阿拉善干旱荒漠区灌木多样性的特点

阿拉善干旱荒漠区是我国典型的荒漠生态系统,它不仅是我国北方重要的生态屏障,也是我国六大生物多样性中心之一。在这一区域由于特殊的自然生态背景使之成为灌木种类的"天然王国"。拥有23科57属137种灌木、半灌木。灌木是荒漠植被的主要组分,它在维持荒漠生态系统生物多样性、生态服务功能及其稳定性方面具有重要作用。20世纪下半叶,随着人口快速增长导致的高强度人类活动,已深刻地改变了荒漠生态系统的结构及水分和能量循环过程,导致了灌木植物严重受损退化。为了保育灌木资源,提高人们对灌木在草地恢复中重要作用的认识,文中分析了灌木多样性分布的特点,论述了灌木在干旱荒漠区的特殊作用。结果显示:阿拉善高原丰富的灌木多样性具有广泛的代表性,是我国温带草原灌木多样性分布的中心和我国灌木资源多样性保育的关键地区之一。     

阿拉善—鄂尔多斯生物多样性中心的特有植物和植物区系的性质

阿拉善—鄂尔多斯是我国西北干旱区特有植物的集中分布区,有中国种子植物特有属１５个。其中,当地特有属５个、戈壁荒漠特有属２个、蒙古高原特有属１个。有当地种子植物特有种１２８个,其中贺兰山等山地特有种６２个、平原荒漠特有种６６个。该中心特有植物的性质,表现为古地中海旱生植物后裔的古老性和温带干旱荒漠性质,以及山地森林植物与华北或东亚植物的亲缘联系     

阿拉善荒漠区种子植物区系特征分析

阿拉善荒漠区地处典型的内陆干旱区,属温带荒漠气候,是亚非大陆戈壁荒漠区的东翼。本文对阿拉善荒漠区种子植物区系的组成、特点及性质进行了分析,并与邻近地区的植物区系进行了比较分析。经统计本区有种子植物(包括部分栽培种)87科377属1091种,野生种子植物82科367属1073种。主要结论为:1)植物种类较丰富;2)特有成分突出,共有中国特有属14个,其中当地特有属5个,分别是:四合木、绵刺、革苞菊、连蕊芥、百花蒿,多为单种属或寡种属;3)区系起源古老;4)与蒙古、古地中海、华北或东亚以及青藏高原植物区系关系密切。     

土壤侵蚀对土壤理化性质及土壤微生物的影响

通过对黄土丘陵沟壑区侵蚀环境下4种典型坡面上坡顶、坡肩、坡背、坡脚和坡趾5个不同地形部位¹³⁷Cs的含量、土壤理化性质及土壤微生物指标的测定和分析。结果表明:用来表征土壤侵蚀程度的¹³⁷Cs含量与土壤有机碳、全氮、土壤容重、电导率、土壤微生物功能多样性及细菌菌群之间均存在显著的回归关系,土壤有机碳、全氮及土壤容重随着¹³⁷Cs含量的增加呈增加趋势,土壤电导率、土壤微生物功能多样性呈下降趋势,而土壤细菌呈先下降后增加的趋势。土壤侵蚀过程能够直接影响土壤养分在坡面上的空间分布及土壤结构,通过影响土壤性质,改变土壤微生物群落的生长环境和营养物质的含量,从而影响土壤微生物的生长。     

阿拉善荒漠区5种植物叶片性状的季节动态

植物叶片性状研究是植物生态学的热点研究领域之一。以阿拉善地区荒漠植物霸王(Zygophyllum xanthoxylum)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、驼绒藜(Ceratoides latens)、白刺(Nitraria tangutorum)和无芒隐子草(Cleistogenes songorica)为研究对象,采集不同物候期的叶片,分析叶片性状的季节变化特征。结果表明:(1)5种荒漠植物叶片性状在生长季内变化规律不同,即使同种生活型灌木叶片性状也有很大差别。(2)叶片单叶面积和单叶重量在单个植物物种以及整体水平上均表现出显著的幂函数方程曲线。(3)植物叶片元素(C、N、P、K、Ca、Na、Mg)含量在生长季内波动较大,而4种微量元素(Fe、Mn、Zn、Cu)含量在生长季内随月份变化不大,其中,5种植物叶片Zn和Cu含量均维持在"低"水平,对整体植物叶片元素含量变异系数的排序为:NaKPMgZnCaFeCuNMnC。(4)对植物叶片性状之间的相互关系分析显示,在单个物种水平上,5种植物叶片性状之间的相关性差别较大;在整体水平上,植物叶片单叶重量、单叶面积和比叶重与元素C和Cu表现出协同关系,与其余元素均表现出相反的关系。     

