1964—1970年盐池荒漠草原村土地利用变化对“以粮为纲”政策的响应

为了解 “以粮为纲”政策对荒漠草原地区土地利用及景观格局变化产生的影响,以宁夏盐池县皖记沟村为研究对象,利用GIS和Fragstats软件对1964、1968年和1970年美国KeyHole卫星图像解译和分析。结果表明：1964—1970年主要的土地利用类型中,草地作为景观基质占据绝对优势（占土地利用总面积的54.92%～47.57%）,耕地和撂荒地约占总面积的25%,沙地大幅增加（14.68%～20.51%）,盐碱地面积随降水量波动变化。从不同景观类型斑块数量及破碎化指数来看,沙地和盐碱地在60年代初期和末期基本不变,其他类型减少的程度分别为：草地为72和0.015,撂荒地为29和0.019,耕地为35和0.066。研究认为“以粮为纲”政策在荒漠草原地区也实施了土地开垦并造成了沙地边缘的不断扩张,诱发了沙化、盐碱化等生态问题,说明不分地域而实施的一刀切政策,很可能导致严重的生态恶果。     

荒漠草原区不同类型草地土壤水分特征研究

农牧交错带发展人工草地的关键是土壤水分的适应性,针对年平均降水量250mm的地区,以人工甘草草地、人工苜蓿地、人工苜蓿混播甘草地和天然草地为对象,通过2010年观测,计算各种草地0-100cm土层质量含水量的均值、变异系数,分析土壤水分的空间分布特征;利用土壤水分平衡和土壤分层储水量公式计算不同草地0-100cm土层总储水量,结合试验地生长季降水量变化,分析不同草地储水量与消耗量以及0-20、20-60、60-100cm土层水分均值随植被生长季的变化规律。     

以柠条为主要基质栽培食用菌的配方筛选研究

以宁夏荒漠草原的柠条粉碎料为试材,以柠条粉占78％ (A)、68％(B)和58％(C)的3种不同培养基为主料,以不添加和添加10％、20％玉米芯配制栽培料,研究了不同培养料配方对平菇、金针菇、黑木耳生物学转化率的影响,以期筛选柠条作为主要基质的适宜比例.结果表明:3种蘑菇都能够在以柠条粉为主料的培养基中正常生长并形成子实体,平菇、金针菇、黑木耳的生物学转化率分别达64.9％、62.5％和42.9％,但同种类蘑菇不同配方的生物学转化率有差别,在栽培的3种蘑菇中,生物学转化率由大到小的配方顺序均为C＞B＞A,而且差异显著;同时,在生物学转化率最高的C配方中,产量高低顺序是:平菇＞金针菇＞黑木耳.这说明在以柠条为主要基质的栽培料中添加一定比例的玉米芯,可以提高菌种的生长速度,缩短生产周期,提高生物学转化率与产量;在相同的配方中,平菇的生物学转化率显著高于其它蘑菇,因此柠条占58％、玉米芯占20％的C配方可作为最优栽培方案.     

基于文献分析的国际国内种间关系知识图谱分析

针对国际国内种间关系研究科技文献数量过多、无法快速和有效分析等问题,利用信息可视化、共引分析、共词分析等方法和技术,以种间关系(Interspecific relationship)为检索词,借助Citespace软件对相关研究文献的学科分布、高被引文献进行图谱绘制,直观地展示和分析国际国内的研究热点。结果表明:种间关系检索结果包括不同种之间的相互作用关系和同种的遗传系统学关系2个方面,国际上的研究主要集中在微观的分子遗传系统学方面,而国内目前则在较为宏观的生态学物种相互作用方面。国际上关于种间关系的研究主要分布在环境科学、生态学、植物科学、动物科学和生物进化学等学科领域。为科研人员提供了极大的帮助和服务而受到广泛引用的、关于种间关系研究的软件(程序)信息具有高共被引频次。在研究热点方面,有关同一物种的进化(特别是分子水平)、发展方面的研究较多,随着分子生物学技术的发展,一些关于分子系统学的新方法和新技术为相关研究提供了新的视野,成为种间关系研究的热点。国内关于种间关系的研究起步较早,但有研究空白期,关于生态系统中混交林种群内或种群间的生态位以及功能与作用方面的研究较多,在遗传分子水平方面的相关研究迟滞于国际上,以遗传多样性、系统发育、RAPD技术、亲缘关系等关键词为研究热点的出现,相关研究发展迅速。     

荒漠草原灰钙土土壤入渗特征及测定方法比较

为了研究荒漠草原土壤水分入渗特征,并对比不同方法间的差异,以宁夏天然草地地带性灰钙土为研究对象,采用双环法和环刀法测定其入渗过程,分析并比较2种方法的试验结果及影响因素,利用模型拟合土壤的水分入渗过程。结果表明:环刀法测得的初渗率、稳渗率、平均入渗率和达到稳渗时间均小于双环法,分别小了77.69%~94.67%,27.69%~52.88%,56.74%~64.79%,12.50%~42.5%。双环法更适宜采用Horton模型描述入渗速率随时间变化的过程;环刀法更适宜采用Kostiakov模型。土壤累计入渗量采用一元二次方程拟合效果最好,其决定系数R^2均在0.991以上。土壤物理性质对入渗特征的影响因土壤内部条件在2种试验方法中的差异而略有不同。     

