超声波萃取苦荬菜叶中β-谷甾醇的工艺优化及其动态积累

为优化超声波辅助提取蒙早苦荬菜(Lactuca indica L.cv. Mengzao)叶中β-谷甾醇的工艺条件,并探究不同生长期叶中β-谷甾醇的含量,本研究采用超声波辅助乙醇提取法,以料液比、超声频率、提取温度和提取时间为影响因素,以β-谷甾醇提取率为考核指标,采用单因素试验法和Box-Behnken方法优化了β-谷甾醇提取工艺,并测定了不同生育阶段蒙早苦荬菜叶的β-谷甾醇含量。结果表明：蒙早苦荬菜叶中β-谷甾醇的最佳提取工艺为提取时间20 min、温度60℃、频率80 KHz、料液比为1∶30 g·mL^-1。在此条件下,提取量达到最高,为12.08 mg·g^-1。各因素对苦荬菜中β-谷甾醇提取量的影响大小顺序为：料液比>时间>频率>温度。对不同生育期(幼嫩期、营养生长期、开花初期、开花中期、开花末期、结实期)蒙早苦荬菜叶片的β-谷甾醇提取量进行分析发现,开花初期为最佳收获期,β-谷甾醇提取量最高,达13.22 mg·g^-1。目前,β-谷甾醇多应用于医疗领域,但都处于探索阶段,仍需进行更为深入系统的...     

不同放牧强度对短花针茅荒漠草原生物多样性的影响

生物多样性对维持生态系统功能与服务至关重要,结合物种、谱系及功能多样性理解群落构建十分必要。本研究以内蒙古短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原植物群落为对象,研究了对照、轻度、中度及重度放牧下不同维度生物多样性对不同载畜率的响应。研究结果表明：各放牧处理均显著降低物种丰富度、Simpson、Shannon-Wiener及Pielou指数。此外,中度和重度放牧处理均降低了谱系多样性。各放牧处理均显著降低了群落功能丰富度(FRic)、功能分异度(FDiv)、功能分散指数(FDis)及Rao二次熵指数(RaoQ);中度和重度放牧处理显著降低了群落功能均匀度(FEve)。总体而言,随放牧强度的增大,群落功能多样性呈现出逐渐降低的趋势。此外,物种、谱系及功能多样性之间存在显著或极显著的相关性。总之,对不同维度生物多样性的分析有利于理解植物群落构建机制,为草地合理利用及可持续性提供一定的理论基础。     

模拟降水对荒漠草原优势植物碳、氮化学计量特征的影响

降水作为关键性限制因子影响荒漠草原生态系统养分循环利用过程。以内蒙古短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原作为研究对象,于2016～2017年开展了野外模拟降水量变化(减少自然降水50%,自然降水,增加自然降水50%,增加自然降水100%)的试验。通过野外试验和室内分析的方法,测定了短花针茅、无芒隐子草(Cleistogenes songorica)、银灰旋花(Convolvulus ammannii)、木地肤(Kochia prostrata)4种植物及枯落物和0～40 cm土壤的全碳、全氮浓度,以探究植物和土壤全碳、全氮及其化学计量特征对两年降水量变化的响应。结果表明,减少降水处理显著提高了短花针茅、无芒隐子草和银灰旋花的全氮浓度,并显著降低了这3种植物的碳氮比;增加或减少降水处理对木地肤的全碳、全氮浓度及碳氮比无显著影响。增加降水处理显著提高了10～20 cm和30～40 cm土层全碳浓度;植物全碳、全氮浓度与土壤全碳、全氮浓度具有显著的负相关关系。通过植物-枯落物-土壤三者间全碳、全氮浓度及其碳氮比相关性分析可知,在模拟降水下,土壤养分是调控荒漠草原植物生长和养分...     

枯落物去除对荒漠草原功能群和生产力的影响

枯落物是草地生态系统的重要组分,影响着植物对水分和养分的吸收和循环。通过对内蒙古短花针茅荒漠草原围封10年的样地进行不同程度的枯落物去除（中度、重度去除和对照）试验,揭示了2014～2017年枯落物去除对荒漠草原功能群和生物量的影响。结果表明：枯落物去除降低了土壤水分含量,重度去除较中度去除的土壤水分下降幅度更大。枯落物重度去除后荒漠草原地上生物量平均增加43%(2015～2017年)。枯落物去除后各功能群在降水充沛的年份表现出显著差异,多年生杂类草、灌木和小半灌木的生物量随着枯落物去除量的增加而增加,而禾草总量则是在中度枯落物去除后达到最大生物量;RDA分析表明,枯落物质量与土壤水分呈正相关关系,枯落物在土壤水分较高时对地上生物量以及各功能群生物量的影响增强;多年生丛生型禾草与一、二年生草本、灌木和小半灌木存在资源竞争。枯落物在水分充足的情况下,调节着荒漠草原植物功能群结构和地上生物量。由此可见,适量的枯落物留存有利于内蒙古荒漠草原生产力的可持续发展。     

