阿拉善荒漠功能灌木群的土壤呼吸动态研究

使用LI-8100仪器实测了在生长季阿拉善的梭梭、沙冬青、红砂、华北驼绒藜、珍珠、白刺六种植物群落土壤呼吸速率,使用挖刨面法逐月测定了土壤温度和土壤含水量。结果表明:这六种荒漠植物群落土壤呼吸速率日动态均呈单峰型,最高值皆出现在12:00-14:00,最低值出现在早晨8:00,土壤呼吸速率最大值出现时间先于气温最高值出现的时间。六种植物群落土壤呼吸速率的月变化呈单峰曲线,与近地面气温的变化趋势一致。六种植物群落土壤呼吸速率的日变化与地表温度达到极显著正相关关系,与近地面气温、5cm、10cm温度具有显著相关性。六种植物群落与土壤含水量0-10cm、10-20cm、20-30cm都没有显著相关性。在源与汇的问题上,梭梭、沙冬青、红砂、珍珠、华北驼绒藜、白刺是汇。     

准噶尔盆地南缘梭梭群落春季融雪期的土壤呼吸动态

积雪对温带中高纬度地区早春土壤温度和水分具有调控作用,并对土壤呼吸具有重要影响。利用箱式法观测2012年早春积雪融化阶段古尔班通古特沙漠南缘典型温带荒漠梭梭群落内土壤呼吸的动态变化。结果表明：春季融雪期梭梭群落土壤呼吸变异极大,变化范围为0.2~1.2 μmol•m-²•s^-1,日平均土壤呼吸速率变化呈先增后减趋势,但土壤最大呼吸速率随土壤含水量的减少而减少。融雪期灌丛内外土壤呼吸变化规律相同,梭梭灌丛内土壤呼吸速率显著高于灌丛外。融雪期土壤含水量与最大土壤呼吸具有显著的相关关系,但在日尺度上土壤温度与土壤呼吸具有显著的相关关系。研究表明：积雪融化对土壤呼吸具有显著的激发效应,早春积雪变化对土壤呼吸速率将产生重要影响。     

科尔沁沙地典型玉米农田土壤呼吸特征及其影响因素

以科尔沁沙地典型玉米农田为研究对象,采用动态密闭气室法(Li-6400,USA)测定分析了土壤呼吸速率日动态和季节动态变化及其影响因素。结果表明:(1)土壤呼吸速率日动态在晴朗天气条件下表现为平缓的单峰曲线,最大值和最小值分别出现在14:00~18:00和2:00~6:00;季节动态最高值出现在雨热同期的夏季,日平均值达到7.490μmolCO2·m-2·s-1。(2)指数模型能较好的描述温度对于土壤呼吸日动态和季节动态的影响。(3)土壤呼吸速率与近地表气温的相关性最强,对15cm土壤温度的变化最敏感。(4)生物因子对土壤呼吸的季节变化起着重要作用,根系生物量与土壤呼吸速率呈三次关系(R2=0.880,P0.05)。     

共和盆地不同灌木群落生物土壤结皮理化性质差异北大核心CSCD

探究青海共和盆地不同灌木群落生物土壤结皮(Biological Soil Crusts,BSCs)理化性质差异,为加强生物土壤结皮资源的保护与合理利用提供理论参考。选取共和盆地沙蒿(Artemisia desertorum)、小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)和乌柳(Salix cheilophila)群落中不同发育阶段的生物土壤结皮为研究对象,野外取样结合室内分析,研究其颗粒组成及养分特征。结果表明:三种灌木群落生物土壤结皮的颗粒组成均以沙粒为主(45%~90%),其中,小叶锦鸡儿沙粒含量>乌柳>沙蒿,且其含量均显著低于灌丛间裸沙。乌柳群落生物土壤结皮全氮、全碳、有机质、有效磷、速效钾、碱解氮、全磷含量均显著高于沙蒿、小叶锦鸡儿群落,且随生物土壤结皮发育,各含量在三种灌木群落中呈增加趋势。灌木群落对生物土壤结皮理化性质的影响程度最高,且灌木生物量与生物土壤结皮盖度、厚度、全氮、全碳、有机质、有效磷、速效钾、碱解氮、全磷呈显著正相关,与沙粒含量呈显著负相关(P<0.05)。灌木群落有效改良共和盆地沙地生物土壤结皮土壤结构,沙蒿群落更有利于土壤的细化,乌柳群落更有利于养分蓄积。     

