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为探讨荒漠草原建群种短花针茅(Stipa breviflora)空间分布的多重分形特征及其在不同放牧强度下的响应规律,本研究以内蒙古四子王旗短花针茅荒漠草原为研究对象,设置对照(CK)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)和重度放牧(HG)4个放牧强度,载畜率分别为每公顷每半年0、0.93、1.82和2.71个羊单位,结合变异分析和多重分形研究方法,结果表明:在不同放牧强度下,短花针茅植物种群空间分布存在多重分形特征;伴随放牧强度的增大(轻度放牧除外),短花针茅植物种群空间分布的多重分形复杂性降低:生态位宽度几乎没有变化,空间分布由聚集状态转为均匀状态,个体间的竞争强度增大;轻度放牧下短花针茅植物种群空间分布多重分形特征最为复杂:生态位宽度降低,空间分布聚集特征最明显,个体间的竞争强度最小.无论放牧强度如何变化,短花针茅植物种群在植物群落中的主导地位没有改变,空间分布的整体特征是以大概率子集空间分布为主. 相似文献
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浑善达克沙地3种灌木土壤分形特征与养分关系 总被引：1，自引：0，他引：1
以浑善达克沙地广泛分布的3种典型荒漠草原灌木柄扁桃、小叶锦鸡儿和狭叶锦鸡儿灌丛下土壤为研究对象,测定分析3种灌丛下0~60 cm土层深度的土壤颗粒机械组成、土壤体积分形维数和土壤养分含量的垂直分布特征,探讨草原灌丛化后土壤分形特征与土壤肥力的关系,揭示灌丛植被在荒漠草原的生存与扩散机制。结果表明,3种典型灌丛形态结构存在差异,拦截风沙流后沉积在灌丛下的土壤粒度特征不同,其中粘粉沙体积含量和分形维数在不同物种间差异显著(P<0.05)。土壤分形维数表现为小叶锦鸡儿(2.346)>狭叶锦鸡儿(2.259)>柄扁桃(2.149)>裸沙地(2.057);土壤分形维数主要由粒径小于0.25 mm的粘粉沙(<0.05 mm)、极细沙(0.05~0.1 mm)和细沙(0.1~0.25 mm)体积百分含量决定,其中0.1 mm粒径是决定研究区灌丛下土壤分形维数的临界粒径,即小于该粒径的粘粉沙、极细沙含量越多,土壤分形维数越高。灌丛下土壤有机质和全氮含量与土壤分形维数存在极显著正相关关系(P<0.01);土壤有机质含量随土层深度增加而递减,全氮和全磷含量随土层波动性较强,不同物种间土壤有机质和全氮含量差异显著(P<0.05),而全磷含量差异不显著。灌丛覆盖的土壤结构和肥力均较裸沙地有明显改善,不同物种改良土壤的效果依次为小叶锦鸡儿>狭叶锦鸡儿>柄扁桃。 相似文献
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以内蒙古高原短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原为研究对象,设置不放牧(对照区,CK)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)和重度放牧(HG)4个放牧强度处理,分析丛生类禾草空间分布状态及其对放牧强度的响应.结果表明,随着放牧强度增加,无芒隐子草(Cleistogenes songorica)空间分布的多重分形度逐渐增大.无芒隐子草空间分布多重分形特征在CK处理下最为复杂,随放牧强度增加,空间分布的多重分形特征复杂程度增加,但均小于CK处理.无芒隐子草空间分布的均匀度在LG和MG处理下较大.CK处理下无芒隐子草空间分布的复杂性主要由母株株丛繁殖能力、扩散能力和群落中种群竞争决定,HG处理下无芒隐子草空间分布的复杂性由放牧家畜选择性采食、随机游走践踏和种群本身的耐受能力决定. 相似文献
