基于遥感生态指数的神东矿区1995-2020年生态环境质量的时空变化特征分析

[目的] 分析神东矿区1995—2020年生态环境质量时变化特征,为改善该区域生态环境提供科学依据。[方法] 基于1995—2020年6期Landsat 5 TM及Landsat 8 OLI数据,利用主成分分析法,选用干度指标（NDSI）、绿度指标（NDVI）、热度指标（LST）、湿度指标（WET）构建遥感生态指数（RSEI）。运用重分类将RSEI分为5级,按照重心迁移方法分析RSEIⅠ—Ⅴ等级的重心迁移情况,并分析RSEI的空间变化规律,实现利用RSEI对神东矿区的生态环境质量的动态监测和评价。[结果] ①神东矿区在1995—2020年生态环境状况明显提升,其中呈上升趋势的面积占矿区总面积的42.22%,绿度、干度指标对矿区生态环境质量影响较大。②矿区生态环境质量各级土地利用类型以草地、耕地为主,且生态环境质量变化受耕地、草地面积变化影响较大。③矿区生态环境质量主要以Ⅱ,Ⅲ级为主,Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅴ级迁移幅度较大且重心整体向矿区西南、西北方向迁移。[结论] 1995—2020年神东矿区生态环境质量呈现总体上升态势,受植被生长情况和人类活动因素影响较大。     

不同修剪高度下草坪草叶片生理及形态指标与土壤含水量回归分析

为了研究"午夜"草地早熟禾(Poa pratensis L.‘Midnight’)叶片生理指标(叶片水势、气孔导度和叶绿素含量)和形态指标(叶面积)与土壤含水量间的回归模型,设置4个修剪高度(12、8、5和3cm,分别记为H12、H8、H5和H3)处理。结果表明,与气孔导度和叶绿素含量相比,叶片水势对土壤水分最敏感。叶片水势与土壤相对含水量为二次曲线函数关系。气孔导度与土壤相对含水量的回归模型为一次线性函数关系,随修剪高度增加,回归方程的斜率减小。叶绿素含量与土壤相对含水量为二次曲线函数回归模型,修剪高度与拟合模型的决定系数无相关性。叶面积对土壤水分最不敏感,土壤相对含水量60%~70%时叶面积显著下降,不建议作为草坪适时灌溉的指示性指标。     

高加索三叶草×白三叶胚萌发条件的探索

以六倍体高加索三叶草Trifolium ambiguum与四倍体白三叶T．repens为亲本,通过远缘杂交,采用组织培养手段对杂交胚的萌发条件进行探索。结果表明：以高加索三叶草为母本、白三叶为父本,在花期8：00-9：00授粉,授粉后12～13d取胚．用质量分数10％ NaCIO灭菌6．5～7min,在不加任何外源激素的改良MS培养基上,胚萌发率最高,达8％。高频扩繁时,再附加0．25mg／L2,4-D＋0．50mg／L6-BA可获得较高萌发率。     

新西兰改良的山地草地冬季放牧场可利用干物质监测

利用产量比较目测技术,对新西兰875hm~2山地草地冬季放牧场的饲草可利用干物质(ADM)进行了监测,并结合对构成ADM的主要饲草做组分排序和对草地进行现场描述,为目前推行的“全冬季放牧制”提供信息。结果表明,草地ADM数量的降低是由家畜采食消耗和饲草的自然消失所致。自然消失主要是指牧草的枯死、凋落、分解、野兔采食和放牧干扰而使ADM失去可利用性。ADM的自然消失率与放牧干扰呈显著正相关(r=0.77,P<0.05),表明了在放牧情况下对ADM监测的重要性。草地ADM数量的变化,与ADM质量的变化有着密切的关系,而ADM中绿色部分所占比例的大小是ADM质量好坏的主要标志,也与放牧干扰直接相关。通过对ADM组分的排序及观察其在放牧过程中的变化,确定了不同饲草类型的重要性地位、家畜的择食状况及对草地的利用程度。观察发现,ADM降低率超过50％时,草地表现出过牧。通过监测,既发现了原来放牧计划中的一些不合理方面,也为进一步调整不同放牧区冬季放牧策略提供了依据。     

基于代谢组学的‘蒙农三叶草1号’与结瘤相关的根系代谢物研究

为探究高加索三叶草与根瘤菌互作后根系代谢物的变化，本研究以‘蒙农三叶草1号’高加索三叶草(Trifolium ambiguum Bieb.‘Mengnong No.1’)为试验材料，通过设置接种与不接种根瘤菌处理，观察其结瘤效果，并运用代谢组学技术分析接种根瘤菌后根系代谢产物的变化。结果表明，在接种根瘤菌后，‘蒙农三叶草1号’根系出现结瘤现象，共有249个化合物含量发生显著变化，主要注释在“次生代谢产物生物合成”过程中；共有75个化合物富集在47个通路中，主要富集在“黄酮和黄酮醇的生物合成”和“类黄酮生物合成”过程中。其中有16个差异代谢物在结瘤过程中起重要作用，酮戊二酸、山奈酚、槲皮苷、根皮苷、杨梅素和黄豆黄甙促进了该三叶草结瘤过程，精氨酸促进根瘤的生长。本研究可为后期提高高加索三叶草结瘤效率提供理论参考。     

修剪高度对草地早熟禾草坪生态效益的影响

以生长4年的草地早熟禾(Poap ratensis)草坪为供试材料,设置12、8、5、3cm4个留茬高度,以不修剪(自然高度约18 cm)作为对照,于2019年8-10月通过测试草坪的固碳、释氧、释水、吸热和降温等5个生态因子指标,运用隶属函数分析法对其生态效益进行综合评价,以探讨半干旱地区休闲草坪的合理修剪高度.结果 表明:草地早熟禾草坪上述5个生态因子的生态效能均随其修剪高度的降低而减少,按照生态效益综合评价三级制考量,不修剪对照生态效益最高,为工级,修剪高度12 cm处理和8 cm处理生态效益较高,为Ⅱ级,修剪高度5 cm处理和3 cm处理生态效益最低,为Ⅲ级.为兼顾各修剪高度草坪的景观效果和生态效益,以及景观维持时长,建议干旱、半干旱地区城市休闲草坪的合理修剪高度以8～12 cm为宜.