全 文 ：第 wu卷 第 ts期
u s s y年 ts 月
林 业 科 学
≥≤Œ∞‘׌„ ≥Œ∂ „∞ ≥Œ‘Œ≤„∞
∂²¯1wu o‘²1ts
’¦·qou s s y
新疆盐生植物群落物种多样性及其分布
规律的初步研究 3
郗金标t ou 张福锁t 毛达如t 田长彦v 董振成w 王开芳u
kt1 农业部植物营养学重点实验室 中国农业大学植物营养系 北京 tsss|w ~
u1 山东省林业科学研究院 济南 uxsstw ~v1 中国科学院新疆生态与地理研究所 乌鲁木齐 {vsstt ~
w1 山东省枣庄市山亭区林业局 枣庄 uzztssl
摘 要 } 采用全面调查和样方调查的方法 o研究新疆盐生植物群落物种多样性及其分布规律 ∀结果表明 }新疆盐
生植物物种多样性十分丰富 o约 vsx种 tx变种 z亚种 ∀分布的一般规律为北疆多于南疆 o集中分布于各种山前冲 !
洪积扇扇缘的地下水溢出带 !河流两岸的绿洲外侧和沙漠边缘 ~群落中物种丰富度的变化主要受土壤含盐量的制
约 o物种丰富度及 Β多样性和土壤含盐量的关系呈二次抛物线型 ∀土壤含盐量在 w h左右时盐生植物物种丰富度
最高 o盐生灌木 !半灌木和 t年生盐生草本植物种类最多 o含盐量超过 x h ∗ y h时 o随含盐量的增加物种丰富度和 Β
多样性呈直线下降 o含盐量超过 tu h时 o物种多样性最低 ot年生草本植物基本不存在 o仅可见到 u ∗ w种盐生灌木
或半灌木 ∀随土壤含盐量变化 o群落中不同生活型植物所占比重有不同的变化趋势 ot年生草本植物比重随土壤含
盐量的增加呈下降趋势 o灌木半灌木植物比重则随土壤含盐量的增加而增加 ∀此外 o对几种盐生植被建群种或优
势种生态分布特点的研究表明 }tu种高分布频率盐生植物的耐盐能力和对盐分的适应幅度有很大差异 ∀柽柳 !盐
穗木 !白刺可广泛分布于 s1u h ∗ uz1s h的盐分范围内 o并形成优势群落 o盐节木很少见于轻度盐渍化环境 o主要分
布于含盐量 u h以上的重度盐渍化环境 o芦苇可分布于含盐量 tz h以下的生境 o盐爪爪 !骆驼刺常见于含盐量 { h
以下的生境 o黑果枸杞和花花柴则常见于含盐量 y h以下的生境 o碱蓬 !猪毛菜仅见于含盐量 { h以下的生境 o琵琶
柴一般生长于 w h以下的土壤中 ∀在各种植物分布的盐分区间内 o柽柳 !盐穗木 !盐节木 !骆驼刺和花花柴随土壤含
盐量的增加分布频率直线增加 o白刺 !芦苇 !盐爪爪 !黑果枸杞随土壤含盐量的增加分布频率呈抛物线型变化 o其中
白刺 !芦苇在土壤含盐量 ts h左右分布频率最高 o盐爪爪则在 w h含盐量附近分布频率最大 o而碱蓬 !猪毛菜 !琵琶
柴则随土壤含盐量的增加分布频率呈直线降低 ∀结合野外调查观察结果 o对新疆盐生植物群落的形成与演替过程
进行了设想 o提出新疆盐生植物群落的形成与演替过程实质上就是土壤盐分和水分的演变过程 o这一过程伴随着
生物多样性的增加或降低 ∀
关键词 } 新疆 ~盐生植物 ~物种多样性 ~分布 ~土壤盐分
中图分类号 }±|w{ 文献标识码 }„ 文章编号 }tsst p zw{{kussylts p sssy p sz
收稿日期 }ussx p sx p s| ∀
资金资助 }中国科学院百人计划资助项目kusstsszl ∀
3 张福锁为通讯作者 ∀
Σπεχιεσ ∆ιϖερσιτψ ανδ ∆ιστριβυτιον οφ Ηαλοπηψτιχ ςεγετατιον ιν Ξινϕιανγ
÷¬¬±¥¬¤²tou «¤±ªƒ∏¶∏²t ¤² ⁄¤µ∏t ׬¤± ≤«¤±ª¼¤±v ⁄²±ª«¨ ±¦«¨ ±ª • ¤±ªŽ¤¬©¤±ªu
kt1 ΚεψΛαβορατορψοφ Πλαντ Νυτριτιον o ΜΟΑ ∆επαρτµεντ οφ Πλαντ Νυτριτιον o Χηινα Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Βειϕινγ tsss|w ~
u1 Σηανδονγ Φορεστρψ Σχιενχε Αχαδεµψ ϑιναν uxsstw ~ v1 Ξινϕιανγ Εχολογψ ανδ ΓεογραπηιχαλΙνστιτυτε oΧηινεσε Αχαδεµψοφ Σχιενχε Υρυµθι {vsstt ~
