若尔盖高寒流动沙地恢复治理试验初报

2009年在若尔盖县针对川西北地区恢复治理难度最大的高寒流动沙地进行配套试验,通过成活率、出露地面高度、萌生枝条长度等多项试验指标的测定和统计分析,提出沙障+营养土法+网格状播种披碱草的治理方案,有助于推动高寒流动沙地恢复治理的科研及实践相关工作。     

天山中部天然林分中不同龄级天山云杉光合特性

采用LI-6400便携式光合测定系统对天山中部天山生态站天然林分中4个龄级(即Ⅰ(0～20年)、Ⅱ(20～40年)、Ⅲ(40～60年)及Ⅳ≥60年以上)天山云杉林木不同叶龄叶片的光合速率进行测定,分析在自然环境条件下天山云杉的基本光合特性.结果表明:在自然林分中,不同龄级不同叶龄天山云杉的光补偿点在10～25μmol.m-2s-1之间,光饱和点在870-1 220μmol·m-2s-1之间;不同龄级不同叶龄天山云杉阳生叶的净光合速率日变化为单峰型曲线,分别在10:00-13:00时段内达到最大光合速率;相同叶龄不同龄级天山云杉的净光合速率大小顺序为Ⅲ龄级＞Ⅳ龄级＞Ⅱ龄级＞Ⅰ龄级;阴生叶的净光合速率日变化除Ⅰ龄级为单峰曲线外,其他3个龄级的为双峰曲线;最大净光合速率值随着林木龄级的增加,表现出先增加后有所降低的趋势,Ⅲ龄级的最大净光合速率值最大;相同年龄不同叶龄的净光合速率值基本上为当年生叶＞1年生叶＞2年生叶.阳生叶的净光合速率与环境因子中的光照强度、温度、室中CO2浓度、空气相对湿度具有极显著的相关性,而阴生叶只与光照强度呈极显著的正相关性,与空气相对湿度成极显著的负相关.     

高寒沙地优势防护林筛选研究

高寒沙地优势防护林筛选对于治理沙化土地,减少沙漠化的危害具有重要意义。基于青海共和荒漠生态系统定位研究站的观测数据和专家知识,利用层次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)对不同防护林类型的生态服务功能进行评价,选择出高寒沙地主导生态服务功能优化的防护林类型,结果表明,从流动沙丘的中间锦鸡儿、柠条和沙蒿中选择中间锦鸡儿和柠条,从丘间地的赖草、柽柳、乌柳、乌柳+沙柳混交林、乌柳+小叶杨混交林中选择乌柳和乌柳+沙柳混交林可以更好地实现其生态服务功能价值。     

内蒙古几个沙地土壤理化性状调查研究

本文对内蒙古科尔沁沙地、浑善达克沙地和库布齐沙漠土壤理化性质进行了调查研究。结果表明：在土壤0～60cm土层范围内,库布齐沙漠土壤容重平均为1．45g／cm^3,科尔沁沙地为1．50g／cm^3。科尔沁沙地各类土壤平均养分含量分别为：全氮0．042％,全磷0．018％,全钾2．706％,速效磷3．274mg／kg,速效钾35．190mg／kg,有机质9．095g／kg,pH值7．5;在库布齐沙漠：全氮0．014％,全磷0．035％,全钾1．808％,速效磷1．353mg／kg,速效钾67．360mg／kg,有机质平均含量为6．216g／kg,pH值为9;在浑善达克沙地：速效磷4．032mg／kg,速效钾67．247mg／kg,有机质含量为7．450g／kg,pH值为7．5。土壤微生物在沙地土壤养分循环过程中具有重要的作用,土壤真菌、放线菌、细菌平均数量在库布齐沙漠分别为：2．4×10^3个／g（土）、1．8×10^5个／g（土）和1．8×10^6个/g（土）;科尔沁沙地分别为：6．6×10^4个／g（土）、3．8×10^5个／g（土）、1．3×10^6个／g（土）。在土壤微生物群落结构中,细菌大约占73．5％-91．9％,放线菌约占7．8％-22．5％,真菌数量最小。土壤有机质含量是影响微生物数量的主要因子,二者间具有良好的线性相关关系。     

沙地云杉生态型表观性状分化

沙地云杉为内蒙古特有树种,干旱适应性强,已成为我国西部重要造林树种。在长期适应干旱生态条件的过程中沙地云杉形成了紫果型、绿果型和红果型等多种生态型。文章对各种生态型沙地云杉的表观性状分化进行了比较研究,可为沙地云杉生态型分化机理研究提供理论参考,对扩大沙地云杉造林面积和西部大开发的生态环境建设具有重要的指导意义。     

