不同放牧率下冷蒿生物量对蒸散的影响

探讨不同放牧率下荒漠草原优势植物冷蒿的个体蒸散量与生物量之间的关系。结果表明,CK区和LG区的个体日蒸散量相对较高,HG区较低;冷蒿个体日蒸散量随地上生物量变化表现为相对滞后,随地下生物量的变化呈相反趋势。     

间作与施氮对牧草生物量、种间竞争和氮磷吸收的影响

本研究采用双因素随机区组田间试验,研究了间作与施氮对柱花草（Stylosanthes guianensis）和扭黄茅（Heteropogon contortus）生物量、土壤氮磷吸收能力及柱花草/扭黄茅间作体系的土地当量比、种间相对竟争能力和相对拥剂系数的影响。结果表明,相同氮水平下,与柱花草单作比较,间作降低了柱花草对土壤氮磷的吸收,未施氮（N0）处理下氮磷的吸收量分别减少15.95%和12.86%,施氮（N120 kg·hm^-2）处理下氮磷的吸收量分别减少41.98%和51.14%,抑制柱花草的生长,地上部生物量分别减幅9.69%（N0）和39.43%（N120）,地下部生物量分别减幅9.01%（N0）和53.21%（N120）。但间作提高了扭黄茅对土壤氮磷的吸收量,N0水平下氮磷的吸收量分别增加4.09%和10.62%,N120水平下氮磷的吸收量分别增加31.86%和39.78%,促进扭黄茅地上部的生长,N0和N120水平地上部生物量分别提高4.43%和24.98%。N0水平间作模式当量比均大于1,具有间作优势。相对柱花草,与扭黄茅间作的相对拥挤系数小于1,种间竞争能力小于0,为豆禾牧草的优化配置提供理论依据。     

人工培育条件下羊草与冷蒿的种间关系研究

通过人为控制种群密度的盆栽实验,研究羊草的高度生长和播种比例的关系以及羊草、冷蒿的地上生物量与播种比例的关系。结果表明:羊草的高度生长不受单播、混播的影响,其增长曲线为H=a bt ct2;不同的播种比例,羊草的生长速率不同。当两者株丛数接近相等时,冷蒿对羊草的高度生长有明显的抑制作用;株丛数相差较大时,冷蒿促进羊草的生长。对总生物量而言,羊草的混播比例增大不利于总体生物量的积累。     

不同放牧率对冷蒿小禾草草原土壤微生物数量和生物量的影响

以围栏轮牧方式研究不同放牧率对退化草原土壤微生物的影响。结果表明,围栏及适度放牧四年后使土壤微生物的数量显著提高,有利于退化草原的逐步恢复。与对照区比较,放牧区微生物各类群的数量均呈减少趋势,并与土壤有机磷变化密切相关。九年后,在４羊／ｈａ区的微生物量－Ｃ高于对照区,而在１．３３和６．６７只羊／ｈａ-区则有所降低。     

氮磷肥配施对羊草干草产量、养分吸收及品质影响

以中科2号羊草(Leymus chinensis ‘Zhongke No.2’)为材料,系统分析了氮磷肥配施对干草产量、品质及养分吸收的影响.结果表明:增施氮肥羊草产草量显著增加(P<0.05),以120 kg·hm^-2 P₂O₅为肥底、施用120 kg·hm^-2 N时产草量最高,较对照增产1.5倍;氮、磷、钾吸收量随氮磷肥施用量的增加均呈现先增加后减少趋势,适当增施磷肥促进氮素的吸收,增施氮肥促进磷素的吸收,钾吸收量对氮肥响应显著;氮磷肥合理配施有效增加羊草粗蛋白含量,降低粗纤维和无氮浸出物含量,以120 kg·hm^-2 P₂O₅为肥底、施用90 kg·hm^-2 N时羊草品质最优,且经济效益较对照增收1.48倍,建议同类地区推广施用.     