w1 Φορεστρψ Βυρεαυ οφ Σηαντινγ Ζαοζηυανγ oΣηανγδονγ Προϖινχε Ζαοζηυανγ uzztssl
Αβστραχτ } ׫¨ ¶³¨¦¬¨¶§¬√¨ µ¶¬·¼²©«¤¯²³«¼·¬¦√¨ ª¨·¤·¬²±¤±§¬·¶§¬¶·µ¬¥∏·¬²±¦«¤±ª¨¶º¬·«¶¤¯·¦²±·¨±·²©¶²¬¯ º¨ µ¨ ¶·∏§¬¨§¥¼·«¨
¶³²·¬±√¨ ¶·¬ª¤·¬²± ¤±§µ¨©¨µµ¨§ ¬¯·¨µ¤·∏µ¨¶¬±·«¬¶³¤³¨µq׫¨ µ¨¶∏¯·¶¶«²º¨ §·«¤··«¨µ¨ º¨ µ¨ ¤¥²∏·vsx ¶³¨¦¬¨¶tx √¤µ¬¨·¬¨¶¤±§z
¶∏¥¶³¨¦¬¨¶²©«¤¯²³«¼·¨¶oº«¬¦«¥¨ ²¯±ª·²v{ ©¤°¬¯¬¨¶¤±§tuw ª¨ ±¨ µ¤¬± ÷¬±­¬¤±ªq׫¨ «¤¯²³«¼·¨¶¦²±¦¨±·µ¤·¬√¨ ¼¯ §¬¶·µ¬¥∏·¨§¬±
·«¨ ªµ²∏±§º¤·¨µ²√¨ µ©¯²º¬±ª ½²±¨ ²© ¤¯ ∏¯√¬¤¯ ©¤±o ²∏·¨µ¤µ¨¤ ²©µ¬√¨ µ¶¬§¨ ²¤¶¬¶¤±§ §¨¶¨µ·¶®¬µ·¶q •¬¦«±¨ ¶¶²© «¤¯²³«¼·¨ ¬±
¦²°°∏±¬·¬¨¶º¤¶°¤¬±¯¼¦²±·µ²¯¯¨ §¥¼¶¤¯·¦²±·¨±·²©¶²¬¯q׫¨ µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³¶¥¨·º¨ ±¨ «¤¯²³«¼·¨µ¬¦«±¨ ¶¶¤¶º¨ ¯¯ ¤¶Βp§¬√¨ µ¶¬·¼¤±§
¶¤¯·¦²±·¨±·¦¤± ¥¨ ¶¬°∏¯¤·¨§¥¼ ∏´¤§µ¤·¬¦¨´ ∏¤·¬²±q׫¨ «¬ª«¨¶·µ¬¦«±¨ ¶¶²©«¤¯²³«¼·¨²¦¦∏µµ¨§¤··«¨ «¤¥¬·¤·º¬·«¶¤¯·¦²±·¨±·²©
w h ¤±§¬·§¨¦µ¨¤¶¨§º«¬¯¨ ·«¨ ¶¤¯·¦²±·¨±·¨ ¬¦¨ §¨¨§²µ¥¨ ²¯º ·«¨ ·«µ¨¶«²¯§q׫¨ °²¶·¶³¨¦¬¨¶²©«¤¯²³«¼·¬¦¶«µ∏¥o¶∏¥p¶«µ∏¥
¤±§¤±±∏¤¯ «¨µ¥ º¤¶²¥¶¨µ√¨ § ¤··«¨ «¤¥¬·¤·º¬·«¶¤¯·¦²±·¨±·²© w h q ׫¨ ¶³¨¦¬¨¶µ¬¦«±¨ ¶¶¤±§ Βp§¬√¨ µ¶¬·¼ ²© «¤¯²³«¼·¬¦
¦²°°∏±¬·¼ §¨¦µ¨¤¶¨§¶«¤µ³¯¼ º«¬¯¨ ·«¨ ¶¤¯·¦²±·¨±·²©«¤¥¬·¤·¨ ¬¦¨ §¨¨§x ·²y ³¨µ¦¨±·q„·«¤¥¬·¤·²©¶¤¯·¦²±·¨±·¨ ¬¦¨ §¨¬±ªtu
³¨µ¦¨±·o±²±¨ ¤±±∏¤¯ «¨µ¥ ¥∏·u ·² w ¶³¨¦¬¨¶²© «¤¯²³«¼·¬¦¶«µ∏¥¤±§¶∏¥p¶«µ∏¥ º¨ µ¨ ²¥¶¨µ√¨ §¤±§·«¨ «¤¯²³«¼·¨ µ¬¦«±¨ ¶¶
§¨¦µ¨¤¶¨§¥¼ °¬±¬°∏°q ׫¨ ¦²°³²±¨ ±·²© ¬¯©¨ ©²µ°¶²©«¤¯²³«¼·¨¶¬± ¦²°°∏±¬·¬¨¶√¤µ¬¨§ º¬·«¶¤¯·¦²±·¨±·²©¶²¬¯o¬q¨ q·«¨
¤±±∏¤¯ «¨µ¥¶§¨¦µ¨¤¶¨§¤±§·«¨ ¶«µ∏¥¶¬±¦µ¨¤¶¨§º¬·«·«¨ ¬±¦µ¨¤¶¬±ª²©¶¤¯·¦²±·¨±·²©¶²¬¯qŒ±¤§§¬·¬²±o·«¨ ¶·∏§¼²±§¬¶·µ¬¥∏·¬²±
¦«¤µ¤¦·¨µ¬¶·¬¦¶²©tu ¦²°°∏±¬·¼p¦²±¶·µ∏¦·¨§¶³¨¦¬¨¶o¶∏¦«¤¶Ταµαριξ ηισπιδαo Νιτραριασιβιριχαo Καλιδιυµ φολιατυµ o Πηραγ µιτεσ
αυστραλιαo Συαεδα γλαυχαo Ηαλοχνερµυµ στροβιλαχευµ o Ηαλοσταχηψσ χασπιχαo Σαλσολα φεργανιχαo Λψχιυµ ρυτηενιχυµ o Αληαγι
