高寒草甸植物中正构脂肪酸组成特征研究

为探究高寒草甸植物中正构脂肪酸组成特征,利用气相色谱-质谱联用仪（GC-MS）对高寒草甸54种植物进行了测定和分析。结果表明,高寒草甸常见植物中单种正构脂肪酸碳数为C₆~C₂₈,含量分布范围0.05~7 964.32 mg·kg^-1,其中十六酸含量高,而十一酸含量低。总正构脂肪酸含量为380.19~11 335.95 mg·kg^-1,总奇数碳正构脂肪酸含量小于总偶数碳正构脂肪酸含量,偶数碳优势明显。同种植物中各不同正构脂肪酸的含量差异显著（P<0.05）,同科植物间正构脂肪酸含量差异不显著,不同科植物间正构脂肪酸含量明显不同。     

高寒草甸植物正构烷烃特征分析

为研究高寒草甸植物正构烷烃分布特征,对采自黄河源区高寒草甸的58种植物进行了测定和分析。结果表明,单种植物中正构烷烃的碳数在C₈和C₄₀之间,含量分布范围为0.81~22.88 mg/kg,其中碳数为C₂₇、C₂₉、C₃₁、C₃₃正构烷烃的含量均较高;总正构烷烃(C_total)含量变化范围为35.00~78.64 mg/kg,长链正构烷烃(C_25-36)含量范围为16.11~58.68 mg/kg,条叶垂头菊中总正构烷烃和长链正构烷烃含量最小,而阿尔泰狗娃花含量最大。58种植物中含量最高的正构烷烃(C_max)分布特征为:C₁₉有1种,C₂₂有2种,C₂₇有2种,C₂₉有23种,C₃₁有27种,C₃₂有1种,C₃₃有2种。植物中正构烷烃总正构烷烃碳优势指数(CPI_total)范围为1.07~4.32,CPI_25-36范围为1.12~8.20,总的正构烷烃平均碳链长度(ACL_total)范围为23.52~27.22,ACL_27-33范围为28.03~31.07,蜡质指数(P_wax)变化范围为0.60~0.92。植物中长链正构烷烃丰富,奇数碳含量分布优势明显。     

川西北高寒草甸常见植物光谱特征分析

【目的】草地光谱反射特征是运用遥感数据研究草地植被理化特性和植被分类的基础,对不同草地植物光谱反射特征开展分析研究,为草地植被的定量遥感与准确识别提供理论参考与技术支持。【方法】采用便携式地物光谱仪,于 2021 年 7-8 月在四川省甘孜州雅江县对川西北 8 种高寒草甸常见植物蕨麻（Argentina anserina）、高山嵩草（Kobresia pygmaea）、花葶驴蹄草（Caltha scaposa）、藏蒲公英（Taraxacum tibetanum）、广叶橐吾（Ligularia euryphylla）、淡黄香青（Anaphalis flavescens）、圆穗蓼 （Polygonum macrophyllum）、黄花棘豆（Oxytropis ochrocephala）进行了野外光谱测量,利用一阶导数、 二阶导数、光谱去包络线以及植被指数法对原始光谱数据进行了处理,揭示了 8 种高寒草甸植被光谱反射特性。【结果】相对于不同草地植物的绿峰位置、绿峰幅值、红谷位置、红谷幅值、红边幅值、红边面积、吸收峰面积、吸收峰对称度等光谱特征参量,高光谱植被指数更容易区分此 8 种草地植物,8 种植物的 NDVI 和 mSR₇₀₅指数具有一致性,指数由大到小依次为：藏蒲公英＞黄花棘豆＞高山嵩草＞蕨麻＞ 圆穗蓼＞花葶驴蹄草＞广叶橐吾＞淡黄香青 ,且各植物 mSR₇₀₅ 指数值差异明显 ,易于相互区分 。 【结论】采用不同方法对草地植物光谱反射特征开展分析,可有效的区分不同的草地植被,为高光谱遥感开展草地资源植被分类、草原基况调查和动态监测等提供参考。     

高寒草甸土壤腐殖质组成及性质的研究

不同草甸植被下土壤有机质含量不同，同时腐殖质特性亦有较大差异。采用熊田法研究表明，不同类型的草甸土壤总腐殖质含量高低变化较大，总有机质含量变化在７．００％～１２．２８％之间，游离胡敏酸比率为５１．６７％～６０．１０％，游离富里酸比率为８０．０１％～８６．４６％；可提取腐殖质中胡敏酸所占经率为４７．９９％～５６．９８％。此外腐殖质相对色度、Ｅ４、也不明显差异。     

