塔里木沙漠公路防护林乔木状沙拐枣平茬复壮技术的研究

为了塔里木沙漠公路防护林持续稳定的发展,对防护林内衰退的乔木状沙拐枣进行不同留茬高度和不同灌水量的平茬实验,选取萌蘖条数、株高、冠幅、萌蘖条地径、地上生物量5项指标评价平茬效果。结果表明:1)平茬后乔木状沙拐枣的萌芽期推迟10天左右,但萌蘖株的生长势明显好于未平茬植株,合理的留茬处理更能促进这一优势的发挥。2)平茬当年,不同留茬高度处理萌蘖株月生长动态一致,即株高、冠幅和地径均呈"S"型增长,而萌条数呈对数增长,但留茬高度对萌蘖条生长状况和地上生物量积累及分配均有显著影响(P0.05),不同留茬高度平茬效果为:10cm20cm15cm5cm。3)灌水量引起的土壤水分状况的差异极大的影响着防护林内乔木沙拐枣的平茬效果,单次灌水量45L/株的平茬效果明显好于22.5L/株。     

防护林沙拐枣人工平茬更新复壮效果分析

为保证古尔班通古特沙漠渠道防护林防护效益的持续性，对林中沙拐枣进行3种不同平茬数量规格的试验，即平茬沙拐枣的数量分别为样地中沙拐枣总量的50%、67%和78%，结果表明：① 人工平茬处理在一定程度上促进了沙拐枣根系对土壤水分的吸收。② 人工平茬后， 沙拐枣植株生长迅速，生长活力旺盛，平茬当年已经起到良好的防风固沙效果；③平茬增大了沙拐枣同化枝的有效表面积，生物量增加，提高了沙拐枣的生产力。3种平茬规格处理下，沙拐枣更新复壮都取得了显著的效果，在78%平茬数量规格下沙拐枣生长状况最好，平茬效果最佳，防护效益随着后期生长将持续增大。     

沙漠公路防护林乔木状沙拐枣的平茬效益分析

在极端生境胁迫下,乔木状沙拐枣种植7-8年后即出现长势减弱,自然枯死等现象,本文对7a生乔木状沙拐枣植株进行了人工平茬试验,并对其平茬效益做了分析,得出以下结论:(1)乔木状沙拐枣的再生能力较强,第一次平茬后新生枝株高,冠幅,地径等迅速增长,且经过第二次平茬后仍能保持良好的生长状态,生物效益显著。(2)平茬后乔木状沙拐枣生长旺盛,特别是同化枝表面积增长最快,第一次平茬植株生长2年后其同化枝面积大小已接近未平茬植株。(3)在沙漠公路防护林现有的管理模式和灌溉制度下,对老化衰退的乔木状沙拐枣植株进行平茬后,取得了良好的效果。平茬促进了乔木状沙拐枣的生长发育,从复壮更新的角度来看,有利于乔木状沙拐枣的再生和防护林生态利用率的提高。     

沙棘林能源价值及平茬复壮技术研究

沙棘作为鄂尔多斯地区一种生态经济树种,但是生长到一定年龄就会出现"老化"现象,挂果量明显下降,病虫害严重,使得经济收入严重受损。通过现地平茬试验,基于平茬前沙棘的树高、冠幅、地径的调查以及平茬后的树高、冠幅、分枝数以及生物量测定数据为依据,研究发现沙棘最佳平茬树龄为8龄,留茬高度在距地表10cm为佳,茬口进行涂漆处理后萌芽生长状况较好;采用WZR-1TCⅡ型电脑自动热量计测定不同林龄沙棘植株以及各器官的热值研究结果表明:沙棘是一种高热值能源树种,去灰分热值大致在19-20KJ.g-1。沙棘各器官平均去灰分热值由大到小依次为:根﹥枝﹥叶﹥皮。最后对2010年鄂尔多斯地区营造的7118.27hm2沙棘生态经济林在生长8龄平茬后地上部分的能源价值进行估算,其能源价值相当于3.995×106t原煤的价值。     