σπαρσιφολιαo Καρελινια χασπιχα ¤±§ Ρεαυµυρια σοονγοριχαo¶«²º¨ §·«¤··«¨ ¶¤¯·¤§¤³·¤¥¬¯¬·¬¨¶²© ³¯¤±··²¶¤¯·¤µ¨ √¨ µ¼ §¬©©¨µ¨±·
¤°²±ª·«¨ ¶³¨¦¬¨¶ Τq ηισπιδαo Νq σιβιριχαo¤±§ Ηq χασπιχα º¬§¨ ¼¯ §¬¶·µ¬¥∏·¨§¬±·«¨ «¤¥¬·¤·©µ²° s1u h ·² uz1s h ²©¶¤¯·
¦²±·¨±·q Ηq στροβιλαχευµ º¤¶ °¤¬±¯¼ ©²∏±§¬± ·«¨ «¤¥¬·¤· ¬¨¦¨ §¨¬±ª u h ²© ¶¤¯·¦²±·¨±·¤±§µ¤µ¨ ¼¯ ©²∏±§¬± ²¯º ¶¤¯¬±¨
±¨√¬µ²±°¨ ±·¶o Πq αυστραλια º¤¶©²∏±§²±¯¼¬±·«¨ «¤¥¬·¤·¥¨ ²¯º tz h ²©¶¤¯·¦²±·¨±·o Κq φολιατυµ ανδ Αq σπαρσιφολια ∏¶∏¤¯ ¼¯
¶∏µ√¬√¨ §¬±·«¨ ¶²¬¯ ¥¨ ²¯º { h ²©¶¤¯·¦²±·¨±·oΛqρυτηενιχυµ ¤±§ Κqχασπιχα º¨ µ¨ ∏¶∏¤¯ ¼¯©²∏±§¬±·«¨ «¤¥¬·¤·¥¨ ²¯º y h ²©¶¤¯·
¦²±·¨±·o Σ q γλαυχα ¤±§ Σ qφεργανιχα º¨ µ¨ ²±¯¼©²∏±§¬±·«¨ «¤¥¬·¤·¥¨ ²¯º { h ²©¶¤¯·¦²±·¨±·¤±§ Ρ qσοονγοριχα ª¨ ±¨ µ¤¯ ¼¯ ªµ¨º
¬±·«¨ ¶¤¯¬±¨ ¶²¬¯ ¥¨ ²¯º w h ²©¶¤¯·¦²±·¨±·q⁄¬¶·µ¬¥∏·¬²±©µ¨ ∏´¨±¦¼²©§¬©©¨µ¨±·«¤¯²³«¼·¨¶¶«²º¨ §§¬©©¨µ¨±··µ¨±§¶º¬·«¶¤¯·¦²±·¨±·
¬±·«¨¬µ§¬¶·µ¬¥∏·¬²±¶¤¯·¬±·¨µ√¤¯ q׫¨ §¬¶·µ¬¥∏·¬²±©µ¨ ∏´¨±¦¼ ²© Τq ηισιπαo Ηq χασπιχαo Ηq στροβιλαχευµ o Αq σπαρσιφολια ¤±§
Κq χασπιχᬱ¦µ¨¤¶¨§ ¬¯±¨ ¤µ¯¼¬±·«¨ ¶¤¯·¬±·¨µ√¤¯ ·«¨¼ §¬¶·µ¬¥∏·¨§qƒµ¨ ∏´¨±¦¼ ²© Σ q γλαυχαo Σ q φεργανιχα ¤±§ Ρ q σοονγοριχα
§¨¦µ¨¤¶¨§ ¬¯±¨ ¤µ¯¼¬±·«¨ «¤¥¬·¤·¥¨ ²¯º {1s h ²©¶¤¯·¦²±·¨±·¤±§w h ²©¶¤¯·¦²±·¨±·oµ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q‹²º¨ √¨ µo·«¨ µ¨ ¤¯·¬²±¶«¬³¶²©
§¬¶·µ¬¥∏·¬²±²© Πq αυστραλιαo Νq σιβιριχαo Κq φολιατυµ ¤±§ Λq ρυτηενιχυµ º¬·«¶²¬¯ ¶¤¯·¦²∏¯§ ¥¨ ¬¨³µ¨¶¶¨§¥¼ ∏´¤§µ¤·¬¦
¨´ ∏¤·¬²± ¤±§·«¨ ©µ¨ ∏´¨±¦¼ ²© Νqσιβιριχᤱ§ Πq αυστραλι᪲·¤³¨¤®¤·¤¥²∏·ts h ²©¶¤¯·¦²±·¨±·o©µ¨ ∏´¨±¦¼ ²© Κqφολιατυµ
ª²·¤³¨¤®¤·¤¥²∏·w h ²©¶¤¯·¦²±·¨±·¤±§©µ¨ ∏´¨±¦¼ ²© Λqρυτηενιχυµ ª²·¤³¨¤®¤·¤¥²∏·u1x h ²©¶¤¯·¦²±·¨±·q
Κεψ ωορδσ} ÷¬±­¬¤±ª~«¤¯²³«¼·¬¦√¨ ª¨·¤·¬²±~¶³¨¦¬¨¶§¬√¨ µ¶¬·¼~§¬¶·µ¬¥∏·¬²±~¶²¬¯¶¤¯·
新疆盐渍土面积达 tt万 ®°u o占全区土地面积的 z h ∀盐生植物对于维持新疆盐渍土 p荒漠 p绿洲复
合生态系统平衡 o促进区域经济发展起着重要的作用 ∀
目前人们对新疆盐生植物的了解还很少 ous世纪 xs年代末 o中国科学院新疆综合考察队kt|{zl对新疆
土壤和植被进行考察时曾对盐生植物有过比较全面地调查和描述 o但没有对盐生植物进行独立研究 ∀后来 o
张立运kt|{xl !张立运等kt||vl对新疆准噶尔盆地和塔里木盆地沙漠边缘地带盐生植被的基本类型 !组成 !