退化高寒草甸植被与土壤特征

对甘肃省天祝县4个退化梯度高寒草甸的植被特征和土壤养分特征进行了研究。结果表明,随着退化程度的加剧,草地地上生物量、植被高度、盖度、土壤有机碳、全氮、全磷和土壤含水量都显著降低(P0.05),重度退化草地土壤容重显著升高(P0.05)。草地植物群落发生明显退化演替,矮生嵩草(Kobresia humilis)、线叶嵩草(K.capillifolia)和垂穗披碱草(Elymus nutans)的优势种地位被珠芽蓼(Polygonum viviparum)所替代,物种数由未退化样地的19种减少到重度退化样地的7种,退化指示类毒杂草生物量比例逐渐增加,由9.77%上升到62.93%。草地的退化程度会影响草地的植被特征和土壤养分特征,应根据不同退化阶段采取不同的恢复治理策略。     

青藏高原高寒草甸植被与土壤特征

利用样方法,分析了青藏高原不同植被类型生物量、土壤理化性状及土壤微生物数量。结果表明,高山柳(Salix paraqplesia)灌丛草甸的地上生物量显著高于圆穗蓼(Polygonum macrophyllum)草甸、藏嵩草(Kobresia tibetica)草甸和小嵩草(K.pygmaea)草甸(P≤0.05),而藏嵩草草甸的地下生物量显著高于小嵩草草甸、高山柳灌丛草甸和圆穗蓼草甸(P≤0.05)。藏嵩草草甸的土壤有机质、土壤全氮依次高于圆穗蓼草甸、高山柳灌丛草甸和小嵩草草甸。相反,土壤养分居于中间水平,土壤含水量较低的圆穗蓼草甸土壤微生物数量则最多。     

高寒草甸白蘑菇圈与圈外植物及土壤的比较

１９９４年测定了高寒草甸白蘑菇圈与蘑菇圈外植物的地上生物量、营养成分和土壤养分。结果表明：蘑菇圈带上的植物地上唾笺量比蘑菇圈外高２１５％；植物粗蛋白含量高５６％；土壤速效氮和速效磷含量分别高２１％和５８％。     

高寒草甸植物水分利用效率研究进展

回顾了光照、温度、土壤水分和CO2浓度对高寒草甸植物水分利用效率的影响等方面的研究进展.由于高寒地区太阳辐射强,高寒草甸植物光合作用时间长,光饱和点高,植物光合作用明显表现出对低温的适应性;而适度地提高温度,植物水分利用效率增大;水分胁迫对光合作用的影响可以分为气孔限制和非气孔限制,同时水分胁迫对不同植物水分利用效率的影响不同;高寒草甸植物比低海拔地区植物利用CO2更有效,提高CO2浓度,植物水分利用效率增大.高寒草甸植物水分利用效率研究对于合理构建和恢复高寒草甸生态系统具有重要意义.     

我国高寒草甸土壤磷素研究进展

高寒草甸生态系统的脆弱性及其植被、土壤特性决定了其磷素循环有其自身的特点及研究的必要性.从土壤磷素的分级研究、土壤磷素储量、磷在土壤中的循环及转化等几个方面综述了我国高寒草甸土壤磷素研究现状.重点回顾了高寒草甸土壤磷素空间分布及其主要影响因子,包括环境因子、植被及人类活动等.土壤磷素有其空间分布规律,随水平位置和土壤深度的变化发生相应变化,指出了目前在高寒草甸生态系统土壤磷素研究中存在的一些问题以及未来研究的热点,以期综合已有的经验和成果,促进今后土壤磷素的研究.     

天祝高寒草甸土壤酶活性分析

对青藏高原高寒草甸主要土壤酶种类及活性进行的调查分析结果表明:高寒草甸土壤中存在脲酶、磷酸酶、纤维素酶、多酚氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶、蔗糖酶和蛋白酶等8种土壤酶,它们的酶活性存在差异,天然草地中除蔗糖酶和过氧化物酶外其余酶活性均高于燕麦地,并通过主成分分析得到了高寒草甸土壤酶综合评价模型.     

