甘南黄河重要水源补给生态功能区湿地现状及开发对策

近年来，由于气候变化、人类活动等多种因素干扰，甘南黄河重要水源补给生态功能区湿地资源不断萎缩，水资源涵养功能急剧．减弱，直接威胁到整个黄河流域经济的可持续发展和生态安全。分析了该区湿地资源现状，探讨了湿地萎缩的原因，并结合当地农牧民的生活实际提出了一系列湿地保护和开发对策。     

甘肃沿黄灌区种植豆禾混播牧草对土壤盐分和养分的影响

为探究甘肃沿黄灌区耕地弃耕撂荒、种植春播作物和牧草对土壤盐分和养分影响,本研究以裸地(CK)、种植小麦(Triticum aestivum)、混播披碱草(Elymus nutans )/苜蓿(Medicago sativa)地为研究对象,连续4年测定植被盖度、高度和生物量及土壤含水量、盐含量、有机质和氮含量等指标。结果表明:表土(0～5 cm)积盐严重的春、秋季节,麦地与裸地盐含量差异不显著,混播披碱草/苜蓿地盐含量比麦地和裸地春季低52.8%和55.2%,秋季低32.7%和38.6%;随土层加深,麦地和裸地盐含量减小,牧草地各土层盐含量均较小且呈小幅波动;裸地、麦地和牧草地表土有机质随种植年限延长呈增加趋势,第4年秋季较第1年春季分别提高21.9%,33.1%和63.6%;而表土全氮和水解氮含量呈先下降、后升高趋势。综上,甘肃沿黄灌区种植生育期较短的春小麦易造成耕地春季表土积盐,而种植生育期较长的豆禾混播牧草可抑制表土积盐和提高土壤肥力,改善土壤质量。     

可塑性状和发育稳态性状在青藏高原2种香薷适应性差异中的作用

为了验证可塑性状和发育稳态性状在物种间适应性差异中的作用,分析了青藏高原2种近缘种高原香薷Elsholtiza feddei和密花香薷E.densa在2个密度处理下节间长度和节数对2个物种适合度的影响。结果表明：2个物种的节间长度在高密度处理中均发生可塑性延长,但延长的程度在物种间有差异;密度处理对2个物种的节数均无影响,但物种间有差异,表明节数是2种植物发育稳态性状。同高原香薷相比较,密花香薷节数较多,同时其节间长度对密度处理具有较强的可塑性响应,因此这2个性状共同导致高密度处理中密花香薷有较高的高度,而高密度条件下植株高度的增加是一种适应性的响应,这就意味着高密度处理中密花香薷的适合度也较高;低密度处理中植物较多的节数具有适应意义,同高原香薷相比较,密花香薷有较多的节数,因此具有较高的适合度。     

草地生态系统的生态补偿研究

以玛曲草地为例,根据牧民收支状况,对玛曲草地生态系统的生态补偿价值做了初步估算。结果表明:在不降低当地居民福利水平的情况下,每个牧民每年需补偿5 500元。玛曲约有4万牧民,总的补充资金每年约为2.2亿元。     

甘肃省沿黄灌区春小麦与披碱草/苜蓿混播对土壤盐渍化的影响

[目的] 研究甘肃省沿黄灌区耕地撂荒、种植春播作物与豆禾混播牧草对土壤盐渍化的影响，为该区生物措施防治土壤盐碱提供科学依据。[方法] 以裸地（CK）、小麦（Triticum aestivum）、披碱草和苜蓿（Elymus nutans/Medicago sativa）混播为研究对象，测定地表植被和微环境相关指标及表土（0-5 cm）水、盐含量，分析植被与盐含量间定量关系。[结果] 裸地盐含量全年呈W形变化，初春、夏末和秋末为3个高峰期；麦地呈U形变化趋势，高峰在初春和秋末；混播牧草地仅初春盐含量较高。秋末，麦地盐含量较裸地高18.4%，而牧草地较裸地低55.9%。对比2 a 3月的土壤盐含量，裸地和小麦地分别提高了23.7%和14.8%，而牧草地却降低了28.2%。植被特征指标与表土盐含量间呈极显著负相关（p<0.01），其中植被盖度与盐含量间相关性最强（达-0.916）。植被的盖度、高度和生物量每提高1%，1 cm和1 g/m²，将使表土盐含量分别降低0.031，0.139，0.014 g/kg。[结论] 甘肃省沿黄灌区耕地撂荒和种植生育期较短春播作物易造成表土积盐和引发土壤次生盐渍化危害，而种植多年生豆禾混播牧草可降低表土盐含量和预防土壤盐渍化。     

生态系统服务价值评估研究

主要从生态系统服务概念、价值构成和评估方法三个方面对这一领域的研究进展做了概括与评述,认为生态系统服务价值是一个动态概念,评估工作要与生态可持续、社会公平和传统经济学的分配效益等社会目标相结合.     

