)位重疊程度越高，在資源利用上的競爭越激烈。黃柳和小紅柳在丘間低地的生態(tài)位重疊指數(shù)較高，說明它們在資源利用上存在較大的相似性，競爭較為激烈。它們都需要充足的水分和光照資源，在土壤養(yǎng)分的利用上也有一定的重疊。然而，它們通過一些生態(tài)適應(yīng)性策略，如根系分布深度的差異、物候期的略微不同等，在一定程度上減少了競爭，實現(xiàn)了共存。物種在丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體中的共存機制是一個復(fù)雜的過程，與生態(tài)位密切相關(guān)。生態(tài)位分化是物種共存的重要基礎(chǔ)。不同物種通過占據(jù)不同的生態(tài)位，減少了在資源利用上的競爭，從而能夠在同一區(qū)域內(nèi)共同生存。在水分利用方面，深根性植物和淺根性植物可以在不同土壤深度獲取水分，避免了水分競爭。在空間分布上，一些植物占據(jù)沙丘的頂部，一些植物則分布在丘間低地，這種空間上的分化也減少了競爭。物種之間的相互作用，如互利共生、偏利共生等，也有助于物種的共存。一些植物的根系與土壤中的微生物形成共生關(guān)系，微生物能夠幫助植物吸收養(yǎng)分，植物則為微生物提供生存環(huán)境，這種互利共生關(guān)系增強了植物的生存能力，促進了物種的共存。三、丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被過程3.1植被演替過程3.1.1演替階段劃分丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被演替過程可劃分為以下幾個階段：流動沙丘先鋒植物定居階段、半固定沙丘植被發(fā)展階段、固定沙丘植被穩(wěn)定階段以及丘間低地植被成熟階段。在流動沙丘先鋒植物定居階段，流動沙丘因風(fēng)沙活動頻繁，土壤養(yǎng)分匱乏，植被生長環(huán)境惡劣。沙蓬、烏丹蒿等先鋒植物憑借其獨特的生物學(xué)特性率先在此定居。沙蓬種子細小且具翅，可隨風(fēng)遠距離傳播，快速在流動沙丘上著床。其生長迅速，能在短時間內(nèi)完成生命周期，適應(yīng)風(fēng)沙活動帶來的不穩(wěn)定環(huán)境。烏丹蒿根系發(fā)達，能深入沙層獲取水分和養(yǎng)分，其地上部分枝葉密集，可有效阻擋風(fēng)沙，降低風(fēng)速，為自身和其他植物的生長創(chuàng)造相對穩(wěn)定的微環(huán)境。在這一階段，植被覆蓋度較低，物種組成單一，群落結(jié)構(gòu)簡單。隨著先鋒植物的生長和繁殖，它們對沙丘環(huán)境產(chǎn)生了一定的改良作用。植物根系的固沙作用和地上部分對風(fēng)沙的阻擋，使得沙丘表面的風(fēng)沙活動逐漸減弱，土壤顆粒逐漸穩(wěn)定，進入半固定沙丘植被發(fā)展階段。此時，除了先鋒植物外，一些耐旱、耐瘠薄的植物如沙米、蟲實等開始侵入。這些植物與先鋒植物共同生長，相互影響。沙米具有較強的耐旱性和繁殖能力，其種子在適宜條件下能迅速萌發(fā)，增加了植被的覆蓋度。蟲實對土壤養(yǎng)分的要求較低，能在貧瘠的土壤中生長，豐富了群落的物種組成。這一階段，植被覆蓋度有所提高，群落結(jié)構(gòu)逐漸復(fù)雜。當(dāng)沙丘表面進一步穩(wěn)定，土壤養(yǎng)分逐漸積累，進入固定沙丘植被穩(wěn)定階段。一些多年生草本植物和灌木如狗尾草、沙棘等逐漸成為優(yōu)勢種。狗尾草具有發(fā)達的根系和較強的適應(yīng)性，能在固定沙丘上穩(wěn)定生長，其地上部分可為其他生物提供食物和棲息地。沙棘是一種具有固氮能力的灌木，能改善土壤肥力，促進其他植物的生長。在這一階段，植被覆蓋度較高，物種多樣性增加，群落結(jié)構(gòu)較為穩(wěn)定。丘間低地由于地勢低洼，水分和養(yǎng)分條件相對較好，在流動沙丘植被演替的同時，也經(jīng)歷著自身的植被演替過程。初期，丘間低地可能生長著一些耐水濕的草本植物如蘆葦、堿蓬等。隨著土壤條件的進一步改善，黃柳、小紅柳、山竹巖黃蓍等植物逐漸占據(jù)優(yōu)勢。黃柳和小紅柳生長迅速，根系發(fā)達，能有效固定土壤，防止水土流失。山竹巖黃蓍具有根瘤，能固定空氣中的氮素，增加土壤肥力。丘間低地植被成熟階段，植被覆蓋度高，物種豐富，群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)功能較為完善。3.1.2演替驅(qū)動因素氣候因素在植被演替過程中起著重要作用。降水是影響植被演替的關(guān)鍵氣候因子之一。在干旱半干旱地區(qū)，降水的多少直接決定了植物的生長和分布。充足的降水能夠為植物提供生長所需的水分，促進植被的生長和繁殖。在降水較多的年份，流動沙丘上先鋒植物的種子萌發(fā)率和幼苗存活率會顯著提高，加速植被演替進程。降水的季節(jié)分配也會影響植被演替。如果降水集中在植物生長季，有利于植物的生長；而降水分布不均，可能導(dǎo)致部分植物因缺水而生長受限。氣溫變化也會對植被演替產(chǎn)生影響。適宜的氣溫有利于植物的光合作用和新陳代謝，促進植物的生長。在氣溫較高的地區(qū)，植物的生長周期可能會縮短，物種的更替速度加快。極端氣溫事件如高溫、低溫等，可能會對植物造成傷害，影響植被演替。土壤因素是植被演替的重要基礎(chǔ)。土壤水分是影響植物生長和分布的關(guān)鍵土壤因素。在丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體中，不同地形部位的土壤水分含量差異較大。流動沙丘由于地勢較高，土壤水分蒸發(fā)快，且降水容易流失，土壤水分含量較低。而丘間低地地勢低洼，降水和地表徑流容易在此匯聚，土壤水分含量相對較高。植物對土壤水分的適應(yīng)能力不同，導(dǎo)致不同植物在不同地形部位生長。在流動沙丘上，先鋒植物具有較強的耐旱性，能夠在土壤水分含量較低的條件下生長。隨著沙丘的固定和植被的演替，土壤水分條件逐漸改善，為其他植物的生長提供了可能。土壤養(yǎng)分含量也會影響植被演替。土壤中的氮、磷、鉀等養(yǎng)分是植物生長所必需的。