18个杨树无性系抗光肩星天牛的对比研究

以河套平原的磴口县作为光肩星天牛疫区试点,选用18个速生杨无性系为试验材料,长期观测光肩星天牛的生活史:产卵、孵化、发育、羽化,并连年调查无性系的生长情况。试验选出6个抗光肩星天牛无性系:北抗16-8、北抗16-17、北抗16-18、北抗16-22、北抗16-27、银中杨;荷兰速生杨、306-45、DN-34等无性系初期抗性较好,但试验年限较短,需要进一步验证;新疆杨对光肩星天牛抗性较弱,但受天牛幼虫破坏后仍能维持比较正常的生长状况。在参试的18个无性系中以北抗16-8综合表现最优。     

不同配置农田防护林对土壤肥力的影响

在乌兰布和沙漠的东北缘选取了8种防护林配置模式的土壤作为试验样地,通过对所采集土样的室内分析,得出各配置模式的pH值、有机质含量、全量养分(N,P,K)含量以及速效养分(N,P,K)含量等土壤化学指标数值,根据这些数据分析了8种防护林对农田土壤肥力的影响。结果表明:8行的3箭杆杨+2新疆杨+3箭杆杨、8行的小美旱杨及4行的1榆树+2旱柳+1榆树的配置模式对土壤肥力有较为明显的改良,其中,作用最为突出的是8行的3箭杆杨+2新疆杨+3箭杆杨配置模式,碱解氮和速效钾比旷野提高了417%和138%;改良作用最弱的两种配置模式为8行的4旱柳+4小美旱杨和2行加杨,其水平与旷野地相当。     

我国梭梭林地理分布和适应环境及种源变异

提要:综合国内对梭梭的研究成果,阐述了我国梭梭林的地理分布、群落特征、林分结构、适生环境、种源变异,并提出了今后的研究方向和保护策略,为梭梭的推广应用和生产经营提供借鉴。     

绿洲化对土壤养分及化学计量特征的影响

为了阐明绿洲化过程中土壤养分含量及土壤碳氮磷生态化学计量值的动态变化特征,以乌兰布和沙漠东北部绿洲为研究对象,通过24 a的定位监测,分析了土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）、碱解氮（AN）、速效磷（AP）及土壤C,N,P生态化学计量的动态变化特征。结果表明:（1）研究区土壤总体贫瘠,养分含量整体水平不高。但是随着绿洲建设时间的延长,土壤养分含量呈显著的线性增加趋势。（2）绿洲化过程中,土壤C:N,C:P,N:P,AN:AP的变化趋势总体上呈现先增大后减小的趋势,但是达到最大值的时间各不相同。（3）土壤C,N,P元素化学计量值与C,N,P元素之间的最优拟合关系显示C:N,C:P主要受SOC影响,N:P主要受N影响,表明SOC和N含量决定了研究区土壤中C,N,P化学计量特征的变化过程。     

水分胁迫和氮添加对白刺根系形态的调控效应

为筛选出干旱地区唐古特白刺（Nitraria tangutorum）根系生长的最佳氮添加量。以唐古特白刺为试材,在干旱胁迫和水分充足两个水分条件下,分别设置4个氮添加水平（0、6、36、60 mmol·L^-1）,研究不同土壤水分和氮处理对唐古特白刺根系形态发育特征的影响。水分充足时,氮浓度越高,对白刺根系的抑制效果越明显。当氮浓度为60 mmol·L^-1时,白刺总根长、表面积、体积、直径和根尖数仅为未施氮处理的55.45%、47.07%、38.63%、79.37%和76.55%。水分胁迫下,白刺总根长、表面积、根尖数均在氮浓度为36 mmol·L^-1时达到最高值,分别为792.13 cm、155.74 cm²、2 370.00 个,较无氮处理增加了31.96%、42.95%和20.84%。水分充足时,氮添加会抑制白刺根系生长发育;水分胁迫下,氮添加会促进白刺根系生长,但并非氮素浓度越高,促进效果越好。水分充足时的白刺根系生长状况始终优于干旱条件下的白刺。     

乌兰布和沙漠不同下垫面风沙流结构与变异特征

对乌兰布和沙漠流动、半固定、固定沙丘3种不同下垫面0—40 cm气流层内的风沙流结构的研究表明:（1）0—40 cm高度层,输沙量随风速的增加而增加;在不同的风速下,流动沙丘的总输沙量大于半固定沙丘,半固定沙丘的输沙量大于固定沙丘,且呈指数函数关系。（2）在同一风速下,0—40 cm高度层,三种不同下垫面的相对输沙量随高度的增加呈幂函数递减趋势。（3）随高度的增加,中沙粒基本呈递减趋势,细沙粒呈现递增趋势,但增幅因下垫面的不同而异。（4）三种不同下垫面近地表0—10 cm层风沙流结构特征数S值均小于3.8,而特征值λ均大于1,表明三种下垫面均处于风蚀或搬运状态。     

