放牧干扰对荒漠草原优势植物形态可塑性及生物量分配的影响

以宁夏荒漠草原优势植物短花针茅(Stipa breviflora)、蒙古冰草(Agropyron mongolicum)、甘草(Glycyrrhiza uralensis)、牛枝子(Lespedeza potaninii)、牛心朴子(Cynanchum komarovii)和乳浆大戟(Euphorbia esula)为研究对象,探讨了不同放牧强度对植物的高度、叶性状、生物量、根冠比和根生物量比的影响。结果表明:围封区短花针茅、蒙古冰草、甘草、牛枝子和牛心朴子的株高显著高于重度放牧区。随着放牧强度的增加,短花针茅、蒙古冰草和牛枝子的株高呈降低趋势,而甘草、牛心朴子和乳浆大戟呈先升高后降低趋势;短花针茅、蒙古冰草、甘草和牛心朴子的叶面积和叶干重呈先增加后降低趋势,牛枝子的叶面积和叶干重呈显著降低趋势,而乳浆大戟呈显著增加趋势。重度放牧对短花针茅、蒙古冰草、甘草和牛枝子的比叶面积(SLA)影响显著,而中度和轻度放牧没有影响。重度放牧区短花针茅、蒙古冰草、甘草、牛枝子和牛心朴子的个体生物量、根系生物量和地上生物量均显著低于围封区和轻度放牧区。重度放牧区短花针茅、蒙古冰草和甘草的根系生物量分别比围封区降低了66.5%,88.8%和55.5%。说明放牧干扰影响短花针茅、蒙古冰草、牛枝子和牛心朴子生物量在植物地上和地下的分配模式。     

河西走廊东部地面温度的变化特征及影响因子分析

利用河西走廊东部4个气象站近50 a地面0 cm温度及年气温、蒸发、降水、相对湿度和风速等观测资料,运用线性趋势系数法系统分析了河西走廊东部近50 a地面温度的空间分布、时间变化趋势及极值变化等特征,采用多元线性回归中的标准化回归系数分析了影响地面温度的气象因子。结果表明：受天气系统、地形地貌以及海拔高度等影响,河西走廊东部地面温度低海拔平原区大于高海拔山区。各地年、年代地面温度呈很显著上升趋势,年地面温度的时间序列存在着6～9 a的准周期变化;月地面温度变化比较一致;各地各季节地面温度也呈上升趋势,春、夏季上升率大于秋、冬季;各地年极端最高和最低地面温度也均呈上升趋势,极端最低地面温度的上升率大于极端最高地面温度的上升率,因此冬季增温对年地面温度升高贡献大于夏季。河西走廊东部地面温度的主要影响因子是最低气温和平均气温,其次是降水、平均风速和相对湿度,最高气温的影响较弱,蒸发的影响最弱。地面温度与平均、最高、最低气温呈正相关,与降水、相对湿度以及平均风速呈负相关,与蒸发无相关性。影响各地地面温度的主要因子有所不同。     

基于Morlet小波的清代民国河西走廊洪涝灾害与气候变化研究

为研究清代民国河西走廊洪涝灾害特征和时空规律,通过系统整理和分析历史文献资料,提取出该时期该区域的洪涝灾害信息。在此基础上,运用一般统计方法分析河西走廊各等级洪涝灾害的发生特征,运用最小二乘法原理分析洪涝灾害发生的阶段性特点,用小波分析洪涝灾害发生的周期特征探讨洪涝灾害发生特征及其反映的气候变化。结果表明,该地区共发生洪涝灾害70次,平均4.4年发生一次。该地区洪涝灾害可分为4个等级,轻度洪涝、中度洪涝、大洪涝和特大洪涝,发生频率依次为17%、56%、23%和4%,该时期洪涝灾害以中度为主。时间上,洪涝灾害的发生有明显的阶段性,1645-1735年,1780-1820年,1850-1880年3个洪涝少发阶段。1735-1780年、1820-1850年,1920-1949年是3个洪涝多发阶段,存在7个重大洪涝灾害事件;整体上从清代到民国,洪涝灾害的发生从频次上看有逐渐增加的趋势。空间上,洪涝灾害频次呈现从东到西逐渐递减的态势。洪涝灾害在年代尺度上存在着20-25年,50-70年以及130-150年的3类周期变化规律,推测影响河西走廊地区洪涝灾害的发生可能与太平洋十年涛动及太阳活动周期相关。     

