砒砂岩地区沙棘植物"柔性坝"试验研究通过鉴定

2004年6月12日,由内蒙古自治区科技厅在北京组织召开的砒砂岩地区沙棘植物“柔性坝”试验研究成果鉴定会,由中国工程院院士、水利部原总工程师徐乾清任任主任委员,黄委副主任黄自强任副主任委员的专家鉴定委员会,认真听取课题组工作汇报、查阅技术成果资料的基础上,并就有关技术问题进行了充分讨论。     

沙棘治理砒砂岩技术探索

砒砂岩区水土流失十分严重,不仅产沙量大,而且粗沙比例高,对黄河危害极大。通过多年的探索,总结出沙棘治理砒砂岩的布局：沟坡布设沙棘护坡林、沟道坡脚布设沙棘挡沙坝、沟底布设沙棘拦沙坝。沟底拦沙坝布局根据沟道洪水大小确定。同时在砒砂岩沟道使用沙棘种植专用工具,提高沙棘种植工效3～5倍,同时提高了沙棘种植的质量,在寸草不生的砒砂岩上,沙棘种植成活率可达90％以上。     

砒砂岩地区沙棘林冠截留规律研究

在野外调查与室内分析的基础上,对比研究不同土壤、不同层次、不同立地的沙棘及其植被群落的林冠截留规律.结果表明:不同立地类型、土壤类型对植物的生长和截留量影响都很大,同时,多年生沙棘通过林冠截留,对砒砂岩地区土壤起到很好的保护作用,值得推广.     

砒砂岩地区沙棘人工林地土壤水分物理性质研究

本文研究了砒砂岩地区沙棘人工林地土壤水分物理性质及其变化规律.结果表明:沙棘人工林能够降低土壤容重、改善土壤孔隙状况,并能提高土壤持水能力.与对照地相比,土壤总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度的增幅分别为8.7%～23.9%,6.2%～22.3%,22.4%～43.8%;最大持水量、毛管持水量和最小持水量的增幅分别为14.8%～31.1%,14.8%～18.2%,5.1%～18.3%.说明沙棘人工林能够显著改善砒砂岩地区土壤水分物理状况.     

砒砂岩地区沙棘根系改良土壤作用

以砒砂岩区林龄为2a-8a的沙棘群落为研究对象,在野外调查与室内分析的基础上,对沙棘群落根系改良土壤的效果进行了分析。结果表明：沙棘群落的根系可快速增加土体中〉0．01mm微团粒的数量,并使土壤容重有所降低;同时明显地提高土壤中有机质、N、P、K等化学元素的含量,从而协调供应养分和水分的能力提高,改善了土壤的营养状况及结构;有效的改善了砒砂岩区的生态环境和减少了砒砂岩区的水土流失。     

砒砂岩地区沙棘生态工程的土壤修复效果分析

本文以砒砂岩地区沙棘生态工程为研究对象,探讨沙棘生态修复工程实施对表层土壤理化性状的改良作用,初步研究结果表明：实施造林工程8年后,沙棘林地表层土壤的总孔隙度比荒坡地提高7.4%,土壤粘粒含量占49.15%,比荒地增加了75%;〉5mm的大团粒含量为43.38%,是荒地的2.99倍,有机质含量为13.92g/kg,是荒地的3.68倍;全氮、全磷、全钾的含量分别为荒地的1.72倍、1.13倍与1.36倍,有效氮、速效钾、速效磷含量分别为荒地的4.54倍、3.29倍与7.6倍。说明沙棘造林使造林区的土壤结构得到显著改善,沙棘生态修复工程的生态效益突出,可有效降低该地区降雨对土壤的侵蚀和地表径流的冲刷。     

砒砂岩区人工沙棘林盖度对林下植被的影响

为了探讨砒砂岩地区沙棘林木覆盖度对沙棘林下草本植被的影响效果,文章对内蒙古自治区鄂尔多斯砒砂岩区不同覆盖度沙棘人工林对林下植被的影响进行了调查研究,通过对林下植被的盖度、生物量、物种多样性的结果分析,从造林对林下草本植被良性影响角度考虑,砒砂岩区沙棘林的覆盖度应该以20％-25％为宜。     

