西北干旱区景观要素镶嵌结构的分形研究——以黑河流域为例

以黑河流域为区域背景，运用分形理论，定量化地研究西北干旱区景观镶嵌结构的复杂性与稳定性。研究结果表明：（1）各景观要素，按照镶嵌结构的复杂性程度（分维值D）排序，依次分别为：高山草原＞河滩地绿洲＞漫灌戈壁绿洲＞高山寒漠＞土质平地盐漠＞土质平地荒漠＞中山森林＞低滩地绿洲＞中山草原＞高山草甸＞草原化荒漠＞河湖滩地盐漠＞冰川和永久性积雪＞平沙地沙漠＞固定沙丘沙漠＞低平滩地盐漠＞人工绿洲＞荒漠草原＞居民点（城市）＞荒漠戈壁＞荒漠剥蚀戈壁＞高山草甸沼泽＞半固定沙丘沙漠＞流动沙丘沙漠＞丘陵山地荒漠＞高山灌丛草甸＞中山灌丛草原＞中山草甸草原。（2）各景观要素，按照镶嵌结构的稳定性程度（SK）排序，依次分别为：高山草原＞河滩地绿洲＞中山草甸草原＞中山灌丛草原＞高山灌丛草甸＞丘陵山地荒漠＞漫灌戈壁绿洲＞高山寒漠＞流动沙丘沙漠＞半固定沙丘沙漠＞土质平地盐漠＞土质平地荒漠＞中山森林＞低滩地绿洲＞高山草甸沼泽＞中山草原＞荒漠剥蚀戈壁＞高山草甸＞荒漠戈壁＞居民点（城市）＞荒漠草原＞草原化荒漠＞人工绿洲＞低平滩地盐漠＞固定沙丘沙漠＞平沙地沙漠＞河湖滩地盐漠＞冰川和永久性积雪。（3）在各景观要素的镶嵌结构中，高山草原是最复杂，同时也是最稳定的；自然绿洲的复杂性和稳定性都大于人工绿洲。镶嵌结构最为简单的是中山草甸草原。最不稳定的景观要素，恰恰就是维系绿洲生存的关键－冰川和永久性积雪。（4）在沙漠和荒漠化景观中，固定沙丘和平沙地沙漠的复杂性虽然高于半固定沙丘、流动沙丘、荒漠戈壁、荒漠剥蚀及壁及荒漠草原，但是其稳定性却低于半固定沙丘、流动沙丘、荒漠戈壁、荒漠剥蚀戈壁、荒漠草原及草原化荒漠。这就是说，固定沙丘并不稳定。（5）在草原景观中，荒漠草原的稳定性最差。     

内蒙古额济纳旗繁殖期鸟类群落与生态分布

2016年至2018年的5月和6月,采用样线法和样点法对额济纳旗的鸟类种类、数量和分布进行了多次调查。本项调查中共记录到繁殖期鸟类63种,隶属于18目30科,其中留鸟13种,夏候鸟42种,旅鸟8种。在繁殖鸟类中,古北界的鸟类有37种,占58.7%,鸟类区系具有典型的古北界特征。文中对该地区不同生境鸟类群结构及其之间的关系进行了分析,鸟类主要集中分布在湖泊湿地生境以及农田居民点,荒漠生境鸟类数量最少。湖泊湿地生态系统物种数、物种多样性、群落均匀度、群落丰富度均最高,荒漠生境均最低,即湿地生境是额济纳旗生物多样性存续的关键,而荒漠生境是生态恢复工程的重点区域。此外,湖泊湿地生态系统与农田生境的鸟类相似度最低,而绿洲和农田生境的相似度最高,即水资源相似的生境,鸟类群落相似性高。本项调查为阿拉善地区鸟类和生境保护提供了科学依据。     

中国鸨类的分布与现状

依据1990-2002年调查资料,分析了我国国家一级保护动物3种鸨类的分布和现状.大鸨(Otis tarda):东方亚种(O.t.dybowskii)中国种群繁殖于黑龙江西南部、吉林西部、内蒙古东部和中部、宁夏北部和甘肃,少数个体滞留在南部繁殖地越冬.指名亚种(O.t.tarda):中国种群繁殖于新疆北部和西部.越冬区尚不清楚,推测可能在南亚一带,新近在新疆察布查尔发现越冬个体.繁殖地生境为草原、荒漠草原和农田;越冬地生境为挥湖沿岸滩涂、草甸、草甸草原和麦地等.波斑鸨(Chlamydotis undulata macqueeni):中国种群繁殖于准噶尔盆地周边、乌伦古河两岸、巴里坤及吐鲁番盆地南部、内蒙古西部和甘肃西部.准噶尔盆地东部木垒东北为国际间的主要繁殖区之一.生境为荒漠和荒漠草原,越冬地在西亚和南亚一带.小鸨(Tetrax tetrax ):中国种群繁殖于新疆北部,我国为繁殖区的东界.生境为草原和半荒漠,越冬于南亚一带.我国种群数量十分稀少.     

