沙袋沙障对沙地公路路域生态系统的影响

【目的】研究不同规格沙袋沙障对浑善达克沙地的防风固沙效益、土壤改良以及植被恢复的作用。【方法】在浑善达克沙地布设1.0m×1.0m、1.5m×1.5m、2.0m×2.0m3种沙袋沙障,并设置对照样地,每块样地均为20m×20m。从地表风速、土壤理化性质、地表植被组成和群落丰富度等方面对沙袋沙障的防风固沙效益进行7a的研究。【结果】布设1.0m×1.0m、1.5m×1.5m、2.0m×2.0m沙障的样地比对照样地的地表粗糙度分别提高了116倍、62.17倍、12.83倍,而植被盖度分别增加了12.3倍、9.5倍、5.39倍,Shannon-Wiener指数(H)与群落丰富度指数(IMA)明显增大。【结论】1.0m×1.0m的沙袋沙障综合防护效益最佳,1.5m×1.5m和2.0m×2.0m沙障的防护效果稍差,在7a中土壤的理化性质逐年提高,地表粗糙度先增大后减小。     

不同设置年限沙障对沙漠土壤理化性质的影响

以库布齐沙漠穿沙公路中段的七里明沙区周围设置7 a与2 a的死沙柳枝沙障沙丘为对象,未设沙障的流动沙丘为对照,采用野外调查与室内试验的方法,研究分析不同设置年限沙柳沙障对沙漠土壤理化性质的影响。结果表明:1）3类沙丘土壤含水量、容重在不同土层、不同高度间存在不同程度的显著差异。随着设置沙障年限的增加,土壤含水量呈增加趋势,土壤容重呈减小趋势。2）不同沙丘碱解N含量,设置7 a沙柳沙障的沙丘含量明显>设置2 a沙柳沙障的沙丘与流动沙丘,且设置7 a沙柳沙障的沙丘不同部位均为0~5 cm土层含量为最高,与设置2 a的沙丘、流动沙丘差异明显;3类沙丘0~5 cm土层,各部位的速效K含量7 a的明显高于设置2 a的沙丘与流动沙丘,且设置7 a的沙丘各部位速效K含量随土层深度增加而降低,设置7 a的沙丘与设置2 a的沙丘的5~10 cm及10~15 cm土层速效K含量较接近。流动沙丘的有效P含量随土层深度增加呈现增加趋势,3类沙丘整体比较,随着设置沙障年限的增加,土壤中有效P含量呈降低趋势。有机质含量在不同土层间无明显变化规律,总体而言不同沙丘的有机质含量为设置7 a的>流动沙丘>设置2 a的。3）在设置2 a沙柳沙障后土壤化学性质才有所改善,随着设置沙障年限增加,改变表层土壤碱解N、速效K含量及空间分布,同时可以有效提高土壤有机质含量。4）3类沙丘土壤理化性质指标的33对相关关系中,有9对达到显著或极显著相关水平。设置沙障后土壤各理化性质指标具有较强的空间异质性,各指标间具有一定的空间自相关现象。     

内蒙古赤峰流动沙地3种植物沙障效果比较

为了在内蒙古赤峰市选定适宜的沙障类型,选用黄柳、踏郎设置沙障,利用5 a连续观测数据,对比分析了黄柳、黄柳-踏郎、踏郎3种植物沙障植被覆盖度、沙丘移动距离、投入与产出比例。结果表明,黄柳、黄柳-踏郎、踏郎3种植物沙障设置后第5年平均植被盖度分别为44.9%、80.7%、79.7%。3种植物沙障设置后3 a间,仅第1年沙丘移动0.50~0.54 m,自第2年起沙丘基本被固定,3种植物沙障沙丘移动距离分别为0.54、0.51、0.50 m。3种植物沙障设置时种条用量不同,分别为7 000、6 400、6 000 kg·hm~(-2)。3种植物沙障种子(除黄柳外)和种条产量较高,5 a后种子和种条总产量分别为0、174.5、203.3 kg·hm~(-2),62 350、62 870、62 650 kg·hm~(-2)。随着治理时间推移,3种植物沙障投入与产出比逐年减小,自第3年起产出均高于投入。3种植物沙障投入与5 a总产出比为0.20、0.15、0.14,投入与5 a平均产出比为1.02、0.76、0.71。从植被恢复速度、投入成本、种子和种条产量、投入与产出比等方面综合分析,踏郎沙障最好、黄柳-踏郎沙障次之、黄柳沙障最差。     

