吉兰泰荒漠绿洲过渡带白刺灌丛沙堆形态示量特征

白刺（Nitraria tangutorum）灌丛沙堆是吉兰泰荒漠绿洲过渡带常见的自然景观。在不同背景植被盖度下,白刺灌丛生长与沙堆形态特征如何变化,仍然未知。通过对白刺灌丛和沙堆形态参数的测量,定量分析不同背景植被盖度下白刺灌丛和沙堆形态参数的差异性,以及白刺灌丛生长特征与白刺灌丛形态之间的关系。探讨背景植被盖度对白刺灌丛沙堆演化的影响。结果表明：（1）4种背景植被盖度下白刺灌丛沙堆演化稳定,白刺灌丛沙堆各形态参数随着背景植被盖度增加逐渐向大规模、小密度方向发展。（2）从整体来看,不同背景植被盖度下白刺灌丛沙堆各形态参数之间存在良好的相关关系。（3）吉兰泰荒漠绿洲过渡带白刺灌丛沙堆长轴与短轴之间存在二次函数或幂函数关系;除样地1外,白刺沙堆高度和水平尺度之间存在幂函数关系。（4）吉兰泰荒漠绿洲过渡带白刺灌丛盖度主要集中于40%～80%,占灌丛沙堆总量的64.62%,说明研究区白刺灌丛生长状况良好。据此认为研究区白刺灌丛沙堆发育良好,暂时不会成为风沙危害绿洲的策源地。     

新疆策勒砾质戈壁沙拐枣(Calligonum)灌丛沙堆形态特征

通过对策勒河下游砾质戈壁典型的沙拐枣植株及灌丛沙堆形态参数进行野外测量,用数理统计方法进行相关性分析.结果表明:沙拐枣植株冠幅南北宽度与沙堆宽度呈明显正相关性,植株冠幅东西宽度与沙堆长度不呈现明显相关性.植株冠幅面积与沙堆底面积呈现明显线性相关性,确定系数0.81,冠幅面积与沙堆体积呈现良好线性相关性,确定系数0.69,沙堆长度与沙堆宽度、沙堆高度与沙堆底面积之间呈现一定程度相关性.株高、冠幅东西宽度、南北宽度与沙堆迎风坡和背风坡长度、总长度、沙堆宽度、沙堆高度两两之间都呈现出极显著相关性.沙堆迎风坡坡度与沙堆高度、背风坡坡度之间呈现极显著相关外,与其余形态参数都没有显著相关性.沙堆背风坡坡度除了与株高、背风坡长度、沙堆总长度无明显相关外,与其余形态相关参数都表现为极显著相关性.     

绿洲-沙漠过渡带柽柳灌丛沙堆形态特征及空间分布格局

以策勒绿洲-沙漠过渡带为研究区域,分析位于过渡带内侧、中部及外围的柽柳灌丛沙堆的形态特征、形态参数间关系、大尺度内空间分布格局以及相应的变化规律。结果表明：① 柽柳沙堆的典型形态呈凸起半椭球状,上部被柽柳灌丛覆盖,沙堆高0.27～3.21 m,体积0.30~291.63 m3,树冠面积2.39～128.76 m2。过渡带由内向外单体沙堆及灌丛尺度显著增加,且沙堆外形向着沿风向拉长的不对称蝌蚪状发展。② 柽柳灌丛沙堆各形态参数间存在良好的相关性,其中沙堆长度与宽度、底面积与高度间的显著回归关系会随过渡带由内向外逐渐由线性关系变为二次函数;柽柳树冠面积与沙堆体积间呈显著线性关系,其斜率会随过渡带由内向外逐渐增加。③ 柽柳沙堆分布密度沿过渡带由内向外逐渐降低,且空间格局类型会在100~250 m较大尺度范围上从聚集转向随机,整体聚集强度增加,而聚集强度峰值所在尺度和聚集规模则逐渐缩小。目前,该区域柽柳沙堆整体处于增长阶段,且可判定沙堆的产生是由土地退化引起的,其中过渡带外侧现处于快速退化时期。     

民勤绿洲-荒漠过渡带白刺群落空间分布及其环境解释

在野外植被-环境因子调查的基础上,采用双向指示种分析(TWINSPAN)和冗余分析(RDA)的方法,研究民勤绿洲-荒漠过渡带白刺群落空间分布与环境因子之间的关系。研究表明:1民勤绿洲-荒漠过渡带白刺群落物种组成简单,31个样方只出现17种植物,隶属8科,17属。2双向指示种分析将白刺群落划分为4个群丛类型,白刺-沙蒿+沙蓬,白刺+红砂-画眉草,白刺-芦苇+猪毛菜,白刺+黑果枸杞-盐生草。不同白刺群丛类型之间环境因子的差异性是其物种组成变化的原因。3 RDA样方-环境因子排序第一轴代表以地下水埋深为主的水分梯度,第二轴代表样方与绿洲不同距离沙源条件及土壤质地的变化。TWINSPAN划分的4个群丛类型在RDA排序图中聚集分布,分类与排序结果较为吻合。所选环境因子的蒙特卡罗检验结果表明,地下水埋深和样方与绿洲之间的距离对白刺群落空间分布有极显著的影响。     

