Question

主要耐旱植物的生态地下水位

Answer 1

我国西北干旱地区主要耐旱植物种有柽柳（红柳）、胡杨、梭梭、骆驼刺和芦苇等，它们是西北地区的广布建群种，有良好的防沙、固沙能力，多属优良固沙树种。

1.柽柳种群

柽柳是我国西北干旱地区的广布种，是一种耐旱、耐盐性植物，具有十分发达的根系，有研究报道柽柳根系最长可达40m，适合在不同环境中生存。在黑河下游地区，地下水埋深3～5m最适合柽柳生长，常在植被群落中构成优势植物，地下水埋深1～3m时在植被群落中常成为伴生种群，当地下水位埋深大于5m时柽柳群落退化显著。在沙地中，柽柳的固沙作用明显，常形成丛状的柽柳沙丘，从黑河下游被风蚀作用剥开的柽柳沙丘可观察到，柽柳根系盘根错节布满沙丘内部，有很好的固沙作用，在这些地区尽管地下水埋藏深度大于5m，沙丘顶部的柽柳却能生长良好。由于各地降水量、包气带岩性和结构不同，适于柽柳生长的地下水埋深有所差别，新疆塔里木河流域，地下水埋深为1.0～8m，最适于生长的水位埋深为1.5～3m；河西走廊的石羊河下游，适于柽柳生长的水位埋深为1～7m，最适于生长的水位埋深为5～7m。

2.胡杨种群

胡杨是西北地区分布较为广泛的一种高大乔木，水平根系发达，在额济纳旗曾观察到水平根系延伸长度竟有60m以上，有一定的耐盐性，可在矿化度为1～3g/L地区正常生长。由于树冠较大，蒸腾量大，对水分需求较高，通常分布在地下水埋藏较浅的河边或古河道上。最适于胡杨生长的地下水埋藏深度为1～3m。在地下水位埋深大于3m的地区，胡杨生长不良，退化严重。胡杨对水环境变化较为敏感，河道变迁，改变了原有河道的水环境，在干涸的河道两旁，退化和死亡的胡杨随处可见，往往形成“怪树林”，成为黑河下游的额济纳旗常见景观，为摄影爱好者所青睐。石羊河下游地区，20世纪50～60年代，地下水埋深1～3m；胡杨生长良好，到70年代，地下水位下降，水位埋深为3～5m，胡杨林退化严重；80年代后，地下水埋深降至5m以下，胡杨种群基本消失。

3.梭梭种群

梭梭是我国荒漠植被的主要建群种，是一种耐旱的优良固沙树种，主要分布在降水量低于130mm的干旱荒漠区。我国荒漠地区仍保存着大量的原生梭梭林地，主要分布在准噶尔盆地的玛纳斯湖盆区，成年株往往高达4～5m。额济纳旗年降水量只有40mm，在古日乃西部的梭梭头和拐子湖周围的沙地也有大片原生梭梭林分布，梭梭高大，株高3～4m，群落盖度20%～40%，地下水埋深2～6m。在古日乃东部，由于地下水补给量减少，水位降低到6m以下，造成大片原生梭梭林死亡。在黑河中游地区，降水量大于100mm，梭梭发达的根系能从包气带中吸取水分，人工梭梭林生长主要依靠降水，对地下水位的依赖不显著。在极度干旱地区，梭梭群落发育对地下水依存度高，生态水位埋深应小于6m。新生株的发育则要依靠冬季积雪的融化或偶发的暴雨。

4.芦苇种群

芦苇是一种隐域性植物，广泛分布，是湿地植被的主要建群种，对环境变化具有较强的适应性。在西北干旱地区，芦苇主要分布在地下水排泄区形成的湿地、河湖岸边，以及由湿地和湖泊退化形成的荒漠、沙地中，常成为主要建种和伴生种。

芦苇种群特征与地下水位埋深密切相关。赵文智（2002）对河西走廊临泽县河床和湿地中的芦苇研究表明，在水分条件较好的湿地中，芦苇种群密度较大；芦苇种群密度随地下水埋深增加而逐渐降低，生长优势逐渐从地下转到地上，种群高度随地下水埋深增加而增加，当地下水位埋深大于1m时，种群高度增加迅速。

黑河下游的古日乃湿地由尾闾湖退化而来，由于地下水排泄量减少，古日乃湖已干涸，在其南部为密集芦苇草原，属单一芦苇种群，种群高20～50cm，覆盖度为40%～70%，地下水埋深1～2m。在泉水附近，包气带水分充沛，芦苇高度达3m以上，十分密集，成丛状，芦苇群落发育高度与包气带水分条件有关。在地下水位埋深2～3m的地区，为稀疏芦苇草原，有梭梭或柽柳伴生，芦苇群落密度较小，群落覆盖度20%～30%，群落高度10～20 cm。芦苇对环境的适应性强，适宜生长的生态水位埋深小于5m，最适于生长的水位埋深为1.5～3m。

5.骆驼刺群落

骆驼刺是我国西北干旱地区的广布种，根系十分发达，是一种耐旱、固沙性好的灌木。在黑河中游降水量大于150mm的荒漠地区，尽管地下水位埋深大于20m，骆驼刺靠包气带持有的水分仍能维持生长，与降水量和包气带岩性结构有关。在极度干旱地区，骆驼刺对地下水依赖程度高，地下水埋深2～3.5m最适宜骆驼刺生长。