陕北西阳湾植被恢复的特点初探

分析了西阳湾地区主要植物群落类型的种类组成、空间结构、物种多样性、生物量及土壤特性.结果表明,该区的植被恢复经历了禾草草原群落阶段、半灌木草原群落阶段、灌丛草原群落阶段,最终将到达顶极群落--疏林草原群落.在植被恢复过程中,水热条件和土壤肥力的变化是群落演替的基本动力.     

白梭梭人工林林下植被恢复的演替规律研究

人工林防护体系的建设能够促进退化沙漠生境的恢复,进而影响人工林林下植被的空间分布和演替.本研究以古尔班通古特沙漠中不同年代种植的白梭梭人工林林下植被为研究对象,探讨了其生态特征,并以相邻地区的天然植被为对照,采用时空替代法,分析了林下植被恢复的演替规律.结果 表明:(1)林下植被中短命植物和一年生草本显著增加,截止到调...     

蚯蚓对铁尾矿植被恢复中2种植物生长的影响

[目的]研究蚯蚓活动对铁尾矿中植物生长的影响。[方法]通过室内盆栽方法,研究蚯蚓对铁尾矿中高粱和紫花苜蓿生长的影响。[结果]结果表明,蚯蚓可以改善铁尾矿中高粱和紫花苜蓿的生长,包括植物的株高、地上部和根系的生物量等,对紫花苜蓿生物量的增加作用好于对高粱的作用。同时,蚯蚓的活动可明显增加高粱和紫花苜蓿根际微生物的数量,与对照相比,细菌数量分别增加了22.7%~50.0%和90.0%~163.3%;真菌数量增加了36.8%~47.3%和8.2%~93.4%;放线菌数量增加了4.3%~52.2%和1.1%~177.8%。随着蚯蚓数量的增加,微生物数量呈现增加的趋势。[结论]蚯蚓可明显促进铁尾矿中高粱和紫花苜蓿的生长,增加铁尾矿中植物根际微生物数量,利于铁尾矿中植被的恢复。     

不同自然植被处理下铜尾矿土壤动物群落的恢复比较

为了解尾矿土壤基质在不同植被处理下土壤动物群落恢复状况,在灌草地和林地自然背景下移植尾矿库复垦土,于2015年4月29日和2017年4月21日对试验样地分别进行2次采样,观察土壤动物群落的变化。结果表明:在不同试验周期处理下,试验处理335 d后样地获得土壤动物541只,隶属于6纲10目,1 065 d后获得土壤动物1 047只,隶属于6纲13目。此外试验1 065 d寡毛纲数量增加,节肢动物(蜱螨目、鞘翅目、双翅目)数量明显下降;不同自然植被处理下,灌草地试验样地土壤动物个体数相比于自然植被急剧减少,林地试验样地个体数急剧增加。独立样本t检验显示林地试验样地土壤动物个体数显著多于灌草地试验样地(P0.05)。土壤动物群落结构特征与土壤环境因子相关性分析表明,灌草地处理土壤动物个体数、类群数、多样性指数与有效磷有着较高的相关性,而林地处理土壤动物群落结构与土壤理化性状无显著相关,说明土壤动物群落恢复与选择的植被相关。     

科尔沁沙地植被恢复演替过程中群落结构及土壤理化性状的变化

基于对科尔沁沙地不同土地利用方式下(禁牧、弃耕)植被恢复系列的群落学调查,分析了植被恢复过程中群落种类组成、植物物种多样性、群落生态优势度及土壤理化性状的变化情况。结果表明,从流动沙地、半流动沙地、半固定沙地到固定沙地,每一阶段都对应着一个典型的群落类型,每一群落类型都有一个作用明显的优势种。植被恢复过程中植物物种丰富度S、hannon-Wiener多样性指数、均匀度指数、群落生态优势度指数、生活型结构和分类科属组成的变化,都表明了植被发育程度的提高和群落生态功能的恢复。在演替早期,一年生、二年生和旱生植物功能群在各个阶段始终保持着较高的优势地位,对群落生态功能的发挥和维持起着重要作用。但随着演替的进行,多年生植物的种类、数量不断增加,表明多年生植物在群落功能维持中占据重要地位。藜科植物在演替过程中种类数量较为稳定,特别是在演替早期藜科植物占有很高的优势度。禾本科种类随演替进展不断增加,且在群落中的优势度逐渐上升。禾本科和豆科种类的增加表明草地质量改善和提高,同时,土壤理化性质也随之改善。土壤中有机质的含量依次为:固定沙地>撂荒地>半固定沙地>半流动沙地>流动沙地。在植被恢复过程中,不同群落的组成变化是物种适应性和群落环境变化相互作用的结果,物种、功能群组成的变化,基本反映了群落结构复杂化和环境基质稳定性增强等一系列植被与生境系统变化的趋向。     