策勒流沙前沿柽柳灌丛沙堆地表蚀积变化特征

为了研究柽柳灌丛沙堆表面蚀积变化特征及其风沙环境演变方向,采用插钎法对策勒流沙地半球形柽柳灌丛沙堆进行地表蚀积变化观测,结合同步气象数据,采用数理统计和函数拟合方法分析,结果表明:柽柳灌丛沙堆迎风坡和顶部为风积区,沙堆外围西北区、北翼区、南翼区均为年蚀积动态平衡区,在一年内既不风蚀也不风积。灌丛沙堆外围的西南区为严重的沙丘前移风蚀区,受多风向变化影响,沙堆外围的东侧背风区为轻微-中等程度的风蚀区。沙堆表面年净风积量为0.47 m3,风蚀量为0.004 8 m3,风蚀主要发生在背风坡坡底和裸露的坡脚上。沙堆表面风积量与每个阶段起沙风时间呈一定相关性,除了北翼区表面风积量与大于起沙风平均风速中等相关外,其余几个观测小区风蚀量、风积量与对应的大于起沙风的平均风速之间相关性较差,沙堆西区、北翼区、背风区表面风蚀量与起沙风时间为中等程度相关性,背风区的相关性最好,灌丛沙堆表面和外围南翼区风积量与每个阶段起沙风时间呈中等程度相关性。     

策勒沙漠-绿洲过渡带不同下垫面的输沙通量及粒度差异特征

沙漠-绿洲过渡带天然植被具有良好的防风阻沙效益,对绿洲内部农田起到重要保护作用。在策勒4个不同下垫面风动力条件研究基础上,结合地表和BSNE积沙仪沙样粒度进行分析,探讨不同下垫面水平输沙通量差异及沙物质粒度特征及形成原因。结果表明:平均风速及地表输沙率从流沙前沿经半固定沙地、固定沙地、进入绿洲后大幅度减少。沿主风向随着与流沙前沿距离的增加和搬运高度的增加,地表裸平沙地和输沙沙粒平均粒径都有变细的趋势,流沙前沿和绿洲边缘地表沙粒平均粒径相差30μm,BSNE跃移输沙沙粒粒级分布范围比过渡带平沙地地表沙粒粒级分布范围较窄。     

策勒绿洲-沙漠过渡带不同植被沙丘表面风沙沉积物粒度特征分析研究

通过对策勒绿洲-沙漠过渡带不同植被类型下沙丘表层风沙沉积物粒度分布特征进行研究,探讨不同荒漠植被类型下风沙沉积物的沉积规律.结果 表明:胡杨、骆驼刺、柽柳、花花柴灌丛沙堆表层沉积物粒级组成均以极细砂(57.20％-60.37％)为主,其次为极粗粉砂(18.47％-21.34％)和细砂(16.56％-19.03％),骆驼...     

中亚干旱区山地-绿洲-荒漠系统及其气候特征——以中国新疆北部和东哈萨克斯坦为例

在中亚干旱区,发育着大量的山地-绿洲-荒漠系统,其中中国新疆北部以及哈萨克斯坦东部是中亚干旱区山地-绿洲-荒漠系统的典型区,山地系统是干旱区水资源的形成区,也是重要的矿质营养库和生物种质资源库,绿洲系统是生产力相对较高的区域和人类赖以生存和发展的中心,而荒漠系统则是干旱区面积广阔和环境相对恶劣的区域。地貌类型与气候特征决定耦合类型的基础和框架,水文特征决定耦合类型的空间格局,植被类型反应耦合类型的外貌,本文对新疆北部和东哈萨克斯坦山地、绿洲、荒漠三个子系统结构与功能进行了分析,并结合典型区近40年气候变化的特点和规律,来探讨中亚干旱区山地-绿洲-荒漠系统的特征。     

