种植类芦后林地芒萁生长变化的分析

该分析材料系“福建水蚀荒漠化和矿山废弃物地区快速绿化技术研究”课题研究报告的一部分。类芦是治理水土流失最优良的草种之一，种植类芦后促进了林地芒萁的大量繁衍，从而加快了林地植被恢复。该通过芒萁孢子的萌发生长条件与芒萁生物学特性分析、类芦与芒萁种间生长关系的分析等，揭示出强度水土流失区种植类芦后，能快速促进芒萁繁衍生长的内在机理。     

朱溪流域水土流失治理序列芒萁叶片叶绿素的变化分析

芒萁是南方红壤区水土流失治理的先锋植物,但其叶片叶绿素含量的作用尚未明晰。以南方红壤区典型流域朱溪流域为研究区,选择4个不同水土流失治理年限样地和2个对照样地以形成水土流失治理序列。通过调查、测定芒萁生长环境和叶片叶绿素含量,分析叶片叶绿素含量在水土流失不同治理年限的变化,揭示其在芒萁抵抗环境胁迫时的表现方式。结果表明:沿治理序列,土壤全碳、全氮和全磷含量均趋于增加且总体上未治理对照地最低,植被郁闭度增加且总体上治理36年样地和风水林对照地相对较高,而芒萁叶片叶绿素a含量、叶绿素b含量、叶绿素a/b和总叶绿素含量均呈上升趋势,总体上上述数值在未治理对照地与治理6年样地和治理12年样地均无显著差异,治理36年样地和风水林对照地相对较高。综上,水土流失治理初期土壤养分未对芒萁产生严重胁迫,提高叶绿素含量和改善叶绿素比例结构是芒萁抵御水土流失治理后期遮阴胁迫的重要方式之一。     

芒萁人工培育技术研究初报

芒萁世代生活史研究表明,芒萁从孢子萌发到植株形成,需要一定的荫蔽与水湿条件,创建适宜芒萁孢子生长的遮荫与水湿条件是人工培育芒萁袋栽苗成功的关键。芒萁人工培育可釆用孢子体移植法与孢子直播法二种形式:芒萁孢子体移栽法是在实验室条件下,完成芒萁孢子的萌发、培育,待芒萁孢子体长到2~3cm时,再移植入栽培袋内继续培育;孢子直播法则是将含芒萁孢子的水直接喷洒在苗床上,并为芒萁孢子的萌发、生长创造优越的遮荫与水湿条件,待苗床上芒萁幼孢子体长成2~3cm高的植株时,再移植入栽培袋内培育。用芒萁孢子直播法与芒萁孢子体移植法培育成功的芒萁袋栽苗,用于长汀县极强度水土流失区绿化治理,取得良好效果。     

强度水土流失区种植类芦后林地生物多样性变化分析

强度水土流失区采用以类芦为主栽草种的治理措施，仅一年时间就能长成高大的类芦植丛，改变水土流失区恶劣的生境，为芒萁及其他乡土草种、灌木的快速侵入、生长创造条件，形成多草种、多灌木、乔木的植被群落，并为鸟类、昆虫及野生动物的栖息、繁衍创造了一定生境条件，逐步恢复水土流失地的生物多样性。     

短期高温胁迫对芒萁叶片光合特性的影响

芒萁是我国南方地区治理水土流失的先锋植物。为探究短期高温胁迫对芒萁生长的影响,本文通过智能光照培养箱对芒萁进行高温胁迫控制实验,测定不同条件下芒萁叶片的净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、胞间二氧化碳浓度（Ci）以及叶绿素a(Chla)、叶绿素b(Chlb)和叶绿素总含量（Chl）数值。研究结果表明：(1)Pn、Gs、Tr随胁迫温度的升高而整体下降,Ci呈相反趋势,表明高温胁迫能够导致芒萁光合色素和光合活性的下降,且Pn与Gs和Ci间的关系表明,导致Pn下降的主要原因与胁迫程度有关;(2)Chla、Chlb、Chl随着胁迫时间和胁迫温度的增加而降低,且Chlb下降幅度更明显。     

紫色土区不同芒萁盖度下的减流减沙效应

本研究以人工降雨为条件,设置径流小区,布设不同的芒萁盖度,揭示紫色土区不同芒萁盖度下的产流产沙规律,探究地表水的入渗强度,揭示芒萁在水土保持方面的效益。结果表明,不同芒萁盖度下的产流时间随着芒萁盖度的升高而延长,当芒萁盖度大于60%时,初始产流时间曲线斜率变缓,芒萁盖度在10%~50%时,初始产流时间变化幅度较小。紫色土坡面产流量随着芒萁盖度的增大而减小,二者之间存在显著的负相关。但芒萁盖度在50%以下时,对径流量减少没有显著的影响,当芒萁盖度>50%时,产流量减小显著且处于稳定状态。当芒萁盖度>50%时,坡面产沙量会达到稳定值,且变化幅度较小,说明在紫色土坡面芒萁覆盖度达到50%就能有很好的水土保持作用。而关于坡面入渗率方面,芒萁盖度在50%~60%间坡面入渗强度曲线较为接近,可能由于在50%~60%间存在盖度的临界值。     

