大青山主要植被类型土壤物理特性的研究

对大青山5种主要植被类型土壤物理特性进行了研究.结果表明,在0-10 cm土层范围内,土壤石砾含量(粒级≥1 mm)、土壤容重均随土层深度增加而增加;土壤总孔隙度、田间持水量和最大持水量均随土层深度增加而减小.除辽东栎一虎榛子混交林外,乔木林地土壤石砾含量、土壤容重较灌木林地小,土壤总孔隙度、田间持水量和最大持水量较灌木林地大.土壤饱和导水率平均值排序为:虎榛子灌丛林＞山杨天然林＞白桦天然林＞油松人工林＞辽东栎-虎榛子混交林.0-60 cm土层饱和蓄水量山杨天然林最大达3 550.36 t/hm~2,辽东栎一虎榛子混交林和虎榛子灌丛林较小,分别为2 319.85 t/hm~2和2 271.87 t/hm~2.     

水土保持生态自我修复中的植物多样性恢复研究

以植物群落调查样地为基础,从物种多样性指数、生态优势度、群落均匀度和林下植被生物量,对辽东地区水土保持生态修复区的几种典型土地利用方式下植物多样性恢复效应研究表明:天然次生生态系统(天然栎林与撂荒地)的植物多样性和林下植被生物量均表现为随着修复时间的延长而增加,人工针叶林生态系统与之相反,表现为下降趋势。不同土地利用方式下,植物群落的物种多样性表现为:天然次生栎林>撂荒地>落叶松人工林>红松人工林,其中,退耕落叶松人工林的植物多样性指数高于连植落叶松人工林。     

子午岭林区两种天然次生林叶片C、N、P化学计量特征的季节变化

为阐明不同天然林叶片C、N、P化学计量特征及季节变化规律,了解植物对环境的适应策略,以陕西省子午岭林区桥山林场的油松和辽东栎天然次生林为研究对象,对其生长季内不同月份叶片的C、N、P含量及其计量比进行了分析。结果表明:(1)油松叶片C、N、P含量及其计量比分别为48.06%,1.15%,0.11%和42.58,473.22,11.02,辽东栎叶片C、N、P含量及其计量比分别为43.16%,2.10%,0.19%和25.47,380.18,14.49;两树种叶片各指标季节间变异系数表现为C含量最小,P含量最大。(2)两树种叶片C、N、P含量及其计量比在整个生长季内的变化规律不一致,油松叶片C含量在4—6月显著下降,之后保持平稳状态,8月后显著上升,至10月基本与4月持平;而辽东栎叶片C含量在整个生长季内变化不明显。油松叶片N含量在6月前较稳定,6—8月显著下降,随后显著上升,至10月基本与6月持平;辽东栎叶片N含量在4—6月显著下降,随后保持稳定,8月后再次显著下降,并在10月达到最低值。油松叶片P含量在8月前变化不明显,8月后显著上升,并在10月达到最高值;辽东栎叶片P含量在4月到6月显著下降,随后基本不变。两树种C∶N和C∶P的变化与N、P浓度相反;油松叶片N∶P在4—6月显著下降,6—8月显著上升,8—10月再次显著下降,辽东栎叶片N∶P在6月前显著上升并达到最高值,6—10月显著下降。(3)叶片C含量和C∶N主要受树种的影响,其他各指标受树种与月份交互作用的影响最大。(4)油松叶片C含量显著高于辽东栎,N含量显著低于辽东栎,因此,C∶N显著高于辽东栎,而辽东栎叶片的N∶P显著高于油松,但P含量和C∶P在两者之间无显著性差异。除叶片C含量外,各指标季节间变异系数均表现为油松小于辽东栎。研究结果丰富了天然林生态化学计量学的研究,同时也为黄土丘陵沟壑区的森林恢复与管理工作提供了一定的理论依据。     