生活型有过报道 o陈昌笃等kt|{vl !于子成等kt||wl也分别对古尔班通古特沙漠的沙生植被和玛纳斯湖地区
周围植被进行了研究 ∀这些研究都为进一步了解新疆盐生植物多样性及其分布规律奠定了基础 o但盐生植
物作为一个独特的植物区系 o其物种多样性 !分布规律等尚有待进一步研究 ∀
许多文献研究报道了生物多样性随海拔 !纬度 !温度 !水分 !地形地貌 !土壤养分和群落演替阶段等因素
的变化规律k马克平等 ot||z ~马克明等 ot||| ~张丽霞等 ousss ~׬¯°¤± ετ αλqot||y ~„µ²±¶²± ετ αλqot||y ~汪殿蓓
等 ousstl ∀这些研究表明 }生态因子对生物多样性的形成和维持有着明显的影响 o生物多样性的形成是气
候 !土壤 !地形地貌 !演替阶段等多种因素综合作用的结果 ∀然而 o土壤盐分在盐生植物生物多样性形成与演
变的过程中起了什么作用还鲜有报道 o本文对盐分梯度上盐生植物物种多样性的变化规律进行了研究探索 ∀
t 自然概况
新疆地处欧亚大陆中心kvwβuuχ ) w|βvvχ ‘ozvβwtχ ) |yβt{χ ∞l o总面积 tyy万 ®°u o属荒漠 !半荒漠地带 ∀
气候干旱 !降水稀少 o年均降水量 txs °° o时空分布极为不均 o温差大 o光照充足 ∀新疆盐渍土面积约 t tss
万 «°u o包括盐渍土耕地 tuy1z万 «°u ~盐渍土中 o碱土约 tvv万 «°u o中度盐渍化土壤 wts万 «°u o重度盐渍化
土壤 zuz万 «°u ∀全疆生态类型主要分为 v类 }山地 !绿洲和荒漠 o其中 o山地 ws h !绿洲 w h !荒漠化面积 tst
万 ®°u o约占全疆陆地面积的 yt h ~荒漠化面积中戈壁 vz万 ®°u !沙漠 wu万 ®°u o盐渍化土地面积排第 v位 o
而且集中分布于绿洲边缘和绿洲内部 o也零星分布于沙漠边缘 !戈壁荒漠和山地的积水洼地 !泉水周围 ∀
u 调查研究方法
211 样方的设置与调查
根据盐渍土分布与盐生植被演替规律 o选择典型地段 o在每个典型地段随机设置 v ∗ x个 ts ° ≅ ts °的
样方 o并进行 Š°≥定位k祝廷成 ot|{{l ∀样方调查内容包括植物种类 !形态特征 !建群种根系分布 !地下水埋
深 !环境状况 o并拍摄植物体及其叶 !花 !果 !种子的形态照片 ∀植物种类调查采取对样方全面调查的方法 o采
z 第 ts期 郗金标等 }新疆盐生植物群落物种多样性及其分布规律的初步研究
取典型植株调查的方法进行植物形态 !根系分布等项的调查 ~植物调查完成后 o分别采集根际土 !背景土 !冠
下土样品 o分 s ∗ ts ¦°和 ts ∗ vs ¦°采样 ∀根际土采用抖土法 o草本植物背景土采自距植株 xs ∗ tss ¦°处 ~
灌木背景土采自树冠外 uss ∗ vss ¦°处 o冠下土采自主干至冠缘的中间部位 ∀冠下土 !背景土均 v点采样 o即
在样方内随机布设 v个采样点即 v次重复 ∀群落及土壤调查样方共 tvs个 ∀所有野外工作均在植物生长季
节内进行 ousss年调查时间为 y月底至 ts月初 ousst年调查时间为 z月中旬至 ts月下旬 ∀
212 盐生植物种类的确定
采取广泛查阅文献资料和实地调查补正的研究方法 o根据文献查阅结果拟定新疆盐生植物名录 o根据野
外调查结果和土壤盐分测定结果 o按照盐生植物的判定标准 }凡是能在含盐量超过 s1x h 的环境中自然生长
的植物都列为盐生植物 ∀据此 o对每一种植物的生境含盐量进行校验 o并对名录进行补正和完善 ∀
213 土壤盐分的测定及数据处理
土样采集后自然风干 o取风干土 o磨碎 o过 u °°土壤筛 o取过筛土壤按土水比 tΒx制备待测液 o用于盐分
测定 ∀其中 o全盐以干涸残渣法测定结果为准 o以 s ∗ vs ¦°背景土全盐平均值作为群落背景土含盐量 ∀
物种多样性 Β€ ≈ γkηl n φk ηl Πu o式中 }γk ηl为在盐分梯度上物种增加数 oφk ηl为在盐分梯度上物种
减少数k马克平等 ot||xl ∀
资料统计与分析均通过 ∞¬¦¨¯usss完成 o数据分析图表由 ∞¬¦¨¯usss自动生成 ∀