天山北坡中段草地类型α多样性研究

定量比较天山北坡中段乌鲁木齐地区各草地植被垂直带中具代表性的16个主要草地类型的植物多样性指数、物种丰富度指数和均匀度指数。从各草地类型多样性指数大小来看,山地草甸>草甸草原>典型草原>荒漠草原>亚高山草甸>高寒草甸>荒漠。其中分布于山地草甸的鸭茅+草原老鹳草+杂类草的草地类型和草原老鹳草+杂类草+禾草的草地类型的物种多样性指数最大,而分布于荒漠带土质生境的散枝猪毛菜+角果藜的草地类型和小蓬草地类型的物种多样性指数最小。其结果反映了生境异质性沿着水、热生态梯度变化的规律;从草地物种多样性的角度,揭示了不同草地类型在组成、结构、功能和动态的差异;通过指数间相关关系的分析,探讨草地类型多样性与草地生产力的相互影响,可为该地区的生物多样性资源保护提供科学依据。     

西鄂尔多斯草原化荒漠植物群落多样性

西鄂尔多斯位于我国阿拉善—鄂尔多斯生物多样性中心的核心区域,是生物多样性研究的关键地带。由于自然和人为因素的影响,目前区域生境破碎化程度高、群落多样性受到严重威胁,为了修复破碎生境、合理建植植被,采用样方法,对12个主要群系,共53个样地进行了详细的调查和分析。结果表明:1西鄂尔多斯荒漠植被中含有单种属和寡种属植物,如四合木属(Tetraena)、绵刺属(Potaninia)、沙冬青属(Ammopiptanthus)等;2在生活型谱组成上,灌木比相邻荒漠化草原高出13.1%,并在不同生境中成为群落的建群种或优势种;3在水分生态类型谱中,虽以典型旱生植物占优势,但强旱生植物比相邻荒漠化草原高15.9%;4典型的草原化荒漠群落〔如霸王(Zygophyllum xanthoxylon)、绵刺(Potaninia mongolica)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、四合木(Tetraena mongolica)群落〕的物种多样性在草本层片与灌木层片的相互作用下,群落具有更高的多样性和稳定性;5与荒漠化草原相比,西鄂尔多斯草原化荒漠群落之间具有更高的β多样性,能容纳更多的群落共同存在。     

古尔班通古特沙漠南缘拟步甲的物种多样性

于2010年5-7月利用陷阱法抽样技术,调查研究了古尔班通古特沙漠南缘不同生境中拟步甲的活动密度和群落多样性。结果表明：① 在景观尺度上,拟步甲科的物种多样性整体比较低,活动密度、物种丰富度、多样性指数、优势度指数等群落特征值在不同景观间变化显著,拟步甲更倾向于分布在荒漠边缘;② 拟步甲科多数优势种对微生境的选择表现出明显的倾向性,同属物种对微生境的选择表现出类似的倾向性;③ 重大农业工程的干扰,使得物种丰富度和均匀度指数有所下降,但差异不显著。多样性指数的下降及优势度指数的升高达到显著水平(P<0.05);不同物种的活动密度均表现为下降(库氏东鳖甲和光滑胖漠甲除外)。表明拟步甲对荒漠生境有指示意义。     

准噶尔盆地东南缘绿洲-荒漠交错带土壤螨类的群落多样性与相似性

为了查明准噶尔盆地东南缘绿洲-荒漠交错带土壤螨类群落多样性与相似性特征,于2010年4月、7月、9月和11月中旬对该区的自然林、防护林、耕地、菜瓜地、荒草原、灌木林及荒漠等7种不同生境进行采样调查研究。结果表明,共获得土壤螨类5200只,隶属于4目41科61属。在7种不同生境土壤螨类群落多样性间具有明显的差异(p<0.05),Shannon-Wiener多样性指数(H)顺序为灌木林>防护林>自然林>荒草原>耕地>荒漠>菜瓜地,Margalef丰富度指数(M)顺序为自然林>防护林>灌木林>荒草原>耕地>菜瓜地>荒漠。Jaccard群落相似性分析表明,不同生境土壤螨类相似性程度主要为中等不相似(处于0.25～0.50),而在荒漠与自然林、防护林及灌木林之间的相似程度已达到极不相似水平。7种生境土壤螨类聚类和排序分析结果分为林地环境类型、耕作环境类型、荒漠草原环境类型和荒漠环境类型等四大类型。研究结果表明植被类型、土壤湿度和人为干扰是影响土壤螨类群落多样性及其动态变化的主要因素。     