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以内蒙古高原短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原为研究对象,设置不放牧(对照区, CK)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)和重度放牧(HG) 4个放牧强度处理,分析丛生类禾草空间分布状态及其对放牧强度的响应。结果表明,随着放牧强度增加,无芒隐子草(Cleistogenes songorica)空间分布的多重分形度逐渐增大。无芒隐子草空间分布多重分形特征在CK处理下最为复杂,随放牧强度增加,空间分布的多重分形特征复杂程度增加,但均小于CK处理。无芒隐子草空间分布的均匀度在LG和MG处理下较大。CK处理下无芒隐子草空间分布的复杂性主要由母株株丛繁殖能力、扩散能力和群落中种群竞争决定,HG处理下无芒隐子草空间分布的复杂性由放牧家畜选择性采食、随机游走践踏和种群本身的耐受能力决定。 相似文献
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绿洲灌溉区与旱作区连作苜蓿土壤理化性质的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
为研究连作模式下不同气候区苜蓿（Medicago sativa L.）土壤理化指标地域分布的差异性,对甘肃省灌区和旱作区连作苜蓿土壤的全氮（TSN）、有机碳（SOC）及土壤团粒结构等指标进行研究。结果表明：灌区SOC含量均高于旱作区,90～100 cm土层差值最大,达3.41 g·kg-1;0～100 cm土层灌区SOC含量为6.81~12.49 g·kg-1,均值为9.25 g·kg-1,比旱作区高22%。旱作区TSN含量随土壤深度增加而减小,含量为（1.03±0.01）~（0.44±0.04） g·kg-1;0～30 cm土层灌区TSN含量相对较稳定,30～60 cm土层则急剧下降,70～100 cm内又较为稳定,TSN含量维持在（0.66±0.01） g·kg-1。灌区苜蓿土壤的分形维数均低于旱作的,0～40 cm土层内随土壤深度增加而增大（P<0.05）,随着土壤深度的增加>0.25 mm土壤团粒质量在干筛和湿筛处理下均呈现降低趋势;0～20 cm土层的土壤分形维数小于20～40 cm的,在干筛条件下,>5 mm的土壤团聚体含量最高,5～2 mm的次之,0.5～0.25 mm的最少。因此,苜蓿土壤SOC和TSN含量随着灌溉水平的差异表现出显著变化,且灌区苜蓿土壤团粒结构优于旱作区更适合苜蓿耕作,但旱区苜蓿土壤0～30 cm土层保水性等同于灌区的,说明连作苜蓿具有较强的抗旱性。 相似文献
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为了解干旱与半干旱区域山地生态系统植被生物量与土壤分形特征和土壤水分含量的垂直分异规律，探究植被生物量与分形特征和土壤水分的相关关系，选取贺兰山不同海拔典型植被带作为研究区，采用单因素方差分析、Pearson相关分析等方法分析植被生物量、土壤分形特征和土壤水分含量的垂直分异特征及三者间相互关系。结果表明：1）草本植被生物量与灌木植被生物量沿海拔未呈明显的线性变化趋势，灌木植被生物量在浅山灌丛（QSGC）样地具有最大值，草本植被生物量在亚高山灌丛（YGSGC）样地具有最大值，植被条件较好，植被生产力较高。2）贺兰山土壤颗粒以粉粒和极细砂粒为主，随着海拔的升高，土壤质地变细。3）土壤水分含量随海拔增高显著增加，但在青海云杉（QHYS）样地土壤水分含量略低。4）相关分析表明，年降水量以及土壤黏粒含量是影响植被生物量的主要因子。总体上，贺兰山植被生物量、土壤分形特征以及土壤水分含量受多个环境因子共同作用和影响，呈明显的空间异质性。本研究对于揭示贺兰山植被生物量空间变化机制及促进贺兰山退化植被恢复具有重要的意义，可为促进贺兰山山地生态系统植被与土壤资源合理利用提供参考。 相似文献