子午岭辽东栎天然林土壤种子库研究

结合野外调查与室内试验对子午岭辽东栎天然林的种群生长状况,枯落层种子库.不同坡位土壤种子库物种组成、数量特征、生活型及其与地上植被的相似性进行了较为系统的研究.结果表明:(1)试验萌发鉴定出的幼苗共有24种,隶属于16科.其中多年生草本和落叶灌木物种比例最高,分别占种子库物种总数的58.33%和12.5%;(2)整个子午岭天然辽东栎林土壤种子库总密度为1 2 761.44粒/m2,种子主要分布在枯枝落叶层和0-2.5 cm土层中,其中.辽东栎种子密度为752.5粒/m2,占整个样地土壤种子库总密度的5.89%,表明辽东栎种子萌发能力很差.该林分群落天然更新缓慢.(3)子午岭天然辽东栎林的下坡位物种多样性指数较其它坡位高,但各个样地物种多样性指数均高于对照;(4)天然辽东栎纯林的种群生长状况良好.树龄均为成年树种;(5)方差分析表明:辽东栎的胸径、地径在不同坡位之间均具有显著性差异(P>0.05);(6)相关分析表明:枯枝落叶层厚度,重量与土壤种子库密度之间具无显著相关性(P<0.05).     

山地水土保持林改良土壤效应的研究

以空旷地为对照,对淄川区峨庄小流域3种林分的土壤基本物理性状、水分含量、入渗能力、抗蚀性能及养分含量进行测定.研究结果表明辽东栎林地的土壤物理性状及持水能力最好,其次是辽东栎黑松混交林、黑松林;无论在旱季还是雨季,土壤水分含量表现为黑松林＞辽东栎黑松混交林＞辽东栎林＞空旷地.辽东栎林渗透速度最快,可达空旷地的4.7倍,黑松辽东栎混交林、黑松林的渗透能力依次递减.混交林土壤抗蚀性能明显优于纯林,黑松辽东栎混交林土体崩解时间为空旷地的35.6倍,其次为黑松林、辽东栎林. 空旷地的土壤养分含量均最低,全N、全P、全K含量在混交林中最高;全N含量和全K含量辽东栎林优于黑松林,而全P含量则相反;有机质含量表现为辽东栎林>混交林>黑松林>空旷地.     

子午岭林区辽东栎、油松、柴松群落特征及其枯枝落叶层水文效应研究

通过野外调查和室内分析相结合的方法,对子午岭林区辽东栎、油松、柴松3种群落的特征及其枯枝落叶层水文效应进行了研究,调查结果表明:(1)子午岭辽东栎林除局部林是与其它林木混交外,一般都是纯林;油松林和柴松林常形成以该种群为主的单优群落,但混有少量阔叶树种.(2)子午岭林区油松林物种多样性指数最大,而柴松林物种不丰富;乔木层、灌木层,草本层这3者的多样性指数呈现出由低到高的特点.(3)子午岭辽东栎林、油松林、柴松林的枯落物蓄积量分别为32.65,48.95和47.30 t/hm2.(4)辽东栎、油松、柴松枯枝落叶最大拦蓄量分别为50.93,70.15和61.68 t/hm2.     

子午岭次生林区土壤持水力及其与土壤有机碳的关系

通过野外调查和室内分析,就子午岭次生植被辽东栎、山杨、沙棘、狼牙刺、白羊草的土壤持水力及其与土壤有机碳含量的关系进行研究.结果表明,①植被间土壤持水力为:辽东栎＞山杨＞狼牙刺＞白羊草＞沙棘,除沙棘外,各植被土壤持水力和供水力随植被的正向演替而提高.②土壤比水容量即释水能力表现为乔木林大于灌木林和草地.③土壤水分特征曲线Gardner模型参数A、土壤有效水、土壤无效水含量与土壤有机碳含量有很好的相关性,相关系数分别达到0.83,0.80,0.79.     