准噶尔荒漠短命植物分布特征对干扰的响应

2008年在新疆北部准噶尔荒漠的莫索湾地区,通过调查78个植被样方,探讨了短命植物对人为干扰的响应特征。结果表明:区内植物种类成分较为简单,相似程度较高。短命植物呈斑块状集聚分布。从沙漠腹地到绿洲边缘,短命植物呈现规律性变化,较高的丰富度指数和多样性指数出现在沙漠腹地和过渡地带。物种多样性指数与干扰因子数之间的灰色综合关联度均在0.7以上,表明干扰在物种多样性变化中的重要作用。垦殖、放牧和工程等大面积、高强度的扰动,使得在荒漠中生长繁盛的短命植物物种骤减。于此同时,荒漠腹地有车辙等碾压痕迹的地方,形成较小范围的积水微环境,为短命植物的生长提供了有利条件。     

短花针茅荒漠草原斑块尺度物种多样性及其共存格局

阐明斑块尺度上物种共存格局，对于深入认识荒漠草原破碎化草地生物多样性的维持机理具有重要意义。按斑块的土壤生境退化程度，选取短花针茅荒漠草原3类典型群落斑块为研究对象，对比分析不同斑块的物种构成、多样性及物种间的共存关系格局。结果表明：① 斑块A属单优种短花针茅（Stipa breviflora）群落；斑块B为短花针茅+草木樨状黄耆（Astragalus melilotoides）群落；斑块C为苦豆子（Sophora alopecuroides）+老瓜头（Cynanchum komarovii）+猪毛蒿（Artemisia scoparia）群落。② 群落结构中斑块A和斑块B多样性相近，均高于无短花针茅生长的斑块C。③ 基于零模型的分析结果显示，物种共存格局的复杂性和强度为：斑块A>斑块B>斑块C，且下降趋势明显，斑块A存在的16组显著物种对中有4组为显著竞争关系，而斑块C中的物种对减少到7组，且仅存在猪毛蒿与苦豆子组显著竞争物种对。结论：表明未沙化的土壤生境斑块是荒漠草原破碎化草地生物多样性维持的一个重要前提，土壤生境的退化显著降低了斑块内部群落组织的复杂性和物种间相互作用的强度，不利于群落的自我维持。     

近35 a临泽县绿洲-荒漠土地变化及其景观响应

以黑河中游临泽县为例,基于5期多源Landsat影像数据,开展近35 a来乡镇尺度上绿洲和荒漠土地时空格局变化及景观格局响应研究.结果表明:临泽县绿洲与荒漠土地变化及景观呈现时空分布上的聚集和分异性,县域北部与沙漠毗邻乡镇的绿洲-荒漠土地变化相对平稳且逐渐放缓,绿洲斑块的扩张规模也小于中部乡镇,且荒漠景观主体较为稳定;中部乡镇的绿洲-荒漠土地的数量变化、趋势状态以及绿洲斑块的扩张规模均大于其他乡镇,荒漠景观趋于破碎化和被分割;与祁连山脉相接的南部乡镇无荒漠土地分布,其绿洲的规模和变化速率都最小.研究表明基于乡镇尺度的绿洲-荒漠土地时空变化存在明显的内部分异,应因地制宜地制定绿洲发展和荒漠化防治措施.     

