全 文 ： 生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
／
Vo】．15．No．4
Dec．．1 9 9 5
新疆呼图壁绿洲外缘的盐节木 (Halocnemum
strobilaceum)及其群落的生物生态学特征
孔令韶 马茂华 再 北京 4) 穹 7 0
摘 要 盐节木株丛{彝小．高约 20 4~m；5月底至8月底净生长高度约 3cm。侧根发达 ．主要丹布在土
壤 由表 层往 下水 分 量 急增 ，多 数情 况下盐 分遥步 降低 的 20 4ocm 的土 层 内，几 乎与 地表 平行伸 展 ．有
的长达 sm蹦上．盐节木群落为多汁盐柴娄半灌木荒漠中的一十群秉．本区记载有 8十群丛，分布在地下
水位 1．0 1 7m、表土晨古盐量为 4 一8，6的盐土上。种类组成贫乏，群落结构简单，总藿盖度 s0
5o ．生物量 l∞0一~09Okg／hm ．群落中盐节木、有叶盐爪爪(Kalidi~ 如妇 )具有很高的 Na s古
量．分别在 SO000n]g／kg、IO000mg!kg以上}Na，K、 a，ca、s／p比值为 8 5 26 0．其它植物为 1左右}植
物中的Ca／Mg比值为 1．0 1 6 盐节木 6种元素 占量的季节变化 ，Na呈增高趋势}其变化曲线与 ca、
Mg相反 ；Na，S曲缓相似．盐节木水提取豫中具有高的 cr 、s0 古量一pH为6 66 6 84．盐节丰群落
广泛丹布在绿 ，卜缘的盐碱地上．在盐碱地改皇、防止风沙、保护绿ifl『、牲畜冬春放牧等方面，具有重要的
生态经 济意 义
*键词：兰兰查耋塑生查兰竺兰，元 量 新疆呼图壁 镣，
盐节术是地中海一中亚区系成分 有关盐节术及其群落的特征、分布和盐分的关系 化学
元素含量等，已有不少报道“” ，但都比较简单。由于它在新疆分布广泛，在多汁术本盐柴荒
漠类型中占有重要位置，又是新疆平原荒漠草地的重要类型之一 因此对它进一步研究，具有
重要 的理论和实际意 义。
I 研究地区的自然条件和研究方法
1．1 自然条件 研究地区位于北纬 44。4 一44。38 ，东经 86。54 一86。59 ，在新疆呼图壁种牛场
草地生态站范围内。南部为冲积扇扇缘潜水溢出带．北部为冲积扇和古j中积平原。本区为典型大
陆性干旱荒漠气候。据呼图壁气象站资料，年平均降水量为 171．4ram．年蒸发量为 2312．7mm。1
月份平均气温 16．9℃，7月份平均气温 25．6℃，极端最高温 43．1℃，无霜期 173d。
该区土壤 ，主要是在冲积物和黄土状沉积物母质上发育起来的盐土 、盐化灰漠土。pH为
8．5—9．0。由表 i和图 1可以看出，表土层(O-20cm)盐分含量均在 4．0 以上。盐节术一芦苇
(Phragmhes fomm )一花花柴(Karelinia 口 Ⅱ)群丛表层土壤含盐量最高，5—8月，变化
在 4．77 一7．82 之间。从整个土壤剖面看，盐节木群丛含盐量较高，各层变化幅度不大。土
壤为硫酸盐一氯化物盐土。盐节术+芦苇+花花柴群丛，土壤表层SO． 含量为 2．9 -4．9 ，
其它两个群丛也在 2．50 以上，往下逐渐降低。各层土壤 cr含量变化不大 ，为 0．1 5 一
0．57 。cO 、HcO 含量较低。盐节术一芦苇+花花柴群丛，表层土壤 K 、Na 含量较高；盐
国家 自然科学基金贽助项 目；北京中羌村地 区联台丹析测试中心资助。金启宏参加部分野外工作，新疆八一农学骁农
学系协助分析土壤盐分 }田新智清绘图件，谨此致谢
收 稿 日期 ：1994 01 O7．修改稿 收到 日期 1994 04 02。
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352 生 态 学 报 15卷
*1992年 9月底到 7月初采样 ．Time 0f samp Ling：the end 0f June10~a rlyin Julyl1 992
土壤盐分古t( )
∞ n“眦 缸 ■d■
田 1 几十盐节术群落土壤的 水量1 盐节术+芦苇+草原绢蒿群丛 ； 2 盐节术+芦苇+花花柴群丛 ； 3 盐节术群丛
Fig 1 M[istu⋯ on c nt(a)and ah c。n c nt(b)i⋯ ils of H “ 6妇 ⋯ 洲 ⋯ ifies(the end of M y|o arly Jn Jun )
1 Ass 日 strohi[ac⋯ + P^m “ eommunis-Seri~kidium r^ f⋯ ： 2-Ass H strobilaceum+ P ⋯
