围栏封育对蒿类荒漠建群种伊犁绢蒿生长的影响

【目的】研究不同围栏年限对蒿类荒漠建群种伊犁绢蒿生长的影响。【方法】试验设置围栏4年、围栏2年两个处理,以全年放牧草地作对照。在不同处理的样地里,分别在植物生长旺盛期、现蕾期、夏季休眠期及开花结实期,测定不同围栏年限下伊犁绢蒿构件的生殖分配。【结果】围栏封育对伊犁绢蒿的平均株高、株丛径均有显著影响,围栏4年的平均株高、株丛径均显著高于未围栏,而且在不同生长时期,平均株高、株丛径都表现为围栏4年与未围栏存在显著差异（P＜0.05）;而围栏2年差异不大,可能由于围栏时间比较短的缘故。整体上讲,伊犁绢蒿在种群生物量分配的总体格局是根＞茎＞叶。随着季节的变化,不同围栏年限中伊犁绢蒿根系生物量、茎生物量、叶生物量和总生物量变化基本一致,季节变化对各构件生物量的变化没有影响,而不同围栏年限对其有一定的影响,随着围栏年限的增加各构件生物量的变化明显。但随着季节的变化,不同围栏年限中各构件生物量的分配变化趋势没有规律,仅随着围栏年限的增加,根生物量分配减少,茎和叶生物量分配增加。【结论】随着季节的变化,伊犁绢蒿地上生物量都是围栏4年的最大,伊犁绢蒿根生物量、茎生物量、叶生物量和总生物量变化基本一致,而根茎比却是未围栏最大。所以围栏对提高植物生物量,降低根茎比有很大的作用。     

围栏封育对盐池荒漠草原植被群落特征的影响

通过对盐池县不同立地类型围栏内外封育3年的荒漠草原植被数量特征及多样性研究,结果表明:围栏后,荒漠草原草本植物密度围栏内比围栏外增加了2～10株/m2、盖度增加5%～38%。草原围栏内产草量比围栏外增加了560～2 077.7 kg/hm2,固定沙地白沙蒿的减少使得围栏外产草量比围栏内高594.8 kg/hm2;围栏封育后荒漠草地植物的群落结构发生了很大的改变,围封草地上的退化指示植物逐渐从群落中退出,多年生禾本科植物增加。植物群落Shannon-Wiener指数增加,Pielou、Partrick和Simpson指数都发生了变化,群落植被的丰富度得以改善,优势植物的优势地位也逐渐明显,而且植被分布也趋向均匀稳定。     

伊犁绢蒿荒漠群落特征及植物多样性对短期封育的响应

【目的】研究封育对草地群落特征和植物多样性的影响规律,为该类退化草地恢复治理和科学经营提供理论依据。【方法】以玛纳斯县封育3a的伊犁绢蒿荒漠草地为对象,采用野外调查取样的方法,测定不同生长季(5月、7月和9月)围栏内外的群落数量特征,计算植物多样性指数。【结果】(1)与放牧区相比,伊犁绢蒿荒漠草地短期封育(3a)后群落高度、盖度和生物量分别显著提高52.55%~91.80%,40.28%~108.75%和44.36%~75.32%(P<0.05),但植物多样性指数对封育的响应较小;(2)5月围栏内外的群落盖度、密度、Margalef指数、Shannon-Wiener指数和Simpson指数均显著高于7月和9月(P<0.05),群落高度均显著低于7月和9月(P<0.05),而围栏内外生物量在月际间差异不显著(P>0.05)。【结论】短期封育(3a)有利于退化伊犁绢蒿荒漠草地植被的恢复,但对植物多样性影响相对较小。     