新疆荒漠绿洲区越冬亚洲玉米螟病原真菌种类鉴定及多样性分析

为探明新疆荒漠绿洲区越冬亚洲玉米螟病原真菌多样性,2019-2020年采集了新疆5个地/州6个县/市185个样点的越冬玉米螟幼虫,进行病原真菌分离、鉴定。2年共获被感染越冬玉米螟幼虫534个,分离出136株昆虫病原真菌,隶属于7目7科9属14种。其中,红绶曲霉Aspergillus nomius（22.1%）、球孢白僵菌Beauveria bassiana（19.9%）、镰孢霉Fusarium sp.为优势种,相对分离频率（RDF）分别为22.1%、19.9%和13.2%;花腐镰孢菌Fusarium anthophilum（9.6%）、波兰青霉菌Penicillium polonicum（2.9%）、雷斯青霉菌Penicillium raistrickii（1.5%）、渐狭蜡蚧菌Lecanicillium attenuatum（6.6%）、木贼镰孢菌Fusarium equiseti（3.7%）、层出镰孢菌Fusarium proliferatum（2.2%）、多头被孢霉Mortierella polycephala（5.9%）、链格孢菌Alternaria alternata（5.2%）、直立枝顶孢霉Acremonium strictum（2.9%）、C. perangustum（3.68%）为常见种;腐皮镰孢菌Fusarium solani（0.7%）为稀有种。乌鲁木齐市新市区昆虫病原真菌相对多度最高（41.4%）,昌吉州昌吉市次之（21.4%）,喀什地区疏勒县（11.4%）最低;伊犁州霍尔果斯市病原真菌丰富度、多样性指数和均匀度均较高;昌吉州昌吉市与乌鲁木齐新市区、伊犁州新源县与昌吉州昌吉市及伊犁州霍尔果斯市与喀什地区疏勒县的越冬玉米螟病原真菌中等相似。2年真菌致死率最高的均为乌鲁木齐新市区,分别为28%和14.6%,2019年各采集地区间亚洲玉米螟感染优势病原真菌致死率差异性均显著,2020年各采集地区玉米螟感染白僵菌属致死率差异性显著,而曲霉属和镰刀菌属无显著差异性。本研究结果为保护与利用当地真菌资源,促进亚洲玉米螟绿色可持续控制具有重要意义。     

围栏封育对新疆山地退化草原植物群落特征的影响

围栏封育作为一种有效的退化草原管理措施,近年来在我国退化草原恢复中得到极为广泛的应用。以新疆巴里坤县退化温性荒漠草原为研究对象,通过连续4 a围栏封育样地和自由放牧样地的植被调查资料,对比分析围栏封育样地和自由放牧样地的植被群落组成和地上生物量的动态特征。结果表明:(1)通过围栏封育措施,退化草原的物种多样性和群落生态优势度与自由放牧样地相比略有提高,群落均匀度略有降低,但通过t检验,差异均未达到显著水平(P0.05)。(2)随着封育措施的实施,总体上草原群落优势种为沙生针茅和伊犁绢蒿,反映出西部内陆半干旱地区温性荒漠草原特有的特征;自由放牧样地,沙生针茅和伊犁绢蒿在群落中的优势地位发生变化。(3)围栏封育措施提高了植物群落的平均高度、地上生物量。随着围封时间的延长,群落地上生物量增加,且显著高于自由放牧区,然而4 a围栏封育并不能使温性荒漠草原产草量达到最高水平,也不能使植物群落的多样性指标与自由放牧样地形成显著差异。     

DNA条形码技术在入侵植物刺萼龙葵检验检疫中的应用

刺萼龙葵(Solanum rostratum)是危害严重的外来入侵植物,基于种子形态的传统检疫方法有一定的局限性,不依赖于形态学特征的DNA条形码技术是基于DNA序列差异对物种进行鉴定的新方法,是传统形态学鉴定方法的有力补充。以刺萼龙葵及其8种龙葵亚属近缘植物为材料,从Gen Bank数据库中下载rbc L、mat K和内转录间隔区(ITS)序列,进行DNA条形码分析,结果显示ITS鉴定效果优于其他片段,可把刺萼龙葵从其近缘植物中鉴别出来。     

外来刺萼龙葵与本地龙葵的比较

外来入侵植物刺萼龙葵与我国本地龙葵在分类学上同属茄科（Solanaceae）茄属（Solanum）,但在形态特征、发生分布、生物学特性、化学成分及生物活性、重要性及利用价值方面却存在差异。本文主要从以上几个方面对刺萼龙葵和龙葵进行论述比较,以期为这2种茄属植物的深入研究提供参考。     