munis- Karelinla caspica l 9 Ass H stro6iEaceum
1．2 研究方法 在研究地区进行了盐节木群落的调查。选择 4个有代表性的群丛，对植物群
落的类型特征、群落中主要植物的生长状况，以及相联系的土壤水、盐的状况进行定期观测和
采集土壤、植物样品等。
土壤和植物样品中的元素含量，用 ICP等离子光谱测定；土壤盐分含量用常规方法测
1)孔’I志．1989：植物水提取诫的盐分测定(束刊稿)。
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期 孔粤韶等：新疆呼目壁绿洲外绿的盐节木(Halotnemum 5trobilaceton)厘其群落的生物生态学特征 353
定 。用植物水提取液方法 ，测定植物中的盐分含量 ”’”。
2 结果和讨论
2．1 盐节木的生物生态学特征 盐节木为单种属、小半灌木植物。广泛分布在欧洲南部、亚洲
西部及北部 、非洲北部，在我国主要分布在新疆和甘肃北部“ ，是新疆荒漠的主要建群植物
之一“ 。盐节木高 2o 4ocm．枝近直立，多分枝，小枝对生，上有对生的、缩短成芽状的短枝 ”。
叶呈鳞片状 ．小枝和叶肉汁化 。冠幅大小不一，多为 15cmx25cm 种子和营养繁殖。
盐节木，主根长约 2O一30cm。侧根非常发达(图 2)，大丛有 2O一3O条根以上 ，小丛有 1O一
2O条根 ；大多分布在 20 40cm的土层中．几乎与地面平行伸展，长约 1—2m，有的可达 3m以
上，在末端下深 10 20cm或更长一些；侧根上有较多的细根。对比图 1和图 2，可以清楚地看
出，盐节木的根系，主要分布在土壤的膨松层以下，土壤含水量急剧增高、多数土壤含盐量明显
下降的 20 4Ocm的土层内。根系的这些特征和植物地上部分的矮小，表明盐节木适应土壤盐
碱、干旱的生物生态学特性。
图 2 盐节丰 +芦苇 +花花 柴群丛 中的 盐节术根 系的水平 投影 (a)和垂 直投 影(b)母 ．
Fig．2 Level(a)and vertica(b)prijection d rawings 0f r∞ts system of H．strobi／a～ in Ass H．stobil~eum—P．
communis+ K caspita
在盐节木+芦苇一花花柴群丛和盐节木群丛中各选择有代表性的盐节木 lO株．进行生长
进程和物候观察 由图 3可 看出，两个群丛中的盐节木 ，从 5月底到 8月底是生长旺为盛期．
净生长高度为 2．9—3、]cm 8月为盐节木的盛花期，8月下旬开始结果。
几 个 群丛 中盐 节木嫩枝 叶的含水量 (风干 )为 45、37％-54．25 ．老枝 的含水量 为
1 3．84 21．2l 据报道，为盐节木叶的含水量为 83。2 64．o ，低于梭梭(Haloxylon
sp．)，高于沙拐枣(Calligonum sp．)等；其 自由水为 l 5．5 ，低于其它植物；束缚水为 48．4 ，
高于其它测定的植物；吸水力低于梭梭、高于沙拐枣 这些特性显示出盐节木在强盐渍化土壤
上的强抗旱能力。 。
2．2 盐节木的群落学特性 盐节木群落 ．为多汁木本盐柴类荒漠。 或为多汁盐柴类半灌木、
小半灌木荒漠。’”中的一个群系。本区盐节木群落有以下 8个群丛：1)盐节木群丛；2)盐节木+
有盐叶爪爪群丛；3)盐节木+芦苇+有叶盐爪爪群丛；4)盐节木+芦苇+草原绢蒿(Set kidi-
“m schrekianum)群丛；5)盐节木+芦苇+花花柴群丛 ；6)盐节木+芦苇群丛；7)盐节木+獐毛
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生 态 学 报 15卷
图 3 盐 节 木 +芦苇 +花 花柴 群丛 (A)和盐 节木 群
丛 (B)中的盐 节木的生 长发育进程 示意图
Fig 3 Sketch map of rowrh co~rse 0n H ．strobi-
laveum ⋯ A s．H ru 口r洲 +P．⋯ ⋯
+ K caspica(A )and A H 5trobila~⋯
草 (Aeluropus titcralis)群丛 ；8)盐节术+盐角
草(Saticornia europae(2)群丛。大多分布在地下
水 位 1．O一2．2m，表层 土 壤台 盐量 4．0 一
10．0 的地段 随着地形和地下水位的高低 、土