C/N调控和生态基对草鱼生长性能、水质及微生物活动的影响

为研究C/N调控和生态基对草鱼生长性能、水质及微生物活动的影响,利用PCR-DGGE技术对不同C/N条件下草鱼养殖池水体及生态基细菌群落结构的动态变化进行研究,并监测养殖水质指标和草鱼生长状况。在生态基系统中,对照组投喂基础饲料,试验组在基础饲料上添加葡萄糖,控制C/N分别为15∶1(CN15)、20∶1(CN20)和25∶1(CN25)。结果显示:CN20处理组中,草鱼增重率及特定生长率均显著高于其他组(P0.05),饵料系数显著低于其他组(P0.05)。CN25处理组中,溶氧、硝酸态氮、亚硝酸态氮水平均显著低于其他组(P0.05);CN20和CN25处理组中,COD及BOD含量显著高于其他组(P0.05)。同时,生态基中的细菌总量随着C/N的提高逐渐增加,最高值为5.57×107 cells/g。PCR-DGGE结果显示:随着C/N提高,对照组、CN15、CN20和CN25处理组的水体细菌群落组成与水源水体的相似性分别为37%、32%、26%和22%,该4个处理组的生态基细菌群落组成与养殖水体的相似性分别为59%、58%、55%和52%。红细菌(Rhodobacter blasticus)、绿弯菌(Chloroflexi)是各处理组生态基中的共有细菌,并且它们为对照组和CN15组养殖水体的特有菌;拟杆菌(Bacteroidetes)是CN20组养殖水体及生态基中特有优势细菌。结果表明,在生态基系统中,不同C/N影响水体细菌群落向生态基的定居迁移;C/N为20∶1与生态基结合使用可显著促进草鱼生长、提高养殖产量。     

施肥对刈割草坪恢复生长以及叶片色素影响的研究

为了研究施肥对草坪修剪后恢复生长的影响,笔者以4年生早熟禾为试材,设置3个施肥处理,分别为BJ1~ BJ3,施肥量分别为291.12 kg/hm2,349.42 kg/hm2,407.81kg/hm2,1个对照,3次重复,完全随机区组设计。结果表明：基础叶随施肥量增加长度宽度均显著增加,观赏叶以低量施肥处理加长生长最明显,但是加宽生长最差;所有施肥处理之间植株高度无显著差异,显著高于对照,BJ1和BJ3处理植株高度仅相差0.77cm;BJ1处理鲜重和含水量最低,干物质积累量显著高于对照和BJ2处理,显著低于BJ3处理;施肥处理叶绿素a含量显著高于对照且随施肥量增加而增加;叶绿素b含量BJ1处理最高;所有施肥处理类胡萝卜素含量均显著降低,BJ1处理含量最低;总叶绿素含量BJ1最高,极显著高于对照。综合分析认为,BJ1处理施肥量对促进刈割草坪生长、提高观赏价值和降低养护成本效果最佳。     

