关帝山亚高山华北落叶松林下植被根系生物量的时空变化

通过对关帝山亚高山华北落叶松人工纯林林下植被根系生物量、空间分布、季节动态的研究,结果表明,亚高山华北落叶松林下灌丛草本植物群落根系生物量全年平均值为127.16 g/m2,变化范围94.79～215.57 g/m2,季节动态变化显著(P＜0.05);林下植被根系生物量在0～10 cm土层分布最大,占植被根系总生物量的65%,之后随土层深度的增加,草本根系生物量迅速减少,10～20和20～30 cm分别占根系总生物量的25%和10%;在0～10、10～20和20～30 cm不同土层中根系生物量的季节变化差异显著(P＜0.05).林下植被根系生物量的水平变化为距离树干20和100cm处根系分布较多,而50 cm处根系分布较少.本研究旨在深入了解华北落叶松林潜在的地下生态学过程,以及地下生产力特征,研究结果可为进一步精确评估森林生态系统生物量和生产力提供基础依据.     

黄土丘陵地区唐古特白刺根际土壤水分与根系分布研究

以根际土壤水分和根系分布特征为主要指标,研究了兰州北部黄土丘陵地区唐古特白刺根系分布和根际土壤水分的响应关系。结果表明,唐古特白刺根际土壤水分变化规律明显,0～40 cm土层含水量变幅较大,40～80 cm土层含水量最高,之下随土层加深而递减,160～300 cm土层含水量没有明显变化。唐古特白刺平均根长100 cm,根幅300 cm。主根较粗,入土浅,根长为地上株丛高的1.32倍,侧根发达,扩展范围较广,根幅为冠幅的3.23倍,地上生物量为根系生物量的1.46倍;有效根系主要分布于0～40 cm,在0～20和20～40 cm土层中,有效根重分别占总有效根重的58.69%和22.96%,有效根长分别占总有效根长的59.65%和23.20%,0～40 cm土层是吸收和利用水分的重要区域,该层土壤水分含量随季节呈现明显的动态变化,根系的浅层分布和分布面积扩大,对于及时有效利用季节性降水有重要意义。根系的水平分布范围是垂直分布范围的3倍,这种根系分布格局对于以自然降水为唯一水分补充方式的黄土丘陵地区,有利于对来自降水而短暂提高的土壤浅层水分的吸收。     

桑皱鞘叶甲田间种群消长规律的研究

桑皱鞘叶甲越冬成虫在湖桑和杂交桑桑园土层 30～ 50cm深处分布最多 ,分别占总虫数的65 0 7%和 65 92 % ,显著高于其它深度土层的成虫数 ;其次是 1 0～ 30cm深处 ,分别占 2 1 69%和 34 0 8% ;0～ 1 0cm以内无越冬成虫分布。越冬成虫 4月中旬开始出土 ,4月下旬大量出土 ,出土成虫数占总成虫数的 80 %以上。田间成虫 4月中旬开始为害 ,4月底到 5月上旬是发生和为害的高峰期。夏伐对桑皱鞘叶甲的成虫数量有显著的抑制作用。     

柳枝稷根系垂直分布及植株生长对土壤盐分类型的响应

采用土柱法研究了土壤NaCl(0.40%)、Na₂SO₄(0.80%)和NaHCO₃(0.80%)胁迫对建植当年柳枝稷(Pani-cum virgatum L.)根系垂直分布和植株生长的影响,以期明确不同盐分胁迫下柳枝稷的响应机制,为其在盐渍土地上的栽培管理提供理论依据。结果表明:盐土条件下,柳枝稷的倒三叶尺寸、叶绿素a含量、地上和地下生物量、总生物量、籽粒产量和根冠比均显著低于对照(无盐处理),叶绿素b和总叶绿素含量增加,对总根长、根表面积和根体积的抑制作用显著。土壤盐分类型为NaCl时,柳枝稷的株高与CK差异不显著,根系生物量重心上移至23 cm(CK为50 cm),根系集中分布在0～40 cm土层;土壤盐分类型为Na₂SO₄时,根系生物量重心上移至38 cm,根系分布在0～120 cm土层范围内,且随着土层深度的增加而逐渐减少;土壤盐分类型为NaHCO₃时,根系生物量重心上移至18 cm,根系集中分布在0～80 cm土层。NaCl和NaHCO₃对柳枝稷根系向下延伸的影响较大,而Na₂SO₄对根系向下延伸的影响较小。     