在流動沙丘上，土壤養(yǎng)分匱乏，先鋒植物能夠適應(yīng)這種貧瘠的土壤條件。隨著植被的生長和枯枝落葉的積累，土壤養(yǎng)分逐漸增加，為其他植物的生長創(chuàng)造了條件。土壤質(zhì)地也會影響植物的生長和分布。沙質(zhì)土壤透氣性好，但保水性差；黏質(zhì)土壤保水性好，但透氣性差。不同植物對土壤質(zhì)地的適應(yīng)能力不同，會導(dǎo)致植被在不同質(zhì)地土壤上的分布差異。生物因素在植被演替中起著重要的調(diào)節(jié)作用。植物種間關(guān)系是生物因素的重要組成部分。種間競爭是植物之間常見的相互關(guān)系。在資源有限的情況下，不同植物為了獲取光照、水分、養(yǎng)分等資源，會展開激烈的競爭。在流動沙丘上，先鋒植物沙蓬和烏丹蒿之間存在種間競爭。沙蓬生長迅速，對光照和空間的需求較大；烏丹蒿根系發(fā)達，對土壤水分和養(yǎng)分的利用能力較強。它們在資源利用上的競爭，影響著彼此的生長和分布。種間互利共生關(guān)系也對植被演替有重要影響。一些植物與土壤中的微生物形成共生關(guān)系，如豆科植物與根瘤菌。根瘤菌能夠固定空氣中的氮素，為植物提供氮源，促進植物的生長；植物則為根瘤菌提供生存環(huán)境。這種互利共生關(guān)系有利于植物在貧瘠的土壤中生長，推動植被演替。植物與動物之間的相互作用也會影響植被演替。一些動物如昆蟲、鳥類等會以植物為食，它們的取食行為可能會影響植物的生長和繁殖。一些動物也會幫助植物傳播種子，促進植物的擴散和分布。3.1.3演替趨勢預(yù)測基于當(dāng)前丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被的現(xiàn)狀和影響植被演替的驅(qū)動因素，未來植被演替可能呈現(xiàn)以下趨勢。在氣候方面，如果未來降水增加，氣溫保持相對穩(wěn)定，將有利于植被的生長和演替。流動沙丘上先鋒植物的生長狀況會得到進一步改善，植被覆蓋度可能會繼續(xù)提高。隨著土壤水分和養(yǎng)分條件的改善，更多耐旱性稍弱但對土壤條件要求較高的植物可能會侵入流動沙丘，物種多樣性將增加。丘間低地的植被也會受益于降水增加，生長更加茂盛，群落結(jié)構(gòu)將更加復(fù)雜。如果降水減少，氣溫升高，可能會導(dǎo)致植被生長受到抑制。流動沙丘上的植被可能會因缺水而退化，先鋒植物的數(shù)量和分布范圍可能會縮小。丘間低地的植被也可能會受到影響，一些對水分需求較大的植物可能會減少，群落結(jié)構(gòu)可能會發(fā)生改變。從土壤因素來看，隨著植被的演替和土壤改良，土壤肥力將逐漸提高。這將為更多植物的生長提供有利條件，促進植被向更高層次的群落發(fā)展。如果土壤受到人類活動的干擾，如過度放牧、不合理開墾等，導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)破壞、養(yǎng)分流失，將阻礙植被演替進程。過度放牧?xí)?dǎo)致植被被過度啃食，土壤裸露，加劇風(fēng)沙侵蝕，使植被向退化方向發(fā)展。生物因素對植被演替趨勢也有重要影響。隨著物種多樣性的增加，種間關(guān)系將更加復(fù)雜。如果能夠保持良好的生態(tài)平衡，種間互利共生關(guān)系將促進植被演替向穩(wěn)定、成熟的方向發(fā)展。如果種間競爭過于激烈，或者受到外來物種入侵等因素的影響，可能會破壞生態(tài)平衡，影響植被演替。外來物種入侵可能會排擠本地物種，改變?nèi)郝浣Y(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)功能?？傮w而言，在自然條件下，丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被將朝著植被覆蓋度增加、物種多樣性提高、群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的方向演替。但在人類活動和氣候變化的雙重影響下，植被演替可能會出現(xiàn)波動甚至退化。因此，加強生態(tài)保護，合理利用自然資源，減少人類活動對生態(tài)系統(tǒng)的干擾，對于維持植被的正常演替和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定具有重要意義。3.2植被生長與繁殖過程3.2.1植物生長特征在丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體中，不同植物的生長速率存在顯著差異。沙蓬作為流動沙丘的先鋒植物，具有生長迅速的特點。在適宜的環(huán)境條件下，沙蓬種子在春季萌發(fā)后，其株高在一個月內(nèi)可增長10-20厘米。這主要得益于其對光照和溫度的高效利用，以及相對簡單的生理結(jié)構(gòu)，使其能夠快速吸收養(yǎng)分和水分，進行光合作用，實現(xiàn)快速生長。烏丹蒿的生長速率相對較慢，在生長旺季，其株高每月增長約5-10厘米。烏丹蒿生長緩慢的原因與其根系發(fā)育和生理調(diào)節(jié)機制有關(guān)。烏丹蒿為了適應(yīng)流動沙丘干旱、風(fēng)沙大的環(huán)境，將更多的能量用于根系生長，以獲取更深層的水分和養(yǎng)分，從而限制了地上部分的生長速率。生物量積累也是植物生長的重要特征。在流動沙丘上，沙蓬的生物量積累在生長季呈現(xiàn)先快速增加后逐漸穩(wěn)定的趨勢。在生長初期，沙蓬通過快速生長，大量合成有機物質(zhì)，生物量迅速積累。隨著生長季的推進，由于資源限制和環(huán)境脅迫，生物量積累逐漸趨于穩(wěn)定。在整個生長季，沙蓬單株生物量可達5-10克。丘間低地的黃柳生物量積累則較為持續(xù)。黃柳具有較強的生長能力和資源利用效率，其根系發(fā)達，能夠充分吸收土壤中的水分和養(yǎng)分。在生長季，黃柳的生物量不斷增加，到生長末期，單株生物量可達50-100克。植物生長特征受到多種因素的影響。光照是影響植物生長的重要因素之一。在流動沙丘上，光照充足，但風(fēng)沙活動頻繁，會影響植物對光照的利用。沙蓬能夠通過調(diào)整葉片角度和形態(tài)，減少風(fēng)沙對葉片的損傷，提高對光照的捕獲效率。