不同缓冲带植物在河岸缓冲带中所起的不同作用研究

对白花三叶草、沙棘、柽柳3种植被不同配置方式缓冲带对径流水中固体颗粒悬浮物的净化效果进行了研究。结果表明草本缓冲带对SS的净化效果明显,可净化约82.81%的SS。3块样地沿程截流污染物效果为:草本带>灌木带≈小乔木带。通过土壤抗侵蚀能力的评估,草本可提高0～20cm土层的抗剪切能力。灌木可提高20～40cm土层的抗剪切能力,乔木可提高20～55cm土层的抗剪切能力     

河岸缓冲带植物配置模式对面源污染物的净化效果

为选择适合喀斯特山区河岸带修复的植物种类及其配置模式,构建了白花三叶草、高羊茅、金叶女贞3种植物及其不同配置模式的缓冲带试验基地,开展农田径流总氮（TN）、总磷（TP）、固体颗粒悬浮物（SS）的截留净化试验。结果表明：不同植物及配置对面源污染物的净化效果不同。混合草本（高羊茅＋白花三叶草）对 TN、TP 的去除效果较好,去除率分别为39．35％和50．89％;混合草本＋灌木（高羊茅＋金叶女贞＋白花三叶草）对 SS 的截流效果明显,去除率为86．71％;高羊茅对 SS、TN、TP 去除效果最差,去除率分别为72．33％、26．49％和26．98％。应加强河岸缓冲带不同植物配置模式下污染物的截留转化机理的研究。     

河岸缓冲带水土保持效益研究

以披碱草、高羊茅、紫穗槐、柽柳为试验材料,研究这4种植物不同配比方式构造的缓冲带对地表径流中的固体颗粒污染物、全氮、全磷的去除效果。结果表明,缓冲带前段栽植草本,中段栽植灌木,末段栽植小乔木,并在小乔木林下栽植草本的缓冲带类型(缓冲带3型)对径流中面源污染物的去除效果较佳,建议在实践中推广应用。     

砒砂岩区不同宽度沙棘缓冲带生态调控效应研究

为探明砒砂岩区坡面缓冲带生态调控效应,研究10、15 m沙棘缓冲带以及天然撂荒地带上(距离缓冲带上方100～150 m)、带中和带下(距离缓冲带下方100～150 m)的土壤理化性质变化规律和不同土层土壤水库蓄水效率差异。结果表明,沙棘缓冲带能够有效改良土壤级配和物化性质等指标,同时具有良好的分选效果和拦沙作用,水源涵养能力明显提高,生态调控能力较为显著;不同坡位下,缓冲带内土壤级配、物化性质以及土壤水库利用率均表现为带中带下带上;相同坡位下,3种沙棘缓冲带土壤分形维数、容重、孔隙度、有机质含量等物化性质随着缓冲带的宽度增加而优化,表现为15 m带宽10 m带宽对照坡面(容重除外),容重表现为对照坡面10 m带宽15 m带宽。     

荒漠—绿洲过渡带典型混交灌木根区土壤含水率变化特征麻进，胡广录,陈海志，焦娇

土壤水分是干旱区植被生长的限制因子,研究荒漠—绿洲过渡带植被根区土壤水分时空变化对抵御沙漠化进程具有重要意义。以荒漠-绿洲过渡带3种典型混交灌木梭梭×泡泡刺(SS×PP)、泡泡刺×沙拐枣(PP×SG)、沙拐枣×梭梭(SG×SS)为研究对象,对3种典型混交灌木根区0～100 cm土层土壤进行连续采样并测定土壤含水率。结果表明：1)7-9月,3种混交灌木根区0～100 cm土层土壤含水率的变化范围依次为：梭梭×泡泡刺0.54%～2.75%、1.06%～2.41%、0.73%～4.72%;沙拐枣×梭梭0.42%～2.59%、0.96%～2.35%、0.57%～3.58%;泡泡刺×沙拐枣0.31%～2.38%、0.56%～2.33%、0.79%～3.71%。3种混交灌木在0～60 cm土层土壤含水率随深度增加而增大,60～100 cm土层各类型混交灌木土壤含水率变化逐渐趋于稳定。2)7月,0～100 cm土层混交灌木梭梭×泡泡刺的土壤含水率显著高于沙拐枣×泡泡刺,9月,20～40、60～100 cm土层混交灌木沙拐枣×梭梭的土壤含水率显著低于其他2种混交灌木类型。3)3种混交灌木土壤持水能力大...     

