外力作用下4种植物根系易损部位的研究

[目的]为探讨根系在轴向拉力和径向折力下的易损部位。[方法]以3 4 a的柠条、沙柳、沙棘和白沙蒿为研究对象,采用TY8000伺服控制材料试验机测定4种植物侧根分支处和相邻直根的抗拉力与抗折力。[结果]表明:在1 4 mm根径范围内,4种植物侧根分支处和相邻直根的抗拉力、抗折力均与直径呈幂函数正相关,抗拉强度、抗折强度均与直径呈幂函数负相关;同径级时,每种植物单根的抗拉强度和抗折强度均表现为侧根分支处小于相邻直根,4种植物侧根分支处和相邻直根的抗拉强度为柠条((23.70±3.97)、(28.02±4.40)MPa)沙柳((14.86±1.28)、(20.33±1.76)MPa)沙棘((10.60±2.40)、(15.86±3.90)MPa)白沙蒿((5.07±1.25)、(8.80±1.74)MPa),侧根分支处和相邻直根的抗折强度为:柠条((33.66±7.74)、(47.06±4.41)MPa)沙柳((17.31±1.91)、(27.54±3.82)MPa)沙棘((3.97±1.23)、(8.75±1.70)MPa)白沙蒿((2.18±0.39)、(6.15±1.01)MPa)。[结论]无论受轴向拉力还是径向折力,4种植物根系易损部位均为侧根分支处。造成垂直根模型(WWM)和纤维束模型(FBM)预测根系固土能力偏高的补充原因为:(1)模型根系全部计入直根的抗拉力,忽略了侧根分支处,而侧根分支处是根系固土的薄弱点。(2)模型假设所有根系为轴向受拉的杆件。实际根土复合体发生剪切时,根可能承受轴向拉力,也可能承受径向折力。对于抗折强度小于抗拉强度的植物,模型必然高估根的实际固土能力。     

浙南山区6种优势乔木植物根系的力学特性研究

为研究乔木植物固土护坡的力学机制,以中亚热带常绿阔叶林为例,对浙江南部的山体滑坡、泥石流易发区内优势植物:苦槠(Castanopsis sclerophylla)、甜槠(C.eyrei)、枫香(Liquidambar formosana)、南酸枣(Choerospondias axillaris)、马尾松(Pinus massoniana)和杉木(Cunninghamia lanceolata)6种乔木植物根系进行室内力学比较试验。结果表明:不同植物根系具有不同的抗拉力与抗拉强度;所有植物的单根抗拉力都随着直径增加而增大,其中杉木的抗拉力最低,甜槠、枫香和马尾松居中,苦槠和南酸枣的较高;6种植物直径与抗拉力间的拟合函数中以幂函数最为适合,并且6种植物直径与抗拉力间成幂函数正相关关系;6种植物根系的抗拉强度随着直径增加而降低,并且所有植物抗拉强度与其直径成幂函数负相关关系,其中杉木的抗拉强度明显低于其它树种;苦槠和南酸枣的固土护坡作用较大,枫香、甜槠、马尾松居中,而杉木的则最差。     

轴向反复荷载下灌木分叉处根段强度及变形特性研究

以神府-东胜煤田采煤塌陷区常见固土植物小叶锦鸡儿和北沙柳为研究对象,采用TY8000伺服控制试验机测定其1～4 mm根径范围内分叉处根段抗拉强度、延伸率等,研究此根段承受反复拉伸后的力学特性.结果表明:2种灌木分叉处根段的极限抗拉强度与根径呈负相关关系,极限抗拉力与根径呈正相关关系;小叶锦鸡儿的平均极限抗拉强度(25....     

加载速度对直根段、侧根分支处抗折强度的影响

以3~4年生柠条、沙柳、沙棘、白沙蒿为研究对象,选取直径1.5~2 mm和3~3.5 mm 2个径级根系,采用TY-8000伺服式强力机测定相同径级的直根段和侧根分支处对于加载速度的响应。研究结果表明:4种植物同径级直根段抗折强度均大于侧根分支处抗折强度,且抗折强度随加载速度增加而增大。最大加载速度与最小加载速度下抗折强度差异性显著。当加载速度为860 mm/min和10 mm/min,根径1.5~2 mm,柠条直根段、侧根分支处的抗折强度分别为63.79 Mpa、39.20 Mpa和50.76 Mpa、27.40Mpa;沙柳分别为25.54Mpa、26.05Mpa和19.22 Mpa、14.55 Mpa;沙棘分别为9.65 Mpa、6.76 Mpa和6.17 Mpa、4.28 Mpa;白沙蒿分别为6.40 Mpa、2.67 Mpa和4.96 Mpa、2.35 Mpa。同样,根径3~3.5 mm时,柠条直根段、侧根分支处的抗折强度分别为53.42 Mpa、33.00 Mpa和41.17 Mpa、19.38 Mpa;沙柳分别为20.03 Mpa、16.22 Mpa和16.60 Mpa、10.60 Mpa;沙棘分别为7.76 Mpa、3.47 Mpa和5.41 Mpa、2.27 Mpa;白沙蒿分别为5.33 Mpa、2.39 Mpa和3.26Mpa、1.58 Mpa。     