天山北坡蒿类荒漠植物群落数量特征及其多样性

【目的】研究天山北坡蒿类荒漠植物群落数量特征及多样性变化规律,分析不同地区植物群落数量特征及多样性的差异,为该类荒漠草地的科学经营管理提供理论依据。【方法】采用野外调查取样方法,调查分析天山北坡西段、中段和东段蒿类荒漠草地植物群落特征。【结果】(1)从天山北坡西段到东段,半灌木生物量呈逐渐增加趋势,且东段比西段显著高了266.51%(P<0.05);而多年生草本盖度、密度和生物量从西到东呈逐渐降低的趋势(P<0.05);一年生草本和短生、类短生植物在数量特征上均在中段呈现最大值。(2)植物群落高度、盖度、密度和生物量由西向东均呈先增后降的趋势,在中段达到最大值。Patrick丰富度指数、Simpson优势度指数、Shannon-Wiener物种多样性指数在空间上均表现为由西向东呈先增后降的变化趋势,而Pielou均匀度指数由西向东呈逐渐降低趋势。(3)天山北坡不同区域草地之间植物群落数量特征与多样性的相关性各有差异,蒿类荒漠草地群落盖度、密度和生物量对植物多样性呈正相关,而植物高度对植物多样性呈负相关。(4)引起蒿类荒漠植物群落空间变异的主要影响因素是海拔、土壤有机碳、年均...     

荒漠草原不同种植年限人工柠条林土壤碳氮磷化学计量特征

以荒漠草原不同林龄(9 a,17 a,27 a)人工柠条林为对象,研究不同土层深度以及柠条灌丛不同部位的土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)、全氮(total nitrogen,TN)和全磷(total phosphorus,TP)含量及其生态化学计量特征变化规律.结果表明:不同林龄柠条灌丛各部位SOC和TN含量在垂直剖面上的分布具有统计学上的极显著差异(P0.01);灌丛各部位SOC、TN含量均随林龄增加逐渐增大,且随土层加深逐渐减小,具有明显的表聚性,灌丛各部位均表现为内部边缘外部;随着柠条林龄的增长,灌丛各部位土壤TP含量呈逐渐增加的趋势.随着林龄的增长,灌丛各部位土壤C/N均呈现逐渐降低的趋势;而土壤C/P在灌丛内部和边缘呈现先降低后增加的趋势,而在灌丛外部呈现逐渐增加的趋势;土壤N/P在灌丛内部和外部呈现逐渐增加的趋势,而在灌丛边缘呈现先降低后增加的趋势.随着土层深度的增加,土壤C/N呈逐渐增加的趋势,而C/P和N/P整体上呈先降低后增加的趋势.N/P与TP呈极显著负相关,而与TN和C/P呈极显著正相关.可见,人工柠条林在生长过程中土壤养分呈现明显的表聚性,柠条灌丛出现肥岛效应;由于柠条在生长过程中受到诸多因素的影响,还需加强植被与土壤生态系统N/P化学计量特征,土壤N、P养分限制和植被养分适应特征相互关系的研究.     

山地荒漠草地封育对土壤质量的影响

[目的]评价封育草地土壤的质量.[方法]以北疆山地荒漠草地放牧和围封7年草地土壤为研究对象,分析土壤总有机碳、活性有机碳及碳库管理指数的变化.[结果]随着土层深度的增加土壤有机碳、土壤易氧化碳、土壤微生物量碳含量均呈降低趋势.与放牧相比,围封7年土壤易氧化碳与土壤有机碳含量升高,但差异不显著;土壤微生物量碳含量在5～ 50 cm各土层显著升高(P＜0.05).0～20 cm、35～ 50 cm土层碳库管理指数＞ 100.表明草地封育使土壤有机碳活度增大,同时增加了土壤碳的截存,土壤质量有所提升.[结论]围封后,土壤易氧化碳与土壤有机碳含量升高;土壤微生物碳含量显著升高;土壤表层与下层碳库管理指数高于放牧;荒漠漠地长期封育改善了土壤有机质状况和土壤碳库质理,增强了土壤碳汇功能.     