柠条林分密度对林带间草本群落的影响

植物间的相互作用是影响群落多样性和稳定性的重要因素之一。文中以内蒙古和林格尔县一个12年林龄的人工柠条(Caragana microphylla)林林带间草本层为研究对象,通过测定不同林分密度下草本层物种组成、植被高度、盖度、地上生物量和物种多样性等指标,研究草本层群落特征对柠条林分密度的响应。结果表明:(1)林带间草本层共有48种植物,隶属于18科39属。随着柠条林分密度的增加,草本群落组成种类减少,旱生植物比例增大,豆科植物重要值增大,逐渐成为优势种;(2)高密度林带间草本层群落高度、盖度显著高于其他样地,但生物量和多度数量特征变化不显著(P <0. 05)。(3)低密度柠条林林间草本群落的α多样性指数高于其他样地,其中,Simpson指数和Shannon-Wiener指数显著高于其他样地(P <0. 05)。本着生态有效性和低成本的原则,在内蒙古中部以及相似气候区,推荐柠条林合理种植密度为1200棵/hm2。     

黄柳栽培基质对猴头菇产量和营养成分的影响

黄柳(Salix gordejevii)是北方沙区防风固沙的主要树种之一，但其利用方式单一，主要以制作机械沙障和柳编为主，发展新型沙产业是合理利用黄柳植物资源的有效途径。文中针对内蒙古沙区黄柳平茬资源利用率低的现实问题，选择不同比例黄柳木屑(92%、87%、82%、77%、62%)与麦麸混合完全替代蒙古栎(Quercus mongolica)木屑栽培猴头菇(Hericium erinaceus),研究不同配比栽培基质对猴头菇菌丝生长、子实体表观性状、产量、效益及营养成分的影响，以常用配方蒙古栎木屑栽培的猴头菇为对照组，探究黄柳平茬资源可持续利用的可能性。结果表明，H3(黄柳木屑82%,麦麸15%,玉米粉1%,黄豆粉1%,石膏1%,培养料含水量60%-65%)栽培的猴头菇菌丝和子实体生长均表现良好，产量与对照组无显著差异，其袋均利润最高为2.228元，高于对照组的2.155元，表明以黄柳木屑完全替代常用木屑栽培猴头菇可以降低栽培成本，增加栽培收益，同时做到平茬资源的合理化利用。H3栽培的猴头菇主要营养成分、氨基酸和矿物质元素整体高于对照组。结合经济效益和产品质量综合考虑，栽培猴头菇最佳黄...     

黄土丘陵区柠条灌木林合理平茬期的研究

本文根据柠条(Caragana korshinskii)生长的特点,即生长速率随灌木林龄的变化呈近似正态分布的特征曲线,根据曲线的几何特征,提出以柠条生长速率与峰值和右拐点连线的斜率相等的点为平茬始点,以几何曲线的右拐点为平茬终点的平茬方案。长期观测结果表明,柠条生长指标符合Logistic方程,本文以Logistic生长函数为例,说明了柠条灌木林平茬时间确定方法的具体推导过程。最后结合柠条生长指标(株高、分枝和生物量),对不同立地条件下柠条灌木林的合理平茬时间进行了探讨,结果表明,不同立地条件下柠条的合理平茬时间存在一定的差异,这种现象是由不同立地条件下水热环境的差异造成的。     

不同留茬覆盖模式对土壤蒸发和表层土壤含水量的影响

秸秆覆盖模式可显著影响土壤蒸发量和土壤含水量。本研究根据小麦机械收获的特点,设置不同的小麦留茬高度和覆盖量,研究了不同留茬高度和覆盖量组合对冬小麦收获后土壤表层含水量和土壤蒸发量的影响。试验结果显示冬小麦留茬高度0~35 cm对表层土壤含水量和土壤蒸发影响较小,而覆盖会明显改善土壤含水量和降低土壤蒸发量。当留茬高度为0~15 cm、田间剩余秸秆覆盖量为0.348~0.470 kg/m2时,试验期间(31 d)土壤累积蒸发量较无覆盖减少了16%~51%。考虑机收特点,建议小麦留茬高度为5~15 cm,其余残留碎杆覆盖在土壤表面,以减少土壤蒸发和提高水分利用效率。     