节水型农田防护林侧根生物量增长偏极现象的研究

为了解林带根系适应干旱气候长期进化而形成的生态特性,探明干旱区农田防护林侧根生物量分配结构,采用空间代替时间的方法,按胸径径级和固定样方挖根,调查了乌兰布和沙漠磴口绿洲新疆杨田渠林路式农田防护林带侧根生物量。结果表明：随着胸径的增长,各径级侧根生物量均有增大的趋势,粗、大侧根生物量占侧根81.55%以上,是侧根生物量主体部分,剩余为中、小、细侧根生物量;粗侧根生物量分配比例随着胸径增长而增大,大、中、小、细侧根生物量分配比例则减小。通过调查建立了17个侧根生物量增长模型,经回归模型显著性检验均显著相关。绿洲农田防护林林带5个等级侧根生物量增长呈不均衡偏极现象,随着胸径的增长,趋于粗侧根生物量分配比例单侧偏极增长趋势,这是沙漠绿洲人工林适应干旱环境进化的结果。     

乌兰布和沙漠东北缘5种土地利用类型土壤粒度特征

研究荒漠化发生区域的土壤粒度特征,可为区域荒漠化防治及生态建设提供一定理论依据。通过野外调查、采样及室内分析,对乌兰布和沙漠东北缘5种不同土地利用类型(流动沙丘、草方格沙障固沙区、人工梭梭林、白刺群落和油蒿群落)的土壤粒度特征及分形维数进行了研究。结果表明:(1)5个样地土壤颗粒组成均以细沙为主,含量为66.49%~81.54%;粉沙含量最少,仅为0.58%~1.72%;不同粒级土壤颗粒百分含量由高到低为:细沙中沙极细沙粗沙粉沙。(2)5个样地土壤颗粒分形维数的差异极显著(p0.01),油蒿群落(1.72)白刺群落(1.56)人工梭梭林(1.44)流动沙丘(1.40)草方格沙障(1.37);土壤颗粒分形维数与粉沙、极细沙百分含量呈极显著正相关(p0.01),与细沙百分含量呈显著负相关(p0.05),与中沙和粗沙百分含量关系不显著(p0.05)。(3)天然植被生长区域,植被盖度较好,风沙土颗粒较细。因此,应加大对区域内天然植被的保护,防止土壤风蚀的发生与发展。     

磴口县土地景观变化遥感监测研究

以磴口县1990年和2003年2期秋季相TM遥感影像为基础数据,采用遥感影像解译与地面调查相结合办法,对磴口县13 a沙荒土地农业综合开发过程中的土地景观变化状况进行了监测。根据磴口县的土地沙漠化和土地覆盖的特点,采用遥感影像监督分类方法获得监测区2个时期的土地利用图,通过野外考察和抽样调查,对分类结果进行了验证。监测结果显示,13 a中,由于开荒和水资源的不合理利用等,磴口县的沙漠化仍在发展之中。结合同期的气象和统计资料,对土地利用变化产生的环境影响进行了分析评价,提出了可持续发展对策。     

西鄂尔多斯荒漠夏季大气降水氢氧同位素特征与水汽来源

[目的]内蒙古西鄂尔多斯荒漠生态环境脆弱、气候变化较敏感,探究该地区大气降水氢氧稳定同位素组成及其水汽来源,对揭示我国西鄂尔多斯荒漠生态系统水循环过程、减缓或防止土地沙漠化和制定区域水资源合理利用策略等具有重要的理论意义。[方法]本研究运用稳定同位素技术,分析了西鄂尔多斯荒漠夏季大气降水的δD和δ18O组成、关系及其影响因素,同时,运用HYSPLIT气团轨迹模型判定了该地区夏季大气降水的水汽来源。[结果]西鄂尔多斯夏季大气降水氢氧稳定同位素关系为δD=7.287δ18O+1.170;大气降水δD(δ18O)与降水量呈负相关关系(P0.05),与温度无显著相关性(P0.05);大气降水过量氘(d-excess)均为正值且小于全球平均d值(10‰),表明该地区受到了海洋季风作用的影响;HYSPLIT气团轨迹模型得出西鄂尔多斯荒漠在6月和8月的水汽来源于大量局地蒸发和西北方向的水汽,特大暴雨(30 mm)是受到东南季风的影响;而7月的水汽来源于东南和西南方向海洋性水汽团。[结论]西鄂尔多斯荒漠大气降水经历了一定程度的蒸发作用;西鄂尔多斯夏季降水量效应显著,温度效应不显著;夏季降水受到西北方向、东南和西南方向季风以及局地蒸发水汽的共同影响。