壤盐分含量的变化，群落类型和种类组成有所
不同，同时与该区的其它植物群落镶嵌分布 。
植物群落结构简单 ，种类组成贫乏。记载到
的植物有 l8种，分属于 8个科，其中藜科植物
7种 ，菊科 4种，禾本科 2种 最常见的植物有
草 原 绢 蒿、花 花 柴、大 叶 矶 松 (Limonium
gmelini)、芦苇、有叶盐爪爪、獐毛草等 。群落总
覆盖度为2O 一5O 。盐节木在群落中占绝对
优势，分盖度为 35 ，频度为 100 ；地上部分
生物量为 11 92．6kg／hm。(风干重)．嫩枝叶和老
枝分别为4 38．6kg／hm。和 753．9kg．／hm。。其它
植物地上生物量为 96．6kg／hm 。
2．3 植物的元素和盐分含量特征 不同植物
种类或同种生长在不同地点和不同生长期，元
素和盐分的含量”有很大差异。由表 2可以看
出，不同植物种 Na含量差异最大，相差 21—42
倍；其 中盐 节木、有 叶盐爪 爪 的 Na含 量在
50000mg／kg(5 )以上，超过植物一般的自然含量(0．O1 一5 。 )；芦苇的 Na含量最低 植
物中的 s含量，盐节术、有叶盐爪爪和花花柴的含量在 l0000mg／kg(1 ) 上，亦超过所报道
的一般 自然含量(0．1 一1．0 “ )，种问相差 7倍多。植物中的 K含量，芦苇、草原绢、花花柴
含量较高 ．但种间差别不到 2倍 植物中的 Ca、Mg、P含量在所报遭的范围内；Ca、Mg含量种
问差异较大，P含量差异较小。这些与所报道的K含量种间差异不大 ，Ca、Mg含量种间有显著
差异的结果相一致 ” 比较表 2各种植物的元素含量特点，盐节术、有时盐爪爪、花花柴为典
型的 Na、S型植物 。
j表 3可以看出．盐节木 、有叶盐爪爪的 Na／K、Na／Ca比值在 8以上；S／P比值在 5
上 ；而芦苇上述元素之间的比值分别为 0．23、1．32 2．51．各相差 76、2o、4．6倍。反应出盐节术
等聚 Na的盐生特性。这 5种植物的另一特征是Ca／Mg比值为 0．96一1．86，变幅小，种间相差
不到 2倍。表明植物对 Ca Mg吸收的相似的生物生态学特性和二者之间的协同作用
同一种植物在不同地 苣元素含量不同。如 4个群丛中的盐节木，Na含量变化范围为
57116—76862mg／kg．K为 6899 8841mg／kg．均为盐节术 芦苇+花花柴群丛和盐节木+有
口{ 盐爪爪群丛中的盐节术含量高；而 Ca、Mg的含量是另外两个群丛中的盐节木较高(表 2)
不同地点盐节木各元素含量的变异系数(<30 )小于芦苇 。
1)本丰植物指嫩技叶，草车植物指地上部丹．注明音除外．“下同
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4期 孔夸韶等：新疆呼圉壁绿洲外缘的盐节术(Hal~ emum“r 辨)及其群落的生物生态学特征 355
表 2 盐节木群落中几种植物的元素含量(mg／kg，占干物重)
Fable 2 Ekme contents of#ant specl~~in甘 删 ⋯ 妯 Ⅲ 堋 commuaitim(mg／kg，in dry matter)
*采样时期，199 3年 8月；其余为 1992年 The d目忙of sampling1⋯ t August，1993；andthe others areinthv1992．
表 3 5种植物元素含量之间的比值
Table 3 Ratio of element contents in five plant species
盐节木元素的含量髓季节而变化 以盐节木群丛中的盐节木为例，由图 4a可知，5月到 8
月Na呈升、微升、降，但 8月底高于 5月底；s呈升、降、降；ca、Mg呈降、降、升；P呈降、微升 、
微升；Ca、Mg、K、S、P 8月底均低于 5月底 从曲线形状看．Na含量与Ca、Mg曲线方向几乎相
反,Na与 S的曲线有些相似 ；P的曲线 7、8月趋于平缓。这表明，植物前期生长较快(图3)，随
着水分的大量吸收与蒸腾 ，Na、S、K吸收增加；Na与 Ca、Mg曲线方向相反，在一定程度上反
应出它们之间的颉抗作用 ；Ca、Mg曲线的一致表明它们的协同作用。
同种植物不同部位元素含量有很大差异 如盐节木(表 3)，嫩枝叶和花枝中的 Na含量尤
高，老枝、根、嫩枝叶和花枝中的 Na含量比为 1．0，3．7：23．0：26．。据报道 ，植物吸收到根
．
0