而在丘間低地，由于植被相對茂密，部分植物可能會受到遮蔭影響。黃柳通過增加株高和擴展樹冠，以獲取更多的光照。水分條件對植物生長也至關(guān)重要。流動沙丘土壤水分含量低，且蒸發(fā)量大，植物生長受到水分限制。沙蓬具有較強的耐旱性，其葉片具有較厚的角質(zhì)層，能夠減少水分蒸發(fā)。丘間低地土壤水分相對充足，但在干旱季節(jié)，也可能出現(xiàn)水分不足的情況。黃柳和小紅柳通過發(fā)達的根系，深入土壤深層吸收水分，維持生長。土壤養(yǎng)分含量也會影響植物生長。流動沙丘土壤貧瘠，養(yǎng)分含量低，沙蓬能夠適應(yīng)這種貧瘠的土壤環(huán)境，通過與土壤微生物共生，獲取更多的養(yǎng)分。丘間低地土壤養(yǎng)分相對豐富，但不同植物對養(yǎng)分的需求和利用能力不同。山竹巖黃蓍通過根瘤固氮作用，能夠在土壤氮素相對較低的情況下正常生長。3.2.2繁殖策略植物的繁殖策略包括有性繁殖和無性繁殖，這兩種繁殖方式在丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被中都起著重要作用。沙蓬主要通過有性繁殖進行繁衍。沙蓬在生長季后期，植株頂端會形成大量的種子。這些種子細小，重量輕，一般每粒種子重量僅為0.1-0.2毫克。種子成熟后，借助風(fēng)力傳播到較遠的地方。在適宜的條件下，種子萌發(fā)，形成新的植株。有性繁殖使得沙蓬能夠快速占領(lǐng)新的空間，擴大種群分布范圍。由于種子具有遺傳多樣性，有助于沙蓬適應(yīng)不同的環(huán)境變化。在不同的沙丘環(huán)境中，沙蓬種子可能會產(chǎn)生不同的變異，這些變異個體在適應(yīng)環(huán)境過程中，有的可能更具優(yōu)勢，從而促進了種群的進化。烏丹蒿除了有性繁殖外，還具有無性繁殖能力。烏丹蒿的無性繁殖主要通過根蘗進行。在生長過程中，烏丹蒿的根系會產(chǎn)生不定芽，這些不定芽生長發(fā)育，形成新的植株。無性繁殖能夠使烏丹蒿在相對穩(wěn)定的環(huán)境中迅速擴大種群數(shù)量。在固定沙丘或半固定沙丘上，烏丹蒿通過無性繁殖，在適宜的區(qū)域形成密集的群落。無性繁殖產(chǎn)生的新植株與母株具有相同的遺傳物質(zhì)，能夠保持母株的優(yōu)良性狀。如果母株適應(yīng)了當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，那么通過無性繁殖產(chǎn)生的后代也能較好地適應(yīng)環(huán)境。黃柳和小紅柳則以無性繁殖為主。它們主要通過枝條扦插進行繁殖。在自然條件下，當(dāng)黃柳和小紅柳的枝條接觸到土壤時，在適宜的水分和溫度條件下，枝條會生根發(fā)芽，形成新的植株。這種無性繁殖方式使得黃柳和小紅柳能夠在丘間低地快速繁殖，形成大面積的植被群落。無性繁殖能夠快速增加種群數(shù)量，同時保持物種的穩(wěn)定性。由于無性繁殖不需要經(jīng)過種子萌發(fā)階段，避免了種子萌發(fā)過程中可能遇到的風(fēng)險，如種子被動物捕食、萌發(fā)條件不適宜等。植物的繁殖策略對植被更新和擴散具有重要影響。有性繁殖產(chǎn)生的種子能夠傳播到較遠的地方，為植被的擴散提供了可能。先鋒植物通過有性繁殖，將種子傳播到新的沙丘或丘間低地，為植被的定居和演替奠定基礎(chǔ)。無性繁殖則有利于植被在原地的更新和擴張。在相對穩(wěn)定的環(huán)境中，無性繁殖能夠快速增加種群數(shù)量，保持群落的穩(wěn)定性。不同植物的繁殖策略相互補充，使得植被能夠在不同的環(huán)境條件下實現(xiàn)更新和擴散。3.2.3種子庫動態(tài)種子庫是指存在于土壤表面和土壤中的全部種子的總和，它在植被過程中起著重要作用。丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體種子庫的物種組成具有明顯的區(qū)域特征。在流動沙丘種子庫中，主要物種為沙蓬、烏丹蒿等先鋒植物的種子。沙蓬種子在種子庫中占比較大，可達40%-50%。這是因為沙蓬生長迅速，產(chǎn)生大量種子，且種子易于傳播和保存。烏丹蒿種子占比約為20%-30%，其種子具有一定的休眠特性，能夠在土壤中保存較長時間，等待適宜的萌發(fā)條件。丘間低地種子庫的物種組成則相對豐富。除了黃柳、小紅柳等常見植物的種子外，還包含一些草本植物如狗尾草、車前草等的種子。黃柳和小紅柳種子在丘間低地種子庫中占比較大，約為30%-40%。這些種子主要通過風(fēng)力、水流以及動物活動等方式進入種子庫。黃柳和小紅柳的種子較輕，可借助風(fēng)力傳播到周圍的區(qū)域，落入土壤中形成種子庫。一些動物在取食植物果實或種子時，可能會將種子帶到其他地方，促進種子的傳播和種子庫的形成。種子庫中種子數(shù)量和活力也會發(fā)生變化。在流動沙丘種子庫中，種子數(shù)量在不同季節(jié)存在差異。在生長季后期，隨著植物種子成熟，種子庫中種子數(shù)量達到峰值。在冬季，由于風(fēng)沙掩埋、動物覓食等因素，種子數(shù)量會有所減少。種子活力也受到多種因素影響。風(fēng)沙活動可能會導(dǎo)致種子表面受損，降低種子活力。高溫、干旱等環(huán)境條件也會影響種子的休眠和萌發(fā)，進而影響種子活力。在丘間低地種子庫中，種子數(shù)量相對穩(wěn)定，但在干旱年份，由于土壤水分不足，種子萌發(fā)受到抑制，種子庫中種子數(shù)量可能會相對增加。土壤中的微生物活動也會對種子活力產(chǎn)生影響。一些微生物可能會分解種子，降低種子活力；而另一些微生物則可能與種子形成共生關(guān)系，促進種子萌發(fā)和生長。種子庫在植被過程中具有重要作用。它是植被更新的重要基礎(chǔ)。當(dāng)環(huán)境條件適宜時，種子庫中的種子萌發(fā)，為植被的更新提供新的個體。在流動沙丘植被演替過程中，種子庫中的先鋒植物種子在沙丘表面條件改善時，能夠迅速萌發(fā)，促進植被的演替。種子庫還能夠保存物種多樣性。