狭叶锦鸡儿灌丛沙堆土壤水分和肥力的时空分布

通过对内蒙古高原草原区、荒漠草原区和荒漠区狭叶锦鸡儿(Caragana stenophylla)不同发育阶段灌丛沙堆土壤有机质、全氮、全磷、速效磷和水分的空间分布研究。结果发现:3种生境中,灌丛土壤水肥含量表现为:草原区荒漠草原区荒漠区。在草原区和荒漠草原区,狭叶锦鸡儿灌丛沙堆土壤全氮和全磷随土层加深(0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm)呈逐渐增加趋势,而速效磷和水分相反;草原区灌丛沙堆土壤有机质富集于0~10 cm土层,荒漠草原区富集于20~40 cm土层。在荒漠区,灌丛对水分和大部分养分(除速效磷)的层间分布影响不大,而20~40 cm土层的速效磷含量逐渐减少。3种生境中狭叶锦鸡儿灌丛内的养分含量均高于灌丛外相同土层,且随着灌丛增大,这种趋势越来越明显;在草原区,随着狭叶锦鸡儿冠幅增大,灌丛土壤水分含量呈显著下降趋势,在荒漠草原区和荒漠区,灌丛土壤水分含量随着灌幅增大而增加。这说明狭叶锦鸡儿灌丛改变了土壤水分和肥力的空间分布,这种效应是在灌丛沙堆的发育过程中逐渐形成,并体现出来的。     

草原化荒漠区中间锦鸡儿灌丛土壤线虫群落

为了探究灌木对土壤线虫群落的影响,采用湿漏斗法(Baermann法),调查了内蒙古草原化荒漠区中间锦鸡儿(Caragana intermedia)灌丛内和灌丛外不同土层(0?10、10?20、30?40 cm)土壤线虫群落组成结构。结果表明:1)中间锦鸡儿灌丛显著提高了灌丛内表层土土壤线虫总数(P<0.05),但对其物种数和Shannon-Wiener指数影响不显著(P>0.05);随着土壤深度的增加,灌丛内土壤线虫总数和Shannon-Wiener指数逐渐减少。2)中间锦鸡儿灌丛显著增加了表层土食细菌和食真菌线虫总数;土壤深度显著影响食细菌、植物寄生和杂食捕食线虫总数(P<0.05),且无论是灌丛内还是灌丛外,均表现为表层土或次表层土最多。3)中间锦鸡儿灌丛显著影响自由生活线虫成熟度指数/植物寄生线虫成熟度指数(maturity index/plant parasitic index,PPI/MI)比值(P<0.05),表现为灌丛外大于灌丛内;土壤深度对其影响不显著(P>0.05)。4)随着土壤深度的增加,中间锦鸡儿灌丛内土壤线虫向居住者类型(persister,cp3–cp5)转变;而灌丛外向殖民者类型(colonizer,cp1或cp2)转变。冗余分析(RDA)结果表明,速效磷(P)和速效钾(K)是影响土壤线虫群落的主要环境因子,且不同属和不同营养类群的土壤线虫对环境的响应不同。     

草原化荒漠区中间锦鸡儿灌丛土壤线虫群落

为了探究灌木对土壤线虫群落的影响,采用湿漏斗法(Baermann法),调查了内蒙古草原化荒漠区中间锦鸡儿(Caragana intermedia)灌丛内和灌丛外不同土层(0?10、10?20、30?40 cm)土壤线虫群落组成结构.结果表明:1)中间锦鸡儿灌丛显著提高了灌丛内表层土土壤线虫总数(P<0.05),但对其物种数和Shannon-Wiener指数影响不显著(P>0.05);随着土壤深度的增加,灌丛内土壤线虫总数和Shannon-Wiener指数逐渐减少.2)中间锦鸡儿灌丛显著增加了表层土食细菌和食真菌线虫总数;土壤深度显著影响食细菌、植物寄生和杂食捕食线虫总数(P<0.05),且无论是灌丛内还是灌丛外,均表现为表层土或次表层土最多.3)中间锦鸡儿灌丛显著影响自由生活线虫成熟度指数/植物寄生线虫成熟度指数(maturity index/plant parasitic index,PPI/MI)比值(P<0.05),表现为灌丛外大于灌丛内;土壤深度对其影响不显著(P>0.05).4)随着土壤深度的增加,中间锦鸡儿灌丛内土壤线虫向居住者类型(persister,cp3–cp5)转变;而灌丛外向殖民者类型(colonizer,cp1或cp2)转变.冗余分析(RDA)结果表明,速效磷(P)和速效钾(K)是影响土壤线虫群落的主要环境因子,且不同属和不同营养类群的土壤线虫对环境的响应不同.     