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本研究旨在建立一套适用于特克塞尔×哈萨克杂交羊亲子关系的鉴定体系。试验选取11个微卫星标记位点进行组合扩增，通过优化微卫星标记位点组合的引物浓度、退火温度及反应体系等条件，建立了4组多重PCR体系，对多重PCR扩增产物采用毛细管电泳进行基因型分型，经PROSize3.0软件读取基因型分型结果，Cervus 3.0软件分析群体的遗传多样性，鉴定特克塞尔×哈萨克级进F2代（特哈级进F2）和横交F2代（特哈横交F2）的亲子关系。结果表明，特哈级进F2和特哈横交F2的等位基因数为180和140、平均等位基因数为16.364和12.727、平均观测杂合度（Ho）为0.533和0.544、平均期望杂合度（He）为0.807和0.831、平均多态信息含量（PIC）为0.783和0.803。对特哈级进F2和特哈横交F2两个品种70只候选亲本和64只候选子代的11个微卫星标记位点进行亲子关系鉴定，结果表明：当双亲基因型未知时的累积排除概率（CE-1P）为0.9995和0.9997；当单亲基因型已知时的累积排除概率（CE-2P）均达到1.0000；双亲基因型已知的累计排除概率（CEPP）均达到1.0000。说明选择的11个微卫星标记位点具有高度的多态性和较高的排除概率，适用于遗传分析和个体的亲子鉴定。利用微卫星标记建立的特克塞尔×哈萨克杂交羊亲子鉴定体系为分析绵羊群体遗传多样性和辅助育种工作提供了理论依据。 相似文献
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毛乌素沙地南缘不同固沙灌木下土壤养分的空间异质性 总被引：1，自引：0，他引：1
土壤养分空间异质性的研究对于土壤管理、生态恢复及可持续发展都具有重要的意义。本文采用描述性统计和地统计学方法研究了宁夏白芨滩国家级自然保护区沙地扎设草方格后种植不同固沙灌木[柠条（Caragana korshinskii）、杨柴（Corethrodendron fruticosum var.mongolicum）、柠条-花棒（Corethrodendron scoparium）混交、柠条-沙拐枣（Calligonum mongolicum）混交和花棒-沙拐枣混交]经长期生态恢复后对土壤养分空间异质性特征的影响。结果表明：研究区土壤有机碳、全氮和速效磷空间分布拟合均符合高斯模型,均有中等程度的空间自相关性,其块金系数分别为0.612,0.612和0.503;速效钾的空间分布拟合为球状模型,具有强空间自相关性,其块金系数为0.887。有机碳、全氮、速效磷和速效钾4种土壤养分呈现出明显的空间分布特征。综上所述,种植不同固沙灌木与沙地土壤养分及其空间异质性之间有一定的关系,含柠条的固沙灌木混交林更有利于沙地土壤肥力的恢复。 相似文献
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宁夏引黄灌区水肥耦合对苜蓿地土壤分形特征和养分的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为了探究不同水肥处理下苜蓿（Medicago sativa L.）地土壤颗粒分形特征和养分变化规律,以连续4年进行4个灌水梯度（W1,W2,W3,W4）和5个施肥梯度（F1,F2,F3,F4,F5）的苜蓿地为研究对象,测定不同水肥处理下土壤颗粒组成和养分指标,运用分形理论计算分形维数,结果表明：灌水和施肥量对土壤分形特征和养分含量均影响显著,且水肥交互作用显著。在0~60 cm土层,黏、粉粒含量和分形维数随灌水量的增加呈先增后减的趋势,砂粒含量呈先减后增的趋势;黏、粉粒含量和分形维数随施肥量的增加呈先减后增的趋势,砂粒含量反之;不同灌水和施肥量对土壤养分含量影响不同。当灌溉量为6 000 m3·hm-2,施肥量为585 kg·hm-2时,土壤结构较为稳定。土壤颗粒分形维数与黏粒、粉粒和碱解氮含量呈显著正相关,而与砂粒含量呈显著负相关。 相似文献