4种草皮缓冲带对径流污染物去除效果研究

通过试验研究冰草、炸酱草、披碱草、白花三叶草4种草皮缓冲带对径流水中总氮、悬浮固体颗粒物的净化效果。结果表明,4种缓冲带对径流中总氮的平均去除率在30%以上,披碱草缓冲带的全程TN削减量最高,冰草缓冲带的全程TN削减量最低,差值达6.69个百分点。4种缓冲带对悬浮固体颗粒物的平均去除率达73.64%,全程炸酱草缓冲带对SS的削减率最高,白花三叶草最低,差值为12.8个百分点。通过数据拟合的方法计算当悬浮固体颗粒物去除率达60%时4种草皮缓冲带所需的最佳宽度分别为冰草缓冲带9.77m,炸酱草缓冲带10.69m,披碱草缓冲带12.25m,白花三叶草缓冲带15.01m。     

草本缓冲带优化配置对氮磷的去除效果

利用自行设计的小型试验装置模拟缓冲带,选择东北地区草木犀、白三叶、马唐、夏枯草4种常见植物,通过人工配水模拟农田径流水,采用草种不同栽种方式及草皮与其他生物处理方式相结合的方法,开展缓冲带对污染物的净化效果试验研究。结果表明,在渗流中,草种不同栽种方式和草皮与其他生物处理方式结合的缓冲带,3种混栽方式的NH4+—N、全P的去除效果最高分别为59.80%、56.81%。在径流中,草种不同栽种方式中3种混栽方式的NH4+—N、全P的去除效果最高分别为23.30%、22.30%;草皮与其他生物处理方式结合缓冲带,3种混栽+小沟对全P去除效果最高达27.4%,3种混栽+人工浮床对NH4+—N去除效果最高,达30.1%。在本试验条件下,3种混栽方式对渗流的净化效果较好,而草皮与其他生物处理方式结合的缓冲带对径流有较好的净化效果。     

湿地缓冲带对氮磷营养元素的去除研究

湿地缓冲带是介于水-陆之间特殊的生态交错带,具有独特的水体净化功能。基于国内较少开展自然湿地水体净化功能的研究,选取扎龙湿地湖滨湿地缓冲带剖面作为研究对象,利用电导率的剖面变化判断水流的方向,同时利用氯离子作为示踪剂验证剖面水体来自同一水源。在此基础上,发现其对水体中营养元素具有明显的去除效应,TN、TP的去除率分别达74.1%、84.6%。缓冲带内的湿地植物量较小,决定了植物吸收并非氮磷去除的主要机制。根据溶解有机碳和重碳酸酸根的变化,认为反硝化作用是湿地缓冲带去除氮的主要途径,剖面末段处的浅水位和相对茂盛的植物,使其具有相对较强的脱氮能力;土壤吸附与沉淀作用是湿地缓冲带去除磷的主要途径,剖面起始处较高的磷浓度使其具有较高的磷去除能力。因此,利用并强化湿地缓冲带的自然净化能力有助于控制湿地水体富营养化的发展。     

湿地缓冲带对氮磷营养元素的去除研究

湿地缓冲带是介于水-陆之间特殊的生态交错带,具有独特的水体净化功能。基于国内较少开展自然湿地水体净化功能的研究,选取扎龙湿地湖滨湿地缓冲带剖面作为研究对象,利用电导率的剖面变化判断水流的方向,同时利用氯离子作为示踪剂验证剖面水体来自同一水源。在此基础上,发现其对水体中营养元素具有明显的去除效应,TN、TP的去除率分别达74.1%、84.6%。缓冲带内的湿地植物量较小,决定了植物吸收并非氮磷去除的主要机制。根据溶解有机碳和重碳酸酸根的变化,认为反硝化作用是湿地缓冲带去除氮的主要途径,剖面末段处的浅水位和相对茂盛的植物,使其具有相对较强的脱氮能力;土壤吸附与沉淀作用是湿地缓冲带去除磷的主要途径,剖面起始处较高的磷浓度使其具有较高的磷去除能力。因此,利用并强化湿地缓冲带的自然净化能力有助于控制湿地水体富营养化的发展。     