浑善达克沙地土壤水热对黄柳蒸腾速率的影响研究

以浑善达克沙地典型植物黄柳为对象进行研究,测量其生育期蒸腾速率,并对黄柳生长区内的土壤水热进行测量,通过相关分析,确定土壤水热对黄柳蒸腾速率的影响.研究结果表明,黄柳生育期蒸腾速率与相应时间段的土壤含水率呈显著相关,土壤含水率大的时间段,黄柳的蒸腾速率明显增加;不同埋藏深度条件下的土壤温度与黄柳的蒸腾速率相关性较好,土壤含水率和土壤温度对黄柳的蒸腾速率均有影响.     

巨菌草留茬沙障防风固沙效益及其适宜模式研究

基于对乌兰布和沙漠刘拐沙头黄河沿岸相近株距(10~15 cm)、不同行距(1 m,2 m)、不同留茬高度(10cm,30 cm)巨菌草的防风阻沙试验的观测数据分析。结果表明:(1)巨菌草留茬沙障的防风固沙效益与沙障的高度和行距有直接关系,高度一定,行数越多,带距越小,防护效果越好,但所需材料增加。(2)巨菌草留茬沙障内输沙量主要集中在地表15 cm以下,近地表0~5 cm处沙障对风沙流的阻碍能力较强。沙障行距为1 m、2 m时,高10 cm的沙障分别经9带、12带后风速降至起沙风速以下;高30 cm的沙障对风的阻碍能力增强,分别经7带、9带后地表无流沙运动。(3)沙障的设置应在保证高效的前提下降低成本。行距2 m、高30 cm的巨菌草留茬沙障,气流经过9个条带(18 m宽)后,风速可降至起沙风速以下,此设置模式宜在干旱地区推广。     

半干旱风沙区黄柳幼苗生长发育对沙埋的响应

以科尔沁沙地黄柳(Salix gordejevii)幼苗为研究对象,通过0 cm,10 cm,20 cm和40 cm 4个沙埋处理,研究其生长发育对沙埋的响应。结果表明：随着沙埋深度的增加,黄柳幼苗的死亡率增加,存活率下降。沙埋对黄柳幼苗的株高、相对高度增长率,分配到根、茎、叶的生物量和根冠比有显著影响,对绝对高度增长率和生物量无显著影响。轻度沙埋有利于黄柳幼苗高度增加,随着沙埋深度的增加,株高依然增加,相对高度生长率却下降。轻度沙埋使黄柳幼苗的生物量较多地分配到根,随着沙埋深度的增加,较多的生物量分配给地上部分,根冠比下降。说明黄柳幼苗可通过加快茎的生长或改变生物量的分配等方式维持光合作用能力,增加对沙埋的抵御能力。     

库布齐沙漠沙柳林复壮更新技术措施研究

沙柳是干旱、半干旱地区重要的防风固沙树种和工业用材林树种。研究沙柳复壮更新技术措施对于维护区域生态环境,促进沙柳相关产业的快速、可持续发展具有重要的现实意义。本文以库布齐沙漠东段衰退的沙柳林为研究对象,探讨了"设置沙障"、"地表平茬"、"常规平茬"、"施肥"和"不同密度造林"对沙柳高生长和地径两个形态指标的影响。试验结果表明:5种不同复壮更新技术措施对沙柳的高生长和地径生长均有显著促进作用(P<0.05);其中,密度为4 m×2m、3 m×2m的设置对沙柳的高生长和地径增长均有显著促进作用,"施肥"的处理对沙柳的高生长效果比较显著,"设立沙障"的处理对沙柳的地径生长效果更好。     

