玛曲高寒草甸放牧强度的遥感监测

为给玛曲县高寒草甸草-畜平衡和草地资源的可持续利用提供科学依据,本研究利用遥感技术,结合2016年地面实测数据和同时期的MODIS影像资料,分别建立了研究区草地地上生物量和植被指数(NDVI)、相对放牧强度间的回归模型以及不同相对放牧强度和NDVI值之间的幂回归模型。结果表明,6-9月调查点NDVI和地上生物量间存在较好的相关性,即随着NDVI值的增加生物量呈上升趋势,且9月份的拟合(R2=0.510 2)达到了极显著水平;实测地上生物量和相对放牧强度之间有很好的拟合关系(R2=0.965 1),随着放牧强度的增加地上生物量呈下降趋势;相对放牧强度和植被指数间相关性较好(R2=0.631),即随着NDVI值的变小,相对放牧强度逐渐增强,当相对放牧强度增强到一定程度时,NDVI对其响应不灵敏。     

植物与土壤中醇类化合物对高寒草甸退化指示作用初探

醇类化合物是一类重要的生物标记物,被广泛用于土壤及沉积物中有机物质的溯源。为探究醇类化合物对高寒草甸退化指示作用规律,采用野外调查与气相色谱质谱联用(GC-MS)分析方法,对高寒草甸植物与土壤中醇类进行测定和分析。结果表明,高寒草甸植物中醇种类数为2~21,碳数为4~37,不饱和醇种类数高于饱和醇。退化土壤中检出9-甲基-10-顺式十五烯-1-醇、2-亚甲基-5α-胆甾烷-3β-醇、1-三十七烷醇,而在未退化土壤中未检出。高寒草甸中植物和土壤醇的种类大小关系为退化植物退化土壤未退化植物未退化土壤,植物和土壤中相同的醇有很强的相关性(R2=0.871)。植物和土壤醇类的分布特征及相关性分析表明,醇类化合物可以用作标记物来指示高寒草甸退化。     

放牧对武功山草甸土壤微生物生物量及酶活性的影响

以武功山山地草甸为研究对象,通过分析不同放牧强度对土壤微生物生物量碳氮以及酶活性的影响,旨在为退化草甸修复提供理论依据。结果表明:1)不同土壤微生物生物量碳氮含量表现为0-20cm土层20-40cm土层,除20-40cm土层轻牧和中牧的土壤微生物生物量氮无显著差异外(P0.05),随放牧强度增加,土壤微生物生物量碳氮含量均显著降低(P0.05);2)可溶性碳氮含量在0-20和20-40cm土层间无显著差异(P0.05),均表现为在0-20cm土层轻牧显著大于中牧和重牧(P0.05);3)碱解氮和易氧化碳含量表现为在不同土层,轻牧和中牧含量均显著高于重牧(P0.05);4)土壤β-葡萄糖甘酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖甘酶和脲酶活性表现为在不同土层下,轻度和中牧均显著高于重牧(P0.05);5)相关性分析表明,不同放牧强度土壤β-葡萄糖甘酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖甘酶和脲酶活性与微生物生物量碳氮均呈显著性正相关(P0.05)或极显著正相关(P0.01)。     

刈割对草甸草原羊草、无芒雀麦再生和 碳水化合物含量的影响

牧草的再生性能是草地持续利用的基础,牧草贮藏的碳水化合物对牧草再生具有重要作用。本研究针对刈割强度对羊草(Leymus chinensis)和无芒雀麦(Bromus inermis)现存量、再生速度及不同部位碳水化合物的影响进行了分析研究,结果表明,羊草和无芒雀麦地上部现存量随留茬高度的降低呈降低趋势;第2次刈割后,羊草和无芒雀麦留茬4cm的再生速度均高于留茬8和12cm。刈割后无芒雀麦不同部位可溶性糖含量均在第2次刈割后16d上升,到秋季枯黄期降至最低值,且未恢复到刈割前水平。第2次刈割后16d,羊草茎基部还原糖含量可恢复到刈割前水平,而无芒雀麦茎基部还原糖含量降至刈割后最低值,到秋季枯黄期,留茬12cm羊草和无芒雀麦茎基部还原糖含量可达到刈割前水平。试验期间牧草主要生长季(6-8月)降水较少,严重抑制了羊草和无芒雀麦的再生和碳水化合物的贮藏。因此生长季降水少的干旱年份,羊草和无芒雀麦草地以留茬8~12cm、刈割1次为宜。     

地膜玉米增产效应及抓好覆膜栽培的几项关键措施

我区处于高寒地区,无霜期短,春寒、春旱,这种不良的条件,往往会使玉米生长后期,因贪青晚熟而减产。近年来,由于地膜覆盖技术,在玉米生产上的广泛应用,收到增产增收的效益。     