葡萄糖添加对不同演替阶段森林土壤微生物及酶化学计量特征的影响

糖类作为一种重要的根系分泌物,如何影响土壤微生物及酶化学计量特征目前尚不清楚,制约着人们对上述过程的认识。为探究糖类对森林生态系统中土壤微生态环境和酶活性的影响,以黄土高原子午岭地区森林演替先锋(山杨林)、中期(油松林)和气候顶级群落(辽东栎林)为研究对象,通过野外土壤采样、添加3种不同浓度的葡萄糖(0.1,0.5,1 g/kg干土),和室内培养的方法,研究了葡萄糖添加对土壤微生物量和酶活性及化学计量的影响。结果表明:(1)随着森林演替,土壤中速效磷(SAP)、硝态氮(NO^-₃-N)等速效养分显著降低。在葡萄糖影响下,3种林地土壤全氮(TN)降低,山杨林土壤C/N值显著大于油松林和辽东栎林。(2)随着森林演替,山杨林和辽东栎林微生物碳(MBC)和微生物氮(MBN)的值显著大于油松林,均为先减小后增加。随葡萄糖浓度增加,3种林地MBC和MBN均增加,微生物(MBP)呈波动趋势。(3)山杨林和辽东栎林土壤酶活性均显著大于油松林。随葡萄糖浓度增加,油松林和辽东栎林4种酶活性均为先增加后减小。BG/(LAP+NAG)、BG/AP和(LAP+NAG)/AP辽东栎林的值最大,山杨林和辽东栎林的值显著大于油松林。(4)RDA分析表明,土壤酶、微生物量及其酶活性分别与有机质(SOC),MBC有着显著性正相关关系,土壤酶活性(除NAG)与pH值均呈显著负相关。本研究说明碳输入增加了3种林分土壤的激发效应,土壤微生物量增加,降低了土壤TN含量,改变了土壤养分化学计量,进而加剧了油松林地微生物N限制和辽东栎林地微生物P限制,影响根际土壤有机质分解和养分代谢等过程,从而影响了森林演替过程。     

九寨沟林下地表径流及其与地表和土壤状况的关系

采用小样方人工模拟降雨,对九寨沟不同植被下不同坡度地表径流量进行了模拟。结果表明:在同一降雨事件下,地表草本盖度、苔藓盖度、凋落物盖度对地表径流量影响程度较大,而土壤初始含水量和腐殖质厚度的影响不大;同一坡度上不同林地类型的地表径流量无明显规律;相同林地类型上,辽东栎林下地表径流量随坡度增加而增大,冷杉林和云杉、辽东栎混交林下地表径流随坡度变化规律不明显。     

玉米膜上灌溉条件下土壤水、热运动规律的研究

通过玉米膜上灌与普通露地灌田间对比试验,分析了玉米生育期内土壤含水率与温度的动态变化。结果表明：两处理下土壤水热运动规律整体一致,均随土层加深,含水率增大、温度降低、相邻土层温差变小、温度峰值滞后、日变幅减小,日变幅随深度的变化可用指数函数拟合。相比而言,膜上灌有利于保墒调温,土壤含水率和温度均显著高于露地灌,温度变幅总体小于露地灌;随土层加深,两处理间温差和含水率差异均变小,试验证实膜上灌玉米的生产性状、产量及灌溉水利用效率均优于露地灌。可见,膜上灌有利于保证玉米对土壤水热的需求,能促进玉米生长和增产。     

Electrochemical modifications of proteins. 1. Glycitolation.

When an electrochemical method is tentatively applied for N-alkylation of proteins, some Maillard reactions occur on the counter electrode. A low level of reductive N-alkylation of casein was obtained on a cathodic electrode, but the method unfortunately remains poorly efficacious in comparison with those using a hydride donor such as sodium cyanoborohydride. Electroassisted reductive N-alkylation is suitable only for basic proteins such as histones or lysozyme. For other proteins, an alternative consists of either methylating carboxylic residues to increase the value of their isoelectric pH or coating them with a cationic detergent.     

Prof. Dr. Dr. h.c. Heinz Peschke zum 65. Geburtstag

The materials of article had been reported at the International Symposium "Nutritional and environmental Research in the 21st Century - The value of long-term field experiments", 5-7 June 2002, Bad Lauchstädt and Halle upon Saale. Agrochemical monitoring of the basic landscape components was launched in order to assess human impacts of land-use on the site of Barybino Experimental Station (Moscow Region, clay loam soddy-podzolic soils. 55°30'N, 37° 36' E). The climate is moderate continental, mean annual temperature of 3.8 °C and mean precipitation of 567 mm (1965-1998) at an elevation of 185 m above sea level. A typical soil cover pattern is represented as a complex of soddy-podzolic soils (podzo-luvisols) with excessive surface moistening features manifested differently according to the influence of the micro relief. The study was carried out from 1991 to 2001 in a crop rotation of silo maize, barley, perennial grasses (clover with timothy) and winter wheat, under different systems of fertilization (application of organic as well as mineral fertilizers, plant remedies and their combinations). Agrochemical monitoring let to establish the anthropogenic impacts on the system "soil-nutrients-plant"-environment. Alterations of the landscape components affected by human activities and climate change were estimated. At the site it could be shown that the amount of precipitation, soil properties and type of cultivated crop had mainly influenced migration of the nutrient elements.