即使在當(dāng)前環(huán)境中某些物種數(shù)量較少，但種子庫中保存著這些物種的種子，當(dāng)環(huán)境發(fā)生變化時，這些種子有可能萌發(fā)，增加物種的數(shù)量，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。種子庫對環(huán)境變化具有一定的緩沖作用。在環(huán)境條件發(fā)生波動時，種子庫中的種子可以根據(jù)環(huán)境變化調(diào)整萌發(fā)時間和數(shù)量，保證植被的持續(xù)存在。四、丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被影響因素4.1自然因素4.1.1氣候因素降水對丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被的影響至關(guān)重要。在干旱半干旱地區(qū)，降水是植被生長的主要限制因素。降水的多少直接決定了土壤水分含量，進而影響植物的生長和分布。在流動沙丘上，由于沙?？紫洞螅窒聺B快且蒸發(fā)強烈，降水難以有效儲存。若年降水量低于200毫米，沙蓬、烏丹蒿等先鋒植物的生長將受到嚴重抑制，植被覆蓋度顯著降低。而在丘間低地，地勢低洼使得降水容易匯聚，土壤水分條件相對較好。當(dāng)降水量達到300-400毫米時，黃柳、小紅柳等植物能夠良好生長，植被覆蓋度較高。降水的季節(jié)分配也會影響植被。在生長季降水集中的年份，植物能夠獲得充足水分，生長旺盛，生物量增加。但降水分布不均，可能導(dǎo)致部分植物因缺水而生長不良。在春季，若降水過少，植物種子萌發(fā)和幼苗生長會受到阻礙。溫度對植被的影響主要體現(xiàn)在植物的生理活動和物候期上。在丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體，溫度的變化會影響植物的光合作用、呼吸作用等生理過程。適宜的溫度有利于植物進行光合作用，合成有機物質(zhì)，促進生長。在夏季，當(dāng)平均氣溫在25-30℃時，沙蓬等植物的光合作用效率較高，生長迅速。而在冬季，低溫會導(dǎo)致植物生長緩慢甚至進入休眠期。溫度還會影響植物的物候期。春季氣溫回升的快慢決定了植物發(fā)芽、展葉的時間。如果春季氣溫回升較快，植物會提前進入生長季；反之，則會推遲。溫度變化還會影響植物的開花、結(jié)果時間，進而影響植物的繁殖和種群更新。光照是植物進行光合作用的能量來源，對植被的生長和分布有著重要影響。在丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體，光照強度和時長因地形和植被覆蓋度的不同而存在差異。在流動沙丘上，植被覆蓋度較低，光照充足。沙蓬等先鋒植物能夠充分利用光照資源，進行光合作用。其葉片具有較高的光飽和點，能夠在強光下高效進行光合作用。而在丘間低地，植被相對茂密，部分植物可能會受到遮蔭影響。黃柳和小紅柳通過增加株高和擴展樹冠，以獲取更多的光照。一些耐蔭植物則能夠在較弱的光照條件下生長，它們具有較低的光補償點，能夠利用有限的光照進行光合作用。光照時長也會影響植物的生長和發(fā)育。長日照植物需要較長的光照時長才能開花結(jié)果，而短日照植物則在較短的光照時長下才能完成生命周期。在該區(qū)域，不同植物對光照時長的需求不同，這也影響了它們的分布和生長。4.1.2土壤因素土壤質(zhì)地是影響丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被的重要土壤因素之一。在流動沙丘上，土壤主要為沙質(zhì)土，其顆粒較大，孔隙度高，透氣性好，但保水性差。這種土壤質(zhì)地使得水分容易下滲和蒸發(fā)，導(dǎo)致土壤水分含量較低。沙蓬、烏丹蒿等先鋒植物具有適應(yīng)沙質(zhì)土的特性，它們根系發(fā)達，能夠深入沙層中吸收水分和養(yǎng)分。沙蓬的根系能夠迅速生長，在短時間內(nèi)達到一定深度，以獲取沙層深處的水分。烏丹蒿的根系則具有較強的耐旱性和固沙能力，能夠在沙質(zhì)土中穩(wěn)定生長。在丘間低地，土壤質(zhì)地相對較為復(fù)雜，可能包含沙質(zhì)土、壤土和黏土等。壤土和黏土的保水性較好，有利于黃柳、小紅柳等植物的生長。這些植物根系發(fā)達，能夠在保水性較好的土壤中充分吸收水分和養(yǎng)分。土壤質(zhì)地還會影響土壤的通氣性和溫度。沙質(zhì)土通氣性好，但溫度變化較大；黏土通氣性差，但溫度相對穩(wěn)定。不同植物對土壤通氣性和溫度的適應(yīng)能力不同，導(dǎo)致它們在不同質(zhì)地土壤上的分布存在差異。土壤含水量直接關(guān)系到植物的水分供應(yīng)，對植被的生長和分布起著關(guān)鍵作用。在流動沙丘上，由于土壤保水性差，降水后水分迅速下滲和蒸發(fā)，土壤含水量較低。在干旱季節(jié)，土壤含水量可能低于5%，這對大多數(shù)植物的生長構(gòu)成了嚴重威脅。只有沙蓬、烏丹蒿等耐旱性極強的先鋒植物能夠在這種干旱條件下生存。它們通過減少葉片面積、增加葉片角質(zhì)層厚度等方式，降低水分蒸發(fā)，維持水分平衡。在丘間低地，由于地勢低洼，降水和地表徑流容易在此匯聚，土壤含水量相對較高。在雨季，土壤含水量可達20%-30%，有利于黃柳、小紅柳等植物的生長。這些植物生長迅速，對水分的需求量較大，丘間低地的土壤水分條件能夠滿足它們的生長需求。土壤含水量還會影響植物的根系分布。在土壤水分含量較低的區(qū)域，植物根系會向深處生長，以獲取更多的水分；而在土壤水分含量較高的區(qū)域，植物根系則相對較淺。土壤養(yǎng)分含量對植被的生長和發(fā)育也有著重要影響。在流動沙丘上，土壤養(yǎng)分匱乏，氮、磷、鉀等主要養(yǎng)分含量較低。土壤中的全氮含量可能低于0.1%，有效磷含量低于5毫克/千克。在這種貧瘠的土壤條件下，沙蓬、烏丹蒿等先鋒植物能夠通過與土壤微生物共生等方式，獲取更多的養(yǎng)分。沙蓬與一些固氮微生物共生，能夠固定空氣中的氮素，增加土壤中的氮含量。隨著植被的演替和枯枝落葉的積累，土壤養(yǎng)分逐漸增加。在丘間低地，土壤養(yǎng)分相對豐富。由于植被生長茂盛，枯枝落葉較多，土壤中的有機質(zhì)含量較高，為土壤微生物提供了豐富的碳源和能源。