阿拉善荒漠区的植物新分布记录种

在《内蒙古植物志》（第二版）自 １９８９ 年陆续分卷出版后,本文作者在阿拉善地区的科学考察与采集的植物标本中,又发现了内蒙古植物区系的新记录种 １４个种,１ 个变种,１ 个新变种。分别隶属于蓼科（２ 种,１ 变种,２ 属）、藜科（１ 种,１属）、石竹科（１ 新变种,１ 属）、十字花科（１ 种,１ 属）、豆科（１ 种,１ 属）、大戟科（２种, １ 属）、玄参科（１ 种,１ 属）、菊科（５ 种,４ 属）、麻黄科（１ 种,１ 属）等 ９ 科,１３属。标本存于内蒙古大学生物标本馆（ Ｈ Ｉ Ｍ Ｕ）。     

种稻年限对盐渍化土壤理化性质和细菌群落多样性的影响

为了解盐渍化土壤长期种稻引起土壤微生物和理化性质的变化特征,选取了种植水稻0、1、6、12、21 a的田块,用旱地(种植玉米)土壤作对照,利用Illumina Hiseq高通量测序技术解析不同种稻年限土壤细菌群落结构的特征,并分析了土壤理化因子与细菌群落结构的关系。结果表明:变形菌门、拟杆菌门、放线菌门是所有样点土壤细菌群落的优势种类,其中,变形菌门占总量的36.39%～53.20%,γ-变形菌纲相对丰度在0 a种稻的土壤中显著高于其他样点(P0.05)。变形菌门相对丰度在种稻1 a的土壤中含量较高,达到45.26%;拟杆菌门的相对丰度在种稻12 a和21 a土壤中较高,分别为20.25%和20.44%;放线菌门相对丰度在0 a土壤中显著高于其他样点(P0.05),为17.90%。在属水平,布赫纳氏菌属是所有样点的优势属。α多样性指数结果显示:种稻12 a的土壤细菌群落多样性和丰富度都显著低于其他样点,分别低于对照17.06%、85.73%、82.88%。土壤理化性质测定结果表明:全氮和硝态氮在旱地土壤中含量最高;微生物碳和电导率在种稻12 a的土壤中最低,低于对照101.89%、23.25%;有机碳在21 a种稻土壤中含量最高,高于对照29.03%;pH值在21 a种稻土壤中最低,低于对照组1.05%。Pearson相关性分析表明:微生物量碳和土壤电导率对细菌多样性指数的影响显著。冗余分析结果表明,土壤电导率值、微生物碳和硝态氮是影响盐渍化稻作土壤细菌群落结构的主要因子。研究表明,随着种稻年限的延长土壤细菌群落和理化性质发生显著变化,土壤生境呈明显的改善趋势。     

阿拉善荒漠特有植物与特征植物花粉形态的研究

本文利用光学显微镜和扫描电子显微镜对分布于阿拉善荒漠区的１６种荒漠植物（分属于８个科１５个属）花粉形态进行了比较观察。结果表明,１６种荒漠植物花粉形态各异,尤以大小、形状、萌发器官类型、表面纹饰特征表现突出。科间差异显著,属间差异明是为,种间差异细微,说明花粉形态系非保守性状,在科、属、种间均具有分类学意义。基于荒漠植物的特殊性,本文还为荒漠植物的种质资源保护、生物多样性研究及荒漠植被与草地资源研究提供了孢粉学资料。     

艾比湖自然保护区土壤酶活性及理化性质

以艾比湖自然保护区荒漠生态系统不同土壤类型为研究对象,分析各土壤类型酶活性及理化性质,探讨理化性质对酶活性影响的强度。结果表明：黑钙土酶活性较高,营养元素丰富,水分和盐分条件较好;而棕漠土、栗钙土酶活性相对较低,理化条件相对较差;灰钙土、灰漠土则表现为土壤酶活性极差,营养元素贫乏。从通径分析和决定系数得出：土壤有机质是影响该地区酶活性的主导因子;速效磷对过氧化氢酶活性的直接通径系数较大,较大程度影响过氧化氢酶活性;全氮对脲酶活性直接通径系数较大,是直接影响脲酶活性的主导因子;碱解氮对磷酸酶和蔗糖酶活性有强烈的直接作用,是影响磷酸酶和蔗糖酶活性的主导因子;土壤总盐对蔗糖酶存在较大的直接负效应,是制约蔗糖酶活性的主导因子。     

