荒漠草原中间锦鸡儿(Caragana intermedia)冠层穿透雨的发生与分布特征

为进一步认识荒漠草原带状人工中间锦鸡儿林(Caragana intermedia)植被稳定性维持的生态水文过程机制,通过对行生和散生中间锦鸡儿冠层穿透雨的对比研究,结果表明:(1)两者对降水变化响应显著,但是差异不显著。散生和行生中间锦鸡儿穿透雨百分比变化范围分别为25.6%~96.5%(Cv=23%)和25.4%~96.1%(Cv=19%),穿透雨量均值分别为7.55 mm和7.40 mm。穿透雨量与降雨量、降雨历时、降雨强度都具有极显著的线性回归关系,但是穿透雨百分比与降水特征参数以幂函数关系为主。(2)冠层下穿透雨分布存在明显的空间异质性。穿透雨百分比普遍随距灌丛基部距离的增大而线性增大。"旱区"集中出现在散生中间锦鸡儿灌木的基部,向外百分比逐步提高;行生中间锦鸡儿则出现了多个旱区和雨极镶嵌分布的情况。     

中间锦鸡儿冠层降雨再分配特征

以荒漠草原人工中间锦鸡儿(Caragana intermedia)灌丛为对象,研究降雨量及降雨强度对两类形态灌丛(健康组和退化组)穿透雨、树干茎流和冠层截留的影响。结果表明:①试验期间共观测到有效降雨33次,以中小降雨事件为主,总降雨量为251mm,次平均降雨量和平均降雨强度分别为7.6mm和1.14mm·h^-1,其中降雨量<2mm,降雨强度<1mm·h^-1的降雨事件出现次数最多。②健康组和退化组中间锦鸡儿平均穿透雨率、树干茎流率和冠层截留率分别为66.7%、8.5%、24.8%和75.4%、8.7%、16.0%,两类形态灌丛之间穿透雨和截留存在显著差异(P<0.05)。③两类形态灌丛的穿透雨量、树干茎流量、截留量与降雨量成线性函数、对数函数和幂函数关系,且其穿透雨率、树干茎流率和截留率与降雨量、降雨强度之间成对数函数和幂函数关系。灌丛形态退化显著改变了冠层降雨再分配格局,冠层截留显著降低,穿透雨显著增加,潜在提高了降水对土壤水分的直接补充,一定程度上有利于人工中间锦鸡儿稳定性的维持。     

降雨格局对高寒沙地中间锦鸡儿幼苗生长的影响

以青海共和盆地高寒沙区典型固沙植物中间锦鸡儿(Caragana intermedia)为研究对象,采用人工模拟降雨的方法分析不同降雨频次和降雨梯度对中间锦鸡儿幼苗形态特征、生物量及根系特征的影响.结果表明:1次降雨频次下80％M(M为2009-2018年生长季平均月降雨量)降雨梯度幼苗的大部分参数、M和60％M降雨梯度...     

高寒沙地不同林龄中间锦鸡儿的水分利用策略

中间锦鸡儿是青海共和盆地高寒沙地的主要造林灌木树种之一。文中利用稳定同位素技术,测定共和盆地不同林龄(5a,9a,25a)中间锦鸡儿枝条木质部和土壤各层(10,20,30,50,100,150,200cm)水分的δD值、δ18O值,分析它们是否随林龄变化而选择性地利用不同深度的土壤水分;并通过测定不同林龄中间锦鸡儿叶片的δ13C值,分析比较它们的长期水分利用效率。结果表明:5a,9a和25a中间锦鸡儿均主要利用源自降雨的土壤浅层10-50cm的水分。3个林龄中间锦鸡儿的水分利用效率差异显著(P<0.05),5a中间锦鸡儿明显高于9a和25a中间锦鸡儿,9a和25a中间锦鸡儿水分利用效率类似。水分利用策略的分析结果表明,中间锦鸡儿在发育低龄期,采取提高水分利用效率的方法来应对干旱胁迫。25a中间锦鸡儿未发生明显退化。     

