灌丛"肥岛"是荒漠生态系统的主要特征,其发生和发展决定了荒漠生态系统结构和功能。本项目系统研究了准噶尔盆地南缘柽柳、梭梭灌丛"肥岛"现象,分析其不同生境土壤水分、养分的循环规律,阐明了柽柳和梭梭"肥岛"的形成及其影响因素。结果表明1)柽柳和梭梭"肥岛"现象主要表现在土壤表层水肥资源的差异并随土壤深度增加而减弱;2)生物因子限制土壤养分由"岛"内向外梯度递减,而非生物因子限制土壤要素无显著分布格局;3)无论是养分聚集程度还是"肥岛"发育范围,柽柳的"肥岛"效应比梭梭更显著。柽柳"肥岛"发育更广、更深,养分聚集更明显,与两种灌木地表构型及其碳氮养分循环差异相关;4)柽柳与梭梭灌丛"肥岛"的养分聚集主要发生在冬、春季,说明积雪覆盖对灌丛"肥岛"的养分聚集具有重要意义。但积雪对两种灌丛"肥岛"发育的作用机制有区别,冬季柽柳冠幅热传导加速碳氮循环是柽柳"肥岛"形成的主要驱动力,而随雪融水汇集的养分渗入冠下是梭梭"肥岛"形成的主要驱动力。这种水分、养分的循环及其与土壤和植物表层化过程的互馈关系机制,为揭示荒漠灌丛"肥岛"的形成与灌丛扩展的正反馈作用以及变化趋势提供了科学依据。
英文主题词desert; snowpack; fertile island; soil resource; spatial heterogeneity