新型生物可降解PLA沙障与传统草方格沙障防风效益

为了解新型材料生物可降解聚乳酸纤维(PLA)沙障防风效益,通过测定PLA沙障样地内不同高度风速,分别研究1 m×1 m、2 m×2 m、3 m×3 m规格PLA沙障防风效能、地表粗糙度与风速廓线特征,同时以相同坡位同种规格的传统半隐蔽式麦草沙障样地和流动沙丘为对照,对比研究了PLA沙障与传统麦草沙障的防风效益。结果表明,新型生物可降解PLA沙障防风效能显著大于麦草沙障,2种类型沙障最大差值可达10.3%,2种材料沙障不同规格防护效果为1 m×1 m规格较其他2种规格更好;2种材料沙障增加地表粗糙度表现为PLA沙障麦草沙障流动沙丘,且均随规格增大呈逐渐下降趋势,在相同地形条件下,PLA沙障地表粗糙度均值为麦草沙障的1.4倍;2种材料沙障在迎风坡坡底、坡中、坡顶及背风坡4种地形下地表粗糙度差异不明显,其地表粗糙度均值为0.7 cm;1 m×1 m规格的PLA方格沙障和麦草沙障内的风速廓线曲线呈现“S”型曲线特征,而在2 m×2 m和3 m×3 m规格的2种材料沙障内,风速廓线与对照裸沙丘相似,其风速廓线均呈指数函数分布。随着沙障规格的增大,降低风速作用减弱,其风速廓线逐渐由“S”型趋向于指数函数曲线。      

共和县不同沙障治沙效果分析

在共和县沙丘的迎风坡分别设置塑料网沙障、沙袋沙障、麦草沙障,观测各沙障内不同高度的输沙量、风蚀深度、蚀积率以及沙障破损量。分析结果表明塑料网沙障集沙量最大,占总输沙率的34.7%,沙袋沙障集沙量大于塑料沙障;沙袋沙障的破损率最大,达到13.3%,麦草沙障的破损率高于塑料网沙障破损率。本实验比较分析各项沙障措施对治沙效果的影响,以期能为治沙的对策提供科学的依据。     

平行高立式沙障对严重沙化草地植被及土壤种子库的影响

以草地严重沙化后形成的沙丘,且其上设置有不同年龄（2～3 a和4～5 a）平行高立式芦苇沙障的地段为研究对象,分别对沙丘不同部位（迎风坡、背风坡和丘间低地）及沙障不同位置（沙障迎风面、背风面和两沙障中间）土壤种子库进行了研究,以同类型未设沙障的地段作对照,并结合沙丘各部位地上植被特征,深入研究了平行高立式沙障对严重沙化草地的影响. 结果表明,在严重沙化草地设置平行高立式沙障,可使植被盖度及植物种类显著增加,有助于生物结皮的发育. 另外,还可有效拦截风沙流中所携带的植物种子,使土壤种子库中具有生命力的种子数量及种类明显增加.      

不同类型沙障对菊芋生长影响的研究

土地荒漠化严重制约着我国干旱、半干旱、亚湿润干旱区的生产发展,威胁地区生态环境发展,设置沙障是荒漠化防治过程中重要的工程措施之一。菊芋不仅可作为优良的饲料作物,也可作为荒漠化地区防风固沙的植物种。为探明高寒半干旱地区不同类型沙障对菊芋生长的影响,总结出适宜沙珠玉地区“沙障+菊芋种植”治理模式,本研究对沙珠玉地区5种不同类型沙障（柴草条带沙障、尼龙袋沙障、黏土沙障、燕麦沙障、小麦沙障,以裸沙地为对照）下菊芋的株高、基径、节间、叶片数、生物量等特性进行分析。结果表明,(1)菊芋的株高、基径、节间、叶片数、生物量在不同类型沙障中均表现出显著性差异;(2)菊芋的株高（64.40±5.69 cm）、基径（10.43±0.74 mm）、节间（5.60±0.32 mm）、叶片数（27.33±2.23个）、生物量（地上部分549.60±39.09 g;地下部分562.27±28.24 g）均以小麦沙障下的表现最佳;(3)通过主成分分析,得出“小麦沙障+菊芋”种植模式是更适宜沙珠玉地区“沙障+菊芋”的治理模式。     

毛乌素沙地沙柳沙障破损规律与植被恢复的研究

以毛乌素沙地东南缘巴图塔境内的流动沙丘上铺设的沙柳沙障为研究对象,采用野外调查和统计分析相结合的方法,分析了沙柳沙障的破损情况以及沙柳沙障对植被恢复的作用。结果表明：沙柳沙障铺设5 a后破损程度严重,平均破损度达到52.89%,沙丘背风坡的沙柳沙障破损程度较迎风坡严重,同一障格不同障边的破损程度表现为迎风边＞顺风边;2 m×2 m 规格的沙障植被恢复效果优于1 m×1 m规格的沙障,表明在流动沙丘上铺设沙柳沙障能够有效地促进植被恢复,植物多样性与沙障设置年限基本呈正相关关系;风力掏蚀是导致迎风坡沙柳沙障破损的主要影响因子,坡度和压埋是导致背风坡沙柳沙障破损的主要影响因子。     