武川县二份子乡退耕地防护林防护效益研究

通过对武川县二份子乡5种不同类型(柠条、沙棘、油松、樟子松、油松柠条混交)人工林的风速流场与土壤理化性质的测定,研究了其防风效果以及土壤改良效果的差异性。结果表明:①在不同对照风速条件下,不同类型人工林均对风速具有减弱作用,并且在林带间形成风影区和加速区。②在距地面0～2m高处,5种林带防风效果中柠条与沙棘对近地表风速防空效果好,油松和樟子松对1～2m高度的风速防控较好,综合表现最好为柠条油松混交林,其1～2m处风速流场线随着带数的增加抬升比灌木林的更为明显,并且3带后已经可以稳定控制带间风速。③5种类型的人工林相较于草地均对土壤有明显的改良作用,其中柠条油松混交林对于土壤改良效益要优于另外4种类型的人工林。明确的树种与配置可为今后建设人工林防护林提供科学依据。     

不同土壤水分对4个灌木能源树种生长和蒸腾耗水的影响

在充分供水(CK),轻度干旱(T1),中度干旱(T2)和重度干旱(T3)4个土壤水分条件下研究了1年生沙棘、沙枣、柠条和多花柽柳幼苗的生长和水分利用特征。结果表明:4个树种苗高和地径生长明显受土壤含水量影响。随着土壤含水量的增加,苗高和地径均显著升高和增加,多花柽柳、沙枣和沙棘均表现为CKT 1T2T3,而柠条则为T1CKT2T3。随着土壤含水量的减少,各树种根、茎、叶生物量和总生物量明显降低,根冠比先增加后减小。在不同土壤水分处理条件下,4个树种的蒸腾耗水量日变化的高峰值均出现在10:00~12:00之间;4个树种苗木各个时间段耗水量随土壤水分含量的增加而增加,表现出规律为CKT1T2T3。多花柽柳、沙枣、沙棘在不同土壤水分条件下月耗水量整体表现为7月8月6月9月10月,柠条表现为8月9月7月6月10月。在不同土壤水分条件下,4个树种单株水分利用效率大小排序分别是多花柽柳:T1T2T3CK,柠条:T2T1CKT3,沙枣:T1T2CKT3,沙棘:T3T2CKT1。     

沙棘硬枝扦插不同处理方法试验研究

山西右玉县采用不同处理方法在蓝色塑料大棚内进行了沙棘硬枝扦插育苗试验。结果表明,清水浸泡插穗3～5天,生根率、平均根数和根长分别比对照提高11.11%、84.44%和326.67%;夜间草帘覆盖苗床,插穗可提早3～5天生根,生根率、平均根数和根长比对照提高16.86%、89.19%和87.50%;应用沙棘林腐殖土+草炭(7:3)和沙棘林腐殖土作基质扦插效果最好,生根率、平均根数和根长分别为95%～97%、4.7～5.0条和2.8～3.2cm。     

砒砂岩区沙棘林缓冲带细根及土体抗崩解特征

探讨砒砂岩区不同宽度沙棘缓冲带生态调控效益的差异,对有效防治土壤侵蚀生态建设具有现实意义。采用野外典型取样和室内测定方法,研究了缓冲带内及带外下坡土层的物理化学性质、土壤崩解速率和缓冲带内沙棘细根的比根长变化特征。结果表明,随着缓冲带宽度的增加,缓冲带带内及带外下坡土壤的物理及化学性质优化程度逐渐提高。随沙棘缓冲带带宽的逐渐增加,土壤内细根的比根长也随之增加。沙棘缓冲带能有效降低沙棘缓冲带内及带外下坡土壤的崩解速率,并且带宽与土壤崩解速率呈负相关。比根长与崩解速率在0.05检验水平下显著负相关,当缓冲带带宽大于15 m时,林带内土壤中的细根比根长不再具有差异性,故15 m带宽的沙棘缓冲带为最适宽度。     