发菜形态特征及其与环境因子的关系

通过野外调查和室内观察分析 ,天然发菜原植体的形态主要有柱状和带状两种 ;群体形态有单丝体、团块状、辫状、束状和网状。原植体的形态特征受环境湿度的影响较大 ,在降水量较大的地区 ,发菜原植体增粗 ,直径在 0 .0 5～ 0 .2 5 mm之间 ,带状发菜的比例较大 ,占 30～ 60 % ,吸水后藻体的颜色一般呈棕褐色 ;在降水量较小或极端干旱地区 ,发菜以细丝状为主 ,直径在 0 .0 2～ 0 .2 2 mm之间 ,带状发菜的比例不足 2 5 % ,吸水后藻体的颜色呈绿色或浅棕褐色。发菜群体形态的形成和发育与自身的生长特性有关外 ,主要与环境因子特别是降雨量、地形及自然外力 (地面径流和空气流动 )有关。     

塔里木盆地南缘不同生境盐生草种群分布特征及地上生物量初步估测

本文对不同生境盐生草(Halogeton glomeratus)种群分布特征及地上生物量做了初步分析。结果表明:(1)盐生草种群格局均为成群分布。(2)不同生境盐生草地上生物量不同:策勒-洛浦公路北侧最高达40.34±2.59g.m-2,昆仑山北坡-恰哈乡其次达24.91±1.80g.m-2,策勒-洛浦公路南侧最低为3.65±1.33g.m-2。(3)各样地地上生物量最优回归方程分别为:策勒-洛浦公路南侧Y=7.07e0.0002x;策勒-洛浦公路北侧Y=0.006x1.17;昆仑山北坡-恰哈乡Y=16.1550.0011x,各模型检验的平均拟合率都在90%以上,预测精度较可靠。     

不同生境/萌发类型尖喙牻牛儿苗生物量分配特征

短命植物是荒漠生态系统重要的植物类群,其具有多样化的生境,且很多种类还具有异时萌发特性。植物生物量积累和分配能体现其对环境的响应与适应性特征,因此,研究不同环境条件下短命植物生物量分配格局有助于进一步了解短命植物的生存策略。以裸沙春萌（Bare Sand-Spring Germination,BS）、藻结皮春萌（Algal-Spring Germination,AS）、地衣结皮春萌（Lichen-Spring Germination,LS）3种自然结皮生境中萌发的尖喙牻牛儿苗春萌株及裸沙区夏季萌发（Summer Germination in Bare Sand,SG）的尖喙牻牛儿苗夏萌株为研究对象,采用全株挖掘法获取地上和地下生物量,系统对比分析了4个类型间植株生物量分配及异速生长关系的差异性,以探究其资源分配策略的变异性和保守型。结果表明：（1）尖喙牻牛儿苗单株地上、地下及总生物量总体表现为BS>AS>LS=SG的格局,其根冠比则呈SG=LS=AS>BS的特征。（2）BS和SG类型植株地上与地下生物量间为等速生长关系,而AS和LS生境为异速生长关系,但4个类型具有共...     

盐和PEG模拟干旱胁迫对沙米种子萌发及幼苗生长的影响

研究不周浓度盐溶液(NaCl、MgSO4、盐渍土壤)和PEG模拟干旱胁迫对沙米种子吸胀、萌发和幼苗生长的影响,并观察胁迫解除后种子的反应.结果表明:随着NaCl、MgSO4和PEG浓度的升高,沙米种子吸胀率先升后降,种子萌发率呈现不同程度降低,盐渍土壤溶液对萌发率没有显著影响;对沙米种子萌发和幼苗生长的胁迫效应是NaC...     