v 结果与分析
311 盐生植物物种丰富度及其生活型组成
根据野外调查统计结果 o结合文献查阅 o共收集新疆盐生植物 vsx种 z亚种 tx变种 o隶属 v{科 tuw属 ∀
新疆盐生植物约占全国盐生植物总数的 yt h o生活型可分为 |类 o其中多年生盐生植物比例最高 o占 ws h以
上 ~其次是 t年生和 u年生盐生植物 o约占 vw h ~灌木和亚灌木多是组成盐生植物群落的建群种或优势种 o调
查中出现频率最高 o但其生活型组成排第 v位 o约占 t|1y h ~其余生活型如藤本植物 !寄生植物和水生盐生植
物比例很小 o分别占 s1| h !t1x h和 s1| h ∀
312 盐生植物在新疆的分布规律
盐生植物的分布主要受土壤盐分和水分的制约 o其分布规律和盐渍土的分布规律一致 ∀根据调查 o新疆
盐生植物在北疆的分布明显多于南疆 o北疆 tws种 o南疆 vw种 ∀在北疆 o盐生植物集中分布于天山北麓的古
尔班通古特沙漠南缘 o在南疆则集中分布于天山南麓的塔克拉玛干沙漠北缘 ∀此外 o古尔班通古特沙漠北
缘 !塔克拉玛干沙漠南缘 !吐鲁番 !哈密以及罗布泊也有较多的分布 ∀
冲洪积扇是新疆分布最广的一种地貌类型 o受水盐运动规律的支配 o盐分主要积聚在山前冲积 !洪积扇
扇缘的地下水溢出带 o地下水溢出带上侧是绿洲集中分布区 o顶部和上部则是戈壁荒漠分布区 ~在扇缘地下
水溢出带以下 o随着地下水埋深的增加 o土壤荒漠化越来越明显 o并逐渐为沙漠所替代 ∀盐生植物在冲 !洪积
扇地貌上的分布和盐渍土的分布规律一致 o集中分布于冲 !洪积扇的地下水溢出带及其两侧 o在绿洲内部和
沙漠边缘呈零散分布k图 tl ∀
盐生植物在河流两岸的分布同样受到水盐运动规律的制约 o靠近河流两侧是绿洲的集中分布带 o这里可
以看到盐生植物的零散分布和次生的盐生植被 ~绿洲外侧为地下水散失带 o也是盐渍土和盐生植物的集中分
布带 o再向外则是干旱荒漠地带 o可以见到一些旱生或超旱生的盐生植物分布 ∀
313 盐生植物物种丰富度随土壤盐分的分布规律
土壤含盐量对盐生植物物种丰富度及多样性的影响见图 u和图 v ∀盐生植物物种丰富度 !灌木半灌木
植物物种丰富度和 t年生草本植物物种丰富度随土壤含盐量的变化最接近二次抛物线型 o可较好地用二次
抛物线模拟 o其回归方程分别为 }ψ€ s1svz {ξu p t1|s{ vξ n uy1uuy ok Ρu € s1{wz t oν € tvl ~ψ€ s1ssuξu p
s1wst u ξ n ts1z|t ok Ρu € s1yww u oν € tvl ~ψ€ s1st| t ξu p s1z{{ v ξ n z1{st v ok Ρu € s1|t{ y oν € tvl ∀在
土壤含盐量 w h左右时 o盐生植物物种丰富度最大 o超过或低于 w h的阈值时 o物种丰富度均降低 o尤其当土
壤盐分增加到 x h ∗ y h以上时 o物种丰富度随土壤含盐量的提高呈明显的直线降低 ∀同样 o盐生植物物种
多样性 !灌木半灌木物种多样性以及 t年生草本植物物种多样性和土壤含盐量的变化关系也都接近抛物线
型 o其中盐生植物和 t年生盐生植物的 Β多样性最大值出现在含盐量 w h附近的生境 o而盐生灌木半灌木的
{ 林 业 科 学 wu卷
图 t 新疆盐渍土在冲洪积扇上的分布规律
ƒ¬ªqt ⁄¬¶·µ¬¥∏·¬²± ²©¶¤¯¬±¨ ¶²¬¯ º¬·«µ¨ ¬¯¨©¶¬·¨
Β多样性最大值则出现于含盐量 z h ∗
{ h的生境 ∀
图 w 表明 o随着土壤含盐量的增
加 o群落物种丰富度和多样性均显著降
低 ∀但群落中盐生灌木半灌木所占比
例却显著增加 o回归方程为 ψ€ s1wst u
ns1suz t ξ kρ€ s1|xt v oν € tv oπ 
s1sstl ∀相反 ot年生草本植物比重则
随土壤含盐量的增加显著降低 o回归方
程为 ψ€ s1vst z p s1stx z ξ kρ€ s1|vy
w oν € tv oπ  s1sstl o土壤含盐量超过
x h ∗ y h时 ot年生盐生植物比重急剧