中的Na 被大量的转移到嫩枝叶中，盐生植物 90 以上的 Na 在嫩枝叶中。 。与本研究结果
一 致。Mg、K、S、P的含量均为嫩枝叶、花枝>根>老枝。各部位的ca含量相差不大，根、老枝、
嫩枝叶、花枝中的比为 1．0 t 1．1 t 1．0：1．2。
植物水提取液的分析结果表 明(表 4)，盐节木嫩 枝叶含盐量 (蒸干残渣)为 26．11 一
42．O7 ．老枝中的含盐量为 2．73 一3．78 有叶盐爪爪的含盐量高达 垂5．∞ ，其次是花花
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生 态 学 报 15卷
柴。各种植物的 pH值变幅不大，但有一个很明显的特征，嫩枝叶和草本植物地上部分均呈微
酸性 ，pH值不到 7．O0；而盐节术老枝的 pH呈微碱性 ，不低于 7 o0，有叶盐爪爪老枝的 pH 虽
低于 7．O0，但仍高于嫩枝叶。
4个阴离子的测定结果表明，盐节术和有叶盐爪爪的嫩枝叶具有较高的 cr和 sO 的含
量，分别为5 28 一9．21 、1 o3 一4 OO ，大大的高于芦苇和草原绢蒿；老枝中的 c1含量
较低，SO, 的含量更低，盐节术老枝中未检出。cO 的含量除盐节术、有叶盐爪爪嫩枝叶中为
1．o％一o．43 外，其余均未检出。HCO 的含量为 0．09 一1．39 ，盐节术、有叶盐爪爪嫩枝
叶含量在 1．00 以上，其它植物均在 0．34 以下，芦苇含量最低(表 4)。
盐节术的盐分含量 ，整个生长季中呈积累趋势(图4b)。CI含量呈升高、升高、降低的曲
线，与 Na含量的曲线近似。SO, 、Hc0 的含量，生长后期均比前期高些。c0 含量的曲线为
降、降、升高，但后期低于前期 。
综上所述，盐节术和有叶盐爪瓜具有较高的矿质元素和盐分含量 ，尤其是异常高的 Na、S
含量和 CI、SO, 、全盐的含量。Na已为盐生植物所必需的营养元素 ”。几个盐节术群丛相比
较，盐节术的盐分含量有差异。
b
采样H期Tnm d ImpHI．I
囤 4 盐 节末群 丛中盐节末 的元幂 占量 )和盐 丹吉量 (b】的辛币 变化
Fig 4 Seasonal change cu rve of elemem s contents(a)and salt s contents(b)in t4 strobilaceum 0f A5s． r
bilaceum
2．4 盐节术及其群落的生态经济意义 综上所述，盐节术具有极其明显的抗盐、抗旱的生物
生态学特性 ，是强盐超旱生植物 ，是干旱区盐碱地上生长能力很强的一种绿化植物 。适宜
于在绿洲外缘、湖滨等地的重盐土地上生长 它所形成的各种群落类型，在重盐碱地上占有非
常重要的位置，是盐生荒漠中，分布最广的植物群落 。在研究地区绿洲外缘的重盐土地上 ，它
的分布增加了地表的覆盖 ，在生物改良盐碱地、防止风沙、保护绿洲等方面，具有重要的生态学
意义。其生态意义远远大于短期行为所取得的经济效益 。因此保护和合理利用绿洲外缘包
括盐节术群落在内的自然植被，是绿洲界外区生态环境建设的重要任务 。
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4期 孔夸韶等 新疆呼图壁绿洲外缘的盐节术fⅣ ， ⋯ 卅 啪 )厦其群落的生物生惑学特征 357
表 4 盐节木群落中几种植物木提取液的离子和盐分含量( ．占干物重)
Table 4 The content 0r aqua—soluble salts plants olIlatocJemum strnbilaceum communities( ，in dry matter)
盐节木及其群落中的伴生植物 ，具有高的盐分和各种营养元素的含量。包括盐节木群落在
内的盐生植被，是家畜的冬、春牧场 ，在畜牧业的季节轮牧系统中占有一定的位置 ”。盐节术
等肉汁小灌木，虽不是优良牧草，适 口性差，但由于这些植物灰分和无机盐类含量较高，秋后放
牧可 代替补盐。 ，防止动物缺 Mg等症状发生 。同时在各种类型的盐节木群落中，许多伴
生植物，如芦苇、獐毛草、骆驼剌等．为冬、春的放牧提供了优良的饲草。因此．盐节木群落形成
的草地，是荒漠区的一个重要草场类型。在保护生态效益的前提下，可进行有节制的放牧 。
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THE BIoECoLoGICAL CHARACTERISTICS oF LOCⅣ U
S 月O口JLACEU AND ITS CoM M UNITY oN THE