水磷供应对柳枝稷和达乌里胡枝子生物量、水分利用效率及种间关系的影响

明确水磷供应对柳枝稷（Pancium virgatum L.）和达乌里胡枝子（Lespedeza davurica S.）生物量、水分利用效率（Water use efficiency,WUE）和种间关系的影响,可为黄土丘陵区二者混播草地建设提供依据。本研究采用盆栽试验,分析了2种水分水平（充分供水和干旱处理）,3个磷处理（0,0.05和0.1 g P₂O₅·kg^-1干土）和5种组合比例[12：0（柳枝稷：达乌里胡枝子）,8：4,6：6,4：8和0：12]下二者的生物量、WUE和种间关系。结果表明：二者混播相对总生物量（Relative yield total,RYT）为0.91~1.34;不论施磷与否,柳枝稷竞争攻击力系数（Aggressivity,A）和达乌里胡枝子相对竞争强度（Relative competition intensity,RCI）在干旱处理下显著低于充分供水（P<0.05）;2种水分下,施磷（0.1 g·kg^-1）显著降低柳枝稷A值,对达乌里胡枝子RCI无影响。干旱处理下,4：8比例（柳枝稷：达乌里胡枝子）下RYT最高且WUE较高,施磷显著提高混播总生物量和WUE,且0.05和0.1 g·kg^-1间均无显著差异,表明采用4：8比例并施磷0.05 g·kg^-1可提高生物量和WUE。     

不同放牧制度对荒漠草原地上生物量及种间关系的影响

采用围栏放牧控制试验,研究了不同放牧强度和放牧方式对封育9年荒漠草原地上生物量及种间关系的影响。结果显示,1)放牧强度对生长季不同时期牧草地上生物量的影响不同,中度自由放牧小区的牧草地上生物量在整个生长季都高于封育小区;2)环境条件对牧草地上生物量的影响较大,在光热水等资源充足时,自由放牧区3种牧压梯度下的牧草地上生物量均高于封育禁牧小区,当遭遇高温干旱胁迫时,自由放牧区的牧草地上生物量的增长量均比封育禁牧小区低,中度轮牧草场表现出较好的抗胁迫能力;3)放牧能够减小荒漠草原年内牧草地上生物量的时间变异,而其空间变异对不同放牧制度的响应较为复杂,在不同强度、不同方式以及植被生长季的不同时期都有所不同;4)轻度自由放牧不会改变植物的种间关系和群落之间的关系,而重度自由放牧不仅加剧了群落间的资源竞争,还会引起研究区3种群落发生不同程度的逆向演替,中等强度的4区轮牧方式为研究区最优的放牧模式,它一方面减缓了群落界面上的资源竞争,另一方面促进了本氏针茅群落的顺行演替。以上结果表明,合理地调控人类放牧制度能够促进草地生态系统功能,从而起到恢复和保护草原的作用。     

施用磷肥对紫花苜蓿营养价值和氮磷利用效率的影响

为探究施磷对紫花苜蓿增产效应、营养价值及氮、磷利用率的影响,探明施磷对紫花苜蓿蛋白质合成、积累影响的原因,选用品种甘农3号,在田间小区条件下优化氮肥基础上研究了不同磷素水平(P₀:0 kg·hm^-2;P₁:126 kg·hm^-2;P₂:252 kg·hm^-2)对紫花苜蓿生产性能、营养价值、氮、磷利用率及氮代谢关键酶的影响。结果表明,在适宜的氮肥施用量的基础上,126 kg·hm^-2处理紫花苜蓿年总产量最高,为33312.3 kg·hm^-2,显著高于0和252 kg·hm^-2处理(P<0.05),126和252 kg·hm^-2处理的硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性、粗蛋白含量和总蛋白产出量、氮素吸收效率和氮素生产效率均显著高于0 kg·hm^-2处理(P<0.05),且各指标均在126 kg·hm^-2处理达最大值,252 kg·hm^-2处理反而下降,说明对紫花苜蓿施用磷肥可显著增产,提升品质及提高N、P利用率;磷肥的施用量在紫花苜蓿的产量、品质和利用率的角度均表现为报酬递减规律,说明在紫花苜蓿的生产中磷肥的施用量存在阈值。在施磷水平中表现最优的是126 kg·hm^-2。适宜的磷素主要通过激发 NR和GS活性,加强自身的氮代谢能力促进对氮素的吸收和同化,从而提高紫花苜蓿产量、品质及氮素利用效率。     

不同钾肥施用量对羊草产量、品质及养分吸收的影响

在宁夏盐池县城西滩,以中科2号羊草为材料,研究施用氮磷肥的基础上再施用不同钾肥处理对羊草干草产量、品质、种子产量及养分吸收的影响。结果表明:钾肥有效提高产草量及种子产量,施用K2O 180kg/hm2时,产草量最高为15 320kg/hm2,较对照增产6.1%,种子产量为474kg/hm2,增产30.9%,钾肥对种子的增产效果优于产草量的增产效果;施用钾肥有效促进茎叶对氮、磷、钾的吸收,施用180K2O kg/hm2时吸氮量和吸磷量最大,较对照分别增加50.1%和45.9%,施用K2O 120kg/hm2吸钾量最大,高出对照32.1%;钾肥能够显著增加羊草粗蛋白、粗脂肪和灰分含量,降低粗纤维含量和无氮浸出物含量,提高羊草营养价值,施用K2O 180kg/hm2时营养价值最高,且该施肥条件下经济效益最高,为34 227元/hm2,较对照增收11.1%。     

