古尔班通古特沙漠人工梭梭林群落生态特征研究

为探究古尔班通古特沙漠南缘莫索湾地区33年来人工梭梭林群落(依靠天然降水)的生态特征,本文对两种造林技术(积雪-客沙造林和秋灌造林)人工梭梭林地梭梭的长势、草本植物、土壤水分进行了调查和监测。结果表明:(1)积雪-客沙造林和秋灌造林梭梭至今生长良好,目前植株高度和冠幅均大于2 m和2 m~2,当年新生枝条长度均大于20 cm;初始造林梭梭存活率较高,分别为40%和63%;经过自然更新,现有密度均有所提高,人工林形成异龄复层混交林,林下生长有不同优势种的草本植物;土壤含水量均2.00%,能够满足梭梭生长。(2)由于两种造林技术的土地处理方式和初期水分供给量不同,导致两种林地梭梭生长、林下草本植物盖度和多样性以及天然更新梭梭植株数量均有很大差异,整体秋灌造林地的状况优于积雪-客沙造林地。(3)两种造林技术对于当地生态条件均有很好的适应性,虽然积雪-客沙造林密度相对较低,但优于自然植被状况,且造林成本低;秋灌造林密度较大,天然更新植株数量较多,但造林成本高,后期生长较缓慢,需要采取一定的人工措施调整密度。综上可知,积雪-客沙造林和秋灌造林梭梭目前生长均较稳定,后者对该区生态条件适应性更强。     

荒漠公益林中典型灌木树种光谱特征研究

应用地面高光谱仪测定古尔班通古特沙漠中梭梭和柽柳的冠层光谱,结合遥感影像分析比较了两种灌木树种的光谱响应曲线差异。结果表明:不论是沙土还是盐碱土,柽柳在近红外波段内反射率均高于梭梭,并根据这一规律性总结出了基于光谱特征的梭梭和柽柳的识别模型,最后对不同树种的光谱响应机制进行了探讨。     

古尔班通古特沙漠不同生态类型梭梭地上生物量估算模型

以古尔班通古特沙漠梭梭(Haloxylon ammodendron)为研究对象,采用基径(D)和株高(H)的组合D2H为变量,建立了沙质、盐土和石砾质3个生态类型梭梭地上生物量、基径≥3 cm的粗枝生物量及基径<3 cm细枝生物量的预测模型。结果表明:梭梭地上生物量、粗枝生物量及细枝生物量与基径平方乘高(D2H)之间存在极为显著的相关关系;地上生物量在3种生态类型上均表现出与乔木树种类似的相对生长规律,其估测模型以幂函数方程最优;粗枝和细枝生物量在沙质生态类型上以幂函数方程最好,而在盐土和石砾质生态类型上则以二次多项式方程最佳;各模型回检的拟合精度都在85%以上,预测精度较可靠。     

古尔班通古特沙漠2种土壤培育的梭梭幼苗木射线解剖特征

采用盆栽模拟试验,结合使用WinCell木细胞成像系统和光学显微镜技术对在2种土壤类型上培育的梭梭幼苗木射线解剖结构进行观测,探究木射线组织比量的特征。结果表明:梭梭木射线为单列或多列共存,属Kribs异形Ⅰ和异形Ⅱ,所观察到的木射线多为多列射线。沙土木射线平均高度为182.33μm,为砾石射线高度的1.7倍;沙土木射线平均宽度为39.58μm,为砾石木射线宽度的1.1倍;沙土类型的木射线细胞壁厚度为0.65μm,砾石类型的木射线细胞壁厚度为0.31μm,沙土类细胞壁厚度极显著大于砾石类(P0.01);沙土类梭梭平均木射线细胞高度为3.25μm,砾石类梭梭平均木射线细胞高度为2.97μm,二者没有显著差异;沙土类梭梭平均木射线细胞宽度为1.82μm,砾石类梭梭平均木射线细胞宽度为1.65μm,二者没有显著差异;沙土类梭梭平均木射线细胞面积为4.64μm2,砾石梭梭平均木射线细胞面积为3.84μm2,二者没有显著差异;沙土类型梭梭平均木射线比量为5.20%,砾石类型梭梭平均木射线比量为3.93%,二者没有显著差异。梭梭采用不同木射线解剖结构特征来适应不同沙漠土壤结构状况。     

不同沙丘下梭梭(Haloxylon ammodendron)主根周围土壤特征的差异性研究

为探明沙漠建群种植物个体周围土壤养分和盐分空间分布及成因,对艾比湖湖区边缘三种类型沙丘下梭梭主根周围土壤含水量,电导率,全量养分和速效养分的变化进行了研究。结果表明:1固定性沙丘在表层(0~10 cm)处土壤含水量最小,流动性沙丘和半固定性沙丘在浅层(10~20 cm)处最小,以距离主根面3m处表现最为显著(P0.05)。2流动性沙丘和半固定性沙丘土壤有机质和全氮的结构性和空间自相关性均较弱,固定性沙丘养分(全量养分、速效养分)的结构性则较好。3三种沙丘土壤养分的空间分布不均,主要以条状和斑块状分布,整体上呈现出一定的集聚趋势,其中流动性沙丘和固定性沙丘集聚范围在0~2 m圈层,但纵向集聚范围中,流动性沙丘以浅层(10~20 cm),固定性沙丘以较深层(20~40cm)出现集聚,形成"肥岛"。4流动性沙丘土壤电导率对沙丘的影响较其他各特征因子占主导地位,半固定性沙丘和固定性沙丘养分因子占主导地位。     

