盐穗木对盐渍荒漠区不同土壤水盐含量的适应机制研究

【目的】研究不同土壤盐分和水分含量条件下,盐渍生境中盐穗木(Halostachys caspica)体内水分、无机离子和有机渗透调节物质含量的变化特征。【方法】按土壤盐含量(土壤电导率)的不同,在新疆阜康荒漠生态站附近盐渍化荒漠区设置了样地1(土壤电导率为3.56mS/cm,土壤含水率为3.39%)、样地2(土壤电导率为7.39mS/cm,土壤含水率为11.34%)和样地3(土壤电导率为7.71mS/cm,土壤含水率为6.49%),对不同样地的土壤(0~60cm土层)及所生长的盐穗木进行采集,分析土壤的基本理化性质,同时测定植物样品中的含水率、无机盐离子及有机渗透调节物质含量等指标。【结果】3个样地中,土壤Na+、Cl-含量均较高,K+、Ca2+、Mg2+含量均较低,土壤均呈碱性,有机质含量较低。在同一样地中,盐穗木根、茎、叶中的Na+、Cl-含量较高,且均表现为叶茎根。而在同一部位,不同采样点Na+、Cl-含量总体表现为样地3样地2样地1。盐穗木地上和地下部分含水率与3个样地土壤含水率变化一致,即样地2显著高于样地3和样地1。样地3盐穗木地上和地下部分肉质化程度均最高,显著高于样地1和样地2。样地1和样地2盐穗木叶片可溶性糖含量显著高于样地3,脯氨酸含量的变化则与可溶性糖含量相反。【结论】在盐渍生境中,盐穗木受到水分与盐分的双重胁迫时会抑制其对盐分的吸收。盐穗木进行渗透调节时,在盐含量较低及水分含量充足的土壤中以合成可溶性糖为主,而随着盐胁迫的增加,土壤中盐含量较高且水分含量较低时,则以合成脯氨酸为主。在不同土壤盐含量和水分含量条件下,盐穗木抵抗盐胁迫的机制有明显差异。     

塔克拉玛干沙漠公路防护林棵间土壤蒸发及蒸发量估算

通过田间试验,建立了实用性膜下滴灌棉花根系吸水模型,研究了在作物生长条件下的土壤水分运动,以揭示膜下滴灌棉花根系吸水规律。调查了不同生育期膜下滴灌棉花根系的分布,在棉花宽行及窄行采用根钻取样,将土样冲洗后,测定棉花根长参数,进而建立了棉花根长密度分布函数。根据理论分析和计算,考虑根长密度、土壤含水率及植株蒸腾量,建立了棉花根系一维吸水模型,其形式简单,涉及的参数较少。建立的棉花根系一维吸水模型能够反映棉花根系吸水的实际情况,应用方便,具有实际应用价值。     

新疆两大沙漠线形工程区生物防护体系建设的环境对比

通过分析对比新疆两大沙漠及线形工程区自然环境条件 ,指出沙漠中线形工程的特点是横向影响范围有限 ,涉及的生态环境类型较单一 ,而在走向上跨度却很大 ,可穿越不同的地理地貌单元和多种生态环境区 ,以致增加了工程区生物防护体系建设的复杂性 ;对比还表明 ,两大沙漠线形工程所处的自然环境变异程度存在着差异 ,由此决定了二者采用生物防沙体系建设技术的明显不同。     

塔克拉玛干沙漠腹地人工植被及土壤CNP的化学计量特征

生态化学计量学是研究生态过程和生态作用中化学元素平衡的科学。极端环境中进行植物叶片与土壤中营养元素含量及变化研究,对于揭示植物对营养元素的需要和当地土壤的养分供给能力,以及植物对环境的适应与反馈能力具有十分重要的意义。以塔克拉玛干沙漠腹地塔中植物园生长良好的25种人工植被及其生境为研究对象,运用方差分析、相关分析综合研究植物叶片及土壤的化学计量特征及其相互关系。结果显示:塔克拉玛干沙漠腹地25种人工植被叶片C、N、P的平均含量分别为(386.7±46.6)、(24.7±8.1)和(1.8±0.78) mg/g;叶片C:N、C:P及 N:P分别为(17.5±6.7)、(249.2±102.8)、(15.0±5.6)。其中豆科植物N含量极显著高于非豆科植物(P<0.001)。不同生活型植物的C、N、P含量均存在显著差异,C、N、P含量在3种生活型的大小顺序为草本>灌木>乔木。C:N和N:P在不同生活型植物间不存在显著差异(P>0.05),而乔木和灌木的C:P显著高于草本植物(P< 0.05)。相关分析表明植物的叶片C:N、C:P都与相应的N、P含量呈现极显著负相关性(P<0.001),而叶片N含量与P含量的变化并不相关(P> 0.05)。土壤C、N、P养分元素含量远低于全国的平均水平,尤其是N含量(<0.2 mg/g);土壤C与N存在着极显著的正相关关系(P<0.01),而C与P、N与P间的相关性并不显著(P>0.05)。以上研究结果表明,受极端环境的限制,塔克拉玛干沙漠人工植被植物对养分元素的利用效率显著低于全国陆地植物的平均水平,不同科和不同生活型功能群植物对环境的适应能力显著不同,表现出显著的养分适应策略差异性。     