三种冷地型草坪草地下部分对不同水分梯度的响应

对多年生黑麦草(Lolium perenne L.)、草地早熟禾(Poa pratensis L.)和苇状羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)3种冷地型草坪草在30%～50%田间持水量(FC)、50%～70%FC、70%～90%FC三个水分梯度下的地下生物量进行了田间测定.结果表明,土壤水分状况直接影响草坪草根系的生长与构形分布.不同水分处理下,3种草坪草的73.4%～92.2%的根量分布在0～10 cm的土层中,5.1%～16.8%的根量分布在10～20 cm的土层中,1.7%～9.8%的根量分布在20～30 cm的土层中.水分梯度对根系的垂直空间分布有很大影响,在30%～50%FC处理下,0～10 cm层根量占0～30 cm总根量的73.4%～89.5%;50%～70%FC处理下,0～10 cm层根量占79.5%～91.6%;70%～90%FC处理下,0～10 cm层根量占78.3%～92.2%.10～20 cm、20～30 cm层根量比例随水分梯度的增加则逐渐减小.在30%～50%FC、50%～70%FC、70%～90%FC3个水分梯度下,3种草坪草8,9,10三个月根量累积值(g/m2)依次为,多年生黑麦草4 209.5、3 416.5、3 906.5;草地早熟禾3 716.6、3 452.9、3 447.8;苇状羊茅5 281.0、5 184.5、4 317.7,苇状羊茅根量最大,草地早熟禾根量最小.     

采挖期和采挖深度对人工甘草品质和产量效益的影响

在人工栽培条件下研究了不同采挖期和采挖深度对甘草Glycyrrhiza uralensis品质和产量效益的影响。结果表明,在不同年限、不同深度采挖,对人工甘草产量和品质的影响都达极显著水平,从品质、产量和单位面积年均纯收入综合测定,以4年期采挖最为适宜,采挖深度以40 cm为宜。     

不同生长年限紫花苜蓿根系及其土壤微生物的分布

采用分层取样法,对不同生长年限紫花苜蓿Medicago sativa根系及根际微生物的分布进行了研究.结果表明:在0～40 cm土层内,5年生紫花苜蓿的主根干质量、侧根干质量和侧根发生数分别是2年生紫花苜蓿的1.98、1.44和1.29倍,紫花苜蓿根系的重心随生长年限的增加而下移;根瘤数、根瘤体积和根瘤干质量5年生紫花苜蓿分别是2年生紫花苜蓿的1.85、2.81和1.43倍,二者相差倍数随着土层深度的增加而增加;细菌和放线菌的数量5年生紫花苜蓿地均相应高于2年生紫花苜蓿地,而真菌的数量相差不大;各土层的呼吸强度5年生紫花苜蓿地均相应高于2年生紫花苜蓿地.     

梭梭根系的研究

研究内蒙古自治区阿拉善盟阿左旗吉兰泰地区天然梭梭根系形态特征与生长状况,选取不同龄级标准木,采用全根挖掘法观察根系形态特征、风干称重法计算地上与地下生物量、烘干法(105℃)测定不同深度土壤含水量。结果表明:梭梭垂直根系发达,具有迂回生长的特点;侧根少,水平根系主要分布在50～100cm土层;不同树龄梭梭根系生物量占总生物量的比重变动为35%～40%;梭梭土壤水分稳定层为40～100cm,该层土壤含水量为2%～3%。此外,还对梭梭根长与树高、地下与地上生物量关系进行了研究。     

常规施肥条件下香蕉根系时空特征

采用11次整体采样法研究了常规施肥和喷灌条件下香蕉定植后55d-295d田间分布特征。结果表明：定植后155d根系长度是定植后195d根系长度的22.5%,除了 定植后95天与115天外,根系长度在各观测期间差异显著; 在定植后的175d-195d根系增长量最大。香蕉根系在土壤表层的数量高于下层, 在定植后55d-95d,115d-135d,155d-295d三个时间段中各相邻的观测期根系伸长的范围变化不显著。苗期,根系主要分布在以假茎为中心,水平距离0-20cm、深度0-20cm的范围内,占根系总长68.0%;定植后115d-175d,香蕉的根系主要分布在以假茎为中心,水平距离0-40cm、深度0-20cm范围内,占根系总长的62.3%-85.7%;定植后的195d-295d香蕉的根系主要分布在以假茎为中心,水平距离为0-40cm、深度为0-30cm范围内,占根系总长83.7%;根系体积和鲜重与根长的空间分布规律一致。     

