尕海沼泽化草甸湿地不同地下水位土壤理化特征的比较分析北大核心CSCD

为了研究地下水位与土壤理化性质之间的关系,依据自然原因和地形原因形成的水位梯度,对尕海沼泽化草甸湿地区内高水位(SI)、中间水位(SII)和低水位(SIII)的土壤理化性质进行了研究。结果表明:尕海沼泽化草甸湿地随着地下水位的降低,土壤颗粒组成中细砂(<0.2mm)比例下降,粗砂(2~0.2mm)含量增加,土壤容重显著升高,且土壤容重随土层深度的增加而增大。SI样地平均土壤总孔隙度、最大持水量分别是SII样地的1.19和1.36倍、SIII样地的1.93和2.75倍。尕海湿地SI土壤有机碳、全氮、全磷含量比SII和SIII分别高出了86.87%和167.35%、99.88%和115.95%、22.32%和58.97%,地下水位的降低显著影响了有机质的分解转化,加快了氧化分解的速率,造成土壤养分(碳、氮、磷)含量的减少,使得湿地土壤环境恶化。     

北京市密云县冯家峪镇森林碳储量现状及潜力研究

针对密云县冯家峪镇9种典型森林类型,设置典型样地,开展乔木、灌木、草本、土壤和枯落物碳储量调查,并对增汇潜力进行分析。结果表明:1)冯家峪镇现有森林面积12 823.55hm2,总碳储量为692 141.73t;油松林的碳储量最高(195 806.52t),柞树林以144 831.77t次之,再次为落叶松人工林(74 597.60t)。2)冯家峪镇不同林分中,落叶松人工林的碳密度(72.02t/hm2)为最高,其次为油松人工林和刺槐人工林,分别为64.42t/hm2和62.87t/hm2,侧柏人工林的碳密度最低,为42.79t/hm2。在对总的碳密度的贡献中,乔木碳库和土壤碳库起着主要的作用。3)与全国森林植被碳储量平均水平(40.06t/hm2)相比,冯家峪镇森林通过合理经营其碳储量可增加潜力为166 400t。     

白龙江干旱河谷脆弱生态区立地类型与造林树种配置

白龙江干旱河谷脆弱生态区是我国西南地区典型的地区.在外业调查和综合分析的基础上,将白龙江干旱河谷脆弱生态区划分为1个立地类型小区,2个立地类型组,10个立地类型,通过对植被资源的调查分析,筛选出适合该区生长的28种造林树种,并将其与不同立地类型进行合理配置,以期为白龙江干旱河谷脆弱生态区植被恢复和生态环境建设提供科学依据.     

古尔班通古特沙漠南缘固定沙丘上土壤水分与地形-植被因子的关系

土壤水分是干旱和半干旱生态系统格局和过程的主要驱动力,地形-植被因子是小尺度上影响土壤水分的主要因子。以古尔班通古特沙漠南缘北沙窝附近固定沙丘上不同深度的土壤水分(表层0-40 cm、中层40-200 cm、深层200-300 cm和整体0-300 cm)作为研究对象,利用广义线性模型(GLM)、广义加性模型(GAM)和随机森林(RF)模型研究了土壤水分与地形-植被因子之间的关系和变化规律。结果表明:(1)不同深度的土壤水分均呈现一致的单峰分布,不同深度土壤水分的大小顺序为深层>中层>表层,且两两之间具有显著差异。(2)GLM和GAM模型得到的影响不同深度土壤水分的植被和地形因子完全相同,RF模型的精度优于GLM和GAM模型。(3)地形因子海拔、坡度、高差和植被因子灌木多度与其影响的不同深度的土壤水分呈负相关关系,地形因子坡向(规定正东方向为0,顺时针旋转)和植被因子生物量与其影响的土壤水分呈正相关关系。植被因子草本盖度与表层土壤水分呈正相关关系,与中层土壤水分呈负相关关系。研究结果可为研究区制定相应的防风固沙措施以及建立科学合理的植物固沙模式提供理论参考。     

免耕和秸秆覆盖对旱作区土壤氮素、水分和春小麦产量的影响

采用随机区组设计进行大田试验,设置传统耕作(CT)、免耕(NT)、传统耕作+秸秆覆盖(TS)、免耕+秸秆覆盖(NTS)4种处理,研究不同处理下旱作区春小麦田的土壤容重、含水量、全氮含量、铵态氮含量、硝态氮含量和小麦产量。结果表明:不同处理实施2 a后,NT和NTS处理的0~10 cm土层土壤容重显著(P<0.05)高于CT和TS处理;TS和NTS处理较CT处理增加了土壤含水量和土壤表层(0~40 cm)全氮含量,就2 a试验平均值而言,TS、NT和NTS处理的土壤含水量较CT处理分别增加8.33%、3.17%和3.82%,TS和NTS处理的土壤全氮含量分别较CT处理显著(P<0.05)增加1.78%和3.48%;但TS、NT和NTS处理的土壤铵态氮和硝态氮含量较CT处理显著(P<0.05)降低。从2 a试验平均值看,与CT处理相比,TS和NTS处理的春小麦产量明显增加,而NT处理的春小麦产量下降。     

