植物固碳释氧研究进展

概括了植物固碳释氧的研究目的和意义,详细介绍了该领域的研究现状及目前广泛应用的红外线测定法,对植物固碳释氧今后的研究提出了良好建议。     

禁牧与放牧对新疆温性草原群落结构、生物量及牧草品质的影响

本试验研究了不同利用方式下温性草原植被特征及品质变化情况,旨在了解禁牧和放牧对草地群落产生的影响和群落变化过程,为合理利用与管理新疆温性草原提供理论依据。本研究以禁牧与放牧两种利用方式下的新疆温性草原为研究对象,2018年采用野外调查和室内分析相结合的方法,对整个生长季的草地群落生物量、数量特征、多样性及植被品质进行了动态观测。结果表明：放牧使群落基本数量特征（群落高度、盖度和密度）显著降低（P<0.05）,退化指示植物在群落中所占比重增加;与放牧草地相比,禁牧草地的群落优势物种生物量、总生物量均显著提高（P<0.05）,优势物种所占比重增加,群落丰富度下降,植物中粗蛋白含量降低,纤维含量显著增加（P<0.05）。本研究发现自由放牧会使草原群落向退化方向演替,长期禁牧会使得群落丰富度下降,在草原利用时要合理的将放牧与禁牧相结合,促进草地生态系统可持续发展。     

新疆山地草甸植被群落特征及养分含量对围封和放牧的响应

【目的】 研究新疆山地草甸草地的植被群落特征和养分含量对围封和放牧的响应规律,分析其在不同生长季的动态变化规律,为退化草甸的恢复和科学管理提供理论依据。【方法】 在围封(5 a)与放牧条件下,以新疆山地草甸草地为对象,采用野外调查取样和室内分析相结合的方法,测定整个生长季(5~8月)的草地群落物种组成、数量特征、植物多样性以及牧草养分。【结果】 (1)围封和放牧条件下,禾本科植物在山地草甸草地中均占重要地位,其重要值分别为46.48%和26.91%,而在放牧区退化指示植物(如草原老鹳草、草原糙苏和紫花鸢尾等)所占比重增加;但围封降低了植物多样性。(2)植物群落数量特征对围封和放牧的响应明显,围封区群落植被密度、高度、盖度、地上生物量(7~8月)和地下生物量(0~10 cm)均高于放牧区。(3)与围封区相比,放牧区牧草粗纤维含量在生长季前期(5月)显著降低了18.95%,而牧草粗蛋白含量在生长季中期(6月)显著提高了的8.37%。【结论】 围封能提高草地的数量特征,增加优质牧草的比例,有效恢复退化草甸草地,但不利于植物多样性的维持;而在生长季前期适度放牧有利于提高群落的牧草品质。     

喀纳斯旅游区森林群落类型及其物种多样性随海拔梯度的变化

采用典型样带调查法,对喀纳斯旅游区森林群落类型及其α多样性和β多样性随海拔梯度的变化趋势进行了分析.结果表明:①森林群落基本上以西伯利亚落叶松为主体,垂直梯度分布较明显,伴生树种西伯利亚云杉和西伯利亚红松沿海拔梯度出现了明显的替代现象.②乔木层Patrick丰富度指数和Shannon-Wiener多样性指数均沿海拔梯度呈现下降趋势,Pielou均匀度指数则沿海拔梯度无明显变化趋势.林下草本层α多样性沿海拔梯度均无明显的变化趋势.③乔木层β多样性随海拔升高呈现上升趋势,但在森林群落过渡区出现了明显的低谷.草本层β多样性沿海拔梯度同样没有表现出明显的变化趋势.     

伊犁心叶驼绒藜植物生物学及生态学特性研究

[目的]通过对伊犁心叶驼绒藜植物学、生物学和生态学特性等研究,为新疆干旱荒漠区防风固沙、水土保持等生态环境建设和畜牧业发展提供优良旱生环保植物资源和牧草资源.[方法]试验区内选择适宜地块,播种野生伊犁心叶驼绒藜种子,采用野外实测调查与室内统计分析研究相结合,对伊犁心叶驼绒藜植物学、生物学和生态学特性进行综合分析.[结果]伊犁心叶驼绒藜寿命长(可达50 a以上),植株高大,株丛密集,分枝多,地下根系发达(多年生植株主根入土超过5 m),耐严冬酷暑,耐旱、耐寒、耐盐碱,土壤pH 8.0,总盐1.0;～2.0;,种子正常发芽,是新疆荒漠草原植被复壮和补播改良草地的优良品种.[结论]伊犁心叶驼绒藜仅分布在我国新疆北部.它生态幅度宽,是天然荒漠草原草地上宝贵的野生优良饲用植物资源之一,特别是在新疆荒漠草原植被恢复和生态建设中具有重要作用.     