川西北高寒沙区主要灌木叶片功能性状研究

以川西北高寒沙区金露梅、高山绣线菊、窄叶鲜卑花、康定柳、沙棘等5种主要灌木植物叶性状为研究对象,分析了5种灌木叶片结构功能性状的差异,相关性以及与其他地区叶片结构功能性状的差异,探讨该地区植物对环境的适应性,为该地区生态系统植被的恢复和重建提供理论依据。结果表明:5种灌木的叶片厚度(LT)和比叶面积(SLA)平均值差异大都显著,金露梅和康定柳的SLA显著低于其余3种灌木,金露梅叶组织密度(LTD)平均值显著高于其余4种灌木,除沙棘外,其余4种灌木间叶干物质含量(LDMC)平均值差异均不显著。叶片各功能性状之间存在着显著的相关性:SLA与LDMC、LTD、LT在显著负相关,LDMC与LTD、LT呈显著负相关。川西北高寒沙区5种灌木植物的SLA总体上明显低于北京东灵山、广西大明山、湖北神农架研究点植物的SLA,LT明显高于北京东灵山、广西大明山、湖北神农架研究点植物的LT。由此可得出:川西北高寒沙区5种主要灌木中金露梅和康定柳对干旱贫瘠的沙化土地的适应能力更强。     

平茬对中间锦鸡儿叶形态及叶组织化学性状的影响

为探讨不同平茬模式下中间锦鸡儿(Caragana intermedia)叶形态性状及叶组织化学性状的变化规律,筛选促进中间锦鸡儿恢复生长的最优的平茬高度,以鄂托克旗典型生态脆弱区中间锦鸡儿人工灌木林为研究对象,进行10 cm(H1)、15 cm(H2)和20 cm(H3)平茬高度处理,并以未平茬中间锦鸡儿作为对照(CK),分析平茬对中间锦鸡儿叶形态性状、叶组织化学性状的影响。结果表明：(1)中间锦鸡儿叶形态性状中各个指标表明,平茬15 cm处理模式均优于其他平茬模式。(2)平茬高度对中间锦鸡儿叶组织化学性状影响显著,且平茬15 cm处理时优于其他平茬模式。(3)隶属函数综合分析呈现出H2>H1>H3>CK。不同平茬高度处理的叶功能性状基本表现为H2>H1>H3>CK,15 cm平茬高度处理最优,表明鄂托克旗生态交错区中间锦鸡儿应采取15 cm平茬高度处理以提高其生长速率。     

高寒沙地不同林龄中间锦鸡儿主要养分元素的分配及循环特征

目的 了解沙地人工植被恢复过程中主要养分元素的分配及循环特征有助于全面地认识植物适应环境的策略,为沙地植被的管理提供理论依据。 方法 以高寒沙地6、9、11、17和31年生中间锦鸡儿人工灌木林为研究对象,采用野外标准株全株收获法,对人工林N、P和K 3种主要养分元素的含量、积累、分配和生物循环特征进行研究。 结果 （1）各组分中,叶和皮的养分含量最高,干的养分含量最低;随着林龄的增加,3个径级根系（粗根：直径 > 5 mm、中根：2 mm < 直径 ≤ 5 mm、细根：直径 ≤ 2 mm）N含量和叶片P含量显著增加,细根的P和K含量、枝和中根的K含量显著降低;3个径级根系N含量与细根P和K含量呈极显著的负相关关系,中根和细根的N含量与枝和中根的K含量呈极显著的负相关关系。（2）根系养分积累量大于地上组分,其占总养分积累量的百分比随林龄的增加先增加后降低,在17年生人工林达到峰值,N、P和K积累量百分比分别达70%、66%和63%。（3）随着林龄增加,3种养分元素的利用系数降低,循环系数和周转期增加;K的利用系数和循环系数明显大于N和P,周转期明显小于N和P。 结论 高寒沙地中间锦鸡儿人工灌木林生长过程中将更多的养分分配给根系来适应严酷的自然环境,其固氮过程会消耗自身的K和P,其中,K元素的循环速率较快,流动性大。因此,建议对中间锦鸡儿人工灌木林的管护过程中适当添加K肥和P肥。     