祁连山青海云杉林苔藓层降雨再分配特征及其影响因素

研究苔藓层的降雨再分配对于认识其实际截持降雨过程及水文循环机理具有重要意义。本文以祁连山排露沟小流域青海云杉林苔藓层为研究对象,利用室内实验和野外观测相结合的办法,对祁连山苔藓层蓄积量、持水量(率)、林外(内)降雨量和苔藓穿透雨量进行测定,分析青海云杉林苔藓层持水特征、降雨再分配特征及其与影响因素的关系。结果表明:(1)苔藓层的厚度为2.8~12.6 cm,蓄积量为18.6~65.7 t·hm~(-2),最大持水率为218.6%~536.1%,最大持水深为8.6~19.2 mm,且苔藓层的最大持水量约为自身干重的3.5倍。(2)青海云杉林苔藓层的穿透雨总量和截留总量分别为156.5 mm和100.0 mm,分别占林内降雨总量的61.0%和39.0%,并在不同降雨量等级之间存在明显的差异。(3)苔藓层降雨再分配各组成要素(穿透雨和截留)与林内降雨量、林外降雨量、降雨历时和空气相对湿度呈极显著的相关性。林内降雨量、林外降雨量和降雨历时与苔藓穿透雨量均呈线性正相关关系(P0.01),而与穿透雨率、截留水量和截留率均呈对数函数关系(P0.05)。因此,苔藓层的持水性能及再分配特征,除与苔藓层的厚度、蓄积量和初始含水量相关外,也与林外各气象因子相关。     

四种灌木幼苗对水分胁迫的生长响应

柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)、白皮锦鸡儿(C.leucophloea)、刺叶锦鸡儿(C.acanthophylla)和长枝木蓼(Atraphaxis virgata)在植被恢复中具有潜在价值,可作为荒山绿化的先锋植物种。通过人工控制水分,比较4种灌木幼苗对干旱胁迫的生长响应。结果表明:幼苗的株高、基径、生长率和生物量均随着水分胁迫的加剧而降低,柠条锦鸡儿和长枝木蓼在水分胁迫下各指标的减少量较白皮锦鸡儿和刺叶锦鸡儿明显。幼苗在干旱胁迫下将生物量更多的分配给根系,幼苗的根冠比增加,光合生物量比基本维持恒定,长枝木蓼的根冠比基本不变。4种灌木对干旱均有一定的耐受能力,其排序为:白皮锦鸡儿>刺叶锦鸡儿>柠条锦鸡儿>长枝木蓼。     

模拟降雨条件下谷子和冬小麦植株对降雨再分配过程的影响

以谷子（ Setaria italica）、冬小麦（ Triticum aestivum Linn 。）为研究对象,利用人工模拟降雨测定了不同降雨强度和生长阶段两种作物植株的穿透雨,采用人工喷雾法测定了不同生长阶段的冠层截留,根据水量平衡法计算了不同观测阶段的茎秆流。结果表明：谷子、冬小麦冠层对降雨的再分配作用显著,谷子冠下穿透雨率平均约为79％,茎秆流率平均约为20％,冠层截留率平均约占1％;冬小麦冠下穿透雨率平均约为79％,茎秆流率平均约为19％,冠层截留率平均约占2％。在其全生育期内,两种作物冠下穿透雨与茎秆流呈彼此消长趋势。穿透雨量和茎秆流量与降雨强度呈显著正相关关系,但是穿透雨率和茎秆流率与降雨强度的关系不显著。茎秆流量和冠层截留量及其二者占总降雨量的比率均与作物叶面积指数呈显著正相关关系,但穿透雨量及穿透雨率随叶面积指数增加呈显著下降趋势。     

内蒙古西部干旱地区柠条开花结实特性及其果荚、种子发育研究

在柠条锦鸡儿、中间锦鸡儿和小叶锦鸡儿3种柠条中,中间锦鸡儿花期最短;小叶锦鸡儿和中间锦鸡儿的盛花期约在5月中下旬,并在5月下旬、6月上旬进入结实盛期,柠条锦鸡儿较前两者晚约半个月;种子采收前,92.42%的柠条锦鸡儿种子长度大于3mm,完全发育成熟,较小叶锦鸡儿高22.49%,较中间锦鸡儿高21.41%;3种柠条果荚长度均在20mm以上,但在20~30mm、30~40mm两个长度段上的比例分配有较大差距;3种柠条所有果荚的宽度均大于3 mm,但在3~6mm、6~9mm两个宽度段的构成比例有明显差异;柠条锦鸡儿花果总损失率最大,为82.37%;小叶锦鸡儿为75.96%;中间锦鸡儿为65.98%。     