植被恢复对高寒沙区土壤性质的影响

[目的]明确高寒沙区不同植被类型对土壤性质改良效果的差异,探讨各植被区沙地土壤恢复过程的异质性和人工林木的可开发利用潜力。[方法]以沙珠玉治沙试验林场内不同生长年限的人工植被为研究对象,分析高寒沙区6种植被类型区(乌柳、青杨、赖草、柠条、沙棘、柽柳)以及3个对照区(农田、流动沙丘、丘间沙地)土壤的机械组成、p H值、有机质及全N、全P、全K等理化性质指标。[结果](1)植被恢复生长51年后,从黏粒和粉砂粒增加的比例角度分析,土壤质地改良顺序为沙棘(206.3%)柠条(108.5%)青杨(70.5%)乌柳(56.8%)赖草(54.1%)柽柳(42.3%);从全N、全P和全K增加的比例角度分析,土壤养分改良顺序为青杨(198.2%)柠条(166.7%)沙棘(155.3%)乌柳(82.6%)赖草(75.4%)柽柳(53.9%),土壤全P含量偏低,平均0.42 g·kg-1;(2)植被恢复生长51年后,柠条、沙棘、青杨、赖草、乌柳和柽柳林下0 30 cm土壤有机质含量依次为20.19、18.25、30.81、23.57、22.13和10.62 g·kg-1,比流动沙丘或丘间沙地相应的提高了766.7%、702.4%、689.8%、517.4%、491.5%和343.9%。[结论]随着植被恢复年限的增加,土壤质地和养分状况得到显著改善,但土壤p H值的变异系数较小;各样地土层间有机质含量差距不断扩大,表聚性越来越明显,并且随深度增加各土层恢复效果存在滞后性。柠条和沙棘适宜在共和盆地推广种植,建议实施适当地抚育管理措施,以促进高寒沙区林场实现可持续经营发展。     

沙棘根系模糊聚类及生长分布规律的探讨

本文对黄土残塬沟壑区人工沙棘林单株根系进行了系统研究。结果表明:1.主根龄是影响沙棘单株根系间模糊聚类的决定性因素,幼龄期单株根系间极易聚合,随着主根龄增加,同龄单株根系间差异逐渐加大而较难聚合。2.用灰色Verhoulst模型对单株沙棘根量、根长的变化过程进行描述和预测,当主根龄达到17龄左右时,根系基本停止生长。3.沙棘根量、根长在土体中的垂直分布规律呈双曲函数关系,各实测值与计算值拟合非常贴切。4.沙棘根系密集层随主根龄的增加而加深,最终稳定在0-50cm左右,粗壮根系多集中在该层。文中还建立了沙棘根量与叶量的线性回归方程。     

吕梁市“三北”防护林混交造林模式

介绍了适合在吕梁市范围推广的油松(侧柏)、刺槐混交,油松(落叶松、侧柏)、柠条(沙棘)混交,刺槐、柠条混交和山杏(山桃)、柠条混交5种混交造林模式,对于提高吕梁市“三北”防护林工程建设成效具有重要的推动作用。     

薪炭林平茬利用试验初报

在现有薪炭林配置基础上,于1988—1989年冬季进行薪炭林平茬利用试验,结果表明:随着林龄增加,沙棘和柠条的生物量明显增加。柠条的首次平茬林龄以第4年为宜,如果林间间种6行沙打旺,其总生物量可达1242.1kg/亩,4年生沙棘生物量和生长仍有较高的潜力,所以沙棘首次平茬林龄不得低于第4年。     

吕梁市"三北"防护林混交造林模式

介绍了适合在吕梁市范围推广的油松(侧柏)、刺槐混交,油松(落叶松、侧柏)、柠条(沙棘)混交,刺槐、柠条混交和山杏(山桃)、柠条混交5种混交造林模式,对于提高吕梁市"三北"防护林工程建设成效具有重要的推动作用.     

宿迁市公路边坡绿化常见草本植物根系固土特性研究

本文以江苏省宿迁市绿化常用草本植物高羊茅为研究对象,通过植物学和材料力学的研究方法,对高羊茅根系的土体分布特征和单根抗拉力学特性进行研究分析。结果显示:在0~40 cm土层中,高羊茅直径≤1.0 mm的根系密度大于直径>1.0 mm的根系,且其生物量随土层深度的增加而减少;高羊茅根系的单根抗拉力与根系直径之间呈正相关关系,抗拉强度与直径之间呈负相关关系。研究表明高羊茅根系具有较强的固土护坡能力,可以有效增强土体稳定性,在减缓公路土石边坡水土流失方面发挥较大作用。     

大果沙棘实生苗氮磷配施效果研究

在青海省循化县通过对大果沙棘实生苗进行二因素四水平的氮、磷肥配合施用试验,结果表明：大果沙棘向阳品种的株高、根径和根长随着过磷酸钙、尿素的施用量的增加而增加,在过磷酸钙400kg·hm^-2,尿素150kg·hm^-2以时,株高、根茎和根长均达到最大值,之后随着过磷酸钙、尿素的施用量的增加,株高、根茎和根长增加缓慢或下降。过磷酸钙400kg·hm^-2,尿素150kg·hm^-2是向阳大果沙棘最佳基肥配比施用量。     