割草对典型草原植物营养元素贮量及分配的影响I.植物生物量的贮量及分配

本文研究了内蒙古典型草原地区羊草（Ｌｅｙｍｕｓｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）、艹洽草（Ｋｏｅｌｅｒｉａｃｒｉｓｔａｔａ）、其它草种和群落生物量的贮量及分配。结果表明：刈割对它们产生不同程度地影响。其产量高峰在８月３０日,此时割草地的上述植物生物贮量依次为５９．９２ｇ．ｍ－２、７．３２ｇ．ｍ－２、１２１．３２ｇ．ｍ－２和１８８．３５ｇ．ｍ－２,在割取的部分中所占的比例分别为５７．０３％、２１．５８％、４９．８１％和５１．０６％。对照区（不割草）依次为１０５．１３ｇ．ｍ－２、８．１０ｇ．ｍ－２、９７．０６ｇ．ｍ－２和２１０．３９ｇ．ｍ－２,在割取部分中的比例分别为６４．１９％、４１．８４％、５３．８１％和５８．５０％,割草区低于对照区。上述植物,地下部分生物量的贮量及分配比例的规律性不如地上部分明显,但总的趋势一致。割草区活根和根系残落物在８月３０日的总贮量为９３６．１２ｇ·ｍ３／２,活根占５２．４５％,根系残落物占４７．５５％。在活根中,羊草占４．８％、艹洽草占４．９２％、其它草占９０．２８％。对照区活根和根系残落物的总量为９４６．８８ｇ．ｍ３／２,活根占４７．７９％,根系残落物占５２．２１％。在活根的总量中,羊草占１?     

割草对典型草原植物营养元素贮量及分配的影响Ⅰ．植物生物量的贮量及分配

本文研究了内蒙古典型草原地区羊草（Leymus chinensis)、洽草（Koceleria cristata)、其它草种和群落生物量的贮量及分配。结果表明：刈割对它们产生不同程度地影响。其产量高峰在8月30日,此时割草地的上述植物生物贮量依次为59.92g.m^-2、7.32g.m^-12、121.32g.m^-2和188.35g.m^-2,在割取的部分中所占的比例为57．03％、21．58％、49．81％和51．06％。对照区（不割草）依次为105.13g.m^-2、8.10g.m^-2、97.06g.m^-2、t 210.39g.m^02,在割取部分中的比例分别为64．19％、41．84％、53．81％和58．50％,割草区低于对照区。上述植物,地下部分生物量的贮量及分配比例的规律性不如地上部分明显,但总的趋势一致。割草区活根和根系残落到在8月30日的总贮量为936.12g.m^3/2,活根占52．45％,根系残落物占47．55％。在活根中,羊草中4．8％、治草占4．92％、其它草占90．28％。对照区活根和根系残落物的总量为946．88g.m^3/2,活根占47．79％,根系残落物占52．21％。在活根的总量中,羊草占12．23％、治草占3．22％其它草占84．55％。地下生物量与地上生物量的不同,在于保存在土壤中可供植物再利用。     

高寒草地主要类型土壤因子特征及对地上生物量的影响

以新疆巴音布鲁克高寒草地五种主要草地类型的实测数据为依据,探讨了土壤因子随环境变化的特点及其对地上生物量之间的影响。结果表明:沼泽高寒草甸土壤含水量最大,有机质和速效N、P、K的含量都最高。高寒草原土壤含水量最小,有机质和速效养分的含量最低。土壤含水量与速N存在显著正相关,速P与速N和速K之间分别存在显著正相关,速K和有机质存在显著正相关。土壤含水量和速N含量是影响地上生物量的主要土壤因子,回归方程分别为Y=379.954X+28.238(F=12.562,P<0.05)和Y=0.864X-122.874(F=21.352,P<0.05)。     