荒漠区狭叶锦鸡儿灌丛的微气候特征

用手持微气候仪测定了内蒙古高原荒漠区狭叶锦鸡儿(Caragana stenophylla)灌丛内部、灌丛背风面、裸地(对照)的风速、温度、湿度指标,掌握了狭叶锦鸡儿灌丛导致的微气候特征,进而讨论微气候特征对新生苗形成和定居的意义。结果表明:狭叶锦鸡儿灌丛降低了灌丛内部和周围的风速,灌丛背风面的风速降低幅度比灌丛中心更大;灌丛减小了内部及周围的温度波动,使之保持平稳;灌丛提高了内部和周围的湿度,灌丛中心的湿度增加幅度比灌丛背风面更大;灌丛改变微气候的效应随灌丛体积的增大而增强。这些微气候特征有利于新生苗在灌丛内部的定居。     

荒漠草原小叶锦鸡儿灌丛土壤线虫群落研究

本研究比较了小叶锦鸡儿灌丛内外部及不同土层土壤线虫群落特征。结果表明：灌丛内土壤线虫数量和多样性高于灌丛外,且随土壤深度增加均呈下降趋势,土壤线虫群落垂直分布具有明显表聚性。灌丛内表层土自由生线虫成熟度指数最低,这说明灌丛内表层土具有相对稳定的土壤环境;随土壤深度的增加,灌丛内外植物寄生线虫成熟度指数均呈下降趋势。表层土自由生活线虫丰富度最大,富集指数相对较高,结构指数最大,说明灌丛内表层土环境稳定,受干扰程度较低;灌丛内表层土土壤线虫通道指数小于50,其余处理通道指数均大于50,说明灌丛内表层土土壤线虫分解有机物以细菌通道为主。灌丛内食微线虫丰富度明显大于灌丛外,捕食杂食类线虫比例没有显著变化,说明灌丛并未影响土壤食物网的复杂性。小叶锦鸡儿灌丛通过影响灌丛土壤资源影响土壤线虫的群落组成、多样性和功能性。     

荒漠化草原土壤种子库的季节动态和垂直分布

[目的]掌握荒漠化草原土壤种子库的季节动态和垂直分布。[方法]采用萌发法测定内蒙古高原荒漠化草原不同季节(种子成熟期、生长季初期和生长季中期)、不同土层(0~3、3~6、6~9 cm)土壤种子库的总种子数、种子发芽指数和RGF。[结果]土壤种子库中的总种子数和种子发芽指数均从种子成熟期(9月)—生长季初期(次年5月)—生长季中期(次年7月)呈下降的趋势;RGF的季节动态整体呈现出先上升后下降的单峰趋势;总种子数从浅层到深层(0~3、3~6、6~9 cm)呈现递减趋势;种子成熟期的RGF从浅层到深层呈现增加趋势;生长季初期的RGF从浅层到深层呈现出先下降后上升的趋势;不同土壤深度快速萌发种子占土壤种子库总数比例不同,表现为0~3层(33.48%)3~6层(11.54%)6~9层(9.38%);土壤种子库中以一年生、多年生草本为主,未统计到灌木种子。[结论]研究结果为内蒙古高原荒漠化草原的生态恢复提供了理论依据。