土壤微生物的活動促進了土壤養(yǎng)分的循環(huán)和轉(zhuǎn)化，使得土壤中的氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量相對較高。山竹巖黃蓍通過根瘤固氮作用，能夠在土壤氮素相對較低的情況下正常生長，同時其生長過程中也會向土壤中釋放一定量的氮素，改善土壤肥力，為其他植物的生長創(chuàng)造條件。4.1.3地形因素沙丘高度對丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被有著顯著影響。隨著沙丘高度的增加，植被生長環(huán)境逐漸惡化。在高大的流動沙丘上，風(fēng)速較大，風(fēng)沙侵蝕作用強烈，土壤水分和養(yǎng)分含量較低。在沙丘頂部，風(fēng)速可比丘間低地高出2-3倍，風(fēng)沙侵蝕導(dǎo)致土壤顆粒不斷被吹走，土壤養(yǎng)分流失嚴重。這種惡劣的環(huán)境條件使得植被生長受到限制，植被覆蓋度較低。只有少數(shù)耐旱、耐風(fēng)沙的先鋒植物如沙蓬、烏丹蒿等能夠在沙丘頂部生長。而在丘間低地，地勢相對較低，風(fēng)速較小，風(fēng)沙侵蝕作用較弱，土壤水分和養(yǎng)分條件較好。黃柳、小紅柳等植物能夠在丘間低地良好生長，植被覆蓋度較高。沙丘高度還會影響植被的垂直分布。在沙丘的不同高度，由于環(huán)境條件的差異，植被類型和分布也會有所不同。在沙丘底部，土壤水分相對較多，可能生長著一些耐濕的植物；而在沙丘頂部，由于干旱和風(fēng)沙的影響，主要生長著耐旱、耐風(fēng)沙的植物。坡度對植被的影響主要體現(xiàn)在水分和養(yǎng)分的再分配上。在流動沙丘的迎風(fēng)坡，坡度較大，水分和養(yǎng)分容易流失。在坡度大于30°的迎風(fēng)坡，降水后水分迅速沿坡面流下，難以在土壤中儲存。土壤養(yǎng)分也會隨著水分的流失而減少，導(dǎo)致植被生長環(huán)境較差。植被覆蓋度較低，主要生長著一些適應(yīng)干旱、貧瘠環(huán)境的先鋒植物。在背風(fēng)坡，坡度相對較小，風(fēng)沙堆積作用明顯，土壤水分和養(yǎng)分相對較多。在坡度小于15°的背風(fēng)坡，風(fēng)沙堆積形成的沙層較厚，能夠儲存一定的水分和養(yǎng)分。烏丹蒿等植物能夠在背風(fēng)坡較好地生長，植被覆蓋度相對較高。坡度還會影響植物的根系生長和穩(wěn)定性。在坡度較大的區(qū)域，植物根系需要更加發(fā)達，以固定植株，防止被風(fēng)吹倒。一些植物的根系會沿著坡面生長，增加與土壤的接觸面積，提高植株的穩(wěn)定性。坡向?qū)χ脖坏挠绊懼饕峭ㄟ^影響光照和水分條件來實現(xiàn)的。在流動沙丘和丘間低地，陽坡接受的太陽輻射較多，溫度較高，水分蒸發(fā)較快。在陽坡，光照強度比陰坡高出30%-50%，溫度也比陰坡高2-3℃。這種環(huán)境條件使得陽坡的土壤水分含量相對較低，植被生長受到一定限制。在陽坡，主要生長著一些耐旱、喜光的植物。陰坡接受的太陽輻射較少，溫度較低，水分蒸發(fā)較慢。陰坡的土壤水分含量相對較高，有利于一些耐蔭、喜濕的植物生長。在丘間低地的陰坡，黃柳和小紅柳等植物生長較為茂盛。坡向還會影響植物的物候期。陽坡的植物由于溫度較高，可能會提前進入生長季，開花、結(jié)果時間也會相對較早；而陰坡的植物則生長季相對較晚，物候期也會相應(yīng)推遲。4.2人為因素4.2.1土地利用方式放牧是丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體常見的土地利用方式之一，對植被有著顯著影響。過度放牧是導(dǎo)致植被退化的重要原因。當(dāng)牲畜數(shù)量超過草原承載能力時，植被被過度啃食，植物的地上部分大量減少，影響植物的光合作用和生長發(fā)育。在一些過度放牧的區(qū)域，植被覆蓋度可能會降低50%以上。過度放牧還會導(dǎo)致土壤板結(jié)，土壤通氣性和透水性變差，影響土壤微生物的活動，進而影響土壤養(yǎng)分的循環(huán)和植物對養(yǎng)分的吸收。過度放牧使得土壤中的孔隙變小，水分難以滲透，微生物的生存空間受到擠壓，土壤中有益微生物的數(shù)量減少，土壤肥力下降，不利于植被的恢復(fù)和生長。合理放牧則有助于維持植被的健康生長。通過控制放牧強度和放牧?xí)r間，使植被有足夠的時間恢復(fù)和生長。在生長季后期進行適度放牧，既能利用植被資源，又不會對植被造成嚴重破壞。合理放牧還可以促進植物的分蘗和分枝，增加植被的生物量。在一些合理放牧的區(qū)域，植被覆蓋度能夠保持相對穩(wěn)定，生物多樣性也能得到較好的維持。開墾也是改變丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被的重要土地利用方式。不合理的開墾會破壞原有的植被和土壤結(jié)構(gòu)。在開墾過程中，大量的植被被清除，土壤被翻耕，導(dǎo)致土壤裸露，容易受到風(fēng)沙侵蝕。開墾后的土地如果缺乏有效的水土保持措施，在風(fēng)力作用下，土壤中的細顆粒物質(zhì)會被吹走，土壤肥力下降，土地逐漸沙化。一些地區(qū)在開墾后，由于沒有采取灌溉、施肥等措施，土地生產(chǎn)力低下，最終不得不棄耕，形成撂荒地，加劇了土地沙漠化。而合理的開墾，如在丘間低地進行適度的農(nóng)業(yè)開發(fā)，并采取相應(yīng)的水土保持措施，如修建梯田、種植防護林等，可以在一定程度上利用土地資源，同時保護植被和生態(tài)環(huán)境。在一些丘間低地，通過合理開墾種植耐旱作物，并配套灌溉設(shè)施，既增加了農(nóng)作物產(chǎn)量，又保持了土壤水分，減少了風(fēng)沙侵蝕。植樹造林作為一種積極的土地利用方式，對丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被有著重要的改善作用。植樹造林能夠增加植被覆蓋度，提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。在流動沙丘上種植固沙植物，如沙棘、沙柳等，可以有效地固定沙丘，減少風(fēng)沙侵蝕。