尕海湿地退化演替过程中土壤氮组分的变化特征

为了研究尕海沼泽化草甸湿地随退化程度的加剧氮素的分布特征,对该区域4个退化演替阶段,即未退化(UD)、轻度退化(LD)、中度退化(MD)和重度退化(HD)的4个土层深度(0～10 cm、10～20 cm、20～30cm和30～40 cm)土壤的全氮、速效氮、微生物量氮及亚硝态氮含量进行了测定.结果表明:不同阶段0～40 cm土层全氮、亚硝态氮、微生物量氮和速效氮含量均值均按照UD、LD、MD、HD的顺序降低.0～10 cm和30～40 cm土层HD的全氮、速效氮含量分别显著低于UD 15.28％ 和2.33％、12.13％ 和8.41％;UD的微生物量氮和亚硝态氮含量分别显著高出HD 13.94％ 和10.58％、22.69％ 和51.70％(P<0.05).回归分析土壤氮素含量与土层深度之间呈线性负相关关系,除全氮外,其他氮组分含量与土层深度的R2均大于0.88.由此说明湿地退化显著降低了0～10 cm土层湿地土壤的氮素含量,但这种降低趋势随着土层加深逐渐趋于稳定.     

黄土区煤矿排土场重建草地土壤剖面有机碳变化特征

以黄土区露天煤矿排土场的4种人工草地和自然恢复的撂荒草地为主要研究对象,研究了草地重建对排土场重构土壤有机碳含量和分布的影响。结果表明:人工草地显著提高了表层土壤有机碳含量,0~10 cm土层有机碳含量达到了4.95 g·kg^-1,撂荒草地对各土层有机碳含量都没有显著提高;4种人工草地土壤有机碳含量剖面分布为:在0~10 cm土层为苜蓿(Medicago sativa) >沙打旺(Astragalus adsurgens) >甘草(Glycyrrhiza uralensis) >冰草(Agropyron cristatum),在10~100 cm各土层为甘草 >冰草 >苜蓿 >沙打旺;排土场人工草地土壤有机碳含量随土层深度的增加而降低,0~10 cm到10~20 cm降低幅度最大,20~100 cm土层之间降低幅度较小无显著差异;排土场人工草地0~100 cm土层SOCD平均值为3.02 kg·m^-2,是撂荒草地的1.72倍,新建排土场的1.99倍,达到了小流域退耕草地的79%,原地貌草地的62%。草地重建影响排土场土壤有机碳剖面分布,显著提高了表层土壤有机碳储量所占比例,苜蓿和沙打旺较大程度的提高了表层土壤有机碳含量,冰草和甘草对0~100 cm各土层有机碳含量均有一定的提高。     

3种胡枝子根系生长特性及根干重的研究

对3种胡枝子的根干重及根系生长特征的研究结果表明,尖叶胡枝子,达乌里胡枝子和二色胡枝子具有较大的根干重,在100cm的土层范围内分别达到3472．05,3060．07和8795．66kg／hm^2,根系以粗、中根为主;根干重主要集中在0～20cm的耕作层中,分别占总根量的77．73％,72．289／5和89．02oA;30～50cm的土层中细根占较大比例,分别达到42．91％～5．35％,86．09％～95．41％和71．91％～93．6％。     

水分和肥料对甘草产量及品质的影响

通过土壤水分、肥料对人工栽培甘草的产量和品质影响的研究。结果表明,当土壤水分在5%~18%,甘草的产量与土壤水分正相关,但产量提高的同时商品甘草的品质下降;不同肥料处理对甘草产量有很大影响,施肥处理与对照相比产量均有提高,使用专用肥料效果最佳。     