氮添加对科尔沁沙地羊草产量及氮肥利用效率的影响

为了探讨不同施氮水平对沙地羊草草产量、土壤全氮变化及羊草对氮肥利用率的影响,设置了0(CK)、100、200、300、400 kg/hm2的施氮(纯氮)量.结果 表明:随着施氮水平的提高,羊草产量呈先增加后平稳的趋势,309.66 kg/hm2施氮量草产量最高,羊草干草产量与施氮量的回归方程为y=--0.073x2 +45.21x+3808;羊草植株粗蛋白含量随着施氮水平的增加呈增加趋势,300 kg/hm2处理水平氮肥利用率最高;羊草生育期内土壤全氮含量、氮肥贡献率、氮肥吸收利用率与其产量呈显著正相关.施氮肥会提高羊草干草粗蛋白水平,施氮水平的高低决定土壤残留氮素的多少.施入309.66 kg/hm2氮时羊草干草产量最高,可以作为科尔沁沙地人工羊草草地的最佳施肥量.     

有机肥对羊草草原植物群落物种多样性和生物量的影响

本研究以呼伦贝尔天然羊草草原退化打草场为研究对象,分析蚯蚓粪和菌渣有机肥对退化草地的响应机制,研究不同处理对草原植物群落特征、生物量和物种多样性的影响。试验采用单因素随机区组设计,设置对照,蚯蚓粪45 t·hm^-2,30 t·hm^-2,15 t·hm^-2,菌渣45 t·hm^-2,30 t·hm^-2,15 t·hm^-2共7个处理。结果表明：施用菌渣和蚯蚓粪45 t·hm^-2时地上生物量和群落盖度较对照显著提高（P<0.05）,草原植物群落特征和物种多样性明显增加。有机肥对天然草地的恢复有一定促进作用,对羊草草原植物群落物种多样性和地上生物量有显著影响,其中菌渣和蚯蚓粪45 t·hm^-2施肥量时改良效果较好。     

羊草形态及生物量分配可塑性对土壤供磷能力的响应研究

植物形态及生物量分配变化是天然草原退化过程中的主要表现之一,通过研究植物形态及生物量分配对环境的响应规律有助于揭示草原退化及植被演替的内在机理。本试验研究了羊草形态、生物量累积及分配对土壤供磷能力的可塑性响应。试验采用有效磷含量低于3mg P_2O_5/kg的土壤设置0,30,90,180mg P_2O_5/kg 4个磷肥添加梯度,形成4种具有不同供磷能力的土壤,用于对羊草植株的培养,并于后期进行各项指标的测定。结果表明,1)土壤供磷能力的减弱明显减小了羊草的株高、各构件生物量,表现为高磷添加量显著高于低磷添加量,株高、叶生物量、茎生物量、根生物量、总生物量的降低幅度分别达到了14%,50%,51%,79%,63%。2)羊草个体形态及生物量分配对土壤供磷能力的响应并不完全一致,生物量累积对供磷量的敏感度最大,生物量分配次之,形态的敏感度最差,可塑性指数分别为0.58,0.31,0.19;单个性状指标以根干重最为敏感,可塑性指数达到了0.79。3)相关分析表明,羊草地上干重与叶宽、节间数、株高达到了极显著水平,此3个形态指标对羊草地上生物量的贡献率分别为30%,27%,26%,是形态指标中解释羊草地上生物量产生差异的主要因子。本试验在课题组前期研究的基础上,进一步从个体水平上探索羊草对土壤供磷能力的响应,与课题组前期试验结果相结合,可有助于探索天然草原退化和植被演替的内在原因。     

刈割对羊草和全叶马兰生长与种间关系的影响

研究刈割对羊草(Leymus chinensis)和全叶马兰(Kalimeris integrifolia)生长与种间关系的影响。结果表明:刈割强度越大,相对生长速率越大;留茬4.8和12cm之间差异显著;刈割改变植物间相互作用的方向,削弱种间关系在群落中的重要性;刈割对羊草生长的影响较大。     