艾比湖湿地自然保护区荒漠植物群落物种多样性研究

以重要值为测度指标,选择反映群落物种多样性、丰富度、优势度和均匀度的6个测定指数对艾比湖湿地自然保护区荒漠植物群落物种多样性进行了研究。结果表明:在整个研究区荒漠植物群落中,盐穗木、盐节木、白梭梭、梭梭和盐爪爪等物种有较高的重要值,草本的重要值较低。各群落类型的物种多样性指数的顺序为:白梭梭>胡杨>盐穗木>盐豆木>罗布麻>琵琶柴>花花柴>白刺>柽柳>白麻>芦苇>芨芨草>梭梭>骆驼刺>甘草>盐节木。     

西鄂尔多斯草原化荒漠植物群落多样性

西鄂尔多斯位于我国阿拉善—鄂尔多斯生物多样性中心的核心区域,是生物多样性研究的关键地带。由于自然和人为因素的影响,目前区域生境破碎化程度高、群落多样性受到严重威胁,为了修复破碎生境、合理建植植被,采用样方法,对12个主要群系,共53个样地进行了详细的调查和分析。结果表明:1西鄂尔多斯荒漠植被中含有单种属和寡种属植物,如四合木属(Tetraena)、绵刺属(Potaninia)、沙冬青属(Ammopiptanthus)等;2在生活型谱组成上,灌木比相邻荒漠化草原高出13.1%,并在不同生境中成为群落的建群种或优势种;3在水分生态类型谱中,虽以典型旱生植物占优势,但强旱生植物比相邻荒漠化草原高15.9%;4典型的草原化荒漠群落〔如霸王(Zygophyllum xanthoxylon)、绵刺(Potaninia mongolica)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、四合木(Tetraena mongolica)群落〕的物种多样性在草本层片与灌木层片的相互作用下,群落具有更高的多样性和稳定性;5与荒漠化草原相比,西鄂尔多斯草原化荒漠群落之间具有更高的β多样性,能容纳更多的群落共同存在。     

2种荒漠植物根系生物量分布与土壤水分、养分的关系

通过野外挖根试验和室内样品分析测试的研究,测定了2种荒漠植物多枝柽柳和梭梭群落内土壤水分、养分的含量及其分层根系生物量,分析了2种荒漠植物根系生物量的垂直分布与土壤水分、养分之间的关系。结果表明:1 2种荒漠植物的根系生物量随土壤深度的增加逐渐减少,符合指数递减模型,多枝柽柳的根系生物量是同林龄梭梭的2.36倍。2 2种荒漠植物群落内土壤水分含量差异显著,养分差异不显著。3 2种荒漠植物的根系生物量与土壤水分之间的相关关系显著,其中多枝柽柳与土壤水分呈显著正相关关系,梭梭与土壤水分呈显著负相关关系。表明在干旱区,土壤水分状况对植物根系生长、发育的影响极大。4 2种荒漠植物根系生物量与土壤养分的相关关系不显著,表明在本地区极端干旱的恶劣环境中,土壤养分不是植物根系生长的限制性因子。     

不同荒漠化治理措施对植物多样性及其土地肥力变化的影响

采用α-多样性指数(Shannon-Wiener指数、Simpson指数、群落均匀度指数Jsw和Js)和β-多样性指数(相似性系数Cs)研究宁夏盐池县草原群落在不同荒漠化治理措施(人工封育、退耕还林、撂荒地)固定样地植物多样性变化。对比2002和2003年不同类型固定样地植物多样性观测数据表明:到2003年,各实验样地的α-多样性指数均有不同程度的提高。β-多样性的研究结果同样表明:在不同治理措施实验样地的种类组成已经发生了一定的变化。此外,本文还进一步分析了引起植物多样性变化的主要原因。     