2014年浑善达克沙地黄柳生长季水分来源同位素示踪研究

黄柳是我国内蒙古东部和辽宁西部沙丘上广泛分布的多年生灌木,是极佳的固沙树种.通过利用氢同位素示踪方法,测定了2014年浑善达克沙地黄柳生长季茎干水与潜在水源(降水、土壤水、地下水)氢同位素比率δD值,并利用多源线性混合模型IsoSource,计算了黄柳对各潜在水源的利用比例.结果表明:在5月黄柳80％以上利用120 ～ 160 cm土壤水和地下水;6月主要吸收0～40 cm土壤水;7月主要吸收120～160 cm土壤水;8月以地下水为主要水源,利用率为82％.这表明生长在不同季节的黄柳对于各潜在水源的利用有特定的适应结果,同时也说明荒漠灌木可以通过自身的调节朝着最优的方向发展,实现最大限度的水分利用.     

黄柳叶片对水分亏缺的生理响应

在实验室通过离体叶片来模拟水分亏缺,对黄柳的各项生理指标进行了测定,以分析研究其叶片对水分亏缺的生理响应,结果表明:在水分亏缺条件下,黄柳叶片含水量和相对含水量较多,持水能力较强;随着水分亏缺程度的增加,黄柳叶片的Pro含量增加,对黄柳均有渗透调节作用;黄柳SOD活性和POD活性增加,且与CAT进行了较好的协调作用,以减缓自由基对细胞膜系统的伤害;黄柳叶片中MDA含量逐渐增加,说明膜系统的伤害程度也随水分亏缺程度的增加而加剧。因此,在生理特性上,黄柳亦表现出了对沙地干旱环境的适应特性。     

柳筒天牛幼虫为害特性与空间格局研究

柳筒天牛是为害沙柳根茎部的一种钻蛀性害虫,严重影响沙柳的生长。本文应用地统计学的方法分析了柳筒天牛幼虫的为害特性和空间格局。通过调查分析可知:柳筒天牛幼虫在单一蛀道内为害沙柳,其为害主要集中在沙柳基部,蛀道分布在地面以上10cm处至地面以下5cm处。柳筒天牛幼虫主要为害地径0.7~1.0cm的沙柳,且多分布在沙丘底部和迎风沙丘。分析沙丘顶部和沙丘底部2块样地柳筒天牛幼虫的数量可知,柳筒天牛在沙丘底部为害率要高于沙丘顶部,幼虫虫口密度分别达到(2.53±0.27)头/丛和(1.84±0.20)头/丛,且差异显著。柳筒天牛幼虫在沙丘顶部呈现聚集分布,在沙丘底部呈现随机分布。不同立地条件下的空间分布类型差异较为明显,但在两块样地内都呈现在某一特定区域内呈现大量聚集的现象。     

风沙土区黄柳根系及其碳储量分布特征

以内蒙古敖汉旗风沙土区15 a、25 a和35 a林龄的黄柳(Salix gordejevii)林为研究对象,分别设置3个样地,采用分层分段挖掘法,测定不同土层、土段的根系生物量、含碳率,计算根系碳储量,分析不同林龄黄柳根系及根系碳储量分布特征变化。随着土层深度的增加,黄柳根系生物量呈现先增加后减少的趋势,主要分布在0~100cm土层,均占根系总量的80%以上;15 a、25 a和35 a生黄柳根系总生物量分别为516.50、4 448.60 g·株~(-1)和7 257.7 g·株~(-1),随着林龄的增加,黄柳根系生物量呈增长趋势。根系碳储量分布特征呈梭形,15 a、25 a和35 a生黄柳根系总生物量分别为30.81、158.56 g·株~(-1)和229.9 g·株~(-1);随着林龄的增加呈增加趋势。     