苜蓿与燕麦混合比例对饲草型发酵全混合日粮营养成分、发酵品质及饲用价值的影响

试验旨在研究苜蓿与燕麦混合比例对饲草型发酵全混合日粮（FTMR）营养成分、发酵品质及饲用价值的影响。试验设置苜蓿、燕麦、玉米秸秆、天然牧草、精料的比例分别为29∶35∶7∶4∶25 (FTMR1组)、30∶30∶10∶4∶26 (FTMR2组)、 34∶29∶7∶4∶26 (FTMR3组)、 35∶26∶9∶4∶26 (FTMR4组)、39∶25∶6∶4∶26 (FTMR5组)，配制5组FTMR。常温发酵60 d。结果显示，FTMR1组日粮的粗蛋白质含量显著高于FTMR5组（P<0.05）。FTMR3组、FTMR4组日粮的中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量均显著低于FTMR1组（P<0.05）。FTMR3组日粮的氨态氮含量显著高于其他组（P<0.05）。FTMR2组、FTMR4组日粮的丁酸含量显著低于其他组（P<0.05）。FTMR3组、FTMR4组日粮的饲用价值显著高于FTMR1组（P<0.05）。研究表明，FTMR4组饲草型FTMR的营养成分、发酵品质及饲用价值较高，适合在内蒙古地区使用。     

基于主成分分析巴林左旗天然打草场主要牧草营养品质评价

为了客观准确地评价巴林左旗天然打草场牧草的营养品质。本研究以巴林左旗天然打草场10种主要牧草为研究对象,基于对6种主要的营养成分粗蛋白、干物质、粗脂肪、粗灰分、中性洗涤纤维、酸洗洗涤纤维进行主成分分析并对其品质进行评价。结果表明,经主成分分析,提出2个主成分,累计方差贡献率达到80.419%,该地区10种主要牧草的营养价值优劣排序为:羊草>达乌里胡枝子>中华隐子草>大针茅>冷蒿>糙隐子草>叉分蓼>蒙古韭>扁穗冰草>牻牛儿苗;说明该地区禾本科牧草羊草和豆科牧草达乌里胡枝子的营养价值较高,为该地区的优势种;主成分分析法可以较为全面客观地评价该地区主要牧草营养品质的优劣。     

不同播种时期对紫花苜蓿越冬率影响及分析

为确定科尔沁沙地苜蓿（Medicago sativa L.）安全越冬的最佳播种时期,本试验于2017年7月1日、7月15日、8月1日、8月15日4个时期对苜蓿进行播种,秋末不刈割,2017年11月至2018年2月检测苜蓿样地10 cm,20 cm土层温度,秋末取样进行低温处理,测定相对电导率、根颈活力,协同Logistic回归方程计算苜蓿半致死温度,翌年统计越冬率。研究表明,随着播种时期的推迟苜蓿样地10 cm,20 cm土层平均最低温度逐渐减小,平均昼夜温差逐渐增大;苜蓿越冬率与半数致死温度呈极显著（P<0.01）的负相关关系,半致死温度与苜蓿样地10 cm,20 cm土层最低温度呈显著（P<0.05）的负相关关系,与10 cm,20 cm土层昼夜温差分别呈极显著（P<0.01）和显著（P<0.05）的正相关关系;7月1日播种的苜蓿半致死温度较低,且苜蓿越冬率高。本研究认为,科尔沁沙地苜蓿安全越冬的最佳播种时间为7月初,且秋末不刈割。     