沙棘人工林对砒砂岩地区土壤物理性质变化的影响

以荒地为对照地,对砒砂岩地区8年生人工沙棘林地土壤主要物理性质变化进行了系统研究。在砒砂岩地区种植沙棘之后,土壤物理性粘粒含量和粉粒含量有所提高,土壤不同层次的砂粒含量降低;土壤容重减小,总孔隙度、毛管孔隙度和非毛管孔隙度有一定程度的提高,土壤最小持水量、最大持水量和毛管持水量增大,林地土壤持水性和透水性得到了提高,土壤结构得到显著改善;沙棘林地的团聚体特性较对照地都有很好的改善。沙棘林地土壤物理性质的变化综合地反映了沙棘良好的水土保持作用。     

积极营造沙棘林 改善砒砂岩生态环境

内蒙古准格尔旗砒砂岩沙棘生态减沙工程，是水利部沙棘管理中心在准旗的重点建设工程项目，项目区位于皇甫川一级支流纳林川上游干擦板沟、圪秋沟和窟野河流域的束会川、勃牛川上游，行政区划属暖水、准格尔召、神山、川掌、纳林、西营子、薛家湾镇、沙圪堵镇、东孔兑镇汪青塔村9个乡     

砒砂岩区沙棘人工林对土壤化学性质的影响分析

本文选择生长于砒砂岩区10-40°沟坡上2-8a的人工沙棘林为研究对象,对其生长区域土壤的化学性质进行取样分析。砒砂岩区种植沙棘之后,土壤的化学性质发生了明显变化,土壤的保肥能力显著提高,水土保持功能增强。     

龙岩城区人工植物群落应用的现状调查与分析

通过对龙岩城区以人工种植为主的公园绿地、居住区绿地和道路绿地3种绿地人工植物群落应用现状的调查,对群落的组成与结构、生长现状、观赏类型、绿化效果、抗冻性质等进行分析,在此基础上总结特点和存在的问题,并针对种植结构简单、骨干树种单调、乡土树种应用不多等情况,提出了今后对龙岩城区人工植物群落树种规划的建议。     

砒砂岩区水土流失治理措施调研

通过对砒砂岩区治理水土流失的生物措施及工程措施进行调研,本文对最适合砒砂岩区生长的油松、沙棘、柠条的特点进行了详细的调查分析,给出砒砂岩区植被建设的几点建议.提出了砒砂岩区综合治理的总体思路,并总结了不同类型砒砂岩区的措施空间配置模式.生物措施方面以沙棘作为砒砂岩区生物措施治理的突破口,在立地条件较好的地方栽种油松、柠条,在造林方式上宜采用混交造林;在工程措施方面要结合沙棘植物"柔性坝"技术,以大、中型拦泥库为骨架,以淤地坝为主体,建设支流坝系.实现淤粗排细,改善进入下游河道的水沙条件及泥沙组成.     

黄土丘陵沟壑区不同植被带植物群落的细根分布特征

以黄土丘陵沟壑区延河流域3个植被带(森林带、森林草原带、草原带)不同植物群落的细根(直径d≤2 mm)为研究对象,对植物群落0~20 cm土层细根根长密度、根系生物量、比根长进行了研究。结果表明,3个植被带不同植物群落直径d≤1 mm的根系根长密度占总细根的90%以上,根系生物量占53%以上。有较大比例的直径d≤1 mm的根系不仅在植物的生长活动中贡献很大,且在改善土壤结构方面发挥重要作用;植物群落细根d≤2 mm生物量从南部森林带到北部草原带呈递减趋势,比根长从南部森林带到北部草原带呈递增趋势,草原带的根长密度显著低于其他植被带(P0.05)。根长密度与根系生物量变化趋势一致,乔、灌群落高于草本群落,但比根长表现为草本群落显著高于乔、灌群落(P0.05);乔、灌群落和以达乌里胡枝子为次优种或优势种的群落根长密度和根系生物量较高,植物根系生长能力强,根系发达。以狼牙刺、杠柳、白羊草为优势种的群落比根长较高,具有较高的水分、养分潜在吸收率和生长速率;以狼牙刺、杠柳、铁杆蒿、白羊草为优势种的群落,根系参数(根长密度、根系生物量、比根长)在森林草原带显著高于其他植被带(P0.05),这些群落在此环境下,更能有效吸收土壤水分、养分,在提高土壤抗侵蚀能力方面发挥着重要作用。     