贺兰山蒙古扁桃灌丛穿透雨特征及影响因素

贺兰山是我国北方干旱区近南北走向的山脉，蒙古扁桃(Prunus mongolica)是区内重要的灌丛类型之一，探讨贺兰山蒙古扁桃灌丛穿透雨及影响因素，对于生态保护和生态系统管理具有重要意义。文中研究了贺兰山蒙古扁桃冠层的穿透雨特征及主要影响因素，量化蒙古扁桃冠层对土壤有效降水量的影响。研究结果表明：蒙古扁桃灌丛的平均穿透雨率为69.91%,且穿透雨具有空间异质性，冠幅边缘和中央的地面分别出现“雨极”和“旱区”现象；穿透雨与降雨量和降雨时长之间均存在显著相关性(P<0.05),与降雨强度之间没有显著相关性；降雨量是影响降雨再分配的关键因子，而降雨强度与降雨时长通过影响降雨量实现对蒙古扁桃灌丛降雨再分配的调节。     

干旱胁迫下五种荒漠灌木苗期的生理响应和抗旱评价

采用盆栽断水法模拟土壤干旱胁迫,研究了五种典型荒漠灌木-小叶锦鸡儿、荒漠锦鸡儿、沙冬青、花棒和霸王的生理适应特性.结果表明:干旱胁迫下,五种灌木苗期叶片保水能力和叶绿素a/b降低,可溶性糖、脯氨酸和MDA含量增加.各灌木SOD、POD和CAT活性变化不尽相同,但都相互协调作用维持在一个平衡态进行,且与MDA含量成正相关...     

柠条种子小蜂在不同柠条寄主上的种群动态

2017年6月－7月, 系统调查了树锦鸡儿、甘蒙锦鸡儿、荒漠锦鸡儿和中间锦鸡儿4种植物上第一代柠条种子小蜂种群动态及寄主荚果发育进程。结果表明, 不同寄主植物上的柠条种子小蜂幼虫、蛹、成虫数量有显著性差异, 密度大小依次为: 树锦鸡儿＞中间锦鸡儿＞甘蒙锦鸡儿＞荒漠锦鸡儿。在发生时间动态上, 柠条种子小蜂幼虫、蛹和成虫的数量基本呈现先逐渐上升后下降的趋势, 4种寄主植物上不同虫态的柠条种子小蜂高峰期出现时间各不相同。甘蒙锦鸡儿上的小蜂出现最早, 6月17日幼虫达到高峰期; 中间锦鸡儿上的小蜂出现最晚, 7月2日幼虫高峰期, 7月14日成虫高峰期; 树锦鸡儿与荒漠锦鸡儿居中。柠条种子小蜂发育进程与锦鸡儿植物的荚果发育进程吻合。本文讨论了柠条种子小蜂种群动态与寄主植物的关系, 明确了柠条种子小蜂发生和达到高峰的时间, 为柠条种子小蜂预测预报和综合治理提供依据。     

内蒙古鄂尔多斯市锦鸡儿属植物资源研究

锦鸡儿(Caraganaspp.)属的植物群众通称柠条,是内蒙古鄂尔多斯市重要的植物资源,具有很大的开发利用价值。经我们调查研究后,确认锦鸡儿属在鄂尔多斯市有9种,它们是:柠条锦鸡儿(Caragana korshinskiiKom.)、中间锦鸡儿(C.intermediaKuang etFu)、荒漠锦鸡儿(C.roborovskyiKom.)、垫状锦鸡儿(C.tibeticaKom.)、狭叶锦鸡儿(C.stenophyllaPojark.)、短脚锦鸡儿(C.brachypodaPojark.)、甘蒙锦鸡儿(C.opulensKom.)、秦晋锦鸡儿(C.purdomiiRehd.)以及矮锦鸡儿(C.pygmaea(L.)DC.)。     

小叶锦鸡儿灌丛不同部位穿透雨特征

2012年7-9月中旬,以科尔沁沙地小叶锦鸡儿灌从为对象,研究了其不同部位的穿透雨特征。结果表明:试验期间的总降雨量为105.99mm,其中,12.5%的降雨事件2mm,50%的降雨事件5mm。穿透雨量占同期降雨量的76.80%。小于1 mm的降雨对于灌丛下土壤不能产生补给,全部降水都被灌丛截留进而蒸发,对灌丛下土壤属于无效降水。穿透率最大值、最小值分别为85.67%、56.87%。穿透雨量与降水量之间的关系可用线性公式较好的表达(P0.01,R2=0.73)。穿透率随降雨量、降雨强度的增大而增加,两者呈显著的对数关系(P0.01)。在灌丛不同部位,穿透雨量大小表现为"冠幅边缘1/2冠幅灌丛基部"的特征,穿透雨量随降雨量增加而增大的趋势显现出冠幅边缘处快于1/2冠幅和灌丛基部处,1/2冠幅处快于灌丛基部。     

