民勤不同林龄胡杨根区土壤理化性质及相关性分析

以民勤不同林龄胡杨根区土壤为对象，采集0~200 cm土壤样品，并对土壤的物理性质、养分含量及其相关性进行了分析。结果表明:1）随着胡杨林龄增加，土壤含水量增加，土壤中黏粒含量逐渐增加，粗砂粒含量减少，粉粒、细砂粒差异不明显。2）土壤有机质、全N、电导率变化均表现为成熟林＞中龄林＞幼龄林，且表层（0~20 cm）含量显著高于其他土层，表聚性明显。3个林龄胡杨根区土壤速效P含量、pH差异不显著（P＞0.05）。3）土壤理化性质之间关系密切，土壤含水量与黏粒、粉粒、有机质、全N、速效P、电导率均呈极显著（P<0.01）正相关，与粗砂粒呈极显著（P<0.01）负相关。黏粒、粉粒含量与含水量、有机质、全N、速效P均呈极显著（P<0.01）正相关。研究结果表明，林龄的增加改善了胡杨根区土壤理化性质，为干旱区胡杨的抚育与发展提供理论依据。     

民勤黑果枸杞形态学特征与土壤因子的关系

通过对民勤绿洲外围4种不同立地类型黑果枸杞群落物种组成、生长特征、土壤因子等的调查,分析不同立地类型土壤因子对黑果枸杞生长的影响。结果表明:①不同立地类型黑果枸杞群落物种结构简单,共出现12科24属28种,存在多个单属单科单种现象,多为适应干旱盐碱化的藜科、蒺藜科植物,无乔木和高大灌木,黑果枸杞在不同立地类型中优势地位明显。②黑果枸杞群落丰富度指数砾石地高于盐碱地、覆沙地及固定或半固定沙丘地(P<0.05);多样性指数砾石地高于盐碱地,盐碱地高于覆沙地及固定或半固定沙丘地(P<0.05)。③不同立地类型黑果枸杞密度表现为:盐碱地>覆沙地>固定或半固定沙丘地>砾石地。株高表现为:固定或半固定沙丘地>盐碱地>覆沙地>砾石地。冠幅表现为:固定或半固定沙丘地>盐碱地>砾石地>覆沙地。④土壤速效钾、有效磷、全磷及有机质含量均为盐碱地显著高于其他3个立地类型(P<0.05),全钾、全氮含量在4种不同立地类型之间差异性不显著(P>0.05)。不同土层中土壤因子变化规律不同。⑤土壤水分随土层深度的增加变化趋势不同,砾石地和固定或半固定沙丘地中土壤含水率随土层深度的增加而增加,覆沙地随土层深度的增加呈现波动变化,盐碱地随土层深度的增加变化不大。⑥黑果枸杞的生长状况和形态学特征株高、冠幅等受土壤水分、土壤氮、磷、钾及有机质等土壤因子的影响和制约,且10~20 cm土层深度土壤因子影响最为密切。     

遮阳对紫斑牡丹光合特性和叶片性状特征的影响

为研究不同遮阳程度对紫斑牡丹光合特性、叶片性状特征和叶绿素含量的影响,在大田条件下,分别设置2、4、6针遮阳网对紫斑牡丹遮阳,以全光照作为对照(CK)进行研究。结果表明:用2、4、6针遮阳网遮阳,和CK相比,太阳有效辐射分别降低46.82%、60.94%、88.81%,净光合速率分别是CK的1.25、1.03、0.88倍,最大净光合速率为18.13 umol·m~(-2)s~(-1),出现在2针遮阳下,有效辐射为761.54 umol·m~(-2)s~(-1)。遮阳对紫斑牡丹气孔限制值、光能利用效率、叶厚度、比叶重和相对含水率、叶绿素a和叶绿素(a+b)含量影响差异极显著,对净光合速率、叶面积和叶绿素b含量影响差异显著,而对气孔导度、胞间CO_2浓度、蒸腾速率、水分利用效率影响差异不显著。用2针遮阳网对紫斑牡丹遮阳,和CK相比,净光合速率、气孔限制值、光能利用效率提高,气孔导度、胞间CO_2浓度、蒸腾速率降低,叶片叶绿素a、b含量增加,这样可以减轻光抑制,改善光合功能,增加光合产物积累。     

石羊河下游民勤绿洲不同年限退耕地土壤物理性质变化研究

石羊河下游因水资源减少而退耕大面积土地,测试其物理性质,旨在为管理提供依据。选择不同退耕时期（1年、2年、3年、4年、5年、8年、15年、24年和31年）土地,分层采集0~40 cm范围内土样,分析其容重、孔隙度和机械组成。结果表明：随着退耕年限增加,土壤粘粒呈减少趋势,粉粒增加,退耕4年达到最大,之后则略有增减;土壤垂直剖面的土壤粒度分异性增大,而变化最大的土层为0~10 cm。退耕土壤容重随着退耕时间延长而增加,退耕3年之后的不同深度的土壤容重及孔隙度的差异变小。随着退耕年限增加,土壤质地变粗,通透性增加,土壤质量下降。退耕3~4年期间的土壤物理性质相对变化明显,是退耕地管理的关键时期。     