沙米生长特性调查及遗传多样性分析

为明确不同原生地沙米的生长特性和遗传多样性,在宁夏、甘肃、内蒙古等不同原生地设置样方开展物候期调查、形态学观察、种子营养成分分析,利用SSR分子标记对3个省、自治区的17个自然居群沙米进行遗传多样性分析,获得如下结果：不同原生地沙米的物候期、器官形态和种子营养成分含量有差异,其中甘肃民勤地区的沙米株高达20~135 cm,种子千粒重达1.59 g,淀粉含量达307.46 mg·g^-1、蛋白质含量达103.36 mg·g^-1、粗脂肪含量达54.90 mg·g^-1,均优于甘肃武威、宁夏银川市和内蒙古阿拉善地区的沙米;3个省、自治区的17份自然居群的沙米种质资源遗传多样性分析,检测到76个条带,其中有39条多态性条带,多态性比率为51.3%;利用NTSYSpc (Version 2.10e)软件计算出17份沙米种质资源遗传相似性系数介于0.28~0.71之间。以0.58作为相似性系数分界点,将17份沙米资源聚为3类,其中宁夏滨河新区的资源聚为一类,内蒙古阿拉善地区9号资源和其他地区的15份资源均来自腾格里沙漠腹地,各聚为一类。研究表明供试沙米资源的物候期、形态特征、种子营养成分及遗传多样性均与原生地的生态地理环境具有一定相关性。     

河西走廊东部积雪的时空演变特征分析

利用河西走廊东部5个气象站1961—2007年近47 a的逐月积雪深度和积雪日数的常规观测资料,分析河西走廊东部最大积雪深度和积雪日数月、季节和年的空间分布以及时间变化特征。结果表明:受海拔高度、地理位置以及天气系统等影响,河西走廊东部积雪日数、最大平均积雪深度和极端最大积雪深度的分布从东南向西北递减,高海拔地区多于低海拔区,山区多于平原区。时间变化上,积雪日数47 a来呈平稳变化趋势,震荡减少,变率很小,积雪深度呈增加趋势;河西走廊东部积雪日数最多出现在1月,最少出现在9月,积雪深度最大出现在3月,最小出现在12月;积雪日数冬季最大,春季次之,秋季最小;积雪深度春季最大,秋季次之,冬季最小;相关系数法分析表明,积雪日数和积雪深度都是冬季的变化主导了年尺度的变化;河西走廊东部积雪日数1990s中期以前以6~7 a、9~10 a和2~3 a的周期为主,1990s中期以后周期主要表现为6~7 a和2~3 a;积雪深度1970s中期以前以6~7 a和2~3 a周期为主,1970s中期~1990s中期9~10 a、12~13 a和2~3 a反应明显,1990s中期以后周期又表现为6~7 a和2~3 a。     

河西走廊水资源特征及其循环转化规律

河西走廊水资源主要以雪冰水资源、地表水资源与地下水资源的形式存在,分布于石羊河、黑河、疏勒河3大相对独立的流域水系.南部祁连山区发育大小河流共计57条,多年平均出山径流量71.29×108 m3,总体而言,近50 a出山径流变化比较稳定.走廊平原主要由8个大型的构造地貌盆地组成,盆地地下水主要接受出山河水及引灌河水的入渗补给,是地表水资源的重复表现形式,多年平均地下水补给量为42.42×108 m3.近50 a来,地下水补给量减少了17.19×108 m3,由此引起泉水资源23 a来衰减了24.6%.受构造地貌的制约,自南部山区至北部盆地,地下水与河水之间经过5个不同地带有规律的、大数量的、重复的转化过程,形成完整统一的"山区地下水-地表水-南盆地地下水-地表水(泉水)-北盆地地下水"水资源循环系统.     

