不同相思树种根瘤菌理化特征研究

通过牛肉膏蛋白胨试验、柠檬酸盐利用试验、碳源利用试验、3-酮基乳糖试验、B.T. B反应试验及明胶水解试验等角度分析漳州中西国有林场6种相思树种根瘤茵生理及生化特征.研究结果表明:从生理特征上看.在牛肉膏蛋白胨试验中所有供试菌株都生长不良;所有供试菌株都能利用柠檬酸盐;灰木相思的碳源利用能力最强,而厚荚相思与马占相思碳源利用能力比较弱;马占相思及灰木相思可较充分利用木糖,卷荚相思、纹荚相思、薄荚相思可较充分利用半乳糖;从生化特性上看,除马占相思根瘤茵在YMA培养基上产碱外,其余相思树种菌株均产酸;卷荚相思及纹荚相思根瘤茵能产生蛋白分解酶,而其余相思树种根瘤茵则不能产生蛋白分解酶.     

油松辽东栎凋落叶可燃物载量对火行为的影响

林地可燃物火行为的研究是林火管理、林火预报、火灾扑救的理论基础,森林可燃物类型及特性对可燃物的火行为具有非常重要的影响。通过室内点烧试验,分析油松辽东栎凋落叶可燃物载量对火行为的影响。结果表明:载量对蔓延速度有显著影响,载量越大,蔓延速度越快;可燃物载量对蔓延速度、火线强度、火面强度、火焰高度都有显著影响,均呈正相关,对火线强度、火面强度、火焰高度有极显著影响。降低地表可燃物载量能够有效降低发生地表火的潜在危险性。     

油松辽东栎混交林分可燃物混合比例、载量及坡度对点烧蔓延速度的影响

蔓延速度是反映林火行为的重要指标之一,森林可燃物的混合比例、载量和地形坡度等对林火蔓延速度都具有非常重要的影响。通过室内点烧试验,分析可燃物混合比例、载量及坡度对油松、辽东栎凋落可燃物火烧蔓延速度的影响。结果表明;(1)可燃物火烧蔓延速度的变化范围在0.17~2.85m min~(-1)之间。(2)载量对蔓延速度有极显著影响,载量越大,蔓延速度越快;(3)坡度对火蔓延速度有显著影响,并呈显著正相关关系;(4)可燃物的针阔混合比例对火蔓延速度无显著影响,随着可燃物中针叶比例的增大,可燃点烧蔓延速度有加快的趋势。     

减少降水和草本竞争对白桦幼苗细根形态和生理特征的影响

为了解黄土高原半干旱区草本竞争对于造林树种幼苗细根的影响,以1年生白桦幼苗为试验对象,设置正常和减少天然降水2个水分处理,并以草地早熟禾作为竞争处理模拟草本竞争,进行1个生长季大田盆栽试验。通过测量白桦幼苗细根形态和营养指标,以期揭示白桦幼苗细根对土壤水分胁迫和草本竞争的响应机制,为黄土高原森林营造中阔叶树种选择和栽植技术提供理论依据。结果表明:1）生长季内,减少降水处理显著减少了土壤水分含量33%,但未显著影响白桦幼苗的存活率以及细根生物量和养分含量,仅导致细根表面积和体积减小。2）在草本竞争下,白桦幼苗细根全N含量显著下降,存活率以及总碳、可溶性糖、淀粉和非结构性碳水化合物（NSC）等营养指标未受影响。3）降水和草本地下竞争的交互作用显著影响了白桦幼苗细根生物量、淀粉及NSC含量。有草本地下竞争时,降水减少显著降低了白桦幼苗细根生物量,细根淀粉和NSC含量则显著升高,反映了土壤水分含量下降时白桦幼苗细根竞争能力的下降,从而与草本地下竞争减弱。白桦幼苗细根在正常天然降水下受草本地下竞争影响增加生物量,但在减少降水时其形态和营养特征受到草本地下竞争影响较小。表明在迹地和退耕还林地等养分含量较高土壤上使用白桦幼苗造林时,无需考虑草本竞争的影响。     

基于AnnAGNPS模型的大宁河流域泥沙输移比评价

选择三峡库区大宁河流域为研究区,基于流域土地利用、土壤、地形及11个气象站8 a气象数据等资料,利用分布式流域评价模型-AnnAGNPS研究了流域泥沙输移特性.结果表明,大宁河流域多年平均输沙量自上游巫溪站的1.25×106t/a,沿程递增至大昌站的1.81×106t/a,大昌站以下增加缓慢,到流域出口为1.95×106t/a;东溪河和巫溪站以下至大昌站的大宁河干流左岸区间是两大产沙集中区;全流域SDR值为0.30,各子流域SDR值变化范围为0.376～0.531,与相关文献研究结果一致;干流控制站SDR值与流域站点控制面积呈负相关关系(r2=0.73),但这种关系在各支流上不明显,这是由于各子流域地形、土壤、土地利用和降雨量空间异质性都很大,表明对于不同的流域,仅用SDR值与流域面积关系无法确切计算其SDR值.     