较小拟毛刺线虫不同群体的形态及分子特征比较研究

毛刺类线虫系一类重要的植物外寄生线虫,其内包括一些可传播植物病毒的种类。本研究基于形态学和rDNA分子特征从我国海南儋州、云南呈贡和昆明、福建厦门等植物根围土壤样品中分离鉴定出8个较小拟毛刺线虫(Paratrichodorus minor)群体;通过对种群数量较大的海南儋州群体与福建厦门群体的形态及测量值比较,发现不同地理群体间主要形态测量值存在一定差异;各群体18S RNA区、r DNA-ITS1区、r DNA-ITS2区和28S RNA基因中D2D3区序列与Gen Bank已登录的较小拟毛刺线虫不同群体相应序列(AJ438053、AJ438054及AJ438056;KJ934126;JN123380和JN123381;JN123396和KJ513001)相似度分别介于99.1%~99.9%、95.8%~96.3%、99.5%~99.8%和99.4%~99.9%。对上述较小拟毛刺线虫群体r DNA-ITS1区、r DNA-ITS2区和28S RNA基因中D2D3区序列比较和酶切分析显示,该3段序列在较小拟毛刺线虫种内群体间都较为保守。其中28S RNA基因中D2D3区序列在种内群体稳定,种间群体有明显的差异,系毛刺类线虫鉴定一较好的分子靶标。有关结果对较小拟毛刺线虫的鉴定及鉴别有直接的指导意义。     

山西短颈剑线虫(Xiphinema brevicollum)形态与rDNA分子特征

采用浅盘分离法在山西太谷松树根际土壤中分离得到一种剑线虫,通过Seinhorst脱水制片后利用显微镜观察其形态特征并进行测量,其主要特征为:雌性虫体经热杀死后呈腹面弯曲的"C"形,体长1.71~2.26mm,两端渐细;齿针全长127.3~140.8μm;a(体长/体宽)为35.9~51.4μm,b(体长/食道外宽)为5.8~8.7μm,c(体长/尾长)为50.7~103μm。前卵巢与后卵巢长短相近,尾形近似圆锥形。未见雄虫。对该线虫的rDNA-ITS1,rDNAITS2和28SRNA序列进行扩增、测序及系统进化分析,结合形态学特征进行鉴定,将分离到的剑线虫鉴定为短颈剑线虫(Xiphinema brevicollum),这是山西首次发现报道剑线虫属的一个种。     

干旱胁迫和风沙吹袭对白刺光合作用的影响

以民勤荒漠绿洲过渡带分布的天然白刺灌丛为实验材料,采用两因素实验设计,分别设置两个土壤水分条件(补水和干旱)和两个风沙吹袭水平(沙障遮挡的无风沙和自然风沙吹袭),用LI-6400XT型光合作用测量系统测定白刺叶片的气体代谢参数,从叶片水平上研究干旱胁迫和风沙吹袭对白剌光合作用的影响.结果 表明:单一的干旱胁迫使白刺叶片...     

乌兰布和沙漠东北部几种白刺群落植物多样性研究

根据对乌兰布和沙漠东北部4种白刺植物群落的样地调查数据,采用物种丰富度指数S、Shannon-Wiener指数H'、Simpson指数D、Pielou均匀度指数J、Alatalo均匀度指数Ea、Whittaker指数βw、相异性系数CD、群落共有度Jaccard指数CP、Bray-Curtis指数CN等指标研究了该地区4种白刺群落分层的α多样性和β多样性。结果表明:这些α多样性和β多样性测度指标有效表征了干旱沙漠区同属不同植物群落内部在物种组成方面的差异、生境差异、群落间物种组成差异。四种白刺群落的草本层的物种丰富度指数都明显大于灌木层;唐古特白刺群落的物种丰富度指数最小,泡泡刺群落的物种多样性Shannon-Wiener指数H'和Simpson指数D最大,而且其群落均匀度也最大。唐古特白刺植物群落的Whittaker指数βw要比其它三种白刺群落要大,若仅考虑群落间共有物种数目多少,大白刺与泡泡刺在群落、灌木层与草本层间的相异性系数CD都最小,共有度Jaccard指数CP都最大;而西伯利亚白刺群落、灌木层和草本层与其余三种白刺的相异性系数CD都较大,Jaccard指数CP都较小。而数量数据指标Bray-Curtis指数CN变化与上述有所不同。采用植物盖度和相对盖度进行α多样性和β多样性对比分析,能够合理地说明不同白刺植物多样性特征。     

沙漠樱桃-白刺大、小孢子发育过程研究

采用石蜡制片法观察了白刺大、小孢子发育过程,结果表明:白刺的雌蕊由3心皮合生成,子房3室,其中2个室内各形成1个倒生胚珠,最后只有1个胚珠发育成1枚种子。胚珠有双珠被,厚珠心,蓼型胚囊;花药四囊型,花药壁由表皮、药室内壁、中层和绒毡层组成,药室内壁纤维质加厚,腺质绒毡层;小孢子母细胞减数分裂为同时型,小孢子四分体呈四面体形排列,花粉散发时为二细胞型。     