放牧对围栏封育高寒草甸植被特征和生产力的影响

【目的】研究围栏封育条件下不同放牧强度对高寒草甸植被影响的特征.【方法】采用定位试验的方法,调查样地内的植物种类,测定植物高度、盖度、密度及地上、地下生物量.【结果】围栏封育后植被的平均高度、鲜草产量围栏内都比自然连续放牧显著增加,优势种多于自然连续放牧,且差异极显著(P0.05),但群落密度差异不显著(P0.05);在不同围栏放牧强度下,低放牧率植被盖度、密度均略高于高放牧率,但差异不显著(P0.05).而低放牧率鲜草产量显著高于高放牧率(P0.05).【结论】围栏封育和降低放牧率对高寒草甸退化的恢复和建设有重要的作用.     

植被恢复对矿区废弃地土壤养分及化学计量特征的影响

对矿区废弃地土壤化学计量特征的有限认识给矿区废弃地生态环境修复工作带来了巨大挑战。选择黑龙江省濒危野生动物救护繁育中心宾西示范林场退矿还林地和退矿荒地为研究对象,分析植被恢复对矿区废弃地土壤养分及其化学计量特征的影响。试验结果表明：植被恢复对矿区废弃地土壤养分和化学计量特征有一定影响;植被恢复明显增加了矿区废弃地土壤的碳、氮储量,降低了磷储量;磷亏缺是矿区废弃地生态修复的重要限制因子;土壤含水量是控制矿区废弃地土壤质量的关键因素。     

围栏封育对伊犁绢蒿非结构碳水化合物的影响

[目的]探讨围栏封育对伊犁绢蒿储藏营养物质-非结构性碳水化合物积累有没有影响,同时确定合理的封育时间后实施放牧,为今后荒漠草地生态系统管理和合理利用提供一定的基础资料和科学理论依据.[方法]对不同围栏年限的伊犁绢蒿根系、茎部和叶的非结构碳水化合物(可溶性糖、淀粉)的含量变化进行测定分析.[结果](1)伊犁绢蒿主要储藏性非结构性碳水化合物为淀粉,主要贮藏部位为茎部;非结构碳水化合物含量表现为8月最高(16.67;),5月最低(6.29;),说明伊犁绢蒿非结构碳水化合物积累易受季节因素影响,并且随时间变化淀粉含量先升高后降低,呈倒"V"字型变化.(2)围栏封育显著促进了伊犁绢蒿根系和茎部非结构碳水化合物含量的积累,而对叶部无显著影响;围栏封育4和2 a年后伊犁绢蒿可溶性糖含量高于放牧区,而淀粉含量表现出来的规律不明显.封育4 a与封育2 a之间非结构碳水化合物的含量变现出来的差异不显著.[结论]随着封育时间的增长,储藏物质增加到一定限度后保持稳定,此时牧草再生能力较强,适当利用反而有利于植被恢复.与放牧区相比,对于围栏封育4 a试验区内的伊犁绢蒿,应该在春秋两季利用可能更有利于其恢复;但围栏2 a试验区封育的效果不是很显著,有必要继续封育.     

绢蒿荒漠草地两种主要植物的生态化学计量特征分析

【目的】研究退化伊犁绢蒿荒漠草地恢复后,主要植物的生态化学计量特征的变化,为干旱区草地恢复提供理论依据。【方法】以该草地的建群种伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)和伴生种木地肤(Kochia prostrata)为对象,分析两种植物的C、N、P、K含量及计量比以及放牧和封育条件下,两种植物的生态化学计量特征,研究两种植物的养分利用策略以及封育对两种植物的生态化学计量特征的影响。【结果】伊犁绢蒿的P(0.82 g/kg)极显著高于木地肤的P(0.58 g/kg),伊犁绢蒿的N(15.11 g/kg)、K(13.06 g/kg)含量和N/P(22.46)极显著低于木地肤的N(25.14 g/kg)、K(21.17 g/kg)含量和N/P(43.75)。封育改善了荒漠草地植物的生长环境,但与放牧相比,伊犁绢蒿与木地肤的C、N、P、K含量及元素计量比变化不显著。【结论】伊犁绢蒿与木地肤的养分利用策略不同,伊犁绢蒿以吸收利用P为主,木地肤以吸收利用N和K为主,伊犁绢蒿的生长率高于木地肤。封育对荒漠草地两种植物的生态化学计量特征影响不显著。     