桑树根系对紫色土土壤抗剪强度的影响

在重庆市忠县石宝镇选择桑树林地,每隔10 cm分层采集土壤样品,分离桑树根系与土壤,利用根系分析系统WinRHIZO分析根系的长度、体积和表面积等指标,同时测定紫色土土壤抗剪强度、紧实度、水分含量和容重等指标,利用逐步回归分析从形态学角度评价桑树根系对紫色土土壤抗剪强度的影响。结果表明:桑树根系根长密度总体上随土壤深度的增加而减少,中根及小根根体积密度随土壤深度的增加而增加,细根及极细根表面积密度则随土壤深度增加而减少;桑树林地土壤抗剪强度总体上随土壤深度的增加而增加,10—40 cm层林地土壤抗剪强度显著高于同层对照;紫色土土壤抗剪强度增加值主要来源于桑树平均根体积密度和土壤水分增加值的贡献,且前者是主要贡献者,桑树根系可以有效提高紫色土土壤抗剪强度。     

三峡库区大宁河流域径流泥沙的AnnAGNPS定量评价

选择位于三峡库区的大宁河流域为研究区,利用著名的农业非点源污染模型-AnnAGNPS对该流域的径流与泥沙进行了定量评价.首先基于流域土地利用、土壤、地形及气象数据等资料对模型参数化,在数字滤波法切割水文站总径流中的基流后,利用偏差、相关系数r~2和Nash-Sutcliffe模拟系数(NS)等多个指标评价了模型对径流和泥沙量预测性能,校正期(1998-1999年)预测与实测的直接径流深偏差为3.71%,相关系数r~2为0.94,斜率k为1.04,NS系数0.94;验证期(2003-2005年)预测与实测直接径流深偏差-6.37%,相关系数r~2为0.93,斜率k为0.93,NS系数0.94;预测与实测的多年平均输沙量偏差为-16.5%.最佳管理措施(BMPs)评价显示退耕还林方案削减了总输沙量和侵蚀量的24.5%,是一种水土流失较好的治理措施.研究证实了AnnAGNPS模型在该流域的适用性,显示了模型在流域径流与泥沙负荷估算及其评价中的应用潜力.     

草本地下竞争对3种幼苗存活和生长的影响

为了研究不同土壤营养条件下草本地下竞争对华北落叶松、麦氏云杉、辽东栎3种1年生幼苗存活和生长的影响,以华北落叶松、麦氏云杉和辽东栎1年生幼苗为材料,以土壤营养条件(以施用肥料中的氮含量为基准:10 g·m^2和40 g·m^2)和草本地下竞争方式(完全地下竞争,部分地下竞争,无地下竞争)为处理组合,统计幼苗存活率并测定苗高。结果表明:1)完全和部分去除草本根系的地下竞争均可同样有效地提高华北落叶松幼苗的存活率,而不同土壤营养条件对其存活率和高生长均无影响,不同地下竞争方式不影响其高生长。2)对麦氏云杉幼苗而言,在40 g·m^2的土壤营养处理下其存活率显著降低;但高生长未受影响,而完全和部分去除草本根系的地下竞争均显著提高了其存活率,且高生长在完全去除草本地下竞争的处理下最高。3)辽东栎幼苗在所有处理组合下全部存活,高生长在40 g·m^2的土壤营养处理下以及完全和部分去除草本根系地下竞争的处理下显著较高。华北落叶松和麦氏云杉幼苗定居的关键并非是草本植物对土壤养分的争夺,而是草本植物地下部分对华北落叶松幼苗根系生长空间的争抢。在今后森林营造和恢复实践中,通过清除草本的地下部分,特别是宿根性草本,避免草本占据过多地下生长空间,协助华北落叶松和麦氏云杉成功渡过幼苗定居期,同时森林培育中的除草措施也在一定程度上有利于辽东栎幼苗的生长。     

相思树根瘤菌优良抗逆性菌株的筛选

通过对10个根瘤菌菌株的温度、酸碱度、盐分、干旱和铝离子胁迫试验,筛选出在8℃低温时仍可生长的具有较强耐低温能力的茵株HJ01、HJ03、HM、LZJ和ZG;在pH 4的酸度条件下,生长良好的具有较强耐酸能力的茵株LZJ;在2.5NaCl处理下生长较好,具较强耐盐能力的菌株HJ02、HJ03和HM;在20PEG 6000处理下生长良好,具较强耐干旱能力的菌株JJ、HJ02和HJ03;在1000 μmol·L-1铝离子处理下仍可生长,具较强抗铝毒能力的菌株JJ.此外,不同菌株的耐胁迫能力差异较大,其抗逆能力与宿主来源无明显相关性,与土壤肥力关系密切.     

三峡库区大宁河流域降雨侵蚀力时空分布特征

利用三峡库区大宁河流域及其周边共21个雨量站8a的日降雨量资料,按照日降雨量侵蚀力模型,在地理信息系统软件ArcGIS9．0支持下,分析了该流域降雨侵蚀力的时空分布特征。研究表明,该流域年均降雨侵蚀力R值在空间分布上与流域高程变化一致。随着流域高程变化,侵蚀力R值呈现上游迅速降低,中游平缓到下游增大的趋势,最高和最低侵蚀力R值分别位于流域西北部的高楼站附近和西南部的福田站附近;降雨侵蚀力R值的年际分配差异明显,最大年R值为最小年R值的2．16倍;降雨侵蚀力R值的季节分布呈单峰型,集中程度高,5—9月上半月占全年的90．4％,全年R值的高峰出现于7月份和8月份上半月,占全年的38．8％。