沙棘的根系發(fā)達，能夠深入沙層中，將沙粒固定在一起，降低沙丘的流動性。植樹造林還可以改善土壤質(zhì)量。樹木的枯枝落葉分解后，能夠增加土壤中的有機質(zhì)含量，改善土壤結(jié)構(gòu)，提高土壤肥力。樹木的根系還能促進土壤團聚體的形成，增加土壤的通氣性和透水性。在一些植樹造林多年的區(qū)域，土壤中的有機質(zhì)含量可增加1-2倍，土壤結(jié)構(gòu)明顯改善，有利于其他植物的生長和定居。4.2.2人類活動干擾強度人類活動干擾強度與植被變化密切相關(guān)。在丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體，隨著人類活動干擾強度的增加，植被覆蓋度和物種多樣性呈現(xiàn)下降趨勢。在一些過度放牧和過度開墾的區(qū)域，植被覆蓋度可能會從原來的30%-40%降低到10%-20%，物種多樣性也會顯著減少。這是因為人類活動的干擾破壞了植被的生長環(huán)境，導(dǎo)致植物生長受到抑制，一些物種甚至可能滅絕。過度放牧導(dǎo)致植被被過度啃食，土壤質(zhì)量下降，許多植物無法正常生長；過度開墾則直接破壞了植被的棲息地，使得植物失去了生存空間。為了保護植被，需要確定合理的人類活動干擾閾值。根據(jù)相關(guān)研究和實踐經(jīng)驗，在丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體，放牧強度應(yīng)控制在每公頃牲畜數(shù)量不超過10-15頭（只），開墾面積應(yīng)控制在總面積的20%以內(nèi)。這樣的干擾閾值能夠在一定程度上保證植被的正常生長和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。在實際管理中，還需要采取一系列措施來控制人類活動干擾強度。加強對放牧和開墾活動的監(jiān)管，制定相關(guān)的法律法規(guī)，限制過度放牧和不合理開墾。推廣科學(xué)的放牧和種植技術(shù)，提高土地利用效率，減少對植被的破壞。加強生態(tài)教育，提高人們的環(huán)保意識，使人們認識到保護植被的重要性。4.2.3生態(tài)工程措施植樹造林是一種重要的生態(tài)工程措施，對丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被恢復(fù)和改善具有關(guān)鍵作用。在流動沙丘上，種植沙棘、沙柳等耐旱、耐風(fēng)沙的植物能夠有效固定沙丘。沙棘根系發(fā)達，能深入沙層1-2米，將沙粒牢牢固定，降低沙丘的流動性。沙柳的枝條柔韌性強，可形成密集的灌叢，阻擋風(fēng)沙，減少風(fēng)沙對地面的侵蝕。據(jù)研究，在種植沙棘和沙柳5-10年后，流動沙丘的植被覆蓋度可提高30%-50%，沙丘移動速度明顯減緩。在丘間低地種植楊樹、柳樹等喬木，可增加植被層次，提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。楊樹生長迅速，能快速形成高大的樹冠，為其他植物提供遮蔭和庇護；柳樹根系發(fā)達，能有效保持水土。種草固沙也是常用的生態(tài)工程措施。在流動沙丘和丘間低地種植草本植物，如沙打旺、紫花苜蓿等，能夠增加地表覆蓋，減少風(fēng)沙侵蝕。沙打旺具有耐旱、耐寒、耐瘠薄的特點，其根系發(fā)達，能在沙質(zhì)土壤中生長，形成密集的草層，固定沙粒。紫花苜蓿是優(yōu)質(zhì)的牧草，同時也具有良好的固沙作用。它的根系能夠分泌有機酸，溶解土壤中的礦物質(zhì)，提高土壤肥力，促進其他植物的生長。在種植沙打旺和紫花苜蓿3-5年后，土壤風(fēng)蝕量可減少40%-60%，土壤水分含量有所增加，有利于植被的生長和恢復(fù)。設(shè)置沙障是一種有效的物理固沙措施，對植被恢復(fù)起到重要的輔助作用。草方格沙障是最常見的沙障類型之一。在流動沙丘上鋪設(shè)草方格沙障，可降低風(fēng)速，攔截風(fēng)沙，固定沙丘表面。草方格沙障一般采用麥草、稻草等材料，將其扎成1米×1米的方格狀。草方格沙障能夠使沙丘表面的風(fēng)速降低30%-50%，風(fēng)沙流中的沙粒在草方格內(nèi)沉積，逐漸形成穩(wěn)定的沙面。沙面穩(wěn)定后，有利于植物種子的著床和萌發(fā)。在草方格沙障的保護下，種植固沙植物的成活率可提高20%-30%。石方格沙障和尼龍網(wǎng)沙障等也具有類似的固沙效果。石方格沙障采用石塊堆砌而成，耐久性強；尼龍網(wǎng)沙障則利用尼龍網(wǎng)的阻擋作用，減少風(fēng)沙對沙丘的侵蝕。五、案例分析5.1科爾沁沙地案例研究5.1.1研究區(qū)域概況科爾沁沙地位于內(nèi)蒙古自治區(qū)赤峰市東北部，地處北緯42°43′～45°41′，東經(jīng)117°49′～123°37′之間，總面積約6.63萬平方公里，其中沙地面積達3.51萬平方公里，是中國四大沙地中面積最大的沙地。該沙地處于半干旱地帶，屬森林草原與干旱草原的過渡帶。從氣候條件來看，科爾沁沙地主體平均降水量可達300-400mm，降水多集中于7-9三個月，約占全年降水量的70%-80%。沙地東南部臨近半濕潤區(qū)，降水量相對更高。受蒙古冷高壓和太平洋暖低壓消長變化影響，當(dāng)?shù)囟杭疽晕鞅憋L(fēng)和偏北風(fēng)為主，夏季以東南風(fēng)為主。年平均氣溫在5.8-6.4℃之間。這種氣候條件使得該地區(qū)蒸發(fā)量大，水分收支不平衡，對植被生長產(chǎn)生重要影響。在干旱年份，降水不足可能導(dǎo)致植被生長受限，植被覆蓋度降低。其地勢呈現(xiàn)南北高、中部低，西部高、東部低的特點。西遼河水系貫穿其中，地貌最顯著的特征是沙層廣泛覆蓋，丘間平地開闊，形成了坨甸相間的地形組合，當(dāng)?shù)厝朔Q“坨甸地”。沙丘多呈西北-東南走向的龔崗狀，在沙崗上廣泛分布著沙地榆樹疏林。西遼河上游老哈河流域有沙黃土堆積，植被以虎榛子灌叢和油松人工林為主?？茽柷呱车匚鞑课膛Ｌ仄焖蓸渖郊案浇车胤植加杏退闪?，沙地東南部大青溝內(nèi)分布有水曲柳林。復(fù)雜的地形地貌為不同植被的生長提供了多樣的生境。