民勤沙区胡杨林健康序列及其影响因子分析

运用50个胡杨林样地调查资料对民勤沙区的胡杨林健康状况进行模糊判别分类,并以其中19个样地的土壤取样测定数据,分析胡杨健康指标及伴生植物健康指标与土壤水分、土壤pH值、土壤有机质、土壤全N、土壤速效P以及土壤粒度的关系。模糊判别分类结果表明,健康序列1的胡杨无枯枝枯梢且更新苗相对最多;健康序列2的胡杨植株最高且龄级数最全,更新苗次多;健康序列5的胡杨过熟株、成熟株、中龄株和幼龄株均有枯枝枯梢,且样地上无更新苗。胡杨林健康指标与土壤水分、土壤pH值、土壤养分及土壤粒度的相关分析结果表明,越是靠近农田水分条件好的地块胡杨林的健康状况相对越好;土壤pH值在8.0左右时胡杨林的健康状况相对较好,土壤pH值＞8.5胡杨林健康状况最差;胡杨林的健康状况与土壤有机质和全N及速效P含量正相关;健康状况较好的胡杨林地土壤中细砂、粉粒和粘粒含量较高。在民勤沙区,土壤干旱缺水是导致胡杨林退化的主要原因,土壤pH值在8.0左右的微碱性细沙地上的胡杨林相对较健康。对目前退化的胡杨林应适当补充人工灌溉,使土壤含水率保持在5% 以上。营造人工胡杨林要选择靠近农田边缘水分条件较好的地块。0～60 cm的土壤速效P和0～20 cm的土壤细砂含量较多的土壤胡杨更新苗相对较多,可作为选定胡杨造林地的依据之一。     

土壤干旱和强光交互作用对青藏高原高山嵩草光合功能的影响

植物对单一环境因子的响应常会因另一因子存在而被修饰。本文主要采用叶绿素荧光图像分析技术,研究了土壤干旱对高山嵩草(Kobresia pygmaea)叶片光合功能的影响及与强光的交互效应。结果表明:土壤干旱胁迫可引起叶绿素a(Chl a)含量和Chla/b比值的降低,对总叶绿素(Chl a+b)含量无影响。高光强可导致PSII最大效率(F_v'/F_m')、PSII运行效率(F_q'/F_m')和PSII效率因子(F_q'/F_v')的显著降低,且F_v'/F_m'和F_q'/F_m'的降低为土壤干旱所加剧;非光化学猝灭系数(NPQ)和光化学效率的相对限制(L(PFD))随光强增大显著增加,也为干旱胁迫所加剧;PSII反应中心开放比率(qL)随光强的增大而降低,土壤干旱时降低趋势较小。方差分析表明,光强是影响光合机构光能利用和耗散的主要因素;PSII非光化学能量耗散存在着两种胁迫因子的交互效应,但F_q'/F_m'和L(PFD)则无。证实,高山嵩草能快速响应环境光强的变化,并对土壤干旱胁迫具有较强的耐受性,非光化学能量耗散的加强是光合功能有效维系的保护策略。     

石羊河下游民勤绿洲不同年限退耕地土壤物理性质变化研究

石羊河下游因水资源减少而退耕大面积土地,测试其物理性质,旨在为管理提供依据。选择不同退耕时期（1 年、2 年、3 年、4 年、5 年、8 年、15 年、24 年和31 年）土地,分层采集0~40 cm范围内土样,分析其容重、孔隙度和机械组成。结果表明：随着退耕年限增加,土壤粘粒呈减少趋势,粉粒增加,退耕4 年达到最大,之后则略有增减;土壤垂直剖面的土壤粒度分异性增大,而变化最大的土层为0~10 cm。退耕土壤容重随着退耕时间延长而增加,退耕3 年之后的不同深度的土壤容重及孔隙度的差异变小。随着退耕年限增加,土壤质地变粗,通透性增加,土壤质量下降。退耕3~4 年期间的土壤物理性质相对变化明显,是退耕地管理的关键时期。     

石羊河尾闾-青土湖水面形成对土壤分形维数和植被的影响

以石羊河尾闾青土湖水面形成区的土壤及植被为研究对象,利用植被及土壤调查取样方法,调查分析了水平距水面0～450 m,垂直0—60 cm土层的土壤粒径及植物多样性。利用分形几何学方法对土壤颗粒的分形特征进行分析,以探讨土壤颗粒分形维数与植被特征间的关系。研究结果表明:不同土层及不同水面距离的土壤分形维数在2.10～2.92,平均值为2.55;呈现随距水面距离增大而波动变小的趋势,0—20 cm土层在0~150 m土壤粒径分形维数呈缓慢增加趋势,在150 m处达到最大,随后逐渐降低;而20—40 cm,40—60 cm土层在0~100 m呈缓慢增加趋势,在100 m处达到最大;植物物种多样性变化与土壤分维数的变化具有较好的对应关系;各多样性指数随水面距离变化趋势一致,在距水面0~50 m和400~450 m处多样性达到最大。草本的重要值在距水面200 m处达到最大,灌木的重要值在距水面300 m处达到最大值,草本植物对区域植物多样性影响较大,但灌木植物重要值与土壤特征的变化关系更密切;线性回归分析表明在0—20 cm,40—60 cm土层,分形维数与多样性、均匀度和优势度指数呈显著负相关,在干旱沙漠地区,土壤颗粒分形维数也可作为一个反映评价土壤演变程度的综合定量指标。