我国高寒草甸土壤磷素研究进展

高寒草甸生态系统的脆弱性及其植被、土壤特性决定了其磷素循环有其自身的特点及研究的必要性。从土壤磷素的分级研究、土壤磷素储量、磷在土壤中的循环及转化等几个方面综述了我国高寒草甸土壤磷素研究现状。重点回顾了高寒草甸土壤磷素空间分布及其主要影响因子,包括环境因子、植被及人类活动等。土壤磷素有其空间分布规律,随水平位置和土壤深度的变化发生相应变化,指出了目前在高寒草甸生态系统土壤磷素研究中存在的一些问题以及未来研究的热点,以期综合已有的经验和成果,促进今后土壤磷素的研究。     

植物与土壤中醇类化合物对高寒草甸退化指示作用初探

醇类化合物是一类重要的生物标记物,被广泛用于土壤及沉积物中有机物质的溯源。为探究醇类化合物对高寒草甸退化指示作用规律,采用野外调查与气相色谱质谱联用(GC-MS)分析方法,对高寒草甸植物与土壤中醇类进行测定和分析。结果表明,高寒草甸植物中醇种类数为2~21,碳数为4~37,不饱和醇种类数高于饱和醇。退化土壤中检出9-甲基-10-顺式十五烯-1-醇、2-亚甲基-5α-胆甾烷-3β-醇、1-三十七烷醇,而在未退化土壤中未检出。高寒草甸中植物和土壤醇的种类大小关系为退化植物退化土壤未退化植物未退化土壤,植物和土壤中相同的醇有很强的相关性(R2=0.871)。植物和土壤醇类的分布特征及相关性分析表明,醇类化合物可以用作标记物来指示高寒草甸退化。     

高寒草甸不同生境土壤种子库初探

研究了高寒草地不同生境土壤种子库的基本特征。结果表明:滩地种子库密度为7546粒/m2,阳坡为5929粒/m2,阴坡为7260粒/m2;三个生境种子库平均密度为6811粒/m2,土壤种子库中有78个种,分属于21科,其中多年生植物占总数的85%。三个生境种子库的物种组成没有显著差异。     

我国高寒草甸生态系统土壤呼吸研究进展

主要综述了土壤呼吸发展过程中对土壤呼吸划分和认识方面的误区和分歧,介绍了影响土壤呼吸的主要因子:温度、土壤水分、底物供应和放牧。最后,提出一些建议与思考方向。     

施氮磷肥对青藏高原高寒草甸土壤线虫群落组成的影响

对典型高寒草甸放牧不施肥(G),放牧施氮肥(GN)(5,10,15 g/m²)和放牧施磷肥(GP)(2,4,8 g/m²)条件下的土壤线虫群落组成进行研究,结果表明,放牧草甸施肥条件下,土壤线虫多样性升高、成熟度指数随施肥梯度升高而降低,但各处理间土壤线虫多样性指数、成熟度指数和数量没有显著差异。放牧施氮肥、放牧施磷肥处理中食真菌和捕食性土壤线虫数量降低,食细菌土壤线虫数量增加,且食细菌土壤线虫在施磷肥处理中增加显著。在少量施氮肥和磷肥时,植食性土壤线虫数量较低,但杂食性土壤线虫数量较高。土壤线虫cp-1和cp-3类群的数量随施肥梯度的升高而增多,其他类群的数量降低。除食细菌土壤线虫外,其他类群土壤线虫与土壤理化性质之间没有显著相关关系。     

东祁连山高寒草甸植物抗寒性研究

以高寒草甸22种植物叶片为材料,研究草本、灌木、蕨类和苔藓植物在低温胁迫下叶片膜透性和丙二醛(MDA)的含量及变化。结果显示:受低温胁迫后,叶片膜透性变化特征为蕨类植物>草本植物>灌木>苔藓,其中8种草本植物膜透性较对照的增加幅度均达显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)水平;嵩草(Kobresia bellardii)、马蔺(Iris lactea Pall.var.chinensis)和醉马草(Achnatherum inebrians)增幅明显低于阔叶型杂草和毒草;12种灌木膜透性的增幅达显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)水平,增幅24.0%~241.9%;蕨类植物问荆(E.arvense)膜透性较对照升高达518.2%;苔藓(Aulacomnium glaucuta)增加不显著,仅高于对照6.7%;8种草本植物MDA含量大幅度上升(P<0.05或P<0.01),其中嵩草、醉马草和马蔺MDA增幅明显低于阔叶毒杂草;12种灌木MDA含量,除鬼箭锦鸡儿(Caragana jubata)、百里香杜鹃(Rhododendron thymifolium)(P<0.05)和青海杜鹃(R.Prze-walskii)(P<0.01)较对照降低外,其余增加显著(P<0.05或P<0.01);问荆MDA变化幅度最高,达210.7%;苔藓含量降低,仅为对照的68.2%;蕨类植物MDA增幅大于草本植物和灌木,以苔藓最小;22种供试材料的抗寒性顺序为苔藓>灌木>草本植物>蕨类植物。     