准噶尔盆地南缘干旱条件下胡杨、梭梭和柽柳水势对比研究

[目的]以150团丰收林的三种荒漠植被(胡杨、梭梭和柽柳)为对象,比较三种植物水势变化规律差异,探讨干旱环境下植物水势的变化特点.[方法]用露点水势仪测定3种植物水势,结合2008～2009年3种植物的水势及地下水位监测数据,分析该干旱区3种荒漠植被的水势及地下水位变化规律,探讨在地下水位变化下植物水势的响应.[结果]...     

柴达木盆地梭梭LEA基因的扩增及序列分析

为发掘梭梭(Haloxylon ammodendron)抗逆相关基因,以柴达木盆地梭梭的同化枝为材料,扩增其LEA基因并进行了序列测定与分析。结果表明,所得柴达木盆地梭梭的LEA基因碱基数为234 bp,其中A碱基70个,T碱基52个,G碱基59个,C碱基53个;氨基酸序列分析表明,所得LEA基因片段编码78个氨基酸,其中强碱性氨基酸有12个,强酸性氨基酸有6个,疏水性氨基酸有34个,亲水性氨基酸有26个。     

生态垫和覆袋沙障对梭梭林冠下土壤含水量的影响

受沙障影响,梭梭冠下土壤含水量及分布会出现不同差异,探讨梭梭林冠下土壤水分受沙障影响的分布规律,可以为提高梭梭存活率,防风固沙提供理论依据。以民勤县老虎口生态垫沙障和覆袋沙障布设区的梭梭林及裸沙丘上的梭梭林(对照区)为研究对象,在沙障布设区及对照区各选取3株具有代表性的梭梭,在其东西南北向上各水平取土至80 cm,(部分情况下取土至60 cm处)每20 cm 1个梯度。垂直取土至60 cm,每10 cm 1个梯度。然后测定土壤水分。结果表明:(1)沙障的布设削弱了沙障内梭梭冠下土壤含水量,对照区梭梭冠下土壤含水量大于2种沙障布设区,差异性显著(P0.05),但2种沙障布设区的梭梭冠下土壤含水量差异性不显著(P0.05);(2)覆袋沙障在出现破损后,会削弱沙障内梭梭的土壤含水量;(3)布设有生态垫沙障的梭梭根部土壤含水量较丰富,越往外围土壤含水量越少。     

梭梭被肉苁蓉寄生后的生理代谢反应

在新疆吉木萨尔县林木良种试验站肉苁蓉良种繁育基地内,选择立地条件、梭梭树龄、林分密度、林木株行距、接种肉苁蓉方式以及管理措施等基本一致的梭梭人工林为试验地,以被肉苁蓉寄生、未被肉苁蓉寄生和曾被肉苁蓉寄生但已解除寄生关系的梭梭为研究对象,通过对梭梭同化枝的相对含水量、束缚水/自由水、叶绿素、脯氨酸、丙二醛含量等水分代谢和生化指标的测定,研究梭梭被肉苁蓉寄生以后的生理代谢反应.结果表明:与未被肉苁蓉寄生的以及曾被肉苁蓉寄生但采收了肉苁蓉种子的梭梭比较,被肉苁蓉寄生的梭梭同化枝的相对含水量有所降低,而束缚水/自由水的比值有所提高;与此同时,被肉苁蓉寄生的梭梭同化枝的叶绿素含量降低,而脯氨酸和丙二醛含量有所提高.三者之间的各项测定指标的差异达到显著程度.梭梭被肉苁蓉寄生以后引发的一系列生理代谢反应,既是梭梭被肉苁蓉寄生以后的一种生理代谢适应,也是引起被肉苁蓉寄生的梭梭生长衰退的主要原因之一.     

退化人工梭梭林的恢复技术研究

对退化人工梭梭林进行恢复试验研究发现:滴灌可使梭梭林地土壤含水率显著提高;梭梭光合作用增强;群落物种数增多,盖度增大;防风固沙作用增强.布设机械沙障可使退化梭梭林地表粗糙度增大,林内近地面层风速、输沙量显著下降.春灌3 a后,不仅退化梭梭个体恢复正常生长,同时梭梭林群落物种组成数明显增加,盖度显著增大,生态功能也逐渐恢复.雨水集流和雨水下渗改造两种模式应用1～2 a后,退化梭梭林地土壤含水率均有明显提高.滴灌、布设机械沙障、春灌和改造结皮4种技术措施对退化梭梭林生长及其环境均有明显的恢复作用,其中滴灌、机械沙障恢复技术是当前和今后推广的主要措施;春灌和改造结皮可作为前两种技术的补充措施.