农业生产活动对黄土高原丘陵沟壑区坡地土壤水分动态的影响

通过在坡度为20°耕地和荒草坡面对降水、土壤水密集观测,结合模拟降雨实验,从降雨入渗、蒸散发等过程分析讨论了影响黄土高原丘陵沟壑区坡地土壤水分动态的主要因素。结果表明:1)降雨入渗量△S主要受控于雨强和降雨量,坡耕地的入渗量随着雨强增加而衰减的速度快于荒坡,坡耕地有利于中等雨强大雨的下渗,雨强增大时两坡面的降雨转化率逐渐接近,且植被的再分配作用凸显,甚至使短历时暴雨时坡耕地的入渗速度低于荒坡,长历时的大、暴雨或连续降雨利于深层入渗,坡面耕作或在裸地上种植冰草后降雨转化率增约50%;2)7月～10月上旬为土壤水补给期,土壤水分在枯水年及平水年处于负平衡,在丰水年获得补给,最终以蒸散发消耗;3)荒地主要耗水层在20cm,耕地土壤水分活跃层及作物主要耗水层延伸至30cm。总体上,农作物增大蒸散发量、增加土壤水分利用深度,农业生产活动对减少降雨径流、增加土壤水资源量、强化水分小循环有重要作用。     

高寒沙区中间锦鸡儿人工林细根动态及其周转

通过对青海省治沙试验站3 a、5 a、10 a、16 a和30 a生的中间锦鸡儿（Caragana intermedia Kuang et H. C. Fu）人工林细根生物量的测定分析，了解其细根生物量的垂直分布和动态变化特征以及周转速率。结果表明：① 中间锦鸡儿人工林约41％的活细根和39％的死细根分布在0～20 cm 的土层，38％的活细根和死细根分布在20～40 cm 的土层，21％的活细根和23％的死细根分布在40～60 cm 的土层。② 细根生物量表现出明显的季节动态性，活细根生物量峰值出现在6月和8月或者6月和9月，8月或9月达到最大值；死细根生物量峰值出现8月和9月，也是8月或9月达到最大值。③ 不同林龄人工林细根周转速率分别为：0.53、0.66、0.56、0.73、0.78次﹒a^-1。细根生物量和周转率均随林龄增大而增加，随土层加深而减小。     

共和盆地不同灌木群落生物土壤结皮理化性质差异北大核心CSCD

探究青海共和盆地不同灌木群落生物土壤结皮(Biological Soil Crusts,BSCs)理化性质差异,为加强生物土壤结皮资源的保护与合理利用提供理论参考。选取共和盆地沙蒿(Artemisia desertorum)、小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)和乌柳(Salix cheilophila)群落中不同发育阶段的生物土壤结皮为研究对象,野外取样结合室内分析,研究其颗粒组成及养分特征。结果表明:三种灌木群落生物土壤结皮的颗粒组成均以沙粒为主(45%~90%),其中,小叶锦鸡儿沙粒含量>乌柳>沙蒿,且其含量均显著低于灌丛间裸沙。乌柳群落生物土壤结皮全氮、全碳、有机质、有效磷、速效钾、碱解氮、全磷含量均显著高于沙蒿、小叶锦鸡儿群落,且随生物土壤结皮发育,各含量在三种灌木群落中呈增加趋势。灌木群落对生物土壤结皮理化性质的影响程度最高,且灌木生物量与生物土壤结皮盖度、厚度、全氮、全碳、有机质、有效磷、速效钾、碱解氮、全磷呈显著正相关,与沙粒含量呈显著负相关(P<0.05)。灌木群落有效改良共和盆地沙地生物土壤结皮土壤结构,沙蒿群落更有利于土壤的细化,乌柳群落更有利于养分蓄积。     