氮磷肥对3种牧草的生长效应和氮磷吸收的影响

采用田间试验,单因素随机区组排列,以豆科牧草柱花草和禾本科牧草扭黄茅和孔颖草为试验材料,研究适量氮磷肥的施用对3种牧草旺盛期生长及土壤氮磷吸收的影响和效果。试验结果表明,与未施氮磷肥比较,氮磷的施用有利柱花草、扭黄茅和孔颖草旺盛期(7-9月)的生长,3种牧草物候期有所延迟,可以提高3种牧草旺盛期绝对生长量,显著增加了孔颖草总生物量和氮吸收量(P<0.05)。与未施氮肥对比,施氮(施纯氮120 kg·hm^-2)有利柱花草和孔颖草对氮的吸收,显著提高柱花草含氮量和孔颖草氮的吸收量(P<0.05),促进柱花草和孔颖草的生长,提高柱花草和孔颖草地上部和地下部生物量,提高扭黄茅地上部的生长量和生物量。与未施磷肥对比,施磷(施纯磷75 kg·hm^-2)显著提高孔颖草氮的吸收量(P<0.05)。本研究为3种牧草和其他牧草氮磷的施用提供理论依据,即:适量的氮磷施用有利3种牧草产量的提高。     

氮磷肥对3种牧草的生长效应和氮磷吸收的影响

采用田间试验,单因素随机区组排列,以豆科牧草柱花草和禾本科牧草扭黄茅和孔颖草为试验材料,研究适量氮磷肥的施用对3种牧草旺盛期生长及土壤氮磷吸收的影响和效果。试验结果表明,与未施氮磷肥比较,氮磷的施用有利柱花草、扭黄茅和孔颖草旺盛期(7-9月)的生长,3种牧草物候期有所延迟,可以提高3种牧草旺盛期绝对生长量,显著增加了孔颖草总生物量和氮吸收量(P0.05)。与未施氮肥对比,施氮(施纯氮120 kg·hm~(-2))有利柱花草和孔颖草对氮的吸收,显著提高柱花草含氮量和孔颖草氮的吸收量(P0.05),促进柱花草和孔颖草的生长,提高柱花草和孔颖草地上部和地下部生物量,提高扭黄茅地上部的生长量和生物量。与未施磷肥对比,施磷(施纯磷75 kg·hm~(-2))显著提高孔颖草氮的吸收量(P0.05)。本研究为3种牧草和其他牧草氮磷的施用提供理论依据,即:适量的氮磷施用有利3种牧草产量的提高。     

刈割对羊草草甸草原生物量及牧草品质的影响

为明确刈割对羊草草甸草原生物量及品质的影响,确定适宜的刈割时间和合理的留茬高度,以科尔沁草原区羊草草甸草原为研究对象,于2016年利用刈割时间和留茬高度2个因素进行了随机区组试验研究,其中,刈割时间设3个水平,留茬高度设4个水平。结果表明,8月15日刈割的群落盖度、密度、地上生物量和羊草地上生物量显著高于8月1日刈割（P〈0．05）;随着刈割时间的推迟,群落和羊草cP含量逐渐下降,群落ADF和NDF含量逐渐增加,且8月1日刈割与9月1日刈割间差异显著（P〈0．05）,但与8月15日刈割无显著差异（P〉0．05）;羊草ADF和NDF含量呈增加趋势,各处理间无显著差异（P〉0．05）;0-10cm、10-20cm和20-30cm土层群落地下生物量呈逐渐增加趋势,羊草根茎生物量呈逐渐降低趋势。留茬高度2cm处理的群落地上生物量显著高于留茬高度8cm处理（P〈0．05）．与留茬高度5cm间无显著差异（P〉0．05）,留茬高度2cm、5cm和8cm处理间的群落CP含量无显著差异（P〉0．05）。科尔沁草原区羊草草甸草原适宜刈割时间为8月15日左右,以留茬高度2-5cm为宜。     

不同刈割方式对羊草＋杂类草群落地上生物量的影响

对黑龙江肇州羊草+杂类草群落在一年的最佳刈割次数和时间进行了探讨。试验结果表明,不同刈割次数和时间对群落当年的地上生物量都有显著的影响。在该地区,一年应以1至2次刈割群落为宜。若一年刈割2次,则以7月5日与9月5日、7月20日与9月20日、7月5日与9月20日三个处理能获得较高的地上生物量产量;若一年刈割1次,则以7月末至8月5日之前为最佳;一年刈割三次会降低群落地上生物量的产量,因此,该群落一年最多不能超过两次刈割。     