类芦的发掘利用研究

类芦是南方广为分布的乡土草种，在水蚀荒漠化地区采用以类芦为主栽草种的生物综合治理措施，半年即可覆盖地表，有效地控制住水土流失。利用类芦植株高大、茂密的特点，快速改变水蚀荒漠化地区恶劣的生态环境，为芒萁的大量侵入与繁衍创造有利条件，加快水土流失治理进程，提高治理效果。对类芦、香根草、百喜草等草种水分胁迫处理下的15项生理生化指标测定，表明类芦的抗旱性、抗旱生产力及对逆境条件的适应性都比香根草、百喜草强。类芦快速绿化技术可广繁应用于高岭土矿、金矿、煤矸石山等各类矿山废弃物地区的植被恢复性治理。     

种草对马尾松林地植被多样性的影响

治理前 ,试验地植物种类稀少 ,水土流失严重 ,1983年种植 2 0余种草本植物进行治理 ,翌年植被覆盖恢复 ,基本控制了水土流失。 17年后林下植物种类组成发生较大变化 ,共有 14种灌木、8种草本和 1种藤本植物 ,前期种植的草本植物已退出。但由于土壤贫瘠、干旱 ,林下植被中耐干旱瘠薄的灌木和芒萁占绝对优势 ,Shannon wiener等多样性指数和均匀度指数仍较低 ,进展演替极为缓慢。如何对群落进一步进行调控和管理 ,以加速进展演替 ,有待进一步研究。     

南方红壤侵蚀区芒萁生长特征及其对环境因子的响应

采用样方法,调查了福建省长汀县红壤侵蚀区马尾松林下芒萁的生物量、覆盖度和高度生长特征,并与地形、土壤养分和土壤侵蚀强度等环境因子进行相关性分析.结果表明,不同坡向上的芒萁生物量差异较为明显,其中位于东坡的样地生物量最大(1 967.65 g/m2),位于南坡的生物量最小(1 230.28 g/m2).各样地的芒萁覆盖度和高度随着坡位的升高而逐渐降低.芒萁总生物量、覆盖度和高度与有机质和全氮呈显著的正相关性.土壤侵蚀程度与芒萁的生物量、覆盖度和高度都达到极显著的负相关性.该地区芒萁的生长主要受侵蚀程度、土壤有机质和全氮等因素的影响.芒萁对控制水土保持有着重要的作用,因而可作为南方红壤侵蚀区水土保持与生态修复的先锋植被.     

闽西南崩岗侵蚀区芒萁叶片生态化学计量特征

为了阐明极度退化的崩岗生态系统内芒萁的生长状态和养分储存特征,对闽西南3处不同侵蚀强度的典型崩岗内芒萁叶片C、N、P含量及C/N、C/P、N/P特征进行研究,对比分析不同侵蚀强度下崩壁部位和崩岗不同侵蚀部位中芒萁叶片的生态化学计量特征。结果表明:崩岗内芒萁叶片的C、N、P平均含量分别为477.10 g·kg~(-1)、6.45 g·kg~(-1)、0.25 g·kg~(-1),芒萁叶片的N、P养分含量极低;而C/N、C/P、N/P平均值分别为96.82、2 097.20、27.67,芒萁生长受P限制。不同侵蚀强度下的崩壁内芒萁叶片的C、N、P含量及C/P、N/P均存在显著差异(P0.05),C含量、C/P和N/P均随着侵蚀强度的增强而减小,N含量在中度侵蚀的崩壁内较高,而P含量则随着侵蚀强度的增强而增加,表明芒萁对土壤侵蚀严重的崩岗生态系统具有很强的适应能力。在崩岗的不同侵蚀部位中芒萁叶片的P含量、C/P和N/P均存在显著差异(P0.05),P含量在集水坡面最高,在崩壁最低;而C/P、N/P均表现为崩壁显著大于其他各侵蚀部位。可见,在崩岗的不同侵蚀部位,崩壁中芒萁对C的同化能力强于其他侵蚀部位,且对P利用效率也显著高于其他侵蚀部位。综上,在侵蚀严重的崩岗生态系统中,芒萁有较强的同化C能力和较高的对P利用效率,能通过调节自身C、N、P元素含量很好地适应土壤侵蚀严重、养分极度贫瘠的生境。