下降 o超过 tu h时 ot年生草本植物基
本不存在 o仅可见到 u ∗ w种灌木或半
灌木 ∀显然 o在重盐环境中 o盐生植物
群落主要由灌木半灌木组成 o重盐生境
图 u 土壤含盐量对盐生植物物种丰富度的影响
ƒ¬ªqu ∞©©¨¦·¶²©¶¤¯·¦²±·¨±·²©¶²¬¯ ²± ¶³¨¦¬¨¶µ¬¦«±¨ ¶¶²©«¤¯²³«¼·¨¶
¤}盐生植物种 ‹¤¯²³«¼·¨ ¶³¨¦¬¨¶~¥}t年生草本植物 „±±∏¤¯ «¨µ¥¤¦¨²∏¶~¦}灌木半灌木 ≥«µ∏¥¤±§¶¨ °¬¶«µ∏¥q
下同 ∀׫¨ ¶¤°¨¥¨ ²¯º q
明显地抑制了 t年
生草本植物的繁殖
和生长 ∀
314 几个盐生植
物建群种生态分布
幅度及耐盐能力分
析
盐生植物对土
壤盐分的适应能力
是决定其生态分布
图 v 土壤含盐量对盐生植物 Β多样性的影响
ƒ¬ªqv ∞©©¨¦·¶²©¶¤¯·¦²±·¨±·²©¶²¬¯ ²± ¶³¨¦¬¨¶Β2 §¬√ µ¨¶¬·¼ ²©«¤¯²³«¼·¨¶
的关键因素之一 ∀
根据植物分布频率
的统计结果 o大部
分分布频率低的植
物种具有较窄的生
态分布幅度 o常常
局限于较窄的盐分
区间或含盐较轻的
环境中 o而高频率
分布的植物种则具有较宽的生态分布幅度 o常见于各种盐渍化生境 o是新疆盐渍土上的优势植物 ∀柽柳
k Ταµαριξ ηισπιδαl !盐穗木 k Ηαλοσταχηψσχασπιχαl和白刺 k Νιτραρια σιβιριχαl v种盐生植物广泛分布于各种盐渍化
生境 o在土壤含盐量 s1u h ∗ uz1s h的生境内都有分布 o并成为群落优势种或支配种 o但 v种植物随土壤含盐
量变化的分布趋势不完全一样 o在土壤含盐量 s1u h ∗ uz1s h的生境内 o柽柳 !盐穗木随土壤盐分含量的增高
分布频率呈直线增加 o而白刺的分布频率更接近抛物线型 o在土壤含盐量 ts h左右分布频率最大k图 xl ∀表
明柽柳 !盐穗木和白刺都具有很高的耐盐能力 o特别是盐穗木和柽柳在高盐环境下增强了种间竞争能力 o分
布频率增加 ∀
盐节木 k Ηαλοχνερµυµ στροβιλαχευµl是所有盐生植物中唯一不见于轻度盐渍化生境的植物种 o主要分布于
重度盐渍化生境中 o并随土壤含盐量的增高分布频率呈直线增加k图 xl ∀和柽柳 !盐穗木 !白刺相比 o盐节木
种子数量很少 o这是盐节木分布频率低 !特别是在轻度盐渍化生境中很少见到的重要原因 ∀然而 o在盐湖周
| 第 ts期 郗金标等 }新疆盐生植物群落物种多样性及其分布规律的初步研究
图 w 群落物种组成随土壤含盐量的变化
ƒ¬ªqw ∂¤µ¬¤·¬²± ²©¶³¨¦¬¨¶¦²°³²±¨ ±·¶²©¦²°°∏±¬·¬¨¶º¬·«·«¨ ¶¤¯·¦²±·¨±·²©¶²¬¯
¤}灌木半灌木 ≥«µ∏¥¤±§¶¨ °¬¶«µ∏¥~¥}t年生草本植物 „±±∏¤¯ «¨µ¥¤¦¨²∏¶q
围含盐极高的生境中 o盐节木常常形成纯
群落 o表明盐节木具有很高的耐盐能力 o
属专性盐生植物 ∀
盐爪爪 k Καλιδιυµ φολιατυµl !黑果枸杞
k Λψχιυµ ρυτηενιχυµ l和芦苇 k Πηραγ µιτεσ
αυστραλισl是新疆分布频率较高的 v种盐生
植物 ∀盐爪爪主要分布于含盐量 { h以下
的生境中 o黑果枸杞常见于含盐量 y h以
下的生境 o芦苇则可以分布于含盐量 tz h
以下的生境 ∀在临界含盐量以下 ov种盐
生植物的分布频率随土壤含盐量的增加
图 x 盐生植物分布频率与土壤含盐量关系
ƒ¬ªqx • ¨¯¤·¬²±¶«¬³¶¥¨·º¨¨ ± §¬¶·µ¬¥∏·¬²± µ¨ ∏´¨ ±¦¼ ²©«¤¯²³«¼·¬¦√ ª¨¨·¤·¬²± ¤±§¶¤¯·¦²±·¨±·²©¶²¬¯
呈抛物线型变化k图 xl o
盐爪爪在含盐量 w h左右
的生境中出现频率最高 o
黑果枸杞在含盐量 u h ∗
v h 的生境中最常见 o芦
苇则在含盐量 ts h 左右
的生境中出现频率最高 ~
在最佳分布区域两侧 o随
土壤含盐量的增加或减
少 o分布频率均降低 ∀
碱蓬kΣυαεδα γλαυχαl !