黑龙江农田土壤壬基酚及其短链聚氧乙烯醚残留调查

对黑龙江土壤样品中的壬基酚(NP)、壬基酚一氧乙烯醚(NP1EO)和壬基酚二氧乙烯醚(NP2EO)的残留状况开展研究。结果表明,NP、NP1EO和NP2EO均有不同程度的检出,检出率在68.46%~95.38%之间;NP、NP1EO和NP2EO的浓度分别为ND~156.8μg kg-1、ND~15.70μg kg-1和ND~13.63μg kg-1,均值分别为22.02μg kg-1、4.04μg kg-1和2.15μg kg-1;进一步分析,已检出的样品中,NP在0~10μg kg-1的比重最大,NP1EO在4~6μg kg-1比重最大,NP2EO在1~2μg kg-1比重最大。NP的残留水平高于NP1EO和NP2EO,说明NP相对较难降解,更易在土壤中累积。     

玉米与不同豆科作物间作对氮素的竞争与恢复效应

  【目的】  竞争和恢复是间作群体优势的重要机理。本研究分析比较玉米与不同豆科作物间作共生期对氮的竞争,单独生长期氮吸收的恢复效应,以及氮竞争和恢复效应对间作模式氮吸收间作优势的影响。  【方法】  田间试验于2018—2019年在甘肃省农业科学院张掖试验站进行。共设置玉米/豌豆间作 (maize/pea,M/P)、玉米/蚕豆间作 (maize/faba bean,M/F)、玉米/大豆间作 (maize/soybean,M/S) 3个间作体系和单作豌豆 (sole pea,SP)、单作蚕豆 (sole faba bean, SF)、单作大豆 (sole soybean,SS)、单作玉米 (sole maize,SM) 4个单作体系。测定豆科作物和玉米收获期作物的干物质量和氮浓度,计算间作体系作物的偏氮吸收当量比 (partial nitrogen uptake equivalent ratio,pNER) 和间作体系的氮吸收当量比 (nitrogen uptake equivalent ratio,NER),玉米相对于豆科的氮竞争比率(competitive ratio of maize to legume,CR_ml),豆科作物收获后玉米的氮素吸收量和吸收速率。  【结果】  M/P、M/F和M/S的NER均大于1,两年平均分别为1.33、1.26和1.38。3个间作体系中,豆科作物的pNER_l无显著差异,M/S中玉米的pNER_m显著高于M/P和M/F。间作豆科作物的氮浓度与其单作相比无显著差异,但氮吸收量显著低于单作。M/P、M/F和M/S体系中玉米植株的氮浓度无显著差异,而玉米氮吸收量分别相当于单作玉米的62.2%、51.0%和79.9%,M/S体系玉米氮吸收量较M/P和M/F分别提高了33.4%和62.6%。M/S体系CR_ml大于1,M/P和M/F的CR_ml值均小于1。各间作体系玉米恢复效应2019年高于2018年,但值均小于1。CR_ml与NER和pNER_m呈显著正相关,与pNER_l呈显著负相关。  【结论】  两年的试验结果表明,河西走廊灌区玉米/豌豆、玉米/蚕豆和玉米/大豆间作体系的氮吸收当量比均大于1,相对单作具有氮吸收间作优势。玉米/豌豆、玉米/蚕豆和玉米/大豆体系共生期存在氮竞争,豌豆和蚕豆对氮的竞争强于玉米,大豆的氮竞争弱于玉米。豆科作物收获后,各体系玉米单独生长期无氮吸收恢复效应。     

玛曲草地生态补偿机制和补偿资金初探

从首曲湿地草地年度生态服务经济价值和损失价值评估入手,对玛曲草地生态补偿机制的建立和补偿资金确定进行了初步探讨,说明了生态补偿机制的建立和补偿资金的合理确定是保护生态功能核心区主体利益和限制生态效益辐射区无度、无偿滥用自然资源的前提条件,也是区域经济社会协调发展的必然要求。得出黄河下游地区每年应从总的GDP中最少拿出0．3‰～0．8‰的资金,用于玛曲草地的保护和建设。     

条件价值评估法(CVM-WTP)在玛曲草地生态系统恢复中的应用

运用条件价值评估法,针对玛曲草地生态系统退化现状,以支付卡问题格式设计调查问卷,并采用入户调查和访谈相结合的方式对394户居民家庭为草地恢复而愿意支付的最大货币数量进行了初步调查。结果表明:每户家庭平均最大货币支付数量为339元,愿意支付区间为290~387元,每年的恢复经济价值为230万~310万元。假定玛曲草地生态系统恢复需要10年,则总恢复经济价值为2300万~3100万元。