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柠条(Caragana)林草带状复合系统是我国西北地区广泛存在的一种林草复合经营模式,主要应用于退耕还林、防沙治沙和草牧场防护林工程之中。由于长期以来一直缺乏科学的理论依据,致使系统配置规格随意性较大,主要表现为柠条种植密度过大,林草资源竞争激烈,系统生态服务功能和经济效益低下。本文主要通过样方调查法对林地植被分布状况进行研究,挖掘法和根钻法对系统林草根系进行研究,运用土钻法对林地土壤进行采样,运用种子萌发试验等方法对柠条化感作用进行初步研究,进而分析带距因素对林地植被分布的影响,林草对土壤资源利用的空间格局,系统土壤水分养分状况,以及柠条枝叶水提液对草本植物种子萌发的影响,以了解柠条对地带性草本植物生长和分布的潜在影响,分析二者之间的地下竞争程度与系统配置规格之间的关系,确定在本地区进行柠条林草带状复合系统建设的适宜带距,为此种系统的合理配置和高效管理提供相关的科学依据和理论参考。本文的主要研究结论如下:(1)在柠条林草带状复合系统中,随着系统带距的增大,林地植被盖度、物种数、饲用植物种数、物种的Simpson多样性指数和Margalef丰富度指数均有所增加,而最主要优势种的重要值有所降低。(2)对于带距为4m、6m和8m的系统而言,随着系统带距的增大,样地中部土体和0-40 cm土层中柠条细根分别趋于减少,柠条与地带性草本植物之间的竞争以及柠条种内竞争趋于缓和。与带距为4m、6m、8m和10m的系统相比,12m带距系统中柠条细根表面积密度空间分布状况受到季节变化的较大影响,在生长季中期0-40 cm土层中分布的数量和比例相对较低;在同一个时期,随着系统带距增大,林地中部土体与0-40 cm土层中柠条细根表面积密度及柠条细根表面积累计百分比均呈现降低的趋势,因此在带距较大的系统中林草地下竞争以及柠条种内竞争趋于缓和。(3)对于带距为4m、6m、8m、10m和12 m的柠条林草带状复合系统而言,在旱季,0-20 cm土层内水分含量极低;带距为10 m和12m的系统中,20 cm-80 cm土层内,土壤含水量均显著高于4m、6m和8m带距系统,林地旱季土壤水分状况较好。带距为10 m和12m的系统中,土壤养分含量相对较高,能够为植物提供相对较多的养分供给。(4)通过对柠条化感作用的初步测定,发现柠条枝叶水提液具有抑制植物种子萌发的作用,表现出高浓度柠条枝叶水提液对种子发芽率、发芽势和发芽指数的显著抑制作用。基于以上结论,带距为10m和12m的柠条林草带状复合系统中,柠条与地带性草本植物间的土壤资源竞争较为缓和,尽管其具有相对较小的林木覆盖度,但依然能够有效防止林地发生风蚀,因此在研究区或类似地区进行柠条林草带状复合系统建设时,系统带距选用10 m-12 m比较适宜。