野生杜鹃林土壤微生物生物量碳氮磷化学计量特征

探究不同种类杜鹃林土壤微生物生物量碳、氮、磷的特征及相互之间的联系,为野生杜鹃林土壤养分含量和判断土壤养分限制作用提供依据.以贵州百里杜鹃林区3种优势种马缨杜鹃、迷人杜鹃和露珠杜鹃为研究对象,运用生态化学计量学的理论和方法,对其根际土壤微生物生物量碳(SMBC)、土壤微生物生物量氮(SMBN)、土壤微生物生物量磷(SM...     

氮磷添加对亚热带杉木林植物-凋落物-土壤化学计量特征的影响

【目的】碳(C)、氮(N)和磷(P)在植物生长及调节生理机能等方面起着重要作用,其化学计量特征能够反映植物生长速率和养分限制等。人类活动引起的氮磷沉降对植物、凋落物和土壤的化学计量特征响应机理尚不清楚。因此剖析以植物-凋落物-土壤三者为一个耦合系统C∶N∶P化学计量特征对外源养分添加的响应,能更好地理解植物养分限制和生态系统养分循环动态。【方法】以亚热带退化红壤区杉木(Cunninghamia lanceolata)林为研究对象,在2011年开始布设氮磷添加随机区组试验,为5个区组6个处理共计30个20 m×20 m样地,施肥处理包括N0(CK,只加沙)、N5(5 g/(m²·a))、N10(10 g/(m²·a))、P5(5 g/(m²·a))、N5+P5(N 5 g/(m²·a)+P 5 g/(m²·a))、N10+P5(N 10 g/(m²·a)+P 5 g/(m²·a)),N和P添加分别以NH₄NO     

天山北坡雪岭云杉林叶片-土壤氮磷化学计量特征

【目的】探讨不同环境因子对雪岭云杉林土壤和叶片氮(N)、磷(P)化学计量特征的影响,为干旱区和半干旱地区植被与土壤化学计量特征关系研究提供参考。【方法】以位于干旱区的天山北坡的雪岭云杉林为研究对象,于2016-2017年7-8月,在7个采样区采集不同土层(0～30,30～50,50～80 cm)土壤和叶片样品,测定其N、P含量及N∶P,同时测定各样地的海拔、年均气温(MAT)和年均降水量(MAP),计算R_N(N_(叶片)/N_(土壤))和R_P(P_(叶片)/P_(土壤)),研究叶片N和P含量对土壤N和P含量的响应,利用线性回归,分析环境变量(海拔、MAT和MAP)对土壤、叶片N、P含量和N∶P以及R_N、R_P的影响。【结果】(1)随土层深度的增加,土壤N、P含量及N∶P均降低。土壤P含量与海拔、MAT以及MAP的关系不明显;土壤N含量随海拔和MAP的增加而增大,随MAT的升高而降低,土壤N∶P随海拔的增加而增大,随MAT的升高而降低,与MAP之间无明显相关性。(2)叶片N含量随海拔的上升而降低,随MAT的升高而增大,与MAP相关性不明显;叶片N∶P随MAP的增加而增大,与海拔、MAT相关性不明显;叶片P含量与海拔、MAT以及MAP的关系不明显。(3)在0～80 cm土层,土壤N含量与叶片N含量、土壤P含量与叶片P含量、土壤N∶P与叶片N∶P均呈正相关关系,但相关性均未达显著水平。(4)R_N与海拔呈负相关,与MAT呈正相关,与MAP相关性不明显;R_P与海拔、MAT、MAP均无明显相关性。【结论】雪岭云杉林土壤N∶P相对较低,N是主要限制元素;海拔、MAT、MAP对雪岭云杉林叶片和土壤N含量及N∶P有影响,对土壤和叶片P含量无影响。     