塔克拉玛干沙漠不同土壤发育条件下土壤性状特征

本文将塔克拉玛干沙漠土壤发条条件分为稳定，不稳定，极不稳定三类，它们对于土生状有着不同的影响。在稳定的土壤发育条件下，土壤剖面有可以鉴别的诊断层，其中一性状特征沿剖面分异明显。在不稳定土壤发育条件下，土壤的诊断层表现不突出，造成它的性状特征沿剖面分异不十分明显。     

土壤与植物中钙营养研究进展

钙的应用非常广泛,它对作物的生长及品质具有重要的影响。通过论述植物与钙的营养机理的整体研究现状及植物对钙的吸收、运转和分布,讨论了钙与激素之间的相互作用,同时阐述了肥料中的钙在土壤中的迁移与转化,并分析了钙与其他营养元素之间的互相作用机理,最后对钙营养研究的进一步发展提出了自己的建议,旨在为钙肥的合理利用提供理论依据。     

烟嘧磺隆在土壤中的吸附及与土壤性质的相关性研究

采用平衡振荡法研究了烟嘧磺隆在8种不同类型土壤中的吸附,结果表明,其吸附过程均符合经典的Freundlich模型,最大吸附常数为6.891,最小吸附常数为0.798。根据土壤有机吸附常数和吸附自由能的大小对该除草剂的移动性能进行了评价,认为其在8种土壤中均以物理吸附为主,且具有中等或较高的移动性能。通过对吸附常数Kf与土壤有机质含量、粘土含量和pH值的关系进行分析,发现土壤有机质含量、粘土含量和pH值在吸附过程中均属支配因素,Kf与土壤有机质含量、粘土含量呈正相关,而与土壤pH值呈负相关。     

北苍术根区土壤中AM真菌多样性及其与土壤养分相关性分析

本研究采用Illumina MiSeq高通量测序技术,对河北承德栽培和野生北苍术根区土壤AM真菌群落多样性的差异和群落组成进行了检测,同时解析了土壤养分因子对AM真菌群落多样性的影响.结果显示,北苍术根区土壤中检测的AM-OTU分属于1门1纲5目6科8属AM真菌.野生北苍术AM真菌群落由球囊霉属(77.20％)等组成;...     

Soil bacterial characteristics between surface and subsurface soils along a precipitation gradient in the Alxa Desert,China

Bacteria in desert soil have unique phylogeny and important ecological functions, and theirresponses to changes in precipitation need further attention. However, relevant studies have mainlyfocused on the surface soil, and studies on the responses of bacteria at different soil depths to variationsin precipitation are rare. Thus, we used 16S rDNA high-throughput sequencing to investigate the changesin soil bacterial distribution along a mean annual precipitation gradient (50–150 mm) in the Alxa Desert,China, and compared the variation characteristics in the surface soil layer (0–10 cm) and subsurface soillayer (10–20 cm). Results showed that soil bacterial communities significantly changed along theprecipitation gradient in both soil layers. However, the subsurface soil layer could support bacterialcommunities with higher diversity and closer internal relationships but more internal competition than thesurface soil layer. Additionally, compared with the surface soil layer, variations in diversity andco-occurrence patterns in the subsurface soil layer were more in line with the changes in the mean annualprecipitation, while bacterial community structure was less variable in the subsurface soil layer. Comparedwith the mean annual precipitation, soil moisture had little influence on the structure and diversity of soilbacterial community but had a high correlation with intercommunity connectivity. Therefore, soilmoisture might play a complex role in mediating environmental conditions and soil bacterial communitycharacteristics. Due to the different responses of surface and subsurface soil bacteria to the changes inprecipitation, it is necessary to distinguish different soil layers when predicting the trends in desert soilbacterial conditions associated with precipitation, and prediction of subsurface soil bacteria may be moreaccurate.     

新疆北部绿洲-荒漠过渡带植物种类多样性分析

在“国家重点基础研究发展规划项目”( G1 9990 4 35 - 3)的研究中 ,为了探索绿洲环境的特征 ,对新疆北部进行了植被生态学考察 ,比较分析了北疆的绿洲与荒漠、山地生物多样性之中的优势植物和特征植物。在考察中 ,采集植物标本 1 5 4种 ,隶属 34科 ,1 0 0属 ,其中发现1个新种 ,有中国新分布 3种 ,有 1 0 2种增添了在新疆的新分布地点。