毛乌素沙地不同类型生物土壤结皮-土壤呼吸的季节变化特征

2018年以毛乌素沙地西南部发育良好的苔藓结皮和藻类结皮为研究对象,以流沙作为对照,采用土壤碳通量测定,系统观测了不同季节生物土壤结皮-土壤呼吸的日动态,探讨了生物土壤结皮-土壤呼吸与环境因子之间的关系,分析了季节变化对生物土壤结皮-土壤CO2释放量和温度敏感性的影响。结果表明:(1)不同季节生物土壤结皮-土壤呼吸速率均呈"单峰"曲线,但其峰值出现的时间存在差异,春季和夏季不同类型生物土壤结皮-土壤呼吸速率峰值出现时间均为13:00左右,但冬季和秋季,藻类结皮-土壤和流沙呼吸速率出现时间为15:00左右,滞后于春季和夏季2 h。(2)不同季节,不同类型生物土壤结皮-土壤CO2日释放量:苔藓结皮藻类结皮流沙,且达到显著水平(P0.05)。(3)春季至冬季,生物土壤结皮-土壤CO2日释放量呈先增加后降低的趋势,主要表现为:夏季春季秋季冬季,且达到显著水平(P0.05)。(4)通过对不同季节生物土壤结皮-土壤呼吸速率与环境因子的主成分分析,与5 cm土壤温度相比,2 cm土壤温度是不同季节生物土壤结皮-土壤呼吸的主要影响因子,其次为近地层空气湿度。(5)不同季节生物土壤结皮-土壤呼吸速率与2 cm土壤温度的关系均可用指数模型较好的描述,以该函数为基础计算呼吸的温度敏感性,发现温度敏感性的变化范围为1.33～3.85;随季节的变化,温度敏感性呈先降低后升高的趋势:冬季秋季春季夏季,即温度越高,生物土壤结皮-土壤呼吸的温度敏感性越低。     

宁夏盐池沙地3种植物群落土壤酶活性变化的初步研究

采用样线法和样方法相结合,对盐池沙地典型植物群落牛枝子群落、牛枝子-黑沙蒿群落、黑沙蒿群落土壤酶活性变化进行了比较研究。结果表明:从牛枝子群落经牛枝子-黑沙蒿群落至黑沙蒿群落,0-5cm土层过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶活性均为牛枝子群落最高,牛枝子-黑沙蒿群落最低;5-10cm,10-15cm土层过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶活性均为牛枝子群落最高,黑沙蒿群落最低。土壤磷酸酶活性在3群落之间和各土层间无明显规律。相关性研究表明,3种植物群落土壤酶活性之间、土壤酶活性与土壤养分之间均存在密切关联性。     

科尔沁沙地不同植物群落土壤呼吸及环境因素分析

对科尔沁沙地固定、半固定和流动沙丘土壤呼吸的日进程、季节变化及其环境因素进行了测定分析.结果表明:1)土壤呼吸速率与植物群落生物量、土壤有机碳、全氮及粘粉粒含量之间存在显著的正相关关系;固定沙丘日平均土壤呼吸速率分别是半固定和流动沙丘的1.18和2.02倍.2)从固定、半固定到流动沙丘,土壤温度及近地表空气温度呈现增加...     