白刺灌丛沙包生物量的预测模型

本文以甘肃省民勤绿洲外的唐古特白刺 ( Nitratria tangutorum)灌丛沙包为例 ,利用野外便于测定的灌丛沙包长 ( X1)、宽 ( X2 )、高 ( X3 )等指标 ,以线性回归方法 ,分别对白刺灌丛的总的生物量、地上生物量、沙包内生物量和粘土内生物量建立了回归预测模型 ,从而为该类灌丛沙包的生物量获取提供了方便     

非灌溉条件下不同年龄梭梭蒸腾耗水比较

通过野外的实际观测,研究2龄、3龄和4龄植物群落区的土壤水分差异及其对梭梭(Haloxylon ammodendron)蒸腾耗水的影响.结果表明:(1) 种群年龄增加,土壤水分显著降低,裸地、2龄、3龄、4龄种群0～200 cm土层年平均土壤水分含量分别为74.40,66.08,52.71 mm和49.23 mm;(2) 生长初期,不同年龄间梭梭蒸腾速率差异不明显,盛夏,3龄梭梭蒸腾速率最大,生长后期,梭梭蒸腾速率随群落年龄增加而减小;(3) 种群年龄增加,梭梭长势停滞,水分消耗减少,2龄、3龄和4龄梭梭平均株高分别为71,132,75 cm,平均冠幅分别为54 cm×57 cm,80 cm×123 cm,58 cm×63 cm,年均蒸腾耗水分别为33 603.0,98 827.1,32 231.5 g.选择合理的密度配置方式,对维持人工植物群落与土壤水分的相对稳定具有十分重要的作用.     

羽毛针禾（Stipagrostis pennata）克隆构型及不同环境中的分株种群特征

以古尔班通古特沙漠不同环境（沙丘不同坡位、不同伴生植物、不同流动性沙丘）中的羽毛针禾（Stipagrostis pennata）种群为研究对象,通过测定羽毛针禾分株平均高度、节间长、分蘖株数、根茎直径、地下根状茎数、平均地下根状茎长等指标,分析羽毛针禾的克隆构型及不同环境中的分株种群特征。结果表明：羽毛针禾分株强度大,分枝多,分株间的间隔物（节间长）高度缩短,表现出典型的“密集型”克隆生长构型。同时,比较半固定沙丘不同坡位羽毛针禾的分株种群特征,坡顶上的羽毛针禾在分蘖株数和平均根状茎长均显著高于坡底;分析羽毛针禾与不同伴生植物的分株种群特征表明,羽毛针禾与鹤虱的伴生群落中,其分蘖枝数显著高于羽毛针禾与白茎绢蒿的伴生群落,且有较高的分枝密度和较短的平均根状茎长;与半固定沙丘相比,生长于固定沙丘的羽毛针禾分株种群具有显著的分蘖株数、根状茎数,以及较长的根茎直径、较大的地上部分生物量和地下根状茎生物量。最后,结合克隆植物对资源的利用对策及表型的可塑性,对不同环境中的羽毛针禾分株种群特征进行了讨论。     

Competition,spatial pattern,and regeneration of Haloxylon ammodendron and Haloxylon persicum communities in the Gurbantunggut Desert,Northwest China

Competition, spatial pattern, and regeneration are important factors affecting community composition, structure, and dynamics. In this study, we surveyed 300 quadrats from three dunes(i.e., fixed dunes, semifixed dunes, and mobile dunes) in the Gurbantunggut Desert, Northwest China, from late May to early June in 2021. The intraspecific and interspecific competition, spatial pattern, and regeneration of Haloxylon ammodendron and Haloxylon persicum were studied using the Hegyi competition index a...     

不同气候年型对荒漠植物生长的影响

基于甘肃省武威市农试站对荒漠植物梭梭(Haloxylon ammodendron)、刺蓬(Cornulaca alaschanica)物候期及生长状况的定点观测资料,运用膨化相关、SPSS统计软件进行相关统计和方差分析。结果表明:(1)与正常年份相比,梭梭春季物候期暖干年较冷湿年提前2~7 d,而秋季物候期暖干年较冷湿年推迟2~11 d。刺蓬物候期暖干年较正常年推迟21~120 d,刺蓬春、夏季物候期冷湿年较正常年提前3~13 d,秋季物候期推迟11 d。(2)梭梭新枝生长长度春秋季暖干年大于冷湿年,而夏季暖干年小于冷湿年。刺蓬生长高度暖干年较正常年偏小,冷湿年较正常年