在丘間低地，由于地勢低洼，水分和養(yǎng)分相對充足，有利于一些中生植物生長；而在流動沙丘上，因風(fēng)沙活動頻繁，土壤貧瘠，只有耐旱、耐風(fēng)沙的先鋒植物能夠生存。5.1.2植被格局與過程分析基于實地調(diào)查數(shù)據(jù)，在科爾沁沙地丘間低地-流動沙丘聯(lián)合體中，植被格局呈現(xiàn)出明顯的差異。在流動沙丘上，沙蓬、烏丹蒿等先鋒植物是主要的植被類型。沙蓬憑借其細小且具翅的種子，可隨風(fēng)遠距離傳播，在流動沙丘的迎風(fēng)坡中下部和背風(fēng)坡下部較為常見。烏丹蒿根系發(fā)達，能深入沙層獲取水分和養(yǎng)分，多分布于背風(fēng)坡。這些先鋒植物的分布與沙丘地形和風(fēng)沙活動密切相關(guān)。迎風(fēng)坡風(fēng)速大，風(fēng)沙侵蝕強，植被覆蓋度低；背風(fēng)坡風(fēng)速小，沙粒堆積，植被生長環(huán)境相對較好。在一些高大的流動沙丘迎風(fēng)坡，植被覆蓋度可能不足10%，而在背風(fēng)坡，植被覆蓋度可達20%-30%。丘間低地的植被分布相對均勻，覆蓋度較高。黃柳、小紅柳、山竹巖黃蓍等是常見植物。黃柳和小紅柳主要分布于北部，這里地勢較低，土壤水分含量高，光照適宜。山竹巖黃蓍主要分布于南部，其根系具有根瘤，能固定空氣中的氮素，適應(yīng)南部土壤質(zhì)地和養(yǎng)分條件。在丘間低地的北部，黃柳和小紅柳的覆蓋度可達40%-50%，形成茂密的灌叢；而在南部，山竹巖黃蓍的覆蓋度約為30%，與其他植物共同構(gòu)成穩(wěn)定的群落。過渡帶植被具有明顯的過渡性。從流動沙丘一側(cè)到丘間低地一側(cè)，先鋒物種逐漸減少，丘間低地物種逐漸增加。在靠近流動沙丘的過渡帶區(qū)域，沙蓬和烏丹蒿的個體數(shù)量相對較多；隨著向丘間低地過渡，黃柳和小紅柳等物種的個體數(shù)量逐漸增多。過渡帶植被在生態(tài)系統(tǒng)中起著重要的緩沖作用，能夠減緩風(fēng)沙對丘間低地的侵蝕。在植被過程方面，科爾沁沙地植被經(jīng)歷著演替過程。從流動沙丘先鋒植物定居，到半固定沙丘植被發(fā)展，再到固定沙丘植被穩(wěn)定，以及丘間低地植被成熟。在演替初期，流動沙丘上先鋒植物定居，植被覆蓋度低，物種組成單一。隨著時間推移，先鋒植物對沙丘環(huán)境的改良，其他植物逐漸侵入，植被覆蓋度增加，物種多樣性提高。在一些經(jīng)過多年治理和自然恢復(fù)的區(qū)域，流動沙丘逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榘牍潭ㄉ城穑脖桓采w度從原來的不足10%提高到30%-40%，物種數(shù)量也明顯增加。植被的生長和繁殖過程也受到當(dāng)?shù)丨h(huán)境因素的影響。降水和土壤水分條件決定了植物的生長速率和生物量積累。在降水充足的年份，植物生長迅速，生物量積累增加；而在干旱年份，植物生長受到抑制。植物的繁殖策略也因物種而異，沙蓬主要通過有性繁殖，烏丹蒿兼具無性繁殖能力，黃柳和小紅柳則以無性繁殖為主。5.1.3影響因素分析科爾沁沙地植被格局和過程受到多種因素影響。氣候因素中，降水是關(guān)鍵因素。年降水量的多少直接影響植被的生長和分布。當(dāng)降水量低于300mm時，流動沙丘上植被生長受到嚴重抑制，植被覆蓋度顯著降低。降水的季節(jié)分配也很重要，生長季降水集中有利于植被生長，而降水不均可能導(dǎo)致部分植物缺水。在2019年，科爾沁沙地部分地區(qū)因春季降水過少，植物種子萌發(fā)和幼苗生長受到阻礙。土壤因素對植被也有重要影響。土壤質(zhì)地以風(fēng)沙土為主，顆粒較大，孔隙度高，保水性差。在流動沙丘上，這種土壤質(zhì)地導(dǎo)致水分容易流失，只有沙蓬、烏丹蒿等耐旱植物能夠生長。土壤含水量和養(yǎng)分含量也制約著植被的生長。丘間低地土壤水分相對較多，養(yǎng)分相對豐富，有利于黃柳、小紅柳等植物生長。在一些丘間低地，土壤含水量可達20%-30%，為植物生長提供了充足的水分。人為因素同樣不可忽視。過度放牧和開墾導(dǎo)致植被破壞，土地沙化加劇。在過去，由于過度放牧，牲畜過度啃食植被，使得植被覆蓋度下降，土壤裸露，風(fēng)沙侵蝕加劇。不合理的開墾也破壞了原有的植被和土壤結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致土地生產(chǎn)力下降。然而，近年來通過植樹造林、種草固沙等生態(tài)工程措施，植被得到了一定程度的恢復(fù)。在科爾沁沙地的一些區(qū)域，通過種植樟子松、沙棘等植物，植被覆蓋度明顯提高，生態(tài)環(huán)境得到改善。為了保護和恢復(fù)科爾沁沙地的植被，應(yīng)采取一系列針對性措施。加強對放牧和開墾活動的監(jiān)管，制定合理的放牧強度和開墾面積標(biāo)準(zhǔn)，控制人類活動干擾強度。加大生態(tài)工程建設(shè)力度，繼續(xù)推進植樹造林、種草固沙等項目，增加植被覆蓋度。推廣科學(xué)的種植和管理技術(shù)，提高植被的成活率和生長質(zhì)量。加強生態(tài)教育，提高當(dāng)?shù)鼐用竦沫h(huán)保意識，使他們積極參與到植被保護和恢復(fù)工作中來。5.2其他典型區(qū)域案例對比5.2.1不同區(qū)域案例選擇選擇毛烏素沙地和騰格里沙漠作為其他典型區(qū)域進行案例對比。毛烏素沙地位于陜西省榆林市和內(nèi)蒙古鄂爾多斯市之間，總面積約4.22萬平方公里。該沙地處于溫帶大陸性氣候區(qū)，年降水量在250-400毫米之間，降水集中在夏季，且多暴雨。其地貌以沙丘和灘地為主，沙丘類型多樣，包括新月形沙丘、沙丘鏈、格狀沙丘等。毛烏素沙地的植被類型豐富，既有耐旱的沙生植物，如沙柳、沙棘、檸條等，也有一些中生植物，如蘆葦、芨芨草等，在丘間低地和灘地，土壤水分條件相對較好，植被覆蓋度較高。騰格里沙漠位于內(nèi)蒙古自治區(qū)阿拉善盟境內(nèi)，南越長城，東抵賀蘭山，西至雅布賴山，面積約4.3萬平方公里。該沙漠屬于溫帶大陸性干旱氣候，年降水量在100-200毫米之間，蒸發(fā)量高達2000-3000毫米。