不同利用方式下呼伦贝尔草甸草原土壤呼吸动态特征及影响因素

探究天然草原不同利用方式下土壤呼吸动态特征及影响因素，对草原生态系统碳平衡研究具有重要意义。文中于2022年生长季(6—9月)测定了呼伦贝尔草甸草原围封、刈割、轮牧和自由放牧4种利用方式下土壤呼吸速率及相关环境因子，结果表明：1) 4种利用方式下土壤呼吸速率日动态差异较小，月动态差异显著，前者基本表现为昼高夜低的“单峰型”变化特征，后者表现为7月最高，9月最低，生长季土壤呼吸速率均值刈割(2.24μmol·m^-2·s^-1)>围封(2.08μmol·m^-2·s^-1)>轮牧(1.61μmol·m^-2·s^-1)>自由放牧(1.58μmol·m^-2·s^-1);2)土壤温度和土壤湿度是土壤呼吸速率的主要影响因素，二者的最优复合模型可解释土壤呼吸速率变异的82.7%～92.1%;3)分段式结构方程模型分析表明，在围封、刈割和自由放牧样地，植被因素对土壤呼吸速率独立解释力最高；在轮牧样地，土壤环境对土壤呼吸速...     

麦积山草地植物群落物种多样性及结构相似性特征

采用标准样地调查法对甘肃省麦积山风景区不同海拔和坡向草地植物群落的数量特征、物种多样性、群落结构与种群习性等特征进行了调查研究。结果表明:臭草(Foeda herba)、冰草(Agropyron)、野燕麦(Avena fatua L)和甘肃羊茅(Gansu fescue)分别为不同海拔的优势种群,优势种与次优势种多为多年生草本植物,且以菊科(Compositae)、禾本科(Gramineae)、豆科(Leguminosae)为主;不同海拔间植物群落相似性系数均在0.50~0.75之间,属于中等相似水平,海拔梯度间群落结构差异小;植物群落密度随海拔升高下降,但差异不显著,群落丰富度指数、多样性指数随海拔升高呈下降趋势,均匀性指数随海拔升高先升高后下降。     

奇台荒漠草地自然保护区典型植物群落物种多样性分析

以重要值为测度指标,选择反映群落物种多样性、丰富度、优势度和均匀度的7个测定指数对奇台荒漠草地自然保护区荒漠植物群落物种多样性进行了研究。结果表明:在整个研究区荒漠植物群落中,白梭梭、梭梭、碱蓬、琵琶柴、沙蓬、驼绒藜和沙漠娟蒿等物种有较高的重要值。依据群落外貌结构和植物种类组成等特征,按照样方中建群种和优势种的重要值,将研究区植物划分为14个典型群落,各群落类型的物种多样性指数(Shannon-wiener指数H′)的顺序为:梭梭+角果藜(2.0740)>白梭梭+驼绒藜(1.9037)>白梭梭+羽毛三芒草(1.8909)>梭梭+芦苇(1.8474)>梭梭+雾冰藜(1.7434)>芦苇+猪毛菜(1.7278)>梭梭+白茎娟蒿(1.6723)>白梭梭+琵琶柴(1.5410)>白梭梭+沙蓬(1.4886)>白梭梭+假木贼(1.4530)>梭梭+碱蓬(1.4437)>白梭梭+刺木蓼(1.4277)>白梭梭+角果藜(1.3637)>白梭梭+沙漠娟蒿(1.3362)。     

黄土丘陵区退耕草地土壤稳定入渗率生长季变化

运用双环法,探讨了黄土丘陵区退耕草地土壤稳定入渗率生长季的变化。结果表明:(1)赖草地土壤稳定入渗率在生长季内呈现出"W"型显著的季节变化趋势(P0.05),紫花苜蓿地土壤稳定入渗率则无显著的生长季变化(P0.05)。在草地生长季,赖草地土壤稳定入渗率值的变化范围为1.61~4.53 mm·min~(-1),平均值为2.89 mm·min~(-1)。赖草地土壤稳定入渗率最小值出现在抽穗期(1.61 mm·min~(-1)),最大值出现在种子成熟期(4.53 mm·min~(-1))。紫花苜蓿地土壤稳定入渗率值的变化范围为2.12~2.3 mm·min~(-1),平均值为2.23 mm·min~(-1)。紫花苜蓿地土壤稳定入渗率最小值出现在种子成熟初期,在旁枝形成期、开花期和种子成熟末期出现最大值2.3mm·min~(-1)。(2)赖草地与裸地的土壤稳定入渗率具有显著性差异(P0.05),紫花苜蓿地与裸地则无显著性差异(P0.05),赖草地的平均土壤稳定入渗率最大(2.89±1.03 mm·min~(-1)),其次是紫花苜蓿地(2.23±0.09 mm·min~(-1));(3)土壤容重、总孔隙度和毛管孔隙度等土壤属性生长季的变化是影响黄土丘陵区退耕草地土壤稳定入渗率生长季变化的主要因素;(4)利用土壤容重、总孔隙度和毛管孔隙度等参数可以很好地模拟黄土丘陵区退耕草地土壤稳定入渗率生长季的变化(R20.86,NSE0.86)。     