鄂尔多斯市伊金霍洛旗采煤沉陷区生态治理规划

本规划对采煤沉陷区的生态治理进行了有益的尝试和探索。通过大面积种植沙棘、柠条、沙柳、樟子松、紫花苜蓿等植物,提高采煤沉陷区绿化率,增加物种多样性,改善了区域生态环境质量,对全区绿色矿山治理具有一定的示范作用,为采煤沉陷区的生态治理提供有力的借鉴。     

黄河上游沙质滩地模拟飞播试验

在黄河龙羊峡段左岸沙地采用沙蒿、柠条、沙棘、芨芨草4种植物,沙障整地、沟整地、穴整地和不整地4个整地类型,7.5、15、20 g·kg-1 3个吸水剂含量种子处理,进行复因子设计模拟飞播试验,秋后进行随机抽样调查统计分析.结果表明:1)本次模拟飞播的植物平均出苗量为2 811株·hm-2,其中沙棘6.6%、柠条0.1%、沙蒿91.2%、芨芨草1.2%,表明沙蒿种子最适宜本区飞播,芨芨草可做搭配品种,沙棘、柠条应直播造林;2)随吸水剂含量增加,单位面积出苗量也随之增加;3)人工整地为飞播种子的萌发创造了条件,但是大面积整地也提高了飞播成本,沙蒿、芨芨草都是千粒质量极低的耐旱植物种,采用超低量飞播是非常经济的.     

4种干旱半干旱地区植物种子萌发温度条件的研究

为了解不同温度条件下种子发芽情况,掌握温度处理对破除其休眠状态的影响,采用分析比较的方法,以暴马丁香、柠条锦鸡儿、俄罗斯大果沙棘和中国沙棘种子为试验材料,设置3个不同浸种温度(0℃、40℃、50℃),记录种子萌发过程中的发芽数、胚根、胚芽生长量。通过计算种子发芽指标(发芽率、发芽指数、活力指数、初始发芽天数),得出结果：40℃、50℃浸种条件对暴马丁香和中国沙棘种子萌发起抑制作用,其各项指标均呈下降趋势;柠条锦鸡儿只在0℃时萌发;温水对俄罗斯大果沙棘种子起促进作用。通过结果分析发现,在干旱半干旱地区进行水浸催芽播种时,暴马丁香、柠条锦鸡儿和中国沙棘浸种温度不宜过高,俄罗斯大果沙棘种子用50℃温水浸种可促进种子萌发并提前其初始发芽天数。     

气候变化背景下云南沙棘在中国的潜在地理分布

基于云南沙棘在中国的78个种群分布点位数据与22个地理环境变量，利用MaxEnt模型模拟了云南沙棘在当前气候与未来(2050S、2070S)3种不同气候情景(RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5)的潜在地理分布，探讨影响云南沙棘分布的主导环境变量，揭示未来气候变化下云南沙棘的变化趋势。结果表明：(1)影响云南沙棘生长的主要环境变量为热量(温度季节性变动系数、等温性、最冷季平均温度)、地形(海拔、坡度)和水文(年降水量),其中海拔、年降水量及温度季节性变动系数对其影响极其显著，累计贡献率为60%;(2)当前气候情景下，云南沙棘的高适宜生境与适宜生境面积分别为5.88×10⁴km²和23.97×10⁴km²,分别占中国国土面积的0.61%与2.49%,适宜种植生境集中分布在我国横断山脉地区；(3)2041—2060年间3种不同气候情景下云南沙棘适宜生境和高适宜生境面积为增长趋势，在2061—2080年间RCP8.5情景下云南沙棘的高适宜生境为减小趋势，适宜生境呈现增加趋势。云南沙棘适宜生境有向西南方...     

总目次

肉w狐耿 几卫-沙脚反彼观划’·““““”““““”………… 寅河水利委R会沙棘办公呈mO～3)·专 稿·加强领导增加投入开拓进取为推动中国沙棘开发利用事业 跨入新阶段而努力奋斗……………………………………………… 钮茂生 1(1～3)1996年～2000年全国沙棘事业发展规划纲要………水利部沙棘开发管理中。GI(4～8)解放思想深化改革促进我国沙棘开发利用事业全面发展……………杨春锦1(9～15)立足全国走向世界开创沙棘事业新局面 — —lq96＄工作户结和 1997年工作计划… 水利部沙棘开发管理中。GI(16～19)水利部全国沙棘工作会议纪要…