李炳
當(dāng)前在國(guó)內(nèi)外有大量研究學(xué)者認(rèn)為包括溫度、降水等在內(nèi)的氣候因子同植被之間具有密切聯(lián)系,其對(duì)于植被覆蓋率、植被生長(zhǎng)量以及植被生物量等均會(huì)產(chǎn)生不同程度的直接影響。因此本文將通過(guò)結(jié)合當(dāng)前最新相關(guān)研究成果,以榆林沙區(qū)為例,著重圍繞該地區(qū)灌叢植被與降水量和平均氣溫的內(nèi)在關(guān)聯(lián)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析研究,以期能夠?yàn)橄嚓P(guān)研究人員提供必要參考。
一、 榆林沙區(qū)簡(jiǎn)要概況
本文在對(duì)灌叢植被與降水量和平均氣溫的相關(guān)性進(jìn)行研究的過(guò)程中,將研究區(qū)域選擇在榆林沙區(qū)。該地區(qū)位于毛烏素沙地的南部位置,平均海拔在1000到1500m之間,總占地面積將近2.5萬(wàn)km2。通過(guò)結(jié)合相關(guān)研究資料可知,榆林沙區(qū)屬于典型的大陸性氣候,終年陽(yáng)光充沛少降水,氣候相對(duì)比較干燥。早晚有著較大的溫度差,且蒸發(fā)量較大。在其部分區(qū)域中還同時(shí)存在風(fēng)蝕和水蝕,但由于其地形構(gòu)造相對(duì)特殊,因此相比于我國(guó)其他沙漠沙地,榆林沙區(qū)的水文條件相對(duì)較好。然而在結(jié)合當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)氣象資料可以明確看出,榆林沙區(qū)的年降水存在明顯分配不均的情況,西部地區(qū)年均降水量基本在325到425mm之間,而東部地區(qū)年均降水量最多時(shí)可以達(dá)到450mm。在生長(zhǎng)期也就是5月到9月之間存在著降水集中的現(xiàn)象。受此影響,當(dāng)?shù)卮蠖喾N植沙生植被如沙柳、檸條、沙地柏等等。
二、 榆林沙區(qū)灌叢植被同降水量及平均氣溫的內(nèi)在關(guān)聯(lián)
(一) 沙地柏生長(zhǎng)量與降水量及平均氣溫的相關(guān)性
有研究人員通過(guò)實(shí)地調(diào)研發(fā)現(xiàn)在每年四月份,榆林沙區(qū)將會(huì)頻繁出現(xiàn)大風(fēng)天氣,其平均風(fēng)速可以達(dá)到將近每秒3m,并且此時(shí)降水量極少,氣溫回升速度較快,加劇了地表蒸發(fā)量,此時(shí)地表狀況并不理想,有大量地面裸露在外,因此植被覆蓋率也相對(duì)較低。而鑒于全年超過(guò)八成的降水集中在5月到9月,因此有部分研究人員通過(guò)采用結(jié)合近兩年當(dāng)?shù)厣车匕氐男律疑L(zhǎng)量以及生態(tài)學(xué)特性等方面的相關(guān)研究數(shù)據(jù),以及當(dāng)?shù)貧庀笳咎峁┑拇罅空鎸?shí)可靠的氣象數(shù)據(jù),在利用SPSS專業(yè)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類整理和深入分析后。發(fā)現(xiàn)在每年5月到9月份,榆林沙區(qū)的沙地柏新梢量同該時(shí)期的降水量之間呈現(xiàn)出明顯的線性關(guān)系,其表達(dá)式如下:
y1=0.055x1+3.826(R2=0.981,P<0.01)
在這一關(guān)系式當(dāng)中,y1和x1分別代表著沙地柏新梢生長(zhǎng)量以及降水量,由此可見(jiàn),在5月到9月期間,隨著榆林沙區(qū)降水量的不斷增加,當(dāng)?shù)厣车匕匦律疑L(zhǎng)量也呈現(xiàn)出明顯的增加變化趨勢(shì)。反之,如果該時(shí)期榆林沙區(qū)降水量有所減少,則也會(huì)大幅減少當(dāng)?shù)厣车匕匦律疑L(zhǎng)量。
此外,也有研究人員通過(guò)采用同樣的方法,在探究榆林沙區(qū)沙地柏新梢生長(zhǎng)量與該地區(qū)5月到9月平均氣溫之間的關(guān)系時(shí),發(fā)現(xiàn)二者之間并不存在明顯的線性關(guān)系。這主要是由于榆林沙區(qū)每年5月到9月即灌叢植被生長(zhǎng)期內(nèi),平均氣溫差值相對(duì)較小,因此灌叢植被能夠?qū)崿F(xiàn)正常自然生長(zhǎng)。
(二) 灌叢生物量與降水量以及平均氣溫的相關(guān)性
為了準(zhǔn)確掌握灌叢生物量與降水量和平均氣溫之間的關(guān)系,本文通過(guò)結(jié)合結(jié)合趙賴雙、張繼平(2013)等人的相關(guān)研究,其在研究中通過(guò)采用線性回歸方程分析的方式,在與榆林沙區(qū)各年5月到9月的平均氣溫和降水量數(shù)據(jù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合下,指出灌叢植被生物量同降水量之間呈現(xiàn)出明顯的正相關(guān)關(guān)系,其表達(dá)式如下:
y2=2.736x2-113.786(R=0.567,P<0.01)
在這一關(guān)系式當(dāng)中,y2和x2分別代表著沙地柏灌叢地上生物量以及降水量,由此可知,隨著榆林沙區(qū)5月到9月期間降水量的不斷增加,當(dāng)?shù)厣车匕毓鄥驳厣仙锪恳渤尸F(xiàn)出明顯的增加變化趨勢(shì)。反之,如果該時(shí)期榆林沙區(qū)降水量有所減少,則也會(huì)大幅減少當(dāng)?shù)厣车匕毓鄥驳厣仙锪俊?/p>
其在對(duì)榆林沙區(qū)沙地柏灌叢地上生物量與該地區(qū)5月到9月平均氣溫之間的關(guān)系進(jìn)行探究的過(guò)程中,根據(jù)回歸方程的顯著性檢驗(yàn)結(jié)果可知其顯著性水平為0.332,比規(guī)定的0.05顯著性水平要大。這也意味著二者之間并不存在明顯的線性關(guān)系。即榆林沙區(qū)每年5月到9月平均氣溫的小幅波動(dòng)變化,并不會(huì)對(duì)灌叢生物量產(chǎn)生實(shí)質(zhì)性的影響。
綜上所述,本文通過(guò)以榆林沙區(qū)為例,對(duì)榆林沙區(qū)灌叢植被和降水量以及平均氣溫之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析研究,證明沙地柏生長(zhǎng)量以及灌叢生物量同降水量之間具有明顯的正相關(guān)關(guān)系,其相關(guān)系數(shù)分別為0.991與0.753。但在正常溫度下,微弱的平均氣溫變化對(duì)榆林沙區(qū)灌叢植被的生長(zhǎng)量以及生物量的影響作用并不明顯,因而降水量仍然是影響灌叢植被生長(zhǎng)的主要因素。
(作者單位:719000 陜西省榆林市林木種苗工作站)