适宜套作玉米品种的物质积累与分配特性

为明确适宜套作玉米品种的干物质积累分配特性,以套作减产率较高的玉米品种(珍禾玉1号、众望玉18)、套作减产率较低的玉米品种(荣玉1210)为试验材料,设置套作和单作两种种植模式,利用¹³C同位素示踪法,研究适宜套作玉米品种在套作模式下的产量及产量构成、干物质积累与分配特点。结果表明,套作减产率较高的玉米品种在套作与单作条件下的产量差异达显著水平,两年平均减产率为20.40%,而套作减产率较低的玉米品种产量在两种模式下产量差异不显著。套作减产率较高的玉米品种在套作条件下的花后干物质同化量和收获指数与单作相比分别下降了21.18%、11.24%,而套作减产率较低的玉米品种在套作模式下的花后干物质同化量和收获指数较单作分别提高了48.14%、2.42%。两类品种在套作条件下宽行穗位叶¹³C向穗分配比例较窄行高5.96%,向茎秆和穗位叶的分配分别减少5.01%、0.13%,套作减产率较低的玉米品种窄行穗位叶¹³C向穗的转移率比套作减产率较高的玉米高10.90%,但向茎秆的转移率降低了8.98%。因此,与单作相比,两类品种在套作条件下,套作减产率较低的玉米品种能够维持较高的花后干物质积累量,光合产物向籽粒的分配比例提高,收获指数增加,且套作大豆产量显著提高,实现了套作双高产的目标。本研究结果为筛选与培育适宜套作玉米品种提供了理论依据。     

玉米–大豆带状种植中套作高光效玉米窄行穂位叶光合特性对弱光胁迫的响应

玉米–大豆带状套作模式下,宽窄行种植玉米,窄行叶片存在着明显的光限制现象。采用低(A1:众望玉18)、中(A2:川单418)、高(A3:荣玉1210)光效玉米品种,玉米–大豆带状套作种植模式,带宽固定为2 m,每带种植2行玉米2行大豆,设置大豆行距40 cm和玉米不同的窄行行距(B1:20 cm; B2:40 cm; B3:单作)。探究套作高光效玉米窄行穂位叶在不同窄行光胁迫下的光合指标差异。结果表明,与低光效和中光效品种玉米相比,套作常规行距(40cm)下,高光效玉米品种(荣玉1210)窄行穗位叶光合速率、PEPCase活性分别显著高出46.9%、230.1%和11.8%、13.98%;对弱光(10:00前、16:00后)的利用效率及叶绿体结构完整程度较高,而叶绿素初始荧光(Fo)和最大荧光(Fm)较低;随套作窄行行距减小,3类品种玉米窄行穗位叶光合速率、光合作用关键酶活性均呈下降趋势,叶绿素初始荧光(Fo)、最大荧光(Fm)及有效光化学量子产量(Fv'/Fm')均呈现不同程度的升高,但均以套作高光效玉米变化幅度最小。套作高光效玉米在套作环境中窄行穗位叶的光合速率、光合作用关键酶活性、产量与单作差异均未达显著水平,而低光效玉米和中光效玉米套作与单作相比,光合速率、PEPCase活性显著降低28.9%、24.2%和7.4%、5.5%。因此,不同玉米品种适应套作窄行光胁迫的能力差异显著,套作高光效玉米(荣玉1210)在套作条件下仍具有相对理想的光合生理指标,这为其适应套作光环境并获得高产提供了理论依据。     

甘肃省扎尕梁北坡头花杜鹃枝叶性状特征北大核心CSCD

高山植物在适应高海拔、低气压、短生长季等环境约束的过程中表现出独特的功能适应性,探究高山植物枝叶功能性状沿海拔梯度的变化特征对其资源获取与生存繁殖的认知有重要意义。于2019年8月对甘南高山海拔3400~3700 m范围内头花杜鹃23组主要枝叶功能性状进行了测定。研究发现:随海拔上升,叶干物质含量、叶片密度、叶厚度和总叶干物质含量显著增大;叶长、叶宽、叶面积、叶体积、叶干重、茎长、茎干重、总叶干重、总叶面积、纤细率和茎体积在3600 m显著减小,在海拔梯度上整体呈"V"形变化;海拔会显著影响叶厚、叶长、叶干物质含量、叶密度、比叶面积、总叶干物质含量、总叶面积和总比叶面积,大部分性状间存在显著的相关关系;头花杜鹃枝叶性状在海拔内的方差分量明显大于海拔间,各性状的表型分化系数以茎干物质含量最小(3.19%),叶密度最大(57.73%),平均为20.65%。结果表明:头花杜鹃部分性状对海拔变化不敏感,主要以少数核心性状变异结合功能性状组合共同适应高山异质生境,头花杜鹃在海拔间具有较低的表型变异,可能是对高山特殊环境的适应性策略。     

水分调控对春小麦生长过程的影响

【目的】揭示气候变化背景下陇中半干旱区春小麦生育期株高和根、茎、叶、穗干物质积累规律及对产量的影响,为该区域春小麦生物量研究及建立优化灌溉制度,提高水分利用效率,达到节水增产目的提供理论依据.【方法】在甘肃省定西市安定区进行大田试验,通过设置W_1(50 mm)、W_2(100 mm)、W_3(150 mm)、W_4(200 mm)及对照灌水量W_0(0 mm)5个处理,比较不同灌水处理春小麦生长过程中株高及生物量的差异.【结果】在小麦主要生育期(分蘖期、拔节期、开花期)进行补灌时,灌水量与春小麦株高、叶、根、茎干物质积累差异性显著(P0.05),表现为随着灌水量的增加,株高及生物量积累也增加,但灌水过多不利于生长指标的积累,各生长指标达到最大对应的灌水处理为W_3W_4W_2W_1.春小麦开花期各生物量与灌水量拟合及回归分析表明,穗、株高干物质积累与灌水量显著相关(P0.05),相关系数(R~2)分别为0.99,0.87.【结论】在陇中黄土丘陵沟壑区春小麦进行灌水时,灌水量确定在135 mm左右,有助于株高的增长和叶、根、茎干物质量的积累,从而促进粮食的增产.