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利用景观指数、分形模型以及稳定性指数、单变量点格局方法，对内蒙古苏尼特右旗荒漠草原不同放牧方式下群落微斑块特征、形状分形及稳定性、分布格局进行探究，以期揭示荒漠草原微斑块自身特征及其与环境的关系。结果表明：1）3种放牧方式下群落斑块特征差异明显。休牧状态下芨芨草斑块面积占景观整体面积的91.15%，蔓延度指数（CONTAG）为77.92，连接性较好，为优势斑块，分形维数为1.43，稳定性较差；自由放牧状态下银灰旋花斑块空间分布最为密集；轮牧状态下锦鸡儿数量最多，分离度指数（SPLIT）为46.99，破碎化程度较高，分形维数为1.88，形状最不规则。2）3种放牧方式下各斑块类型在样地尺度范围（120 m×120 m）内主要呈聚集分布，且自由放牧状态下各斑块类型的聚集规模均较大，表明其资源分布不均匀。 相似文献
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人工梭梭林根系的分布特征 总被引：11，自引：2，他引：9
采用全株挖掘法对干旱荒漠区梭梭(Haloxylon ammodendron(Mey.)Bunge)人工林进行取样,研究1-3龄梭梭根系生物量、比根长和根长密度的垂直分布格局,为提高造林质量和合理有序地人工接种肉苁蓉提供参考。结果表明:随着树龄增加,土壤层数增加,但细根数占总根比例减少;1龄梭梭的根集中分布在0~20cm土层,根干重占根系总量的82.60%;2龄梭梭根数以20~60cm层中最多,而0~40cm层根重占总根重的73.8%;3龄梭梭根系条数以下层为主,主要集中在40~80cm土层,但生物量多集中于上层;细根的比根长和根长密度最大,则分布细根较多的土层比根长和根长密度值均较大。因此,不同树龄梭梭根系集中区域具有下移趋势,为提高肉苁蓉(Listanche desertiwla Y.C.Ma)的种子萌发和接种机率,人工接种肉苁蓉深度也应下移。 相似文献
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利用Photosynq MultiseQ多功能植物测量仪测定塔克拉玛干沙漠腹地3种主要防护林植物头状沙拐枣、多枝柽柳和梭梭的叶绿素荧光参数日变化,探讨其与环境因子的关系,以揭示3种植物对极端环境的适应策略,为沙漠公路防护林的管护提供理论依据。结果表明：1）3种土壤都呈碱性;0~30 cm土层中的电导率（EC）远高于30 cm以下的土层。1 m内梭梭土层中的含水量高于多枝柽柳高于头状沙拐枣。2）3种植物的光合有效辐射（PAR）、叶片温度和线性电子传递（LEF）及植物周围的大气温度日变化均先升后降,且都在14：00达到最高;而大气湿度、实际光化学效率Y（II）日变化均呈‘V’型。3）PAR基本上与3种植物的LEF、非光化学淬灭系数（NPQ）、调节性能量耗散量子产量Y（NPQ）、非调节性能量耗散量子产量Y（NO）呈显著正相关,与实际光化学效率Y（II）呈显著负相关;3种植物的Y（II）与Y（NPQ）、Y（NO） 均呈极显著负相关。3种植物的LEF、Y（II）、Y（NPQ）的日均值差异不显著,但梭梭与多枝柽柳的NPQ和Y（NO）日均值差异显著。4）在3种植物的叶绿素荧光参数中,梭梭和头状沙拐枣的LEF、NPQ和Y（II）要高于多枝柽柳;而多枝柽柳的Y（NO）要显著高于头状沙拐枣和梭梭。因此,高温和高光均对3种植物造成了不同程度的影响,通过主成分分析表明,3种植物的抗逆性强弱顺序分别为梭梭>头状沙拐枣>多枝柽柳。 相似文献
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阿拉善荒漠草原梭梭与白刺光合特征比较研究 总被引：4，自引：1，他引：4