放牧与围栏对荒漠草原土壤养分及酶活性的影响

以宁夏毛乌素沙地荒漠草原蒙古冰草（Agropyron mongolicum）、甘草（Glycyrrhiza uralensis）、赖草（Leymus secalinus）群落为研究对象,探讨放牧与围栏对不同植被群落土壤养分和酶活性的影响。结果表明,在放牧干扰下,甘草群落土壤有机碳（soil organic carbon,SOC）显著降低;3种植被群落土壤总磷（total phosphorus,TP）均显著升高;甘草与赖草群落土壤总氮（total nitrogen,TN）含量亦显著上升。从土壤酶活性变化来看,放牧条件下,赖草群落土壤碱性磷酸酶活性显著上升;蒙古冰草群落土壤脲酶活性显著下降,而甘草群落土壤脲酶活性显著上升;蒙古冰草与甘草群落土壤过氧化氢酶活性均显著下降。整体来看,不同植被群落土壤4种酶活性与土壤养分间均表现出一定的相关性。放牧与围栏对荒漠草原不同植被类型群落土壤养分的影响表现出差异性,应根据群落特性,有针对性地制定合理的放牧制度,以利于植被恢复及保持土壤肥力。     

樟子松人工林生长对土壤碳氮磷化学计量的影响

以科尔沁沙地不同生长期(幼林、中龄林、成熟林、过熟林)的樟子松人工林为对象,研究0～100 cm层土壤碳氮磷化学计量随林龄的变化规律.结果表明:樟子松人工林土壤C/N含量表现为过熟林>中林龄>幼林龄>成熟林,C/P含量表现为过熟林>幼林龄>中林龄>成熟林,N/P随着林龄增加先降低后升高,C/P、C/N、N/P含量最低值均出现在生长速度最快的成熟林,最高值均出现在过熟林.表明沙地樟子松人工林在成熟林以前,土壤磷含量满足樟子松人工林的生长需求.在过熟林阶段碳含量出现累积,土壤磷增长量低于碳增长量,致使过熟林时期樟子松人工林增长速率下降,磷成为过熟林时期樟子松生长限制因子.     

围栏封育和自由放牧对伊犁绢蒿生长规律和内源激素的影响

【目的】研究围栏封育和自由放牧对伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)生长规律和内源激素水平的影响,分析蒿属荒漠草地围栏封育效果,为退化的蒿属荒漠草地生态系统中植被恢复研究提供理论参考依据。【方法】以围栏封育和自由放牧条件下的伊犁绢蒿为研究对象,利用植物学、植物生理学和草地管理学中有关植物形态、植物内源激素和“四度一量”方法,计数统计伊犁绢蒿高度PH、盖度PC、密度PD、生物量B、一级分枝PBN和二级分枝SBN,采取烘干法测定单株叶片干重、单株茎干重和单株根系干重,采取靶向测定内源激素(细胞分裂素IAA、脱落酸ABA、生长素CTK、赤霉素GAs、乙烯ETH)含量,每处理设置3条样线,每样线测定40个样方,对比分析各项指标,归纳总结伊犁绢蒿在两个处理下的生长规律和内源激素变化。【结果】围栏封育条件下的伊犁绢蒿株高是自由放牧株高的2.57倍,生物量是自由放牧的29.73倍,一级分枝是自由放牧的7倍,单株叶片干重、茎干重和根系干重分别是自由放牧的7.87倍、5.21倍和5.64倍;围栏封育和自由放牧对伊犁绢蒿叶片CTK和ABA含量影响较大,且差异显著(P<0.05...     