生物腐植酸对甘草生物量和土壤腐殖质组分含量及土壤酶活性的影响

新疆是我国甘草(Glycyrrhiza uralensis)的重要产区,提高甘草产量与改善其产地环境防止土壤沙退化具有重要的社会、经济和环境效益。通过田间小区试验,研究生物腐植酸不同施用量对新疆甘草生物量、其产地土壤腐殖质组分含量和土壤酶活性的影响。结果表明:施用生物腐植酸可以显著提高甘草生物量(植株高度、单株地上鲜重和产量)、产地土壤腐殖质(可提取腐殖质、富里酸、胡敏酸)各组分含量以及土壤酶(脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶)活性,最佳施用量为450 kg·hm^-2。种植甘草第3年其植株高度、单株地上鲜重和甘草产量分别达到80.80cm、137.5 g和18412.95 kg·hm^-2,分别比对照提高8.2%,6.9%和29.1%;施用生物腐植酸后190 d时,可提取腐殖质碳、富里酸碳和胡敏酸碳含量分别达到4.15 g·kg^-1,2.16 g·kg^-1和1.99 g·kg^-1,比对照分别提高了21.0%,17.4%和20.1%;土壤脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶活性分别达到187.12 mg·kg^-1·3 h^-1,26.33 mg·kg^-1·h^-1和3.62 mL 0.1 N KMnO₄·g^-1·20 min^-1,比对照分别提高了57.6%,20.3%和11.9%,差异均达显著或极显著水平。因此,施用生物腐植酸对于甘草产量的提高和产地环境的改善具有明显的促进作用。     

施钾对青引1号燕麦产量和产量性状的影响

对青引1号燕麦(Avena sativa cv.Qingyin No.1)采用不同施钾处理,探讨不同施钾对其种子产量和产量性状的影响,并对产量性状和产量间的关系进行研究,找出最佳的施钾量,为青海省燕麦种子生产提供了理论依据。结果表明:钾肥能显著提高青引1号燕麦各产量性状的增加。在施N54.75kg/hm2和施P2O551.75kg/hm2的基础上,当施K2O分别为10～20 kg/hm2、20～30kg/hm2、50kg/hm2、30～40kg/hm2、30kg/hm2和60kg/hm2时,青引1号燕麦小花数、单序籽粒数、单序籽粒重、粒长、粒宽、千粒重达到最大,分别为2.7个、86.7个、2.56 g、1.604 cm、0.318cm和33.50 g。青引1号燕麦在施K2O40kg/hm2时,种子产量及蛋白产量达到最高,分别为6425.3kg/hm2和864.9kg/hm2,其种子产量与施K量间可用ys=5164.65+49.94 K-0.52 K2预计,蛋白产量与施K量间可用yp=618.29+7.00 K-0.050 K2预计。青引1号燕麦种子产量与各产量性状间的数量关系可用ys=-19268.1-519.2 Fs+780.6 Ns-219.1 Li-2035.1 Swi+665.5Lg+19047.6 Wg表示。小穗数、粒长、粒宽对种子产量的增加直接效应最大。     

大麦对白三叶生长发育的影响及其控制杂草的效果

海法白三叶(Trifoliun vepens L. cv.Haifa)是云南省草地建设与生态保护中的重要牧草品种.在进行种子生产时,苗期杂草危害十分严重.本文对保护作物大麦对白三叶生长发育的影响及其杂草控制效果进行了研究.结果表明,混播大麦能提高白三叶密度,有效地控制杂草.与不混播大麦对照相比,白三叶播种量6 kg/hm2、行距30 cm、混播大麦80 kg/hm2处理,白三叶密度提高27.1%,苗期和分枝期杂草干物质产量分别降低16.9%和52.2%,实际种子产量提高5.9%;白三叶播种量9 kg/hm2,行距40 cm、混播大麦80 kg/hm2处理,白三叶密度提高46.8%,苗期和分枝期杂草干物质产量分别降低16.9%和50.6%,实际种子产量降低4.8%.     

