植被与环境之间的关系极为复杂,二者之间的相互关系,一直是生态学研究的重点之一。本项目以不同植被恢复措施下植被演替以及地下部根系发育趋势与土壤发育为出发点,以数量化分析方法为主要分析手段,阐明了植被演替数量特征、土壤发育特征和根系结构特征对植被演替的响应规律及其耦合关系。植被演替、土壤发育和地表根系对不同植被恢复措施(人工造林和天然播种更新)的响应规律研究结果表明,物种多样性和植被演替之间具有相互促进、相互依赖的关系;天然更新恢复为更新物种的生长创造良好的生长环境,有效加快了演替进程;植被演替促进了土壤有机质的积累,但造成土壤Ph值急剧下降;对根系结构影响较大的土壤特性指标为有机质和有效氮,而对土壤环境变化反应敏感的根系结构指标是根长密度和根表面积密度。在基于RDA法分析物种多样性与土壤发育特征的基础上,首次建立了修正演替度指数模型、土壤发育指数模型,并构建了植被-土壤协同效应现时评价指标,首次提出植被-土壤协同演替度模型,现实应用结果表明这三个模型能很好的描述植被演替与土壤发育的耦合关系及协同效应,能探寻出相互间正负反馈的关键约束条件,为指导退化生态系统植被恢复提供理论支撑。
英文主题词Vegetation succession; Soil development; Root structure; Collaborative Degree Model; Succession Degree Index Correction Model