刺萼龙葵PDS基因VIGS载体的构建

病毒诱导的基因沉默(VIGS)是通过插入目的基因片段的重组病毒来抑制植物内源基因表达的遗传技术,主要用于基因的功能分析。茄科植物刺萼龙葵(Solanum rostratum)是一种外来恶性杂草,研究证实,在农杆菌GV3101介导下,刺萼龙葵的八氢番茄红素脱氢酶(PDS)基因能被部分沉默,导致叶片和花朵出现白化表型。半定量RT-PCR检测显示,被侵染叶片和花朵的mRNA显著降解。VIGS沉默体系的建立可适用于研究刺萼龙葵的部分功能基因,有助于深入了解其生长发育调控的分子机制。     

黄花刺茄浸提液对番茄种子萌发及幼苗生长的影响

为明确入侵植物黄花刺茄对当地主栽经济作物番茄种子萌发和幼苗生长的影响,本文采用培养皿滤纸法,在智能光照培养箱的变温控制条件下,分别研究了黄花刺茄根、茎、叶浸提液对番茄种子发芽率、发芽指数及幼苗根长和苗高的影响。结果表明:(1)黄花刺茄不同器官的浸提液对番茄种子发芽率、发芽指数、幼苗根长和苗高的影响不同,其茎、叶浸提液的化感作用较为显著(P<0.01)。(2)黄花刺茄同部位浸提液对番茄种子发芽率、发芽指数、幼苗根长和苗高不同指标的影响也不同。根浸提液对种子发芽率、幼苗根长影响不显著(P>0.05),但对种子发芽指数的影响极显著(P<0.01)。茎和叶浸提液各浓度对种子发芽指数的影响比种子发芽率、幼苗根长和苗高的影响显著(P<0.01)。     

围栏封育对新疆蒿类荒漠草地植被及土壤养分的影响

以新疆封育3年的蒿类荒漠草地为对象,研究干旱区封育对草地植被及土壤养分的影响.结果表明:封育后荒漠草地群落的盖度、产量明显增加(P<0.05),分别比对照提高了11.0%,51.6 g/m~2,且盖度、产量的增加主要是由藜科草类引起;荒漠草地80%以上的地下生物量集中在0～40 cm土层中,且封育促进了0～10 cm土层内生物量的增加(P<0.05);与放牧地相比,封育后土壤有机质、全氮、全磷、全钾及速效氮、磷、钾含量均有所提高,且在0～10 cm的土层中差异显著(P<0.01),而pH值略有上升.     

伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)个体功能性状对短期禁牧的可塑性响应

为了探讨禁牧对植物个体功能性状的影响,在新疆呼图壁县、玛纳斯县及昌吉市阿什里乡对短期禁牧下蒿类荒漠草地建群种伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)的个体表型特征、构件生物量及其分配比进行了测定。结果表明:伊犁绢蒿个体功能性状对短期禁牧的响应因禁牧地点的差异而有所不同,呼图壁和玛纳斯样地的大多性状如株高、地上生物量、叶片数、叶生物量均呈显著增加(P 0. 05),而昌吉样地多数功能性状虽为增加,但均不显著。总体分析可知,短期禁牧后伊犁绢蒿的株高、地上生物量、叶片数、茎生物量、叶生物量依次显著增加21. 32%、48. 97%、104. 50%、50. 18%、100. 00%(P 0. 05),根颈直径、一级及三级分枝数出现显著下降,而二级分枝数、生殖生物量、各构件生物量分配比变化不显著。伊犁绢蒿个体表型性状与其构件生物量及分配比间均具有显著的联动效应,且短期禁牧可引起其部分个体功能性状间的相关关系发生显著改变。研究表明,短期禁牧促进伊犁绢蒿个体功能性状的恢复,利于退化蒿类荒漠草地的恢复。     

重要检疫性杂草刺萼龙葵分子生物学检测的研究

刺萼龙葵属于茄属植物,是我国规定禁止进境的检疫性有害杂草。选取与刺萼龙葵种子形态非常近似的同科5种植物为研究对象,依据茄科植物GBSSI基因序列差异,设计刺萼龙葵的特异PCR引物SRSF1/SRSR1,扩增片段约为500bp,用于对刺萼龙葵的特异检测。本研究建立了刺萼龙葵快速简便、稳定可靠的分子生物学检测方法,一个工作日内完成检测。     

新疆新记录——蚊态兴透翅蛾初报

蚊态兴透翅蛾(Synanthedon culiciformis(Linnaeus)),于2015年3月首次在新疆昌吉州呼图壁县苗圃地中发现,危害白桦,被害株率为10.4%,属疆内新记录。本文对其鉴定特征、分布范围进行了阐述,为控制其传播蔓延,提出相关措施控制其发生危害。