為加速塞罕壩地區(qū)由“荒原沙地”到“綠水青山”的演替,實(shí)現(xiàn)其生態(tài)恢復(fù),先后有三代人的青春奉獻(xiàn)在了這里。以下是部分研究歷程。
(1)建國(guó)初期,塞罕壩土壤干旱,有機(jī)質(zhì)含量低。為改良塞罕壩的初期土壤,請(qǐng)從表 1 中選擇兩種合適的樹(shù)種種植
黃柳和樟子松
黃柳和樟子松
。
樹(shù)種 |
生物特性 |
黃柳 |
灌木、耐旱、耐瘠、固沙 |
白樺 |
喬木、喜濕、喜肥、闊葉 |
山楊 |
喬木、耐旱、喜肥、闊葉 |
樟子松 |
喬木、耐旱、耐瘠、固沙、根系發(fā)達(dá)、針葉 |
紫杉 |
喬木、喜濕、喜肥、淺根性、針葉 |
表1 部分樹(shù)種的生物特性
(2)經(jīng)過(guò)初期改造,塞罕壩的土壤條件已適合種植快速成林的華北落葉松。數(shù)年后,爆發(fā)了大規(guī)模的落葉松銼葉蜂蟲(chóng)害,原因是針葉純林群落的
物種豐富度
物種豐富度
低,生態(tài)系統(tǒng)的
營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)
營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)
簡(jiǎn)單,導(dǎo)致塞罕壩地區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的
抵抗力
抵抗力
穩(wěn)定性差。同時(shí),生長(zhǎng)迅速的落葉松消耗土壤中大量的 N、P、K 等無(wú)機(jī)鹽,使土壤肥力下降。
(3)為解決上述兩個(gè)問(wèn)題,林場(chǎng)研究員欲引入可為鳥(niǎo)類(lèi)提供棲息場(chǎng)所的樹(shù)種——白樺,并進(jìn)行如下研究:
①調(diào)查塞罕壩不同地區(qū)純林、混交林內(nèi)落葉松銼葉蜂的蟲(chóng)口密度,數(shù)據(jù)如表 2。與純林相比,混交林的有蟲(chóng)株率和蟲(chóng)口密度
降低
降低
。請(qǐng)從種間關(guān)系角度分析這種變化的原因。
闊葉樹(shù)種為害蟲(chóng)的天敵鳥(niǎo)類(lèi)等提供棲息場(chǎng)所,從而吸引它們捕食害蟲(chóng)
闊葉樹(shù)種為害蟲(chóng)的天敵鳥(niǎo)類(lèi)等提供棲息場(chǎng)所,從而吸引它們捕食害蟲(chóng)
。(寫(xiě)出 1 點(diǎn)即可)
表 2 純林、混交林內(nèi)落葉松的有蟲(chóng)株率和蟲(chóng)口密度
調(diào)查地點(diǎn) |
物種組成 |
有蟲(chóng)株率/% |
蟲(chóng)口密度(條/株) |
備注 |
月亮湖 |
純林 |
100 |
3350 |
純林:?jiǎn)棠緸槿A北落葉松,林下植被為草本 混交林:?jiǎn)棠緸槿A北落葉松和白樺,林下植被為草本和灌木 |
純林 |
100 |
4310 |
小橋子 |
純林 |
100 |
2765 |
混交林 |
75.0 |
79 |
川堂林子 |
混交林 |
82.4 |
136 |
混交林 |
68.7 |
68 |
②林場(chǎng)研究員對(duì)華北落葉松和白樺凋落物中的相關(guān)物質(zhì)含量做了測(cè)定,數(shù)據(jù)見(jiàn)表 3。白樺凋落物中初始
N
N
元素含量明顯高于華北落葉松凋落物,導(dǎo)致 C/N 值差異較大。在一定范圍內(nèi),C/N 值越低,凋落物越容易被分解。
表3凋落物初始養(yǎng)分組成
基質(zhì) |
有機(jī)質(zhì)/% |
C/% |
N(mg?g-1) |
C/N |
華北落葉松 |
82.13 |
47.64 |
3.78 |
125.84 |
白樺 |
74.70 |
43.33 |
6.14 |
70.51 |
③繼續(xù)測(cè)定不同凋落物中微生物的種類(lèi)和數(shù)量,以 PLFAs 值表示,結(jié)果如上圖。結(jié)合之前的研究結(jié)果,請(qǐng)推測(cè)引入白樺后土壤肥力提高的原因:引入白樺提高了
土壤微生物的種類(lèi)和數(shù)量
土壤微生物的種類(lèi)和數(shù)量
、降低了
土壤中的C與N比值
土壤中的C與N比值
,從而加速了落葉的分解。
(4)塞罕壩是生態(tài)工程建設(shè)的成功案例之一。為了更好地維持和發(fā)展該生態(tài)系統(tǒng),依據(jù)生態(tài)工程的整體原理,請(qǐng)?zhí)岢瞿愕慕ㄗh
建議1:合理規(guī)劃林業(yè)資源的開(kāi)發(fā)和種植、建議2:注重林業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)宣傳、建議3:引入適宜當(dāng)?shù)丨h(huán)境的物種,增加物種豐富度
建議1:合理規(guī)劃林業(yè)資源的開(kāi)發(fā)和種植、建議2:注重林業(yè)生態(tài)環(huán)境保護(hù)宣傳、建議3:引入適宜當(dāng)?shù)丨h(huán)境的物種,增加物種豐富度
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