为比较阿拉善荒漠草原区2种优势植物梭梭(Haloxylon ammodendron)和白刺(Nitraria tangutorum)的光合生理特征差异性,在2008年7月下旬利用Li-6400便携式光合仪测定了研究区内梭梭与白刺2种植物样株的光合作用日变化特征和光响应曲线,并采用非直线双曲线模型对光响应曲线进行了拟合分析。结果表明:在8:00-18:00的测定范围内,梭梭和白刺的光合速率日变化特征表现为单峰型曲线,光合速率的日峰值分别出现在12:00和11:00;梭梭的日平均净光合速率、水分利用效率均大于白刺;梭梭的最大净光合速率(Pnmax)、光补偿点(Lcp)和光饱和点(Lsp)均明显大于白刺。 相似文献
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保水剂对梭梭幼苗生长及根系形态的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
以一年生梭梭移栽苗为研究对象,比较了不同浓度的保水剂对土壤水分、梭梭生长特性和根系形态的影响。结果表明,保水剂能够提高土壤含水率,在土壤水分较低时,0.20%浓度的保水剂显著提高了20~40 cm土壤含水率;土壤水分较高的4-6月,0.05%浓度的保水剂对梭梭同化枝生长促进显著,土壤水分较低的7-9月,0.20%浓度促进最显著;0.20%浓度的保水剂显著提高了梭梭的株高、冠幅、新生枝长、基径;0.05%和0.20%浓度的保水剂显著提高了梭梭的总表面积和总根长,总表面积较对照分别增加64.65%和125.62%,总根长分别增加81.68%和130.92%。综上,在土壤水分较高的4-6月,最适宜梭梭生长的保水剂浓度为0.05%,在土壤水分较低的7-9月,0.20%浓度的保水剂促进显著。 相似文献
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NaCl和PEG对华北驼绒藜和梭梭种子萌发的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
采用不同浓度NaCl和等渗PEG 6000处理华北驼绒藜(Ceratoides arborescens(Losinsk.)Tsien et C.C.Ma)和梭梭(Haloxylon ammodendron(Mey.)Bunge)2种旱生植物种子。结果表明,盐胁迫和水分胁迫对其萌发均具有明显的抑制作用,降低种子萌发率,推迟种子初始萌发时间、延长种子萌发时间;在700 mmol/L NaCl处理时,华北驼绒藜和梭梭种子萌发率分别为0和49.33%,说明梭梭比华北驼绒藜种子具有更强的耐盐性。PEG6000(-3.2MPa)溶液处理后,2种旱生植物种子萌发恢复率高于等渗NaCl溶液处理;在NaCl(-3.2MPa)溶液中处理10 h后,华北驼绒藜和梭梭种子中Na+含量增加,K+含量减少,表明种子中Na+的大量累积,能够抑制种子的萌发。 相似文献
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为探究不同放牧方式对阿拉善左旗草场的影响,本试验选取绵刺（Potaninia mongolica）、梭梭（Haloxylon ammodendron）、红砂+藏锦鸡儿（Reaumuria soongorica+Caragana tibetica）和红砂+珍珠猪毛菜（Reaumuria soongorica+Salsola passerina）4种主要的草场类型,分析长期禁牧、2016年政策允许开始放牧及长期放牧3种放牧方式下草场群落数量特征、群落物种多样性和土壤养分的差异。结果表明：禁牧对于草场植被恢复有显著效果,但长期禁牧会降低群落物种多样性;长期禁牧后于2016年开始放牧的草场生长状况更好,群落的高度、盖度、密度和生物量等数量特征显著提高,并且改善了土壤养分状况。综上所述,阿拉善目前所制定的禁牧与放牧相结合的放牧利用方式是科学合理的,既能保护草地又可获得经济收益。 相似文献
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荒漠灌木生物量多尺度估测——以梭梭为例 总被引：1，自引：0，他引：1