BoRDER oF oASIS IN HUTUBI，XINJIANG
Kong Lingshao Ma M aohua
(Institute ofBot,zny，Academia Sin&a．Beijing．China．100044)
H alocnevnum strobitaceum is a low and small clump with 2O一 40em in height：its net
growth height is about 3．0cm from the end of M ay to the end of August．The well—developed
lateral roots that distribute mainly in the soil layer about 20— 4Ocrll in which the saline con—
tent decreases gradually in most cases and moisture content increases dramatically are almost
paraIlel with the earth s surface in some cases reach more than 3m in length
．
The community of Hatocnemum strobitaceum is a formation on the temperate succulent
halopb_ytic dwarf sub shrub desert．In this area，eight associations．distributed over the saIjne
soil in which groundwater level is 1．0一 1．7m and saline content of soil surface layer is 4 一
8 ，are recorded．This simple community has 30 一 5O coverage and lO00- 2000kg／hm
total biomass．
In this community+Hatocnemum strobilaceum and Kahdium fotiatum have very high
content of Na and S(more than 50000mg／kg and 10000mg／kg respectively)．the ratios。{Na／
K tNa／Ca and S／P are 8．5— 26．0 and about 1 in the other plant species．The ratio of Ca／Mg
is 1．0— 1．6．The seasonal changes of 6 elements in H alocnemum Strobilaceum ind[eate that N
has a samilar change with S·hut an opposite pattern with Ca and M g．The high contents of
CI— and S07 are found in the water extract from H atoc，2 m strobitaceum whose pH is
6．66— 6．84．
The Halocnemt~m strobflaceum community distributes broadly over the saline—alkali soil
on the border of oasis．It has ecological and economical significance to ameliorate saline—alkali
soilto prevent wind—break，tO fix sand movement，and tO protect oasis from pasturing in win—
ter"and spring．
Key words；Hatocnemum strobilaceum，bioecological characteristics，content of element．
Hutuhi，Xinjiang．
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