猪毛菜 kΣαλσολαφεργανιχαl
是新疆分布频率最高的 u
种 t年生草本植物 o在含
盐量 { h 以下的生境中 o
碱蓬 !猪毛菜出现频率随
土壤含盐量的增加呈降
低趋势k图 xl o在含盐量
w h左右的生境 o碱蓬 !猪
毛菜常形成优势植物群
落 ∀
琵琶柴 k Ρεαυµυρια
σοονγοριχαl !骆驼刺k Αληα2
γι σπαρσιφολια l 和花花柴
k Καρελινια χασπιχαl是新疆
盐生植物群落的 v 个重
要建群种 ∀其中 o琵琶柴
主要分布于干旱和极干
旱的盐渍化生境 o是盐渍
荒漠的重要建群种 o骆驼
刺和花花柴是盐生草甸
的重要建群种 ∀琵琶柴主要分布在含盐量 w h以下的生境中 o在其分布区间内分布频率随土壤含盐量的增
加呈直线降低趋势k图 xl o含盐量超过 w h时很少出现 o说明 w h的含盐量可能是琵琶柴分布的临界含盐量 ~
骆驼刺 !花花柴分别在含盐量 { h以下和 y h以下随土壤含盐量的增加分布频率增加 o说明这 u种盐生植物
st 林 业 科 学 wu卷
的耐盐极限可能还高 o本调查没有探明这 u种植物的耐盐幅度 ∀
w 小结
tl 新疆盐生植物多样性丰富 o这些盐生植物广泛分布于新疆各地 o具有明显的分布规律 o总体上是北疆
多于南疆 o盐生植被最集中分布于山前冲 !洪积扇的扇缘地下水溢出带 !河流三角洲及沿河两岸的绿洲外侧 ∀
ul 盐生植物丰富度和多样性明显受到土壤盐分的制约 o除柽柳 !盐穗木 !白刺等少数盐生植物可以广泛
分布于各种盐渍化生境中 o具有较宽的盐分适应幅度以外 o多数盐生植物都局限分布于较窄的盐分区间 o在
w h含盐量附近 o盐生植物丰富度和多样性最高 o随土壤含盐量的增加 o丰富度和多样性降低 o土壤含盐量
tu h左右时 o盐生植物丰富度和多样性下降到最低 o这时主要可以见到柽柳 !盐穗木 !盐节木 !白刺和芦苇 ∀
vl 新疆盐生植物生活型中 o以多年生盐生植物比重最高 o约占 ws h以上 o其次是 t年生和 u年生盐生草
本植物 o约占全部盐生植物的 vw h o灌木 !半灌木居第 v位 o但多是盐生植物群落的建群种或优势种 ∀盐生
植物生活型组成随土壤含盐量的变化发生明显改变 o在轻度盐渍化环境中 o群落中 t年生或 u年生草本植物
占据较高的比例 o随土壤含盐量增加 o群落中 t年生或 u年生草本植物生活型比重下降 o多年生植物尤其是
灌木 !半灌木生活型比重增加 o土壤含盐量超过 tu h时 o群落中已见不到 t年生草本植物 o偶见多年生草本
植物 o灌木 !半灌木成为重度盐渍化生境中的优势种 ∀
wl 对盐生植物分布频率的统计结果表明 o柽柳 !白刺 !盐穗木 !盐节木 !芦苇 !碱蓬 !猪毛菜 !琵琶柴 !盐爪
爪 !黑果枸杞 !花花柴 !骆驼刺等是分布频率最高的 tu种新疆盐生植物 o他们常常成为盐生植物群落的建群
种 !优势种或主要伴生种 o但他们的耐盐能力及分布幅度有很大差异 ∀柽柳 !盐穗木可以分布于各种盐渍化
生境 o并随土壤含盐量的增加分布频率增加 o白刺也可分布在各种盐渍化生境中 o但在含盐量 ts h左右的生
境中分布最多 ~盐节木是新疆盐生植物中少见的不在轻度盐渍化生境中分布的种 o它主要分布于低洼积水的
重度盐渍化生境 o并随土壤含盐量的增加分布频率增加 ∀以上几种盐生植物都具有很高的耐盐能力 o调查结
果也表明这些盐生植物都是重度盐渍化生境的建群种或优势种 o并常常形成单优势种群落 ∀芦苇是对盐分
适应幅度最广的草本植物 o在含盐量 tz h以下的土壤中均有分布 o土壤含盐量 ts h左右分布频率最高 o在轻
度盐渍化环境中常形成纯群落 o而在重度盐渍化环境中常成为群落重要的伴生种 ∀盐爪爪和琵琶柴是新疆
盐生荒漠的两个主要建群种 o均具有较高的耐盐能力 o但琵琶柴一般生长于干旱或极干旱的盐渍化生境 o常
分布于 w h含盐量以下土壤中 o而盐爪爪常生长于疏松 !潮湿的盐渍化生境 o可分布于含盐量 { h以下的土壤
中 ∀黑果枸杞 !花花柴和骆驼刺是盐生植物群落的重要建群种或伴生种 ∀黑果枸杞在含盐量 y h以下随土
壤含盐量的增加分布频率呈抛物线型 o花花柴和骆驼刺分别在含盐量 y h以下和 { h以下随土壤含盐量的增
加分布频率增加 ∀碱蓬 !猪毛菜是新疆分布十分广泛的 t年生盐生植物 o这 u种盐生草本植物主要分布于含
盐量 { h以下的土壤中 o在含盐量 w h左右的生境中常形成单优势种群落 ∀
xl 调查中发现 o新疆大多数盐生植物是靠种子繁殖的 o但无论植物的耐盐力有多高 o有幼苗分布的地
段 o都有短期积水和土壤盐分淡化的迹象 o表明水分和盐分可能是制约盐生植物繁殖以及群落形成和演替的
两个主要因素 ∀已有研究表明 o植物种子的萌发能力会受到土壤盐分的严重抑制k× ¶¨¶¬¨µετ αλqousssl o尤其
是幼苗阶段对盐分十分敏感 ∀因此 o盐生植物的繁殖和群落形成必须要求适宜的水分和较低的土壤含盐量 ∀
在轻度盐渍化环境中 ot年生草本植物由于种子十分丰富 o因此 o能够迅速繁殖并形成优势植物群落 o灌木 !