沙漠內(nèi)部沙丘連綿，沙丘高度一般在10-200米之間，沙丘形態(tài)以新月形沙丘和沙丘鏈為主。騰格里沙漠的植被以耐旱、耐風(fēng)沙的植物為主，如梭梭、沙拐棗、籽蒿等，植被覆蓋度較低，尤其是在流動沙丘區(qū)域，植被稀少。5.2.2對比分析結(jié)果在植被格局方面，不同區(qū)域存在明顯差異?？茽柷呱车厍痖g低地植被以黃柳、小紅柳、山竹巖黃蓍等為主，分布相對均勻，覆蓋度較高；流動沙丘以沙蓬、烏丹蒿等先鋒植物為主，呈斑塊狀與條帶狀分布。毛烏素沙地丘間低地植被除了有耐旱植物外，還有一些中生植物，植被覆蓋度較高；流動沙丘上沙柳、沙棘等植物分布相對較多，且在一些區(qū)域形成了灌叢沙堆。騰格里沙漠丘間低地植被相對較少，以耐旱植物為主；流動沙丘植被極為稀疏，主要是一些耐旱性極強的植物。不同區(qū)域也存在一些共性。丘間低地植被覆蓋度一般高于流動沙丘，且丘間低地植被種類相對豐富。過渡帶植被都具有過渡性特點，物種組成既包含流動沙丘的先鋒物種，也包含丘間低地的常見物種。在植被過程方面，各區(qū)域植被演替都經(jīng)歷了從流動沙丘先鋒植物定居到植被逐漸穩(wěn)定的過程?？茽柷呱车刂脖谎萏媸芙邓⑼寥赖纫蛩赜绊?，演替速度相對較慢。毛烏素沙地由于降水相對較多，植被演替速度相對較快，在一些治理較好的區(qū)域，流動沙丘已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楣潭ㄉ城?，植被覆蓋度大幅提高。騰格里沙漠由于氣候干旱，植被演替速度緩慢，植被恢復(fù)難度較大。在植被生長和繁殖方面，不同區(qū)域植物都有各自適應(yīng)環(huán)境的生長和繁殖策略。沙蓬、沙柳等植物都通過有性繁殖快速傳播種子，擴大種群分布范圍；烏丹蒿、檸條等植物則兼具無性繁殖能力，能夠在相對穩(wěn)定的環(huán)境中迅速擴大種群數(shù)量。在影響因素方面，氣候因素對不同區(qū)域植被都有重要影響。降水是限制植被生長的關(guān)鍵因素，科爾沁沙地和毛烏素沙地降水相對較多，植被生長狀況相對較好；騰格里沙漠降水稀少，植被生長受到嚴重限制。土壤因素也起著重要作用?？茽柷呱车睾兔珵跛厣车赝寥蕾|(zhì)地相對復(fù)雜，包含沙質(zhì)土、壤土等，土壤養(yǎng)分含量相對較高；騰格里沙漠土壤主要為沙質(zhì)土，土壤養(yǎng)分匱乏。人為因素對各區(qū)域植被也產(chǎn)生了不同程度的影響。過度放牧、開墾等活動導(dǎo)致科爾沁沙地和毛烏素沙地植被破壞，土地沙化加??；騰格里沙漠由于人口相對稀少，人類活動干擾相對較小，但近年來隨著經(jīng)濟開發(fā)，人類活動對植被的影響也在逐漸增加。5.2.3案例對比的啟示基于對比結(jié)果，對于不同沙區(qū)的植被保護和恢復(fù)具有重要啟示。在降水相對較多的沙區(qū)，如科爾沁沙地和毛烏素沙地，可以加大植樹造林和種草固沙的力度。在科爾沁沙地，可以繼續(xù)推廣種植樟子松、沙棘等植物，提高植被覆蓋度；在毛烏素沙地，可以進一步擴大沙柳、沙棘等植物的種植面積，加強對流動沙丘的固定。要合理控制放牧和開墾活動，加強對土地利用的監(jiān)管。在這些區(qū)域，應(yīng)制定嚴格的放牧強度和開墾面積標(biāo)準(zhǔn)，防止過度放牧和不合理開墾導(dǎo)致植被破壞。在氣候干旱的沙區(qū)，如騰格里沙漠，應(yīng)注重生態(tài)工程措施的科學(xué)性和有效性。設(shè)置沙障是固定沙丘、減少風(fēng)沙侵蝕的重要措施。在騰格里沙漠，可以加大草方格沙障、石方格沙障等的設(shè)置力度，為植被恢復(fù)創(chuàng)造條件。要選擇耐旱性極強的植物進行種植，如梭梭、沙拐棗等，提高植被的成活率和適應(yīng)性。還應(yīng)加強對生態(tài)系統(tǒng)的監(jiān)測和研究，及時掌握植被變化情況，為植被保護和恢復(fù)提供科學(xué)依據(jù)。不同沙區(qū)應(yīng)根據(jù)自身的氣候、土壤等條件，制定適合本區(qū)域的植被保護和恢復(fù)策略。要充分考慮植被的生態(tài)功能和經(jīng)濟效益，實現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟和社會的協(xié)調(diào)發(fā)展。在植被恢復(fù)過程中，應(yīng)注重生物多樣性的保護，增加物種豐富度，提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。六、結(jié)論與展望6.1研究主要結(jié)論本研究通過對丘間低地—流動沙丘聯(lián)合體植被格局與過程及影響因素的深入探究，取得了一系列重要成果。在植被格局方面，流動沙丘植被以沙蓬、烏丹蒿等先鋒植物為主，呈斑塊狀與條帶狀分布，其分布受沙丘地形和風(fēng)沙活動顯著影響。迎風(fēng)坡風(fēng)速大、風(fēng)沙侵蝕強，植被覆蓋度低；背風(fēng)坡風(fēng)速小、沙粒堆積，植被生長環(huán)境相對較好。丘間低地植被分布較為均勻，覆蓋度較高，常見植物有黃柳、小紅柳、山竹巖黃蓍等，其分布與土壤水分、養(yǎng)分密切相關(guān)。黃柳和小紅柳主要分布于北部，適應(yīng)相對濕潤的土壤環(huán)境；山竹巖黃蓍主要分布于南部，與前兩者生態(tài)位相分離。過渡帶植被具有明顯的過渡性，物種組成既包含流動沙丘的先鋒物種，也包含丘間低地的常見物種，在生態(tài)系統(tǒng)中起著重要的緩沖作用。種間關(guān)聯(lián)分析表明，流動沙丘區(qū)域沙蓬與烏丹蒿呈負相關(guān)，丘間低地黃柳和小紅柳呈正相關(guān)，整個聯(lián)合體負相關(guān)種對數(shù)量相對較多，存在明顯的生態(tài)位分化。生態(tài)位分析顯示，沙蓬生態(tài)位寬度較大，對環(huán)境適應(yīng)能力強；黃柳和小紅柳生態(tài)位重疊指數(shù)較高，在資源利用上競爭較為激烈，但通過生態(tài)適應(yīng)性策略實現(xiàn)了共存。在植被過程方面，植被演替可劃分為流動沙丘先鋒植物定居、半固定沙丘植被發(fā)展、固定沙丘植被穩(wěn)定以及丘間低地植被成熟等階段，受氣候、土壤、生物等多種因素驅(qū)動。未來植被演替