不同生境冷蒿花期激素动态及对成花的影响

以典型草原与荒漠草原冷蒿植株为供试材料,在花期内测定不同居群冷蒿营养枝、生殖枝内源激素吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)含量的动态变化。结果表明:在花期发育过程锡林浩特市与鄂托克旗冷蒿中IAA、A9.BA、GA3含量变化均差异显著。其中三者的浓度关系为:GA3>IAA>ABA。两试验区进入花期内源ABA浓度都呈上升趋势,可以确定其对冷蒿而言是促进成花的激素。IAA与GA3进入花期总体呈下降的趋势,表明二者对于成花具有抑制作用。内源激素比例分析表明,两试验区ABA/IAA和ABA/GA3比值进入花期呈上升的趋势,到盛开期达到顶峰,之后迅速降低,反映出激素的平衡对于其成花亦起着重要的调控作用。     

苜蓿根瘤菌对不同形态磷利用效率的研究

为研究酸性土地区耐酸苜蓿根瘤菌对难溶性磷的利用,采用固体培养和液体培养方法在含不同形态磷(酵母膏有机磷、无机可溶性磷、磷酸钙、磷酸铝和磷酸铁),初始pH分别为4.1,7.0和9.0的培养基中进行了苜蓿根瘤菌的培养,观察并测定了不同固体培养基上的菌落形态和大小,液体培养基中根瘤菌的吸光度、培养液中有效磷含量和培养液pH。结果显示,在各pH条件下,无磷对照CK中的根瘤菌生长最差,其固体培养基上的菌落直径显著低于酵母膏有机磷对照(CK_YE-P)和无机磷对照(CK_P),同时,无磷对照液体培养中根瘤菌吸光度也远低于CK_YE-P和CK_P,说明在本试验条件下有效磷是影响根瘤菌生长的关键因素。固体培养基上4个不同难溶性磷处理中,植酸磷处理(T_Phy-P)菌落直径在各pH条件下皆为最大,磷酸钙处理(T_Ca-P)次之,而磷酸铝处理(T_Al-P)和磷酸铁处理(T_Fe-P)在各条件下的菌落直径都较小。根瘤菌经液体培养后,T_Phy-P和T_Ca-P的培养液在酸性和中性条件下有效磷含量和根瘤菌吸光度较高,但碱性条件下则较低;T_Al-P和T_Fe-P在各pH条件下的有效磷含量和根瘤菌吸光度皆较低。根瘤菌的接种培养使所有处理的pH下降,其中中性和酸性条件下的T_Ca-P以及中性条件下的T_Phy-P培养液pH变化相对较小。未接种对照中,T_Phy-P和T_Ca-P的有效磷含量在酸性条件下最大,随pH值升高而迅速降低,碱性条件下植酸钙镁几乎不溶;T_Al-P和T_Fe-P在3种pH条件下的有效磷没有明显变化。与未接种对照比,除酸性条件下的T_Phy-P和T_Ca-P外,其他接种处理的有效磷含量皆有不同程度的升高,碱性处理的升高幅度最大。苜蓿根瘤菌能较有效的利用植酸钙镁和磷酸钙中的磷,但在碱性条件下,对二者的利用大幅下降;根瘤菌很难利用磷酸铝和磷酸铁中的磷。培养液pH对植酸钙镁和磷酸钙的有效性影响较大,而对磷酸铝和磷酸铁影响较小。根瘤菌的生长会导致培养液pH的降低,促进难溶性磷中磷的释放,提高有效磷含量,但提高程度随磷形态而异。     

氮磷肥对榆林沙地中科羊草生物学特征和品质的影响

试验旨在探究不同氮磷水平对中科羊草生物学特征和品质的影响。试验采用随机区组设计,氮肥、磷肥各设置3个水平,共10个处理组,N1、N2、N3分别施120、180、240 kg/hm2氮肥;P1、P2、P3分别施60、90、120 kg/hm2磷肥,N1P1、N1P2、N1P3为氮磷配施处理,CK为不施肥处理,每个处理重复3次。结果表明,N1P3羊草的株高显著高于除N2、N3、N1P2外的其他处理（P<0.05）。N1P2羊草的干草产量最高。N1P3羊草的叶长显著高于CK、P1、N1P1处理（P<0.05）。N3的叶宽显著高于其他处理（P<0.05）。N1P3羊草的叶数显著高于除N1、N2外的其他处理（P<0.05）。N3的粗蛋白含量显著高于除N2外的其他处理（P<0.05）。N3羊草的粗脂肪含量显著高于除N1、N1P1、N1P2、N1P3外的其他处理（P<0.05）。施肥均能够降低中科羊草的粗灰分含量。CK处理羊草的粗纤维含量最高（P<0.05）。N1处理羊草的酸性洗涤纤维含量最低（P<0.05）,为34.28%。施肥均能够降低羊草的中性洗...