西宁盆地4种草本和灌木植物降盐效应试验研究

以西宁盆地长岭沟流域自建试验区为研究区,筛选出适宜当地气候条件下生长的2种灌木植物柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)、霸王[Zygophyllum xanthoxylon(Bunge)Maxim.]和2种草本植物细茎冰草(Agropyron trachycaulum cv.Slender)、紫花苜蓿(Medicago sativa Linn.)作为试验供试种,在试验区对4种植物采用单一种植和组合种植方式,探讨2种种植条件下植物根系在边坡地表以下垂直方向土体中K^+、Ca^2+、Na^+、Mg^2+、SO4^2-、Cl^-、HCO3^-、CO3^2-等8种易溶盐离子含量及其变化特征,评价了区内2种草本和2种灌木植物降低边坡土体盐分的能力。结果表明:单一种植细茎冰草、紫花苜蓿、柠条锦鸡儿、霸王对边坡土体中SO4^2-、Ca^2+、Na^+具有显著降低作用,草本与灌木组合Ⅰ(柠条锦鸡儿+紫花苜蓿+细茎冰草组合)和草本与灌木组合Ⅱ(霸王+紫花苜蓿+细茎冰草组合)对边坡土体中SO4^2-、Ca^2+、Mg^2+、K^+、Na^+表现出显著降低作用;紫花苜蓿的降盐效果相对较为显著、其次为柠条锦鸡儿和细茎冰草,霸王的降盐效果不及前者显著;草本与灌木组合Ⅱ的降盐效果相对显著于草本与灌木组合Ⅰ。     

兴安落叶松林降雨再分配特征

以兴安落叶松人工林为研究对象,通过冠层结构稳定时期20场降雨数据,分析了落叶松林冠层对降雨的截留再分配规律。结果表明:(1)观测期内落叶松林穿透雨量、树干径流量和冠层截留量依次为198.9mm,12.6mm,127.6mm,分别占同期林外降雨的58.65%,3.72%,37.63%;(2)根据模型估算,当降雨量超过4.2mm落叶松林开始出现穿透雨,降雨量超过7.2mm才能产生树干径流;(3)穿透雨、树干径流及林冠截留的绝对量均随降雨量的增大而显著增加,但其占林外雨的比例却表现出不同的变化趋势;(4)穿透雨量的空间变异随降雨量的增大显著减小,二者呈显著负相关(p<0.05);(5)本研究林冠层截留率处于兴安落叶松林冠截留(13.04%~39.89%)的较高水平,高于全国主要森林平均林冠截留(14.7%~31.8%)。     

宁夏盐池毛乌素沙地柠条锦鸡儿茎流及蒸腾特征

利用Dynamax茎流测量系统、JA2103N千分之一天平和自动气象站对毛乌素沙地优生灌木树种柠条锦鸡儿的液流变化、蒸腾速率及其周围的环境因子进行观测.结果表明:①柠条锦鸡儿茎干液流速率日变化趋势呈多峰曲线;液流启动时间为7:00,9:00左右达液流峰值,峰值大小168～450 g/h,20:00左右降为最低,晚间有明显的液流活动现象.②柠条锦鸡儿的茎干液流日变化曲线与叶片蒸腾速率日变化曲线并不吻合,实验测得的叶片蒸腾速率不能同步反映茎干液流的动态变化特征.③柠条锦鸡儿白天液流速率变化趋势与环境因子变化趋势相吻合.相关性分析表明,影响灌木液流变化的主因子依次是太阳有效辐射、土壤含水量、空气温度和相对湿度.     

科尔沁沙地几种灌木对根际微生物的影响

通过对科尔沁沙地五种典型灌木(小叶锦鸡儿、小红柳、差巴嘎蒿、达乌里胡枝子和冷蒿)根际与非根际土壤微生物的研究表明,根际土壤微生物数量远高于非根际土壤,差异显著。五种灌木根际细菌和放线菌数量表现为:差巴嘎蒿>小红柳>小叶锦鸡儿>冷蒿>达乌里胡枝子;真菌为:小叶锦鸡儿>小红柳>差巴嘎蒿>达乌里胡枝子>冷蒿。灌木根际细菌所占微生物总数的比例高于非根际,放线菌所占比例较低。五种灌木微生物根际效应R/S:小红柳>冷蒿>差巴嘎蒿>达乌里胡枝子>小叶锦鸡儿。根际效应R/S是比根际微生物数量更好的反映沙地灌木对根际微生物影响的指标,它从根际与非根际两方面综合对土壤进行评价,具有更深刻的研究意义。