人工梭梭林根系的分布特征

采用全株挖掘法对干旱荒漠区梭梭(Haloxylon ammodendron(Mey.)Bunge)人工林进行取样,研究1-3龄梭梭根系生物量、比根长和根长密度的垂直分布格局,为提高造林质量和合理有序地人工接种肉苁蓉提供参考。结果表明:随着树龄增加,土壤层数增加,但细根数占总根比例减少;1龄梭梭的根集中分布在0~20cm土层,根干重占根系总量的82.60%;2龄梭梭根数以20~60cm层中最多,而0~40cm层根重占总根重的73.8%;3龄梭梭根系条数以下层为主,主要集中在40~80cm土层,但生物量多集中于上层;细根的比根长和根长密度最大,则分布细根较多的土层比根长和根长密度值均较大。因此,不同树龄梭梭根系集中区域具有下移趋势,为提高肉苁蓉(Listanche desertiwla Y.C.Ma)的种子萌发和接种机率,人工接种肉苁蓉深度也应下移。     

不同种植年限紫花苜蓿人工草地土壤有机碳及土壤酶活性垂直分布特征

通过测定土壤容重、土壤有机碳含量和土壤酶活性,探讨了不同种植年限(1,3,4,5和8年)紫花苜蓿人工草地剖面土壤有机碳含量、土壤碳密度及土壤酶活性的垂直分布差异。结果表明,1)1~8年0~100 cm土壤平均SOC含量分别为4.519,4.865,5.120,5.348和3.334 g/kg,各土壤剖面SOC含量主要集中在0~40 cm深度内,分别占0~100 cm土壤有机碳含量的69.7%,65.8%,73.8%,70.0%和67.2%,SOC含量自40 cm以下急剧下降。2) 1~8年0~100 cm土壤平均SOC密度分别为1.148,1.217,1.231,1.398和0.840 kg/m²,表层0~40 cm约占54.8%~61.8%;0~100 cm SOC含量及其密度均以种植5年苜蓿地最高,依次为8年(19.9 g/kg和5.04 kg/m²)<1年(27.7 g/kg和6.77 kg/m²)<3年(29.7 g/kg和7.26 kg/m²)<4年(30.4 g/kg和7.38 kg/m²)<5年(32.2 g/kg和8.53 kg/m²)。3)3种土壤酶活性都随着土层加深和种植年限的增加而降低,土壤表层(0~10 cm)及次表层(10~20 cm)酶活性显著降低,土壤酶活性主要集中在0~20 cm深度内,表现出表聚性。     

苇状羊茅生产特性品比试验

选育出的黔草2号苇状羊茅Festuca arundinacea Qiancao No.2与生产上推广进口品种法恩F.arundinacea Fawn相比,表现出植株高大,生长迅速,最高生长可达2.46 cm/d。整个生育期内,其植株高度均明显高于法恩,最高可达155 cm,较对照法恩和野生苇状羊茅F.arundinacea wild breed高40和35 cm;产草量高,年产量可达21.59～27.78 t/hm2,比对照法恩（14～40 t/hm2）增产50.98%～65.16%,比野生苇状羊茅（18.81～24.00 t/hm2）增产14.78%26.18%;种子产量较高,平均产量达1 022.5 kg/hm2,比野生苇状羊茅增产14.80%26.26%,比法恩增产30.77%111.11%。表现出显著的栽培利用价值。结果表明,黔草2号苇状羊茅是贵州省中南部地区人工草地建植的理想禾本科牧草新品种。     

黑龙江北部寒区苜蓿丰产栽培技术研究

在黑龙江省逊克县车陆乡,应用正交试验设计对苜蓿进行行距、灌水、施肥种类、施氮肥试验。试验结果表明,行距以15cm处理产草量最高,每公顷产干草6483.3kg,比45cm处理增产干草10.04%;在苜蓿返青期灌水1次,增产效果最好,优于其他处理;施磷酸二铵150kg/hm2产干草6928.7kg/hm2,增产效果最佳,比施复合肥150kg/hm2增产干草22.6%(P<0.01)和施有机肥22500kg/hm2增产干草11.04%,施有机肥比施复合肥增产10.5%;施尿素75kg/hm2增产效果好于施尿素112.5kg/hm2和150kg/hm2处理;处理1(行距15cm,灌水1次,施磷酸二铵150kg/hm2,施氮肥75kg/hm2)产干草7637kg/hm2,显著高于其他处理,增产6.8%￣48.7%,比处理3和处理4、5、8、9、7表现增产差异达到极显著或显著水平。