生物能源(农业残留物)利用问题探讨

一个国家为日益增长的人口提供生产资料的同时,还需解决能源短缺和全球变暖的问题。解决方法包括土壤保护、能源控制、高效使用其他再生能源,使用生物能源也是解决能源短缺问题的途径之一。2006年美国学者Jane等人通过研究提出生物能源(农业残留物)利用问题探讨。其结论是:在美国农业生物量每年将提供约10亿t(干质量)生物能源。40%的农业生物来源于作物残留物,38%来源于多年生的草本,其余的来源于谷物蒸馏的残渣、肥料及其他的生产剩余品。当玉米连作且用铧式犁耕作时,需要7.6 t/(hm2.a)的残留物来保持土壤有机碳,如果用深松犁或免耕需要5.3 t/(hm2.a)。残留物可以为植物提供营养,保持土壤的重要性质,同时也作为生物能源的给料。鉴于目前的经济压力寻找可替代能源,美国能源部为国内可再生能源建立了短期纲领,将成为能源和产品的重要因子。随着生物能源业的发展,建议保护土壤、保持能源,实现可持续的能源安全。     

晋西刺槐人工林生长分化过程分析

提要：利用56株解析木,分析了不同密度、坡向、坡位刺槐林生长分化特征。研究表明：不同密度、坡向、坡位的林分生长量、速生期长短不一,导致了林木分化。分化过程主要表现在分级木的相互转换中。刺槐林以树高、胸径表述的转换率分别为：35．7％,21．4％。将坡向按转换率从高到低的排序为：阳坡、半阳坡、阴坡。不同坡向以树高、胸径表...     

农牧交错带不同封育时间对植物特征值及多样性的影响

为研究我国北方农牧交错带不同封育时间对干旱、半干旱草原植物特征值及多样性的影响,同时探索农牧交错带草原封育周期,本研究选取位于我国农牧交错带的宁夏盐池人工封育草原为研究对象,采用样方调查法,于每年7-8月份(植物生长季节)对封育区植被生长状况进行调查,调查内容包括:植物名称、植物种数、株数、盖度、高度、地上生物量(鲜重)等。运用生态学、地统计学原理,结合Biodiversity Pro、Microcal Origin等生态学统计软件对外业数据进行处理、分析,结果表明:封育2-3年后植物群落优势种优势地位得到巩固,而一些伴生种则在竞争中消失;封育区植物特征值在封育2-3年后达到最大,如地上生物量(鲜重)在封育3年达到最大值,为6907.75kg/hm2,此后呈下降趋势;封育区主要植物重要值及植物物种多样性均在封育2-3年后出现最大值,此后也不同程度地呈下降趋势。     

不同无土栽培基质对高羊茅生长的影响

为了探索经济环保型无土栽培基质,利用草炭、腐殖质、枯落物等按不同比例混合组成新型绿色基质,进行高羊茅草皮栽培试验.同时分别测定4种配方的理化性质和高羊茅的生长生理指标,并对观测数据进行方差分析和多重比较.最后通过主成分分析法确定了最优的基质配方为腐殖质:枯树叶:草木灰=6:2:2.     

保水剂在不同pH值下的吸水特性研究

实验选取了国内外24种保水剂,测定了它们在不同pH值的情况下的吸水倍率,从而为在不同酸碱性土壤中选用合适的产品做出依据。实验结果表明：保水剂的吸水倍率随着pH值变化而发生变化。pH值在5．0左右的可选用保水剂品种有4、15;pH值5．5左右的有4、12;pH值6．0左右的有12、15、16、22;pH值6．5左右的有1、5、9、11、17、20;pH值7．0左右的有1、3、5、6、11、13、14、17、18、19、20、21、23;pH值7．5左右的有2、14、16、18、19、23、24;pH值8．0左右的有2、6、7、9、10、22、24;pH值8．5左右的有7、8、13;pH值9．0左右的有3、8、10、15、21。     

土壤水分对核桃幼树蒸腾特性的影响

采用人工控制土壤水分的方法,在核桃幼树生长季对其蒸腾速率、叶温、室温、相对湿度、光合有效辐射、气孔导度进行了测定。结果表明:不同土壤水分条件下,核桃幼树蒸腾速率日变化差异显著,当土壤含水量在8%以下时,蒸腾速率的日变化不明显,土壤含水量为8%~11%时可维持其各项生理功能;通过对日蒸散量的研究,认为在该区11%的土壤含水量即可满足幼树的生长,下限值为8%。通过回归分析得出当土壤水分充足时,蒸腾速率与环境因子相关性高,反之则低。     