局部恢复供水对苗期玉米生长、根系吸收能力及解剖结构的影响

【目的】作物对局部灌溉的响应研究已受到广泛关注,能否采用局部灌溉还需考虑局部灌溉前的土壤水分状况。研究水分亏缺后局部恢复供水下玉米生长、水分吸收的动态变化以及补偿效应的生理机制有重要意义。【方法】以聚乙二醇6000(polyethylene glycol 6000,PEG-6000)调控营养液的渗透势模拟水分亏缺,采用分根技术,通过水培试验模拟前期水分亏缺后局部根区恢复供水,设置3个水分亏缺程度(-0.2、-0.4、-0.6 MPa)和1个对照(无PEG),于处理后0、0.25、0.5、1、3、5、7、9 d连续动态监测各根区根系的生长和导水率状况,玉米干物质累积以及叶水势。并在此基础上,于处理后0、1、5、9 d连续动态测定对照和-0.2 MPa两个处理各根区根系解剖结构特征。【结果】水分亏缺6 d后局部恢复供水,恢复供水区根干重和导水率平均增长速率显著大于持续胁迫区(P0.05);-0.2 MPa亏缺后局部恢复供水下,0—0.25 d时,恢复供水区根干重平均增长速率较对照明显增大(P0.05),且持续到局部恢复供水后5 d,表现出根系生长的补偿效应;-0.4和-0.6 MPa亏缺后局部恢复供水处理分别于0.25—0.5 d和0.5—1 d时恢复供水区根干重平均增长速率较对照明显增大(P0.05),产生根系生长的补偿效应,可见,根系生长的补偿效应发生随水分亏缺程度增大而延迟;-0.2 MPa亏缺后局部恢复供水5 d时,恢复供水区根系导水率平均增加速率恢复到对照水平,产生根系吸水的补偿效应,继续增大亏缺程度或延长恢复供水时间,补偿效应均消失,说明局部恢复供水有效刺激恢复供水区根系吸水补偿效应的临界水分亏缺程度为≥-0.2 MPa。此外,-0.2 MPa亏缺后局部恢复供水5 d,恢复供水区根系直径与导管直径显著小于1 d(P0.05),但仍维持或超过对照水平,皮层厚度占根系直径的比例与对照无显著差异(P0.05),9 d时,根系直径与导管直径明显减小(P0.05),较对照减小19%,皮层厚度占根系直径的比例仍显著大于对照(P0.05),与根系吸水补偿效应的产生与消失同步,从根系解剖结构特征方面揭示了恢复供水区根系吸水补偿效应的生理机制。【结论】局部恢复供水可有效刺激恢复供水区根系生长和吸水的补偿效应,但与局部恢复供水前水分亏缺程度和局部恢复供水时间有关,恢复供水区根系解剖结构的变化是补偿效应产生或消失的一个生理机制。该研究可为更好的发挥局部灌溉在农业节水中的作用提供理论依据。     

溶磷真菌固体发酵菌肥对玉米生长及根际细菌群落结构的影响

溶磷微生物可将土壤中难溶性磷转化为有效态磷,施用溶磷菌肥是提高土壤磷素利用率的有效措施。选取溶磷效果较好的草酸青霉(Penicillium oxalicum)NJDL-03和黑曲霉(Aspergillus niger)NJDL~(-1)2两株真菌进行土培实验,探究了溶磷真菌在石灰性土壤中的溶磷效果,揭示了经固体发酵获得的溶磷菌肥对玉米生长及根际细菌群落结构的影响。结果表明:真菌NJDL-03和NJDL~(-1)2比细菌San8溶磷效果更强,盆栽试验中NJDL-03、NJDL~(-1)2及San8菌肥处理的土壤速效磷含量分别较CK提高了4.36、5.03、0.71倍,且NJDL-03、NJDL~(-1)2、San8及Substrate等处理的玉米植株干重分别较对照增加了67.14%、67.70%、33.96%、24.04%。各处理土壤中细菌厚壁菌门(Firmicutes)的丰度较CK显著降低,真菌菌肥处理后在细菌属水平上鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)、分枝杆菌属(Mycobacterium)、小囊菌属(Plesiocystis)及嗜盐杆菌属(Halotalea)等的丰度相对于CK均有显著增加,而赖氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)及溶杆菌属(Lysobacter)丰度则较CK显著降低。生物菌肥处理提高土壤速效磷含量,影响了根际土壤细菌群落结构,并促进玉米植株生长。