短期围封对伊犁绢蒿荒漠群落特征 及植被多样性的影响

【目的】 研究伊犁绢蒿荒漠群落数量特征、多样性对短期围封的响应规律,为退化蒿类荒漠恢复与重建提供理论依据。【方法】 以伊犁绢蒿荒漠为研究对象,通过对群落盖度、高度、密度、生物量的野外测定,并计算群落Simpson(D)、Shannon-Wiener(H)、Pielou(J)及Margalef(P)指数,研究短期围封对荒漠群落特征及其多样性的影响。【结果】 围封后,群落高度、盖度和生物量分别显著增加了89.7%,153.9%,130.8%(P<0.05),而群落密度显著降低了19.8%(P<0.05)。(2)与围封区相比,放牧区的Simpson指数和Pielou指数显著高于围封区(P<0.05),Shannon-Wiener指数略高于围封区,而Margalef指数低于围封区,但差异不显著(P>0.05)。【结论】 围封已成为恢复及重建退化草地的最有效的措施,通过围封可以提高退化荒漠植被生物量,但植被多样性指数偏低,放牧降低丰富度指数。     

滇东石漠化坡地不同恢复模式下云南松林土壤碳氮磷化学计量特征及其影响因子

【目的】研究不同植被恢复模式下云南松Pinus yunnanensis林土壤碳、氮、磷化学计量特征,为喀斯特石漠化区植被恢复和土壤肥力提高提供依据。【方法】在滇东石漠化区选取云南松纯林、云南松人工混交林、云南松天然次生林为研究对象,测定各样地0～10、10～20、20～40、40～60 cm土层土壤的碳、氮、磷质量分数,计算其化学计量比并用冗余分析工具分析土壤化学计量特征的影响因子。【结果】滇东喀斯特区云南松林土壤碳、氮、磷质量分数均值分别为2.94、0.26、0.46 g·kg^-1,呈低碳低氮格局。云南松天然次生林的土壤有机碳质量分数显著高于人工混交林和纯林(P<0.05),人工混交林土壤氮和磷质量分数最为丰富,土壤磷质量分数差异不显著(P>0.05);天然次生林土壤有机碳质量分数随土层加深递增,人工混交林和纯林土壤碳、氮质量分数在土层0～10 cm达最大,呈表聚性,土壤磷质量分数在云南松林不同土层中变异较小。云南松林土壤碳氮比、氮磷比和碳磷比均值分别为11.43、0.59和4.53,天然次生林土壤的碳氮比和碳磷比显著高于纯林和人工混交林(P<...     

围栏封育对退化草原土壤性质的影响

对内蒙古自治区锡林郭勒盟的羊草草原和大针茅草原长期围栏土壤的理化性质和腐殖质性质进行了研究。结果表明,围栏封育后,土壤容重下降,表面硬度减小,孔隙度和土壤毛管持水量增加;大针茅草原围栏封育样地土壤的有机质、全量养分和速效养分含量均有所增加;羊草草原围栏样地土壤的速效氮、速效磷含量增加,但有机质和全氮含量略有所降低。     

云南松苗木碳氮磷化学计量特征的构件效应

为了解云南松苗木不同构件碳(C)、氮(N)、磷(P)的分布特征,分析了2年生云南松苗木主根、侧根、主干、侧枝、母株针叶、萌条枝和萌条针叶不同构件C、N、P质量分数及化学计量特征。结果表明：地上构件C、N、P大于地下构件,地下构件主根C、N、P均低于侧根,地上构件以针叶C和N较高,侧枝P较高,各构件均表现出N受限明显。相同构件不同碳氮磷元素间相关性较弱,而各碳氮磷元素与化学计量比间的相关性较强,其中w(C)∶w(N)主要是受N元素的调控,w(C)∶w(P)主要是受P元素的调控,w(N)∶w(P)主要受N元素的调控。相同元素不同构件间相关性表明C质量分数在不同构件间的相关性不明显,而N、P及其计量比w(C)∶w(N)和w(C)∶w(P)在不同构件间相关性较为紧密。不同构件间C与N、C与P具有显著异速生长关系,且C的积累速度低于N和P的积累速度;N与P也表现显著异速生长关系,且N的积累速度高于或接近于P的积累速度。综合来看,云南松苗木各构件之间元素的异速生长轨迹发生了显著变化,导致了不同的营养元素分配模式,苗木生长表现为以N调控为主,且N受限明显,及时补充N肥有助于云南松苗木生长。