灌木是荒漠生态系统重要的组成部分,其生物量估算与分配特征是研究荒漠生态系统结构、功能、物质和能量流动的重要指标。但目前关于荒漠灌木生物量的研究仍较缺乏。破坏性的生物量估测方法不适宜在生态系统脆弱的荒漠地区大面积使用,因此通过模型法对灌木生物量进行多尺度估测具有重要意义。本研究以准噶尔荒漠生态系统建群种——梭梭为例,选择多种植物外部形态特征参数,利用相关生长模型(幂函数),分别在单株、样方及区域尺度对梭梭的地上(AGB)和地下生物量(BGB)进行建模和估算。结果表明,以植冠体积(CH)为指标的估测模型(AGB=0.3628×CH0.9605)能较好地反映梭梭单株地上生物量累计特征,而单株地下生物量可通过模型BGB=0.8737×AGB0.9394得到。样方内梭梭总冠幅面积(TC)是估测样方(0.1 hm2)总生物量(TAGB=0.6757×TC1.1343, TBGB=0.6384×TC1.0959)的有效参数。在大尺度上(区域),利用梭梭相对盖度(RC)估测其生物量密度(DAGB=0.0921×RC1.1343, DBGB=0.0796×RC1.0959)具有良好效果,进而结合区域面积得到梭梭总生物量。研究表明,相对盖度的方法从生物量密度的角度解决了尺度转换问题,使用时没有尺度限制。未来还可以通过航拍、遥感等手段快速获取相关区域梭梭群落相对盖度,结合上述模型准确估测其地上、地下生物量。 相似文献
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PEG模拟干旱胁迫对四种荒漠植物种子萌发的影响 总被引：7，自引：0，他引：7
试验以内蒙古阿拉善荒漠4种优势植物:梭梭、红砂、驼绒藜和碱蓬种子为材料,在-3.0～0 MPa 的PEG渗透势下,研究了干旱胁迫对种子萌发的影响,探讨了经PEG浸种预处理后种子的萌发恢复能力。结果表明,随PEG渗透势的下降,梭梭、红砂、驼绒藜和碱蓬种子的萌发和初生根生长均受到不同程度的抑制,总体来看,PEG渗透势越低,抑制作用越明显。但是,轻度的干旱胁迫能促进红砂、驼绒藜和碱蓬种子的萌发,提高红砂和碱蓬种子的发芽指数,刺激了4种荒漠植物的初生根生长。4种荒漠植物种子萌发的最低渗透势阈值分别为-3.0,-2.1,-2.1和-1.5 MPa,说明梭梭种子萌发的抗旱性最强,而碱蓬的抗旱性最弱。经PEG浸种预处理的种子在适宜条件下可以恢复萌发,但浸种时间越长,种子受干旱胁迫的影响越大,甚至其萌发完全被抑制。短时间的PEG浸种预处理提高了红砂种子的发芽率,并显著提高了其发芽指数,刺激了梭梭、红砂、驼绒藜的初生根生长,而碱蓬的初生根生长则一直受到PEG浸种预处理的抑制。 相似文献
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为探讨荒漠草地群落物种多样性及生物量分配，本研究采用样方法对乌鲁木齐市周边典型荒漠草地群落物种多样性与生物量的关系进行研究。结果表明：乌鲁木齐周边典型荒漠草地群落物种组成单一，群落平均高度、盖度、密度、生物量呈现显著性差异(P<0.05)；0～50cm土层中，群落地下生物量除梭梭群落均随着土层深度增加而逐渐减小，梭梭群落则呈先增加后降低的趋势；植物群落呈异速生长模式，拟合方程为：y=231.375×e0.003 3x(R2=0.714 8)；凋落物生物量与地下生物量之间呈线性关系，拟合方程为：y=13.818x+259.812(R2=0.616 1)；地上生物量与物种多样性之间呈单峰变化曲线，对应方程为：y=-5.210 4x2+0.004 5x+0.369 9(R2=0.307 1，P<0.01)，群落地下生物量与物种多样性之间关系表现出极显著的线性相关，对应方程为：y=3.073 5x+0.678 2(R2=0.543 4，P<0.05)。本研究结果可为退化荒漠草地的恢复及生物多样性保护、生态系统功能维持与恢复提供基础数据。 相似文献