4种饲料型灌木树种沙地造林试验及叶水势的测定

在科尔沁沙地用紫穗槐(Amorpha fruticosa L.)、胡枝子(Lespedeza bicolor Turcz.)、小叶锦鸡儿(Caragana microphyllaLam.)、灌木状经营的桃叶卫矛(Euonymus bungeanus Maxim.)4种常见饲料灌木开展造林试验,并对各树种的叶水势进行了测定。结果表明,桃叶卫矛的造林成活率最高,最低的是小叶锦鸡儿,桃叶卫矛和小叶锦鸡儿越冬表现较好,但胡枝子和紫穗槐存在较严重的回枝现象;桃叶卫矛的适口性最好;4种树种在各生长季水势变化规律不同,胡枝子的水势在整个生长季节变化比较平稳。     

基于AHP分析法的川西北高寒沙地适生治沙灌木筛选评价研究

为进一步解决川西北沙化土地治沙植物材料单一的问题,在调查川西北沙生植物种质资源的基础上,采用层次分析法,构建川西北藏区高寒沙地适生治沙灌木筛选层次结构模型,从31种乡土灌木中筛选出沙棘、康定柳、杯腺柳、金露梅等8种优良适生治沙灌木,为川西北高寒沙地植被恢复治沙灌木选择提供科学依据.     

自然降雨对高寒沙地中间锦鸡儿人工林土壤呼吸的影响

[目的 ]本研究以青海共和盆地中间锦鸡儿人工林为研究对象,分析其土壤呼吸与环境因子的关系及自然降雨对土壤呼吸和环境因子的影响机制,以期为高寒沙区人工林土壤碳通量估算和碳循环研究提供依据和理论参考。[方法 ]于2018年7月,在观测样内地开展30 d的连续定位观测试验,对其土壤呼吸速率和环境因子变化及自然降雨过程进行定量分析研究。[结果 ](1)土壤呼吸受太阳总辐射、空气温度、土壤温度和土壤含水量等环境因子影响,其中,太阳总辐射影响较直接;(2)无降雨日土壤呼吸主要受表层(10 cm)土壤温湿度影响,降雨过程中主要受深层(150 cm)土壤温湿度影响。累计降雨量大于0.8 mm的自然降雨对土壤呼吸日均值有抑制作用,且激发效应通常出现在降雨结束次日,约持续3 d;(3)大于0.07 mm的自然降雨发生即抑制土壤呼吸速率,其在累计降雨量达10.44 mm、降雨时长达3～4 h时抑制率最高;(4)自然降雨可使Q10值短期升高。[结论 ]研究区土壤呼吸主要源于植物根系自养呼吸,自然降雨过程对其具有显著抑制作用,并在降雨结束次日出现激发效应;同时,自然降雨可使Q10值升高。     

构树不同种源叶性状变异研究

【目的】分析构树不同种源叶表型性状遗传变异规律,为构树遗传多样性研究和优良种源的筛选等提供参考。【方法】以30个构树种源的叶为材料,通过测量叶面积、叶长、叶宽、叶周长等8个叶的表型性状,进行综合分析。【结果】1)构树不同种源间8个叶表型性状的差异均达到极显著水平,且性状间具有显著的相关性,叶面积与叶长、叶宽、叶周长、叶柄长和绒毛密度均呈极显著正相关。2)不同叶片性状间变异系数幅度为12.72%~64.50%,该结果初步表明不同种源间叶片性状的遗传变异幅度较大,叶面积、叶长、叶宽和叶周长的种源重复力均在55%以上,表明构树的叶性状差异在一定程度上是受遗传控制的。3)对不同种源建立叶面积拟合方程,除四川大邑外,其他种源的叶面积拟合方程的相关系数均在0.8以上,说明这些模拟方程的拟合效果较好,后续试验可通过叶长与叶宽预测叶面积,简化试验。4)对构树叶各性状与地理、气候因子进行相关分析,叶面积、叶长、叶宽、叶周长和绒毛密度与经度呈显著负相关,与纬度呈极显著负相关,说明种源间构树叶的地理变异是以纬度变异为主。5)根据叶片的8个性状可将30个构树种源聚为3类。【结论】构树不同种源间叶表型性状差异显著,可为构树遗传多样性研究和优良种源的筛选提供参考。     