生物炭对设施连作土壤真菌群落结构与多样性的影响

为分析设施连作土壤中真菌群落结构对生物炭的响应,以缓解设施连作障碍及扩大生物炭在设施连作栽培中的应用,依托温室盆栽试验,以“德尔3号”嫁接黄瓜为试验材料,分别取连作20、15、10、5、1、0年（对照）蔬菜土壤,通过添加一定量（20 t/hm²）的生物炭处理后,研究生物炭调控对连作土壤中真菌群落结构及多样性的影响。试验结果表明：不同年限的连作土壤添加一定量生物炭处理后,增加了担子菌门（Basidiomycota）及接合菌门（Zygomycota）在土壤中的比例,在一定程度上降低了土壤中壶菌门（Chytridiomycota）及其他未知菌门的比例,并且以连作15年蔬菜土壤（L15J）表现最为明显;显著提高土壤中真菌丰度,以连作15年蔬菜土壤（L15J）及种植1年蔬菜土壤（L1J）表现最为明显;同时提高了连作20年（L20J）土壤中真菌的多样性;各处理在200～400个OTUs时有大量真菌的新物种出现,以连作20年（L20J）土壤的真菌物种种类最多。研究表明,不同连作年限土壤中施入一定量的生物炭,增加了有益真菌菌群在土壤中的比例,提高了土壤中真菌丰度及多样性。     

内蒙古不同产区沙棘总黄酮含量分析

本实验以芦丁为对照品,采用可见紫外分光光度法在500nm下对内蒙古不同产区沙棘果实总黄酮含量进行分析测定。结果内蒙古和林格尔、内蒙古东胜、内蒙古凉城所产沙棘果实总黄酮含量较高,其他产区次之。     

砒砂岩沟坡沙棘群落冠层结构特征及密度调控思考

在砒砂岩区沙棘人工群落中,沙棘层鲜重平均占89%,草本层占11%。沙棘标准株鲜重生物量随树高分布模型为Cubic模型,即最下层生物量较小,向上增加很快,然后随着高度上升,生物量逐渐减少。对于2a、4a、6a、8a、10a等5个林龄,沙棘枝干鲜重的主要分布层次分别为0-40cm、0-120cm、0-140cm、0-160cm、0-210cm,即枝干重量随林龄的增加而不断向上延伸;而叶鲜重的主要分布层次分别为20-70cm、60-140cm、70-180cm、60-190cm、120-230cm,叶重量也随林龄的增加,其聚集重心部位不断向上转移。生产实践中应通过调节密度（如带状间伐）等,使叶的分布层次下移,这样将有利于沙棘果、叶的采摘,同时,也能防止由干旱而造成的沙棘枯死或感染病虫害而致死亡。     

植物工厂岩棉块种苗移植机移植部件设计与试验

目前植物工厂岩棉块种苗移植装备自动化程度低,作业时大多依赖于人工,劳动强度大,效率低。基于植物工厂水培叶菜种苗移植现状设计了一种二级变间距的高速移植部件,并配备有一种拨指式定植杯分离辅助机构。对移植手取苗过程中岩棉块种苗进行受力分析,为移植手设计提供依据;开展拨指式定植杯分离辅助机构落杯试验,为后续植苗至栽培槽孔的定植杯中奠定基础。搭建移植机构试验平台,以取苗深度、岩棉块含水率、移植部件横移速度、移植手升降速度、移植手夹苗间距为试验因素进行五因素三水平正交试验,通过方差分析各因素对移植成功率的影响。试验结果表明：当取苗深度为24mm、岩棉块含水率为90%、移植部件横移速度为0.8m/s、移植手升降速度为0.24m/s、移植手夹苗间距为14mm时,机构移植成功率为97.9%,移植速度为3.132株/h,能够满足高速、高效、稳定的植物工厂岩棉块叶菜种苗移植机械化作业的技术需求。     

黄土丘陵植被恢复区不同植被类型对土壤物理性质的影响

通过对比研究了山西吴起县植被恢复区不同植被类型的林草地和农田的土壤物理性质,包括土壤容重、土壤孔隙度、土壤水稳性团粒结构。结果表明:不同植被类型的土壤容重为1.17~1.21 g/cm3,差异较小,但均比农田(1.31 g/cm3)低约11%,不同植被类型地各层土壤不同粒径的土壤团粒结构百分含量高于相应的天然草地和农田。实施植被修复后,与农田相比,林地土壤物理性质得到明显改善,混交林的土壤物理性质好于纯林林,天然草地和农田较差,天然草地略好于农田。