半灌木由于种子相对较少 o在激烈的种间竞争中种群数量会受到限制 ~相反地 o在重度盐渍化环境中 o植物种
子的萌发受到盐分的严重抑制 o种子的萌发只有在适逢短期的 !局部的盐分淋洗时才能进行 ∀因此 ot年生
草本植物很难在重度盐渍化生境中形成优势群落 o而灌木 !半灌木一旦有少数种子萌发 o则可借助迅速生长
的发达根系躲避表土的高盐危害和即将来临的干旱 !重盐环境 o形成稀疏的灌木 !半灌木盐生植物群落 ∀
由此 o我们可以设想新疆盐生植物群落的形成和演替过程 }在土壤短期积水和土壤盐分淡化季节 o盐生
植物种子迅速萌发 o随后 o由于长时间的土壤干旱 o土壤盐分积聚 ot年生草本植物由于根系分布浅 o生长慢 o
很快衰老死亡 o继之以来的种子萌发又不再进行 ~盐生灌木或多年生盐生植物则在盐分淡化季节 o根系迅速
生长 o并很快地下扎到含盐较低的下层土壤 o因而可以躲避后来的高盐危害 o并逐渐成为该环境的优势植物 ∀
随着盐生灌木的生长 o植物周围背景土不断脱盐 o水分条件改善 o种子滞留增多 o为 t年生草本植物侵入创造
了良好条件 o开始逐渐形成由 t年生草本植物和多年生植物共同组成的混生群落 ~此后 o随着土壤盐分的继
tt 第 ts期 郗金标等 }新疆盐生植物群落物种多样性及其分布规律的初步研究
图 y 新疆盐生植被演替模式
ƒ¬ªqy ≥∏¦¦¨¶¶¬²± °²§¨¯²©«¤¯²³«¼·¬¦√¨ ª¨·¤·¬²±¬± ÷¬±­¬¤±ª
续降低 o群落逐渐向非盐生植物群落方向演替 ∀该演替模式可概括如图 y ∀由此可见 o新疆盐生植被的演替
过程实质上就是土壤盐分增减的过程 o伴随盐生植被的正向演替 o群落物种多样性增加 o群落中灌木半灌木
比重降低 ot年生草本植物比重提高 ~而盐生植被的逆向演替则是群落物种多样性和 t年生草本植物比重降
低的过程 ∀
参 考 文 献
陈昌笃 o张立运 o胡文康 qt|{v1 古尔班通古特沙漠的沙地植物群落 !区系及其分布的基本特征 q植物生态学与地植物学丛刊 ozkul }{| p ||
马克明 o傅伯杰 o周华锋 qt|||1 北京东灵山地区森林的物种多样性和景观格局多样性研究 q生态学报 ot|ktl }t p z
马克平 o刘灿然 o刘玉明 qt||x1 生物群落多样性的测度方法 oµ Β多样性的测度方法 q生物多样性 ovktl }v{ p wv
马克平 o叶万辉 o于顺利 o等 qt||z1 北京东灵山地区植物群落多样性研究 }群落组成随海拔梯度的变化 q生态学报 otzkyl }x|v p yss
汪殿蓓 o暨淑仪 o陈飞鹏 qusst1 植物群落物种多样性研究综述 q生态学杂志 ouskwl }xx p ys
于子成 o陈昌笃 qt||w1 新疆玛纳斯湖周围地区的植被 Μ植被生态学研究编辑委员会 q植被生态学研究 q北京 }科学出版社 otvu p twx
张立运 qt|{x1 准噶尔盆地南缘盐生植被的类型和组成 q干旱区研究 oktl }ww p xs
张立运 o夏 阳 o邹 韫 qt||v1 内亚的盐生植物和盐生植物群落 q干旱区资源与环境 ozktl }{z p |w
张丽霞 o张 峰 o上官铁梁 qusss1 芦芽山植物群落的多样性研究 q生物多样性 o{kwl }vyt p vy|
中国科学院新疆综合考察队 qt|z{1 新疆植被及其利用 q北京 }科学出版社
祝廷成 qt|{{1 植物生态学 q北京 }高等教育出版社
„µ²±¶²± oƒ¯ ²¦« ∞ qt||y1 • ¶¨·²µ¤·¬²± ∞¦²¯²ª¼ ²©≥¤¯·p„©©¨¦·¨§o„µ¬§¤±§≥ °¨¬p„µ¬§¤±§¶
× ¶¨¶¬¨µ o Š¯ ²¤ª∏¨± ≤ o¨©¨ ∏√µ¨  ≤ qusss1ƒ¤¦·²µ¶¤©©¨¦·¬±ª·«¨ ³²³∏¯¤·¬²± §¼±¤°¬¦¶²©≥∏¤¨ §¤ °¤µ¬·¬°¨¤·¬±¬·¬¤¯ ¶·¤ª¨¶²©§¨ √¨ ²¯³° ±¨·q°¯ ¤±·∞¦²¯²ª¼otwz
kul }t|v p usv
׬¯°¤± ⁄o • §¨¬± ⁄oŽ±²³¶qt||y1 °µ²§∏¦·¬√¬·¼ ¤±§¶∏¶·¤¬±¤¥¬¯¬·¼¬±©¯∏¨±¦¨§¥¼ ¥¬²§¬√ µ¨¶¬·¼¬± ªµ¤¶¶¯¤±§ ¦¨²¶¼¶·¨°¶q‘¤·∏µ¨ ovz| kuul }zt{ p zus
k责任编辑 于静娴l
ut 林 业 科 学 wu卷