北亚脉扁蜂形态特征和生物学特性

为明确李树上新纪录害虫北亚脉扁蜂Neurotoma sibirica的生物学特性,通过田间调查和室内饲养观察,记述该虫的形态特征、生活史及生物学特性。结果表明,北亚脉扁蜂在吉林省吉林市1年发生1代,以老熟幼虫在树下5~15 cm深的土层中做土室越冬。每年4月中旬幼虫开始化蛹,5月上旬成虫羽化出土,5月中旬为成虫盛期,成虫产卵从5月上旬持续到5月下旬,单雌产卵量为13~43粒,卵期5~9 d。6月上旬为北亚脉扁蜂幼虫为害盛期,幼虫为6龄或7龄,幼虫期14~21 d,6月中、下旬老熟幼虫陆续入土越冬。北亚脉扁蜂幼虫在李、紫叶李、杏、榆叶梅4种寄主上均可完成发育,在自然条件下李树受害率可达100%,紫叶李树受害率为40%,杏树受害率为20%。北亚脉扁蜂天敌有龟纹瓢虫Propylea japonica、异色瓢虫Harmonia axyridis、斯马蜂Polistes snelleni、日本弓背蚁Camponotus japonicus、2种姬蜂及1种病原菌。     

祁连山及河西走廊西段土壤和土地适宜性特征

以我国祁连山和河西走廊西段的土壤为研究对象 ,应用遥感资料以及野外实地调查取样的方法 ,将研究区的土壤母质划分为残积、坡积、洪积、冲积、红土、冰渍、湖积 7类 ;该区土壤的分布具有明显的垂直地带性和经向分布规律 ,土壤类型从祁连山区到酒泉盆地形成高山寒漠土、高山草甸土、亚高山草甸土、栗钙土、亚高山草原土、风沙土、棕漠土、潮土、灌漠土、盐土、沼泽土等 13个土类和 32个亚土类 ,并研究了不同土壤类型的空间分布规律及基本特征 ;结合该区土地利用的现状 ,提出了该区土地适宜性评价的原则和方法 ,将该区土地适宜性划分为宜农、宜林和宜牧 3种类型 ;对不同适宜性土地的等级及分布等特征进行了评价 ,并对该区土地资源特征以及存在的问题进行了探讨。     

河西走廊典型绿洲景观格局比较研究--以张掖、临泽、高台、酒泉为例

以地处河西走廊的张掖、临泽、高台和酒泉等县 /市级行政区为景观单元 ,利用LandsetTM影像资料的目视解译 ,在ArcView 3.1和景观格局分析软件FRAGSTATS的支持下 ,计算各绿洲景观格局指标。结果表明 :荒漠类型在四个绿洲景观组分中占绝对优势 ,其次为水浇地 ,但不同绿洲水浇地所占比例相差较大 ,酒泉最高 ,张掖其次 ,高台最低 ;斑块数、斑块密度、边缘密度和平均斑块面积的差异表明 ,张掖绿洲景观类型最多且斑块粒径小 ,而高台则完全相反 ,体现出单调而粒径粗大的荒漠绿洲特征。     

节节麦等三种禾本科杂草对不同性状土壤的适应性

为明确不同性状土壤对小麦田重要的禾本科杂草节节麦Aegilops tauschi、多花黑麦草Alopecurus myosuroides和大穗看麦娘Lolium multiflorum出苗及生长的影响,在盆栽条件下研究了3种禾本科杂草对采自山东省不同区域的24份不同性状土壤的适应性。结果表明,节节麦适应性最强,在所有供试土样中均能正常出苗和生长,出苗率在64.2%～80.8%之间;多花黑麦草也有很强的适应性,在供试24份土样中出苗基本正常,出苗率均在90.1%以上,但有2份土样影响其后期生长的株高、鲜重等生长指标;大穗看麦娘的适应性略差,有4份土样明显影响其出苗,出苗率在32.5%～50.8%之间,在其它20份土样中出苗率均为70.0%左右,有11份土壤影响其生长期株高、鲜重、穗数或结实量。土壤性状中pH是影响杂草出苗及生长的最主要因素,pH小于6.0的强酸土壤和pH大于8.0的强碱土壤均对杂草生长会产生一定影响,另外,黏性土壤质地和高盐分土壤也对杂草生长有影响,其它土壤性状如氮含量、磷含量、钾含量、有机质含量和土壤类型对这3种禾本科杂草出苗及生长无影响。     