旅游干扰对呼伦贝尔景区草地植物群落及土壤线虫群落多样性的影响

[目的]研究旅游活动对呼伦贝尔市呼和诺尔景区植物群落及土壤线虫群落多样性的影响。[方法]依据游客聚集程度及草地植被踩踏状况,将景区分为重度干扰区、中度干扰区、轻度干扰区、围封区;比较4个不同旅游干扰区域草地植物的群落高度、多度、盖度,以及土壤线虫的种类、数量、群落多样性。[结果]重度干扰区的Margarlef丰富度指数和Simpson优势度指数与其他3个区域均存在显著（P<0.05）差异,重度干扰区的Shannon-Wiener多样性指数与中度干扰区、轻度干扰区存在显著（P<0.05）差异。共分离土壤线虫6 444条,56属,平均密度为437条/100 g干土;食细菌线虫、食真菌线虫、植物寄生线虫、杂食/捕食线虫的数量分别占分离线虫总量的56.24%、20.79%、18.72%、4.25%;重度干扰区、中度干扰区、轻度干扰区、围封区分离出的线虫优势属的个体数分别占各自区域内线虫总捕获个体数的70.17%、67.47%、39.72%、48.42%。围封区0~10 cm土层线虫数量显著（P<0.05）高于其他3个区域,轻度干扰区、围封区土壤线虫属数显著（P<0.05）高于重度干扰区及中度干扰区;0~10 cm及10~20 cm土层轻度干扰区土壤线虫多样性指数H′值显著（P<0.05）高于其他3个区域;0~10 cm土层围封区土壤线虫MI值显著（P<0.05）高于其他3个区域;0~10 cm土层围封区NCR值显著（P<0.05）低于其他3个区域;围封区BI值显著（P<0.05）高于重度干扰区。[结论]旅游活动改变了该景区内草地植物群落的组成以及多样性,对土壤线虫群落的数量、多样性及功能结构产生了影响。适度的人为干扰有利于植物及土壤线虫群落的正向演替,围封处理有利于退化草原的恢复。重度旅游干扰的草原旅游活动对植物多样性和土壤线虫多样性有明显的负面效应,需要进行管控及土壤恢复。     

模拟降水和不同载畜率对荒漠草原生态系统碳交换的影响

[目的] 探究不同降水梯度和不同载畜率对生态系统碳交换的影响。[方法] 试验依托内蒙古乌兰察布市四子王旗短花针茅荒漠草原不同载畜率（对照、低载畜率、中载畜率、高载畜率）平台,增设模拟降水试验（减水50%、自然降水、增水50%、增水100%）。在2017年植物生长季,采用Li-6400便携式光合仪和密闭式箱法测定生态系统净碳交换（net ecosystem carbon exchange,NEE）、生态系统呼吸（ecosystem respiration,ER）和生态系统总初级生产力（gross ecosystem productivity,GEP）对不同降水梯度和不同载畜率的响应。[结果] ①降水单因素处理对NEE、ER、GEP均产生极显著（P<0.001）影响。②高载畜率处理的ER显著（P<0.05）低于对照处理。③降水与载畜率的交互作用只对GEP产生显著（P<0.05）影响。相同载畜率处理下,降水量的增加对NEE、ER、GEP均有促进作用;相同降水处理下,对照区的ER、GEP显著（P<0.05）高于高载畜率区。ER、GEP在低载畜率条件下与土壤体积含水量的线性回归模型斜率的绝对值最大。[结论] 随着土壤含水量的增加,NEE、ER、GEP呈显著增加的趋势;随着载畜率的增加,ER显著降低,降水与载畜率的交互作用只对GEP产生显著影响,尽管水分的增加促进生态系统碳交换,但中、高载畜率条件下荒漠草原生态系统碳交换对土壤水分变化的敏感性减少。     

放牧强度对荒漠草原建群种短花针茅空间异质性的影响

[目的]探讨荒漠草原建群种短花针茅在不同放牧强度下空间异质性的特征和变化。[方法]以建群种短花针茅（Stipa breviflora）为对象,采用半方差函数、克里格插值法和多重分形维数等方法对其空间异质性进行研究。[结果]不同放牧强度下,短花针茅种群密度均值大小为重度放牧（HG）>禁牧（CK）>中度放牧（MG）;短花针茅种群具有多重分形特点;不同放牧强度下短花针茅空间分布有所差异,CK处理区结构比（C/C₀+C）最大,HG处理区次之,均大于75%,说明CK处理区和HG处理区都具有强烈的空间自相关性,而MG处理区最小,小于75%但大于25%,具有中等的空间自相关性;结构因素是导致短花针茅空间变异的主要原因。[结论]重度放牧增加了短花针茅种群密度,而中度放牧因家畜采食践踏作用小,导致短花针茅种群密度降低;在不同放牧强度下,结构因素是影响短花针茅空间异质性的主要因素;禁牧处理区内短花针茅种群空间分布最复杂,具有较强的空间异质性。