2ZB-1.45型沙障建植播种机的试验研究

通过对研制的2ZB-1.45型沙障建植播种机在内蒙古库布齐典型流动裸沙地实施的建植秸秆沙障同步穴播羊柴的试验结果表明:建植的沙障在年3级~7级长期不同风速作用下,稳定性达70%以上;沙障间种苗成活率与未建沙障相比较提高25%~30%;作业速度与利用人工建草方格沙障相比效率提高近100倍以上;每hm2投入总费用降低50%左右。该项试验研究为高效益规模化治理沙化土地开创了新的途径。     

4种荒漠植物种子出苗和幼苗生长对沙埋深度的响应

通过室内试验测定了黑果枸杞、沙冬青、沙蒿、霸王4种荒漠植物的种子生理特征以及沙埋深度（0、1、2、3、4、5 cm）对4种荒漠植物种子出苗及幼苗生长的影响。结果表明,体积较大的沙冬青和霸王种子萌发率与其重量、含水量、形状及活性间存在正相关关系;体积较小的黑果枸杞、沙蒿萌发率与种子重量、含水量、形状之间为正相关关系,与种子活性负相关。随着沙埋深度增加,4种植物种子出苗率下降、首次出苗时间延迟,茎高、绝对株高和根长及根冠比总体呈先增大后减小的趋势;幼苗生长方面,黑果枸杞和沙蒿分别适宜于1～2、0～1 cm的浅层沙埋,均在沙埋深度5 cm时种子几乎不萌发;沙冬青、霸王则适宜于3～4 cm较深层沙埋,在沙埋0 cm时均不萌发。此外,在荒漠区采用这4种植物进行植被恢复时,除考虑种子自身性状外,还应充分考虑当地的沙埋、降雨等条件,以提高出苗率、增大幼苗定植率。     

沙柳沙障对土壤水分和养分的影响

[目的]为了更好地防风固沙,防治荒漠化。[方法]通过对达拉特旗七里沙沙柳（Salix psammophilaC．）沙障的实地调查研究,系统分析沙柳沙障对土壤水分和养分的影响。[结果]沙柳沙障对土壤含水量有极显著影响,死沙障土壤含水量较高,成活沙障土壤含水量低;沙柳沙障对土壤全氮含量有影响,成活沙障沙丘影响极显著,死沙障沙丘影响不显著,土壤全氮含量以成活沙障沙丘最高,另外2个沙丘全氮含量差别不大,没有明显规律性;沙柳沙障对土壤全磷含量有影响,但均不显著,土壤全磷含量以成活沙障沙丘最高,死沙障沙丘全磷含量最少;沙柳沙障对土壤全钾含量有极显著影响,土壤全钾含量以死沙障沙丘含量最高,裸沙地沙丘全钾含量最少;沙柳沙障对土壤有机质含量有影响,成活沙障影响显著,死沙障影响不显著,土壤有机质含量以死沙障沙丘为最高,成活沙障沙丘有机质含量最少。[结论]该研究可为今后沙柳沙障的设立提供依据。     

土壤水分和种子大小对梭梭种子萌发、出苗和幼苗生长的影响

采用室内试验研究不同土壤含水量及种子大小对梭梭种子萌发和出苗及幼苗生长的影响。结果表明,除土壤含水量2%的处理时小粒种子不能萌发外,其他水分条件下大、小粒种子均可萌发,并均出现随含水量增加萌发率逐渐增大的趋势,含水量为30%时大、小粒种子均出现最大值。土壤水分含量>8%时,大、小粒梭梭种子均可实现快速萌发,萌发速率间无显著差异,但土壤含水量显著影响大、小粒种子的萌发指数及活力指数,两者呈随含水量增加而先增大后降低的趋势,在含水量为15%时达最大值。土壤含水量为2%和30%的处理中梭梭种子即使萌发但幼苗也难以存活。土壤含水量对大、小粒种子幼苗苗高、根长及生物量的影响与成活率相似。     