河岸人工林缓冲带对径流水磷素的截留效果

  目的  含磷等农业面源污染物的大量排放,已成为太湖水体富营养化的主要原因之一。河岸植被缓冲带能通过吸收、截留,减少面源污染物进入水体。在平缓坡地上构建适宜的河岸植被缓冲带,研究河岸植被缓冲带对磷的截留效率,为减缓太湖农业面源污染提供科学依据。  方法  以太湖河岸人工林缓冲带为研究对象,分析缓冲带在不同宽度(15、30、40 m)、不同林分密度(400、1 000、1 600株·hm?2)、不同植物组成(‘南林95’杨Populus × euramericana‘Nanlin 95’林、中山杉Taxodium hybrid ‘Zhongshanshan’林、‘南林95’杨-中山杉混交林)以及不同林龄(3、4、5、6 a)方面对径流水中总磷和可溶性磷截留效果的差异,确定适宜的人工林缓冲带结构。  结果  30 m宽的河岸缓冲带可很好地截留径流水中磷素,总磷截留率在30 m处最高,为77.30%,缓冲带对可溶性磷的截留率随宽度增加而提高,截留率在不同宽度间差异不显著(P＞0.05);对径流水中总磷和可溶性磷截留效果较好的河岸缓冲带的林分密度为1 000株·hm?2,截留率分别为84.29%和93.25%;杨树林缓冲带对径流水中总磷的截留率较高,达82.37%,中山杉林缓冲带对可溶性磷截留率略高于杨树林,不同植物组成缓冲带对可溶性磷的截留效果差异不显著(P＞0.05),河岸缓冲带对径流水中可溶性磷的截留效果较总磷好;随林龄增加,缓冲带对径流水中磷的截留率呈上升趋势(P＜0.01),5年生时截留率最高。  结论  30 m宽的河岸缓冲带基本能满足截污需求,且杨树林缓冲带截留污染物效果较好。缓冲带在林龄较小时截留磷能力较强。图5表1参40     

草灌乔结合的河岸缓冲带对面源污染物的净化效果研究

对披碱草、高羊茅、紫穗槐、柽柳4种植物不同配置方式缓冲带对径流水中总氮、总磷和固体颗粒悬浮物的净化效果进行了研究。结果表明,3块样地(A、B、C)在前12m对径流污染物的净化效果显著,对固体颗粒悬浮物的平均去除率达73.03%,对总氮的平均去除率达20.51%,对总磷的平均去除率为32.92%。12m之后3块样地径流水中污染物浓度均出现了不同程度的上升,16m后样地A与样地B的径流水污染物浓度继续小幅上升,样地C中径流污染物浓度开始下降。3块样地沿程截流污染物效果为:样地C>样地A>样地B。     

水土保持功能型植物保水保土效应分析与评价——以伊犁地区公路建设为例

[目的]筛选伊犁地区公路建设中保水保土效应较好的植物。[方法]以裸露边坡为对照,研究了细茎冰草、高羊茅、披碱草、红豆草、紫花苜蓿、柠条、紫穗槐7种植物在路基边坡覆土种植后的保水保土效应。[结果]7种植物在不同配置、不同覆土厚度和不同禾豆比例下的保水保土效果存在显著差异。通过差异分析和土壤侵蚀模数对比,发现紫花苜蓿、红豆草具有较好的水土保持效果,对新疆伊犁地区公路工程边坡绿化适应性强。[结论]最佳保水保土效应的植物配置为细茎冰草、高羊茅、披碱草、紫花苜蓿、红豆草、柠条;覆土厚度10 cm时无论何种配置下的保水保土效应表现都为最佳。     

东祁连山高寒草地土壤微生物碳氮研究

在青藏高原东祁连山段,嵩草草地、金露梅灌丛草地、珠芽蓼-嵩草草地、高山柳-金露梅灌丛草地、禾草草地、沼泽草地上,分层(0~10 cm,10~20 cm)采集了土壤样品,分析了土壤有机C、全N和微生物量C、N含量的关系。结果表明:在一定范围内,青藏高原东祁连山段高寒草地土壤微生物量C、N含量与土壤有机C、全N表现出了很好的相关性。不同草原类型的表层土壤有机C含量顺序为:高山柳-金露梅灌丛草地>珠芽蓼-嵩草草地>嵩草草地>金露梅灌丛草地>沼泽草地>禾草草地;土壤全N含量顺序为:嵩草草地>金露梅灌丛草地>高山柳-金露梅灌丛草地>珠芽蓼-嵩草草地>沼泽草地>禾草草地。土壤微生物量C随着土层深度的增加而减少,微生物量C变化在251.6~1 562.5 mg/kg之间,微生物量N变化在18.5~50.9 mg/kg之间,微生物量C/N在12~32之间。土壤微生物量碳(Cmic)占土壤有机碳的(Corg)的比例在0.3%~1.7%之间。不同草原类型的土壤微生物量C、N含量差异较大。     

6种盐生植物对盐碱地土壤改良情况的研究

选择在含盐量0.5%以上的盐碱地种植6种盐生植物,每年测定土壤中氮、磷、钾、有机质和含盐量,经过3年的人工种植,发现6种盐生植物都能不同程度地改良盐碱,土壤含盐量逐渐减少,而氮、磷、钾和有机质含量逐年增加,影响程度为翅碱蓬>中亚滨藜>柽柳>白刺>地肤>罗布麻。另外,还研究了白刺和翅碱蓬对不同土层含盐量的影响,结果表明白刺对土壤深层改良效果较好,而翅碱蓬对土壤表层改良效果较好。     