异叶爬山虎光合生理特性的研究

应用英国PPS公司生产的CIRAS-2型光合作用系统,在不同土壤水分条件下测定了2年生爬山虎苗木叶片生理参数的光响应特性。结果表明:爬山虎对光照强度有一定的适应范围,具有较强的抗旱性而不适应高土壤水分环境,是适用于干旱瘠薄荒山绿化的优良藤本树种。     

库布齐沙地杨柴叶水势的研究

采用PSYPRO水势仪,测定了库布齐沙地4年生杨柴林林木的叶水势状况,据此,对杨柴叶水势的日变化、月变化进行了动态研究,并分析了其的影响因子.结果表明:杨柴叶水势的日进程在5月、6月、9月表现为单峰曲线变化,7月和8月则呈现双峰曲线规律,12∶00时左右通常是一天中杨柴叶水势最低值的出现时间,7月是杨柴生长需水的最关键时期;杨柴叶水势的日变化与气温、光量子通量密度成显著负相关,与大气相对湿度成显著正相关,且与三者的综合因子相关性显著;盆栽杨柴苗株的清晨叶水势与其土壤含水量的关系密切.研究所获的相关性均拟合出相应的相关方程.     

尾叶桉林地不同时期土壤物理性状研究

在引种尾叶桉 6a中 ,对林地土壤某些物理性状进行连续调查研究 ,结果表明 :在引种尾叶桉第一轮 (即 6a)后 ,林地土壤容重值波动很小 ,土壤孔隙状况保持良好     

大叶栎优树种子性状变异研究

对87株大叶栎(Castanopsis fissa)初选优树种子性状变异及对苗期生长的影响进行研究,结果表明:种子性状在家系间存在极显著差异。相关分析,种子长、宽与子代苗高、地径呈极显著正相关;种子长宽比与子代苗高、地径呈极微弱的负相关;种子千粒重与子代苗高、地径表现极显著的正相关;发芽率与其它性状的相关均未达到显著水平。说明种子长、种子宽、千粒重对子代的苗高、地径生长有明显的影响。     

10种彩叶树种光合特性研究

采用Li-6400便携式光合测定仪,对福建沙县引种的银杏、半枫荷、枫香、黄山栾、蓝果树、北美红枫、红叶李、无患子、海棠和碧桃等10种彩叶树种的净光合速率和蒸腾速率进行测定.结果 表明:(1)银杏、蓝果树、红叶李和碧桃净光合速率的日变化呈单峰曲线;而半枫荷、枫香、黄山栾、北美红枫、无患子和海棠则呈双峰曲线,观察到"午休"...     

白桦光合特性的研究

测定了3年生白桦的光合与呼吸作用对温度,湿度以及CO2浓度的响应;还测定了光补偿点,光饱和点和CO2补偿点。结果表明:在目前的空气CO2浓度下,光合和呼吸作用的最适温度分别是24℃和30℃;当相对湿度是80%时,白桦能维持较强的光合作用;呼吸作用与相对湿度无明显的相关性;光补偿点和光饱和点分别是25 molm-2s-1和1375 祄olm-2s-1;CO2补偿点是180 礚L-1;白桦在CO2浓度为2400 礚L-1时仍有吸收潜力。图4参19。     

高寒半干旱区9种丁香生长及光合特性差异

为掌握高寒半干旱区几种外来丁香生长及光合特性的差异性,以典型区域——西宁火烧沟流域植被重建区移植的9种丁香为对象,基于野外定株监测及相关指标测定,对其生长发育和光合特性进行研究,并综合评价其适应能力。结果表明：在西宁火烧沟流域,红丁香和‘罗兰紫’丁香的株高、有效冠幅、基径增值及新梢长度与本地种紫丁香均无显著差异,但显著大于其他6者(P<0.05);黄丁香花器官发育受限,‘金叶’丁香一级分枝结花率较低(55.0%),而其余7种丁香一级分枝结花率为100%;部分物种花序长或宽之间存在明显的差异性。同一物种不同生境下的光合作用强度或叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)活性之间存在一定的差异性,且其差异程度随物种不同而不同;同一生境下,部分物种光合作用强度或叶片PSⅡ活性也存在明显差异。9种丁香在西宁火烧沟流域的适应能力大小为紫丁香>红丁香>‘罗兰紫’丁香>‘波峰’丁香>辽东丁香>什锦丁香>‘金叶’丁香>蓝丁香>黄丁香,前三者为强类,中间三者为较强类,最后三者为较差类。基于以上结果得出,9种丁香在高寒半干旱区的生长发育能力及光合特性均存在明显的差异,因此...