毛乌素沙地野生观赏植物资源及开发利用研究

经野外调查和室内资料统计,毛乌素沙地野生观赏植物共有83科、170属、499种(含变种)。引种试验表明,一些野生观赏植物或形态各异,迎霜傲雪;或花色艳丽,五彩缤纷,具有较高观赏价值。尤其是耐寒、耐旱、耐瘠薄,抗风沙,适宜在毛乌素沙区自然条件下推广种植。本文对沙区可用于城镇绿化的蓝刺头Echinops latifolius、罗布麻Apocynum venetum16等种主要野生观赏植物进行了比较详细地论述,并提出了可行性利用与保护措施。     

植物生长调节剂对马铃薯试管苗生长和保存的影响

为培育马铃薯健壮试管苗和长期保存马铃薯种质资源,以马铃薯脱毒试管苗为材料,比较了不同质量浓度的PP333（多效唑）,CCC（矮壮素）和Pix（缩节胺）对马铃薯试苗生长和保存的作用．结果表明：培养基中CCC质量浓度为200．00mg／L,Pix质量浓度为30．00～90．00mg／L时适合于培养壮苗;培养基中PP333质量浓度为0．15～1．20mgm时对增加马铃薯的节位、茎粗效果明显,但叶片过大、气生根过多而易出现早衰;培养基中CCC质量浓度为1200．00mg／L,PP333质量浓度为4．80mg／L时,马铃薯脱毒试管苗保存时间最长可以达到300d．     

基于无人机影像的边坡植物物种分类

无人机的出现,给生态调查带来关键性革新。而使用无人机进行生态调查,植物遥感分类是关键,基于平地的无人机植物物种分类创新运用于边坡,使用可见光正射影像联合nDSM（normalized digital surface model,归一化数字表面模型）对边坡植物物种进行分类。结果表明,边坡样地的分类的精度达85%,自然样地达84%,与没有加入nDSM的分类结果对比,边坡、自然样地分类精度分别增加了32%和16%。在边坡条件下可见光正射影像与nDSM结合,可大幅度提升边坡植物物种分类精细度。     

荒漠绿洲过渡带不同固沙植物根区土壤养分空间分布特征

选取甘肃省临泽县北部的荒漠绿洲过渡带梭梭、泡泡刺、沙拐枣根区的土壤为研究对象,于2020年7-9月采集固沙植物根区不同水平距离处不同土层深度的土壤样品,检测分析土壤样品中的有机质、全N和全P指标。结果表明:1）梭梭根区土壤中各养分含量总体上大于泡泡刺与沙拐枣根区,且梭梭根区土壤中各养分含量的空间变异程度相对沙拐枣、泡泡刺较大。2）固沙植物根区水平距离0~0.5 m处的土壤养分含量大于水平距离1.5~2.0 m处,且梭梭对土壤养分的蓄积作用大于泡泡刺与沙拐枣,说明梭梭可以将大量的自身凋落物和根部分泌物等进行有效保蓄,是一种理想的固沙植物。3）随着土层深度的增加,固沙植物根区土壤中有机质含量基本上都呈现出先增高后降低的趋势,全P、全N含量呈现出表层较高的趋势。4）固沙植物根区的土壤有机质、全N、全P之间均呈显著正相关关系。荒漠绿洲过渡带不同固沙植物根区的土壤养分分布特征,决定了过渡带上固沙植被的空间格局,对进一步科学合理地选择固沙植物具有现实意义。     

植物激素与营养元素配合施用对苹果座果率的影响

1987～1988年用几种植物激素与营养元素配套喷施,对提高元帅苹果座果率的影响进行了试验。结果表明激素混合物比单一施用效果显著,处理A(GA30ppm+BA50ppm+EF150ppm),B(BA20ppm+EF150ppm)和C(EF200ppm十尿素O.4％+硼砂0.4％)能使元帅苹果在自然座果率8％的基础上达到翻番,满足了盛果树生产负载要求。试验还表明在花期逆境下激素混合物对提高座果的效应更大。为此,建议花期降温或受冻频繁的地区,激素混合物可作为生产常规措施应用。     

不同气体参数对青皮核桃保鲜效应的影响

为了探讨青皮核桃最佳气调贮藏（CA）条件及生理基础,以‘清香’核桃青皮果实为试验材料,研究了不同浓度O₂和CO₂组合对青皮核桃采后保鲜效应及核仁品质的影响,筛选青皮核桃鲜贮的最适气体参数。通过对贮藏70 d和（70+40）d的鲜食核桃仁感官品质、可溶性蛋白、酸价、过氧化值、含油量、丙二醛（MDA）含量及核桃青皮果实保鲜效果进行综合分析。结果表明,（5% O₂+6% CO₂）在9种气体组合中效果最好,维持了核桃仁的鲜脆风味和可溶性蛋白质含量,同时降低了果实腐褐变指数和腐烂率,是核桃青皮果实气调贮藏的适宜气体参数。