播种密度对伊犁心叶驼绒藜生长性状和生产性能的影响

心叶驼绒藜（Ceratoides ewersmanniana）具有良好的水土保持和防风固沙功能，在新疆荒漠草地植被恢复和生态建设中具有重要作用。本研究采用10个不同密度处理，探索播种密度对心叶驼绒藜生长性状和生产性能的影响。结果表明，播种密度对心叶驼绒藜生长发育、生产性能等影响很大。低密度的个体生长发育好，能形成生殖枝，达到相对高产，故认为在无灌溉条件下最合理的密度为4~30株·m-2，留苗2 666~20 000株·667 m-2。北疆心叶驼绒藜人工种植和天然补播改良草地中可适当降低播种密度。以上结果可以为心叶驼绒藜人工种植和改良草地确定合理种植密度提供科学依据。     

北疆平原荒漠区粮草轮作模式经济效益分析

为分析北疆平原荒漠区苜蓿（Medicago sativa）（1年）+小麦（Triticum aestivum）（3年）+苜蓿（1年）和小麦（1年）+苜蓿（4年）2种粮草轮作模式的经济效益,本研究在呼图壁核心试验区开展连续5年的实地调查,比较了两种模式下粮草产量、投入成本、利润和产投比。结果表明：小麦（1年）+苜蓿（4年）种植模式下年均总利润较苜蓿（1年）+小麦（3年）+苜蓿（1年）模式提高18.71%;老苜蓿地倒茬种植小麦的前两年籽粒产量较小麦连作增产25%;小麦倒茬轮作苜蓿后,苜蓿的干草产量呈逐年下降趋势,种植3~4年苜蓿的年均粮草利润为9 050 元·hm^-2,是小麦的3.26倍。综上所述,在粮食耕作系统中引入低成本苜蓿,可提高作物产量,增加轮作的利润,解决蛋白质饲料短缺的问题。     

新疆野生老芒麦种质资源形态及生长特性分析

为了探究新疆不同区域野生老芒麦(Elymus sibiricus)种质资源的形态特征及生态适应性,本研究在新疆呼图壁试验区,以14份老芒麦为材料,跟踪其株高动态变化,分析生长速率与试验区环境因子的相关性,统计20个数量性状的变异系数,并对27个表型性状进行聚类和主成分分析。结果表明:哈密和伊犁地区老芒麦的生态幅宽、可塑性强,而阿勒泰和博乐地区种质生态幅相对较窄;按照株高动态变化将14份种质归为早、中、晚期3种生长类型;数量性状变异系数较大的是蜡熟期旗叶至穗基部长度和穗轴第1节间长;聚类分析将14份种质划分成5组,第1组和第3组具有生殖枝长、草层高、叶片长且宽、小穗数多等优良特性。前7个主成分的累计贡献率为89.16%,其中第1主成分与种子产量的关系密切,第2主成分与牧草产量存在相关性。本研究结果可为新疆野生老芒麦的驯化栽培与品种选育提供理论基础。     

NaCl胁迫对野生苜蓿种子萌发特性的影响

以2种野生牧草杂花苜蓿(Medicago varia)和黄花苜蓿(M.falcata)为试验材料,测定了NaCl浓度0、50、100、150、200mmol/L处理下种子的发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数和苗长、胚根长等萌发指标,分析2种野生牧草种子萌发期耐盐性变化规律.结果表明:1)NaCl胁迫对2种野生苜蓿种子发芽都产生了抑制作用,高浓度NaCl胁迫对黄花苜蓿发芽率影响大,且高浓度下黄花苜蓿的发芽率高于杂花苜蓿.2)NaCl浓度为0～50 mmol/L时黄花苜蓿的发芽势低于杂花苜蓿,100～200 mmol/L时高于杂花苜蓿.3)杂花苜蓿和黄花苜蓿种子发芽指数在100 mmol/L时均较对照下降50％.对照活力指数黄花苜蓿种子是杂花苜蓿种子的2倍.4)2种野生苜蓿种子在NaCl胁迫下胚芽长和胚根长表现出不同的下降规律,NaCl胁迫对黄花苜蓿胚芽长度下降较杂花苜蓿大,但杂花苜蓿的胚根长下降较黄花苜蓿大.利用隶属函数对2种野生牧草萌发期各指标综合评价得出:黄花苜蓿的耐盐性较杂花苜蓿强,可用于盐渍化土壤的建植.