高寒地区早熟大豆品种特性及育种过程

总结了高寒地区早熟大豆品种的特性,概述了其育种过程及经验,以期为该地区大豆的育种提供参考。     

氮添加对天山高寒草原土壤酶活性和酶化学计量特征的影响

为探究氮添加对高寒草原生态系统土壤酶活性的影响,于2018年在中国科学院巴音布鲁克草原生态系统研究站,选择4个氮添加水平(对照,N0,0 kg·hm^-2·a^-1;低氮,N1,10 kg·hm^-2·a^-1;中氮,N3,30 kg·hm^-2·a^-1;高氮,N9,90 kg·hm^-2·a^-1),开展土壤酶活性对氮添加响应的研究,分析土壤酶活性对氮添加的响应特点,土壤酶化学计量比以及土壤酶活性与土壤环境因子的关系。结果表明:与对照相比,氮添加在N3水平显著增加β-1,4葡萄糖苷酶(βG)、β-D-纤维二糖水解酶(CBH)和β-1,4木糖苷酶(βX)酶活性(P<0.05),N1和N3水平显著增加碱性磷酸酶(AKP)活性(P<0.05),N3水平显著降低多酚氧化酶(PPO)活性(P<0.05),氮添加对亮氨酸氨基肽酶(LAP)活性影响不显著,N3水平下显著增加N-乙酰-β-D氨基葡萄糖苷酶(NAG)活性(P<0.05)。相关分析表明,8种土壤酶活性均与土壤有机碳(SOC、NAG除外)和总磷(TP)显著相关,与土壤总氮(TN)不相关。研究区土壤酶活性C∶N∶P化学计量比为1∶1∶1.2,与全球生态系统的土壤酶活性C∶N∶P的比值1∶1∶1相偏离,表明该研究区土壤微生物生长受磷素限制。冗余分析(RDA)进一步揭示出土壤有机碳和土壤全磷含量是影响土壤酶活性的主要因子。     

天山高寒草原植物叶片氮磷化学计量特征对氮沉降的响应

人类活动和气候变化导致的大气氮沉降急剧升高，将会影响高寒草原植物养分循环。为了研究氮沉降对高寒草原植物养分含量及生态化学计量学特征的影响。依托2009年在新疆天山巴音布鲁克高寒草原设置的长期氮沉降研究平台，于2017年7月和10月采集溚草（Koeleria cristata）、二裂委陵菜（Potentilla bifurca）和天山赖草（Leymus tianschanicus）3种植物的成熟叶和老叶，分析3种植物叶片N、P元素生态化学计量对不同施氮水平的响应规律。结果表明：① 3种植物养分浓度及其化学计量比在成熟叶和老叶之间存在较大差异，成熟叶和老叶的N、P含量分别为12.78 mg·g^-1、0.88 mg·g^-1和6.88 mg·g^-1、0.46 mg·g-1mg·g^-1。3种植物成熟叶和老叶的N元素含量均为：二裂委陵菜>天山赖草>溚草,P元素含量同N元素含量趋势一致；② 氮添加增加了成熟叶和老叶N浓度，分别达12%和48%；成熟叶与老叶P浓度对氮添加的响应规律不一致，成熟叶P浓度对氮添加的响应与物种有关，而老叶P浓度呈一致的下降趋势；氮添加对成熟叶和老叶N∶P的比值影响亦不同，其中相对于成熟叶，老叶的N∶P呈显著增加趋势。③ 植物叶片的N元素、P元素和N∶P比三者之间的相关分析表明:N元素和N∶P之间呈显著正相关关系(P<0.05),在生长旺盛期和枯黄期，溚草和天山赖草的N与P元素之间没有发现显著相关性(P>0.05)，而二裂委陵菜呈现一定的差异性，在生长旺盛期二裂委陵菜叶片N与P元素呈显著的正相关、枯黄期呈显著的负相关(P<0.05)。表明长期氮的添加显著影响了3种植物叶片的养分含量和生态化学计量，不同物种间存在一定差异，未来氮沉降升高将会影响天山山地草原的植物养分循环。     

推广“四位一体”日光温室 促进生态农业建设快速发展

以沼气为纽带的北方寒地棚室＂四位一体＂模式,是庭院经济与生态农业相结合的一种生产模式,它针对北方冬季沼气池难以越冬,农业废弃物未能全利用,农民冬闲以及农村厕所不卫生等一系列问题,依据生态经济学原理,运用系统工程方法,把猪舍、厕所、沼气池、蔬菜温室大棚结合为一体,创建出适合北方高寒地区的一种高产、优质、高效的无公害     

高寒山区工业原料林的培育

营造杨树工业原料林已在国内外取得了成功的经验,但是如何在北纬40度以上、海拔700～1100米的长白山高寒区域营造杨树速生工业原料林,在国内仍然没有先例。笔者基于多年探索与实践,针对高寒山区营造杨树速生工业原料林,探索出了一条可行之路。