退化高寒草甸优势植物及其根际土壤微量元素变化特征

为明确高寒草甸退化过程中优势植物及其根际土壤微量元素变化特征,探明微量元素在土-草体系内的循环及其分布状况,以期了解高寒草甸退化对草地优势植物及其根际土壤微量元素营养的影响,从而为治理草地退化提供理论依据,在天祝县选取4种不同退化程度高寒草甸采集48份土壤样品与草样,测定5种微量元素Fe、Mn、Zn、Cu和Mo含量.研究结果表明:随着退化程度的加剧,Fe、Mn、Cu、Mo含量在优势植物及其土壤体系内总体增加,Zn总含量变化呈"U"形,在LD、MD样地的土-草体系内明显下降;随着退化程度的加剧,优势植物根际土壤Fe含量呈下降趋势,在土-草体系内的占比下降,优势植物Fe含量呈升高趋势,在土-草体系内的占比升高.优势植物地下部分及其根际土壤Mn含量在SD样地达到最大值,优势植物地上部分Mn、Mo含量在MD、SD样地的土-草体系内均占比明显升高;优势植物Zn含量随着退化程度的加剧呈"U"形变化,在LD、MD样地含量明显下降;优势植物地上部分Cu含量随着退化程度的加剧呈增加趋势,在SD样地的土-草体系内占比达到最大值;研究地区优势植物及其根际土壤微量元素均充足.     

高寒草甸草地微斑块植物特征及其土壤性质的研究

植物群落的斑块化与维持是草地对外界干扰的响应,也是植物群落及其生物多样性持续发展的基础。分析了3个不同鼠洞数量梯度下斑块种类、数量、面积的变化和中度鼠洞数下5种主要斑块植物群落的结构及其土壤性质。结果表明,在中度鼠洞数下,斑块的种类和总数量最高;斑块的总面积随鼠害的加重呈增加趋势;从中度到重度梯度上,鹅绒委陵菜、黄帚橐吾和草玉梅斑块的数量和面积都增加,且面积增大剧烈,乳白香青和火绒草等斑块的数量和面积都减小,具有消失的趋势;在重度鼠洞数量下草地微斑块表现为由少数起主导作用的斑块组成,斑块格局变的较为简单。斑块中单一物种生物量的变异性增加是斑块最主要的特征,这种单一物种的大量繁殖影响着斑块中植物的功能群结构和物种的多度,从而通过不同形式对干扰产生缓冲作用。植物群落的斑块化影响着土壤的异质性,对不同斑块土壤性质进行主成分分析,除乳白香青和基质斑块,其余4种斑块土壤都具有较低的全氮、碱解氮、速效磷,且不同斑块间土壤全氮、碱解氮和速效磷的变异系数都较高,可见,土壤全氮、碱解氮和速效磷的含量以及空间异质性在响应植被的演替上较敏感,因此,高寒草甸生态系统中维持全氮和速效养分资源的供应对维持生态系统的稳定具有重要的意义。     

青藏高原东缘高寒草甸土壤氮矿化初探

通过对甘南州境内高寒草甸在4个放牧强度(禁牧、轻牧、中牧和重牧)和5个海拔梯度(3050,3180,3570,3600,3910 m)下的土壤氮矿化速率分析测定,并对室内和原位培养所得净氮矿化率进行比较,以期为确定该区合理的草地放牧管理措施,以及深入研究和系统评价高寒草甸生态系统碳、氮循环提供基础依据。结果表明:原位培养下,放牧强度的增强促进了土壤氮的矿化;室内培养所得土壤净氮矿化率大于原位培养净氮矿化速率,说明在适宜温度和湿度(22℃和40%~60%的田间持水量)条件下,氮矿化速率较高;作为土壤质量的一种度量,土壤氮矿化潜力在禁牧处理下较高(0.53 mg·kg^-1·d^-1),而在重牧处理下较低(0.36 mg·kg^-1·d^-1);随着海拔升高,氮矿化潜力呈"V"字型变化,而原位培养下的氮矿化率与海拔梯度呈显著负相关关系(R=-0.672,P<0.01)。处于强度放牧下的草地土壤氮素周转加快,造成土壤氮素水平下降;现阶段高海拔区土壤可看作养分的储存库,如果气候变化加剧,该养分库可能变成温室气体的源。     

我国高寒草甸生态系统土壤呼吸研究进展

主要综述了土壤呼吸发展过程中对土壤呼吸划分和认识方面的误区和分歧,介绍了影响土壤呼吸的主要因子:温度、土壤水分、底物供应和放牧.最后,提出一些建议与思考方向.