塔克拉玛干沙漠腹地参考作物蒸散量与蒸发皿蒸发量的对比分析

利用2005-2010年塔克拉玛干沙漠腹地气象资料计算了极端干旱区塔克拉玛干沙漠腹地参考作物蒸散量(ET0),并与气象站蒸发皿蒸发量(Ep)进行了对比分析及影响因素的灰色关联度排序。结果表明:极端干旱区ET0最大值出现于7月,最小值则出现在1月;Ep最大值分别出现在6月,最小值出现在12月。灰色关联分析表明,在年时间尺度上与ET0关系最为紧密的气象因子是Umean,其次是Tmax,而影响Ep气象因子最为紧密的气象因子是Tmax,其次是Umean;在春、夏、秋、冬四个季节尺度上夏季对影响ET0和Ep的气象因子差异最大。ET0与Ep在春、秋、冬三个季节都成极显著关系,而在夏季呈显著线性关系,因此在不同时间尺度上二者可以进行互相替换。     

五寨县农机推广大有起色

晋西北黄土高原的五寨县,全县有耕地60万余亩,近10万人口,可机耕面积占总耕地的75%,是一个贫穷落后的纯农业县。近年来随着农村经济的发展,农业机械及技术得到了推广。去年因灾病造成全县近20万亩葵花基本绝收。引起了县委、县政府的高度重视,研究决定     

塔里木沙漠公路防沙体系的防护效益

塔里木沙漠公路全长５２２ｋｍ,其中有四百余公里在塔克拉玛干沙漠中穿行,风沙危害十分严重。为了研究适合塔里木沙漠公路的防沙体系和防沙措施,从１９９１年起在塔里木水公路两公里试验路段开展了公路防沙试验研究,１９９４年我们对两公里试验路段防沙体系中的各种防沙措施的防护效益进行了调查分析。通过分析可知：ａ．塔里木沙漠公路尽管风沙害严重,如何采用的防护措施得当,建立起外围阻沙,固沙和边坡防护相结合的防沙体系     

4种日粮条件下30～150日龄期间羔羊采食、消化与体增重的变化

将16只30日龄体重约12kg装有瘤胃瘘管的罗姆尼与新疆美利奴羊杂交公羔分为4组,分别喂以不同消化能(DE,MJ·kg-1)和蛋白(CP,%)水平的日粮(DE/CP:11.91/20,11.91/14,8.15/20和8.15/14),以研究30～150日龄期间羔羊采食、消化与体增重的变化规律。结果表明,羔羊的采食量随日龄的增加而呈线性增加,在100日龄时趋于稳定,并且在高能量、高蛋白水平日粮采食量较高。羔羊对干物质、有机物、粗蛋白、纤维素和半纤维素的消化率随日龄而变化,并且与日粮有关。但羔羊日龄对钙的消化率无显著影响。从有机物、粗蛋白、纤维素和半纤维素的消化率变化看,100日龄是羔羊消化发育的一个转折点。羔羊的日增重相对于日龄呈抛物线状,最大日增重出现在60～90日龄(高能量水平日粮)或90～120日龄(一般能量水平日粮),分别为396和313g·d-1。在100日龄之前,日粮的营养、特别是能量水平对羔羊的日增重具有显著的作用,但之后高能量或高蛋白水平对动物的日增重均没有积极的意义。羔羊在早期具有较高的饲料转化率(40%～50%),但在60日龄后不断降低,5月龄羔羊的饲料转化能力比1月龄的降低2.5～3.0倍。日粮的能量水平极显著地影响羔羊的饲料转化率。     

沙漠腹地人工绿地土壤微生物变异与土壤环境因子关系的研究

通过野外采样与室内分析,研究了不同定植年限下塔里木沙漠公路防护林人工绿地土壤微生物的变异规律及其与土壤物理和化学因子间的关系。结果表明:随林龄的增加,土壤微生物数量明显增加,土壤养分含量有所提高,土壤肥力状况明显改善;在土壤微生物的区系组成中,细菌为优势种,占微生物总数的80%以上,放线菌次之,而真菌最少,不到微生物总数的0.1%;土壤微生物数量受土壤环境因子的影响,其中土壤容重、总孔隙度、含水量、有机质和全氮、全磷、全钾及速效氮、速效磷、速效钾含量与细菌、放线菌和真菌的数量均存在极显著相关关系;防护林建设后土壤颗粒逐渐细化。说明防护林的定植促进了咸水灌溉条件下风沙土的发育,土壤质量提高,利于植物的生长,塔里木沙漠公路防护林防风固沙效益明显。