甘肃酒泉甘草根际土壤线虫群落多样性研究

为明确甘肃酒泉地区甘草根际土壤线虫群落特征,于2014年7月和9月,采集甘草根际土壤,利用淘洗-过筛-蔗糖离心法分离线虫,根据线虫形态学特征进行鉴定。结果表明,从甘草根际土壤样品中共分离到植物寄生线虫1目4科5属,非植物寄生线虫4目7科16属。真滑刃属(Aphelenchus)和中杆属(Mesorhabditis)为甘草根际土壤线虫的优势属。与7月份相比,9月份甘草根际土壤线虫个体密度和类群数显著减少,多样性指数(H′)和丰富度指数(SR)降低,且丰富度指数(SR)降幅显著,均匀度指数(J′)显著高于7月份,月份间PPI/MI差异显著,表明外界环境及人类活动对甘草土壤线虫功能类群影响较大;瓦斯乐斯卡指标(WI)为6.55,且7月份显著大于9月份,表明酒泉地区土壤健康指数较高,土壤健康状况良好。     

土默川平原土壤盐渍化与盐生植物分布及盐分离子特征的研究

以土默川平原哈素海周边为研究区域,以盐渍化土壤与盐生植物为研究对象,采用野外调查与室内分析相结合的方法。对该区域土壤盐渍化与盐生植物分布及盐分离子特征进行了研究,得出以下结论:碱蒿可在ESP 11.75%、pH 9.45、土壤全盐量3.94g/kg处形成占较大优势的盐生植物。苔草可在ESP 16.79%、pH9.75、中度-重度盐渍化土壤、全盐量3.32g/kg～4.88g/kg形成占较大优势的分布。羊草可在ESP 12.63%、pH 9.70的土壤上形成优势分布。碱蓬可在ESP 10.75%、pH 9.83土壤上形成优势分布。獐茅是一种可在强碱化土壤生长的植物,能在苏打氯化物-硫酸盐盐土,含盐量8.39g/kg、ESP 24.34%、pH 9.80土壤上成为唯一优势植物。土壤和盐生植物中盐分离子比例特征是:钙为植物>土壤,硫酸根、镁为植物<土壤;苔草的盐分离子为拒"镁、硫酸根"特征;羊草的盐分离子为"喜碳酸氢根,拒氯"特征;碱蒿的盐分离子为"拒镁"特征;碱蓬的盐分离子是"喜氯"特征;獐茅的盐分离子是"喜氯、拒碳酸氢根"特征。     

Effect of vegetation on soil bacteria and their potential functions for ecological restoration in the Hulun Buir Sandy Land,China