山西中部主要森林植被类型土壤碳密度研究

基于49个土壤剖面和411个土壤样品的实测数据,分析了山西中部7种主要森林植被类型(天然山杨林TS、天然落叶松林TL、天然侧柏林TC、天然辽东栎林TD、天然油松林TY、人工油松林RY、人工刺槐林RC)的土壤有机碳(SOC)密度及其分布特征。研究结果如下:(1)7种森林植被类型的土壤容重总体平均值变化范围为0.91～1.27 g cm-3。(2)各森林植被类型SOC含量随土层深度增加而逐渐减少,二者之间的关系可用指数函数描述(P<0.001),在30cm处的各森林植被类型SOC含量减幅最大,天然林的SOC含量均高于人工林。(3)各森林植被类型之间的SOC总密度变化范围为5.50～11.82kg m-2,表现为TL>TY>TD>TS>TC>RC>RY。(4)各森林植被类型SOC主要集中在0～50cm以上的土体中,分别占到土壤总有机碳密度的70.40%(TS)、67.19%(TL)、92.61%(TC)、66.86%(TD)、71.66%(TY)、95.63%(RY)和53.74%(RC)。天然林SOC密度均大于人工林,这也意味着人工林在提高土壤SOC密度方面还具有巨大潜力,如果对该地区人工林进行长期严格封育管理,人工林将是这一地区一个巨大的碳汇。     

西北半干旱区湿地生态系统植物群落空间分布特征研究

该文以宁夏哈巴湖自然保护区四儿滩湿地为研究对象,探讨西北干旱、半干旱区湿地-草原生态系统植物群落空间分布特征及影响群落空间分布格局的主要环境因子。外业调查选择每年的植物生长季节,从东、东北、西、西北4个方向沿着湿地-草原生境梯度布设4条样线,每条样线均超过1 km。调查内容包括植物盖度、生物量、密度、频度、高度等,以及土壤环境因子。采用TWINSPAN数量分类方法和DCA排序方法对四儿滩湿地植被进行数量分类和排序,同时进行排序轴与土壤环境因子间的秩相关分析。研究表明:研究区植被分为3个植被型14个群丛。第一组为盐生沼泽植被,以湿生、盐生植物为主,代表群丛为芦苇+盐爪爪,主要分布在湿生带;第二组为草甸植被型,以湿生、中生植物为主,代表群丛为白刺+白草群丛,主要分布在湿地-草原交错带;第三组为草原植被型,以中生、旱生的赖草+新疆猪毛菜+苦豆子群丛为主,分布在草原旱生带。秩相关分析结果表明:土壤含水量、全盐含量、土壤养分含量（全N、速效K、有机质等）均是影响植被沿湿地-草原梯度分布格局的主要环境因子;湿地 草原不同方位间植被分布格局差异的主要影响因子是地形及放牧等。此外,该文还对重要值的完善与改进进行了探讨。      

湿地-干草原生态系统植物物种多样性研究——以宁夏盐池为例

为研究湿地-干草原植物多样性沿生境梯度变化规律及其影响因子，该文采用样线法从东、东北、西、西北4个方向沿着湿地-干草原生境梯度进行样方布设，4条样线共计布设样方123个.在物种多样性软件(BioDiversity Pro)及统计软件(Microcal Origin)的支持下，对外业调查资料进行处理，并进行物种多样性指数的计量，对宁夏盐池湿地-干草原生态系统物种多样性进行分析比较，结果表明:同一条样线的不同植被带（按照生境特征及植被类型分为湿生带、交错带和干旱草原带，简称“三带"）间物种多样性差异很大，无论是反映物种数量和种类的丰富度指数R，还是综合反映物种多样性的综合多样性指数Y，交错带都表现出了明显的优势，这正是交错带的边缘效应的体现.均匀度指数旱生带大于交错带，这与盐池草原生态系统植被恢复和荒漠化逆转、优势群落逐渐形成的实际状况相吻合.4条样线物种多样性计量结果表明:东样线和东北样线由于受人为干扰比较小，同时所处地形抬升比较小，使交错带拦截的物质、能量相对较多，所以东样线和东北样线各种多样性指标都高于其他两条样线，尤其东北样线的Simpson综合多样性指数D比最小的西北样线高39.92％.      

黄土半干旱地区油松与侧柏林分适宜土壤含水量研究

采用人工控制土壤水分的方法 ,野外定期现场实测了山西省方山县峪口镇径流林业试验基地内油松与侧柏人工林的土壤水分、光合速率、气孔阻力及其环境因子 ,研究了油松与侧柏光合速率与土壤含水量的关系 ,证明两树种的光合速率与土壤含水量的关系均可用回归方程 Pn=b b1 C b2 C2来表示。研究表明 ,在该地区油松与侧柏的适宜土壤含水量范围分别为 10～ 18 ,8～ 18 ,最佳适宜土壤含水量分别为 14 .2 ,13.1 ,相对应最大光合速率分别为 5 .7,8.3μmol/ m2 .s,说明在同样的水分条件下侧柏的水分利用效率要比油松高 ,侧柏更适合该地区立地条件。这为在黄土高原地区布设相应的径流林业措施、进行有效的土壤水分管理提供了理论依据。