枸杞奈实蝇幼期各虫态的形态发育特征

为探明枸杞奈实蝇Neoceratitis asiatica幼期各虫态的形态发育特性,采用田间取样和室内饲养相结合的方法对其卵、幼虫、蛹的生长发育过程、形态变化及识别特征进行系统观察,通过测量口钩和头咽骨的长度来划分幼虫龄期,解剖并观察不同发育时期蛹及蛹壳颜色,利用图像分析系统提取并分析蛹壳颜色的RGB值。结果表明：枸杞奈实蝇卵的发育可分为初期卵、口钩显现期卵和破壳期卵3个阶段。幼虫分为3个龄期,均具有1对能够自由收缩的骨化口钩及头咽骨,其形态和大小在各龄幼虫之间存在明显差异。预蛹期是从幼虫到蛹蜕变的过渡时期,蛹的形态发育呈规律性变化,可分为隐头蛹期和显头蛹期2个阶段,显头蛹期又可细分为显头蛹初期、黄色眼期、红色眼期、鬃毛蛹期及预成虫期5个阶段。蛹壳颜色随蛹的发育呈不均衡加深趋势,在预蛹期、鬃毛蛹期和预成虫期变化尤为明显。根据蛹壳颜色的RGB值,可制作对应不同发育阶段的蛹壳颜色标准比色板,用于枸杞奈实蝇的发育生物学及防治技术研究。     

黄芪根腐病生防放线菌筛选鉴定及其优化培养

为获得对黄芪根腐病具有强抗菌活性的生防菌株,采用平板对峙法、抑制菌丝生长速率法对分离于河西走廊盐碱土中的172株放线菌进行拮抗菌的筛选,获得优菌株DA4-4-1,根据其形态、培养特征、生理生化特性和16S rDNA基因序列进行系统发育学分析鉴定,并根据单因素试验与正交试验对培养基条件进行优化。结果表明,菌株DA4-4-1对黄芪根腐病的2种主要致病菌尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum和茄腐镰刀菌F.solani均有较好的抑制作用,抑菌圈直径最大分别为20.16 mm和19.33 mm,抑菌率最大分别为34.62%和32.44%。结合16S rDNA基因序列的系统发育分析,将菌株DA4-4-1鉴定为链霉菌属蓝紫链霉菌Streptomyces tuirus。培养基最佳碳源为麦芽糖,氮源为(NH_4)_2SO_4,其优化条件为麦芽糖15 g/L、(NH_4)_2SO_4 0.5 g/L、NaCl 10 g/L、pH 7,在此条件下菌株DA4-4-1的抑菌率可达到86.72%。表明菌株DA4-4-1是1株具有较强抗菌活性的放线菌,具有良好的生物防治和开发应用潜力。     

基于MaxEnt模型预测胸窗萤在北京市的潜在适生区

为明确胸窗萤Pyrocoelia pectoralis在北京市的潜在适生分布情况,利用MaxEnt模型结合25个与胸窗萤生存相关性强的环境因子对其潜在适生区进行分析预测。结果表明:北京市胸窗萤的高适生区面积(适生值>0.5)为2 444.42 km~2,占全市总面积的14.90%。高适生区主要在昌平区的北部和西部,海淀区的西南部,石景山区、门头沟区的东部和南部,房山区的西南部以及平谷区的中部。测试集AUC值为0.977,表明预测结果准确可靠。刀切法分析结果显示最湿季度降雨量、最热季度均温和最湿季度均温对胸窗萤的分布状况影响最大,贡献率分别为29.21%、25.54%和13.56%;夜间灯光和植被类型也有一定的影响,贡献率分别为9.00%和8.16%,累计贡献率为85.45%,通过核密度分析可识别出胸窗萤保护的热点区和空缺区。