柽柳的耐盐能力及其对滨海盐渍土的改良效果研究

[目的]为推动柽柳在盐渍土地区的种植与盐渍土的利用提供理论基础。[方法]在东营盐生植物园的盐池进行盆栽和田间耐盐试验,测定柽柳生长50 d后的平均株高、地径、分枝数和死亡率。[结果]柽柳的耐盐能力在25 g/kg左右,耐盐极限为35 g/kg左右;柽柳能够有效地降低土壤表层含盐量,增加土壤有机质含量,提高土壤中N、P、K的含量。[结论]柽柳是一种耐盐能力很强的盐生植物,对滨海盐渍土具有明显的改良作用。     

中国柽柳组培快繁技术研究

为了更好的对中国柽柳种质进行保存,以中国柽柳茎段为外植体进行组培快繁研究。结果表明：采取75%酒精浸泡30秒、2%次氯酸钠浸泡3-5分钟和升汞浸泡5分钟为最适宜的灭菌方案。MS+蔗糖20g/L+琼脂6.5g/L为中国柽柳最适初代培养基,MS+蔗糖30g/L+琼脂7g/L+6-BA0.5mg/L+NAA0.1mg/L为其最适增殖培养基,1/2MS培养基为最适生根培养基。     

不同品种扦插柳条根系土壤对营养物质富集的影响

[目的]研究不同柳条根系土壤对营养物质富集的影响,筛选出适宜工程施工的最佳植物材料。[方法]在现场岸坡扦插4种柳条(垂柳、杞柳、柽柳、馒头柳),比较不同植物材料对环境的适应性、根际土与非根际土养分指标及根际土对营养物质的富集作用。[结果]4种柳条成活率均在84%以上,垂柳的平均基径最大,而柽柳的枝条生物量最大、株高最高。比较根际土与非根际土养分指标可知,垂柳和馒头柳的根际土全氮含量高于非根际土;垂柳的根际土全磷含量高于非根际土;4种柳条根际土的有效磷含量均高于非根际土,p H均低于非根际土;垂柳、杞柳、柽柳的根际土有机质含量均高于非根际土。垂柳和馒头柳对土壤全氮有很高的富集效应;垂柳对土壤全磷有一定的富集作用;4种柳条均能有效地将有效磷富集在根际土中。[结论]可根据工程施工的要求,筛选不同柳条品种用于岸坡扦插。     

干旱胁迫下马蔺与高羊茅的生理反应比较

以正常供水为对照,对相同条件下生长的草坪草—高羊茅及马蔺进行干旱胁迫,研究干旱胁迫下2种植物的生理反应差异,旨在探讨植物可能的抗旱机理。结果表明:马蔺自然干旱胁迫14 d后开始萎蔫,比高羊茅耐胁迫天数长8d;水分胁迫下,马蔺土壤含水量、叶片含水量下降速度比高羊茅慢;游离脯氨酸含量、SOD及CAT活性缓慢上升,且高于高羊茅;MDA及电导率低于高羊茅,细胞膜较稳定。研究认为,马蔺具有忍受较强程度干旱胁迫的反应机制,有较好的抗旱性。     

BA、NAA在柽柳离体快繁中的应用

[目的]研究BA、NAA对柽柳丛生芽的诱导、增殖和不定根形成的影响。[方法]将柽柳嫩枝条切成1.5～2.0 cm的小段,接种于诱导培养基MS＋BA 0～6.00 mg/L＋NAA 0～0.50 mg/L上诱导不定芽。[结果]BA、NAA浓度为0时,99%的外植体都在基部茎节产生了1～2条长度为1～5 cm的白色根,侧根稀疏,但均无丛生芽产生,枝叶生长不良。BA浓度为2.00 mg/L、NAA浓度为0 mg/L时最适合诱导不定芽。NAA浓度不变时,随着BA浓度的增加,柽柳丛生芽发生提前,增殖系数也逐渐升高,但茎的分化逐渐受到抑制。MS＋BA 0.50 mg/L＋NAA 0.01 mg/L适合丛生芽增殖。NAA浓度为0.50和1.00 mg/L时,主侧根发生不明显,并且在无根苗基部有愈伤组织产生。采用MS培养基进行柽柳生根培养时,NAA的适宜添加浓度为0.05 mg/L。[结论]该研究为柽柳的组织培养提供了试验依据。