灌丛密度对毛乌素沙地南缘沙柳生长及土壤水分动态的影响

在毛乌素沙地南缘选择不同栽植密度(0.2、0.6株/m2和0.8株/m2)的沙柳人工灌丛,对沙柳生长特征及土壤水分进行研究。结果表明:不同栽植密度沙柳的生长特征存在显著差异,沙柳株高、平均冠幅直径、地上生物量、叶片生物量和茎生物量随着栽植密度的增加呈先增加后降低趋势。不同栽植密度沙柳灌丛土壤水分动态存在明显差异,沙柳灌丛土壤含水量随着栽植密度增大呈先增加后降低趋势,在栽植密度0.6株/m2(T2)达到最大值。在毛乌素沙地生境条件下,与水资源容量相适应的沙柳栽植密度约为0.6株/m2,在该栽植密度下土壤水分含量基本上能满足沙柳的生理生态需水。     

灌溉条件下紫花苜蓿留茬高度的再生效应

为确立灌溉农田下紫花苜蓿的刈割制度,2003～2006年在地处西辽河平原的内蒙古民族大学试验农场进行留茬高度效应的研究.结果表明,株高、节间距、根干重、越冬率留茬5 cm刈割均低于留茬10 cm刈割,但1级分枝数、节间数均高于留茬10 cm刈割;营养品质留茬10 cm的好于留茬5 cm的;草产量前2年留茬5 cm较高,而后2年较低,4年总产量留茬10 cm略高;连续4年刈割后田间密度留茬10 cm的较留茬5 cm的高3.8株/m2.     

Soil properties and herbaceous characteristics in an age sequence of Haloxylon ammodendron plantations in an oasis-desert ecotone of northwestern China

Haloxylon ammodendron,a typical desert shrub with C4 pathway of photosynthesis,possessing a strong ability to adapt to an extreme drought environment,has a rapid growth rate in sandy lands and is widely used in sand-fixing shelter-forest systems in oasis-desert ecotones.To assess the effects of H.ammodendron plantation on the soil,we measured soil properties and herbaceous characteristics along a nearly 40-year chronosequence after H.ammodendron was planted in shifting sand dunes in an oasis-desert ecotone.Results showed that silt and clay fractions increased significantly in the topsoil.The accumulation rates of soil organic carbon(SOC),total nitrogen(TN) and total phosphorus(TP) were faster in the early stages(0–9 years) and slower in the late stages(9–39 years).The soil p H and electrical conductivity(EC) were higher than those in the non-vegetation dunes.Moreover,the soil properties in the topsoil(0–5 cm) showed larger variation scope than those in the deeper soil layers(5–20 cm).The significant relationships of the soil silt+clay content with the chemical properties mainly appeared in the topsoil.The wind erosion susceptibility of the soil,evaluated by erodible fraction(EF),decreased significantly with increasing H.ammodendron plantation age.Additionally,the annual pioneer herb,Agriophyllum squarrosum,was gradually substituted by the annual salt-tolerant herb,Bassia dasyphylla,with increasing plantation age.These results showed beneficial effects of H.ammodendron plantation on improving soil conditions.However,the dynamics of the herbaceous species also reminded us that the longterm effects of H.ammodendron plantation,especially on changes in vegetation composition,still need further evaluation.     

不同利用方式下短花针茅草原生物量的形成规律

在内蒙古包头市达茂联合旗哈雅教学牧场 ,采用随机区组法对短花针茅草原在不同刈割时期、次数和高度下的生物量形成规律进行了研究 ,旨在探索短花针茅草原的合理利用方式 ,为草原放牧畜牧业生产实践提供理论依据。研究结果表明 ,短花针茅草原对刈割高度较为敏感 ,适宜的刈割高度为 2 cm;短花针茅草原植物生长缓慢 ,再生能力差 ,不宜于频繁利用 ,一年适宜利用 1 -2次 ;考虑牧草产量和营养物质含量 ,一年两次利用的间隔期应为 2 -3个月 ;一年一次利用的最佳利用期为 8月中旬以后。