To date, much of research on revegetation has focused on soil microorganisms due to their contributions in the formation of soil and soil remediation process. However, little is known about the soil bacteria and their functions respond to the diverse vegetational types in the process of vegetation restoration. Effects of dominated vegetation, i.e., Artemisia halodendron Turcz Ex Bess, Caragana microphylla Lam., Hedysarum fruticosum Pall. and Pinus sylvestris L. on bacterial community structures and their potential functions in the Hulun Buir Sandy Land, China were determined using high-throughput 16 S r RNA gene sequencing and phylogenetic investigation of communities by reconstruction of unobserved states(PICRUSt) in 2015. Although the dominant phyla of soil bacterial community among different types of vegetation, including Proteobacteria, Actinobacteria, Acidobacteria, Bacteroidetes and Firmicutes, were similar, the relative abundance of these dominant groups significantly differed, indicating that different types of vegetation might result in variations in the composition of soil bacterial community. In addition, functional genes of bacterial populations were similar among different types of vegetation, whereas its relative abundance was significantly differed. Most carbon fixation genes showed a high relative abundance in P. sylvestris, vs. recalcitrant carbon decomposition genes in A. halodendron, suggesting the variations in carbon cycling potential of different types of vegetation. Abundance of assimilatory nitrate reduction genes was the highest in P. sylvestris, vs. dissimilatory nitrate reduction and nitrate reductase genes in A. halodendron, indicating higher nitrogen gasification loss and lower nitrogen utilization gene functions in A. halodendron. The structures and functional genes of soil bacterial community showed marked sensitivities to different plant species, presenting the potentials for regulating soil carbon and nitrogen cycling.     

野生甘草资源植冠种子库特性的初步研究

甘草(Glycyrrhiza uralensis)是荒漠地区具有植冠种子库的植物。成熟种子硬实率高达80%以上[1],自然条件下种子萌发率很低(约为5%-15%)[2]。本文研究了荒漠区野生甘草植冠种子库大小、种子活力、对土壤种子库的补充、种子脱落机理及植冠种子库的生态功能,指出野生甘草资源植冠种子库在甘草资源保护和恢复方面的重要作用。     

Effects of different plantation types on soil properties after vegetation restoration in an alpine sandy land on the Tibetan Plateau,China

Large areas of Artemisia ordosica Krasch., Caragana korshinskii Kom., and Caragana intermedia Kuang and H. C. Fu plantations were established on moving sand dunes in the Gonghe Basin(northeastern Tibetan Plateau) for vegetation restoration. Elevating our understanding of the changes in soil characteristics after the establishment of different plantation types can be useful in the context of combating desertification. To assess the effects of these plantation types on the restoration of sandy land, we measured soil physical-chemical properties at four depths(0–5, 5–10, 10–20, and 20–50 cm) in each of the three plantation types and also in non-vegetated moving sand dunes(as control sites). Generally, the establishment of A. ordosica, C. korshinskii and C. intermedia plantations on sand dunes has greatly ameliorated soil quality in the Gonghe Basin. Specifically, relative to the moving sand dunes, shrub plantation has increased the silt and clay contents, total porosity and water holding capacity, soil organic matter, total nitrogen, total phosphorus and total potassium contents. The calculated soil quality index suggested that in the Gonghe Basin, C. intermedia is the best choice for soil amelioration. In all the three plantation types, soil amelioration mainly occurred in the shallow depths.     

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。     

腾格里沙漠南缘3种优势植物种子出苗对土壤类型和沙埋的响应

沙米（Agriophyllum squarrosum）、沙蒿（Artemisia sphaerocephala）和油蒿（Artemisia ordosica）分别是腾格里沙漠南缘不同植被演替阶段的3个优势物种,2009年5～6月在大田盆栽条件下,设计了2种土壤类型和0 cm,1 cm,2 cm,3 cm,4 cm,6 ...     

额济纳三角洲土壤养分特征分析

选择黑河下游额济纳旗为研究区,采用野外调查和室内分析相结合的方法,研究其土壤养分特征.通过对2003年额济纳土壤样品的分析得出:土壤pH值在7.97～9.35之间,呈碱性;全N、全P、全K,pH值比较集中,速效N、速效P、速效K和有机质的含量比较分散,差异大;对土壤养分成分进行了主成分分析,第一、第二主分量的累计贡献率达到73.65%.第一主成分代表土壤综合养分水平;第二主成分则主要反映土壤的K肥和速效P水平.通过对主成分低维聚类分析,将研究区的土壤大致划分为4类,并针对不同类型土壤分别提出了改善措施.