扬黄灌区开垦时间对土壤剖面有机碳含量和组分变化的影响

基于开垦时间长短和跨度大小,研究了近40 a来宁夏中部扬黄灌区土壤有机碳含量、组分及其化学稳定性的变化规律。结果表明:代尺度上（15~35 a,10 a为最小单位）,随开发年限的延长,依次以0—40 cm土壤活性有机碳垂直分布格局（15 a）、10—20 cm土壤活性有机碳含量（25 a）、10—40 cm土壤总有机碳含量（35 a）的显著变化为标志,灌区土壤有机碳表现出一种渐进式演变格局。在此过程中,表层0—10 cm土壤有机碳含量与组成、0—40 cm分层土壤有机碳化学稳定性维持不变。年尺度上（0~12 a,3 a为最小单位）,耕作层土壤总有机碳、活性有机碳含量在0~12 a间表现出先增加后下降的波动变化格局,而有机碳化学稳定性除第3年大幅下降外,基本保持稳定。就扬黄灌区土壤有机碳的变化格局而言,其相对快速而不稳定的变化主要体现在较小的年尺度上;代尺度上土壤总有机碳和活性有机碳含量则以一种相对平缓、渐进的方式不断推进其演变进程,直到35 a左右才开始出现显著增长。而有机碳化学稳定性则表现出与时间尺度无关的不变性。     

不同沙地生境下柠条灌丛化对草地土壤有机碳含量及分布的影响

为揭示不同沙地生境下灌丛化草地土壤有机碳及其组分的分布特征,以宁夏盐池县沙化草原不同沙地生境(丘间低地、固定沙地、半固定沙地、流动沙地)下不同发育期的柠条灌丛斑块及其对应的草地斑块为研究对象,对土壤颗粒组成、土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)、颗粒有机碳(particulate organic carbon,POC)及易氧化有机碳含量(labile organic carbon,LOC)进行分析。结果表明:1)各沙地生境发育中期灌丛斑块的SOC、POC、LOC及POC/SOC极显著高于草地斑块(P0.01),而LOC/SOC在灌丛和草地斑块间差异性不显著;2)从丘间低地、固定沙地、半固定沙地到流动沙地,灌丛斑块及其对应的草地斑块SOC、POC、LOC及LOC/SOC均在固定沙地出现峰值,然后呈下降趋势,表明固定沙地及不同沙地生境发育中期的灌丛斑块和草地斑块是SOC、LOC及POC变化的临界点;3)相关分析发现,发育中期2种斑块SOC与POC及LOC间及SOC与LOC/SOC间均呈极显著相关(P0.01),但土壤黏粉粒与各组分有机碳及其分配比率间没有显著相关,因此LOC和POC可作为表征草地退化最敏感的指标。研究可为沙化草原土壤恢复研究提供理论依据。     

不同放牧制度对荒漠草原植物多样性及土壤理化性状的影响

以宁夏中部荒漠草原为研究对象,通过大样本量野外调查和室内样品分析,研究了禁牧、轮牧和放牧3种不同放牧制度对荒漠草原植物多样性及土壤理化性状的影响,以期为解决荒漠草原面临的生态与生产协调的社会与科学问题提供依据。结果表明:放牧区植物群落的Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数及Margalef丰富度指数最大,分别为2.48、0.80和14,轮牧区植被Pielou均匀度指数为1.42,显著高于禁牧区和放牧区(P0.05)。轮牧和禁牧区土壤黏粉粒含量显著高于放牧区(P0.05),轮牧区土壤有机碳和氮含量分别为4.30g·kg~(-1)和0.24g·kg~(-1),显著高于放牧区和禁牧区(P0.05)。轮牧显著改善了土壤质地,增加了黏粉粒含量,从而改善了土壤理化性状。该研究认为,在禁牧恢复了荒漠草原植物多样性之后,应采用轮牧制度打破禁牧的单优群落结构同时恢复土壤质地。     

马铃薯连作栽培的土壤水分效应研究

以宁南山区连作1年、3年、6年、10年的马铃薯地块为研究对象,利用定位观测数据,对不同连作年限下马铃薯生长特性及土壤水分变化规律进行研究。结果表明:马铃薯植株高度、叶面积和日净光合速率随连作年限的增加而降低;开花前后是马铃薯需水的高峰期,各连作年限马铃薯地块土壤水分的季节变化趋势一致,但连作6年、10年土壤含水量明显低于连作1年、3年;开花期不同连作年限土壤水分均在40～60cm层出现水分含量较低的干土层,干化程度随连作年限的增加而加重;连作6年的马铃薯地块在40～60cm处土壤水分含量降至11.63%,开始出现轻度干层迹象,连作10年40～60cm处土壤含水量为10.54%,逐步向中度干层过渡;且连作年限超过3年土壤水分利用效率明显降低。由于宁南山区土层深厚,土壤表层水分可通过降雨得到恢复,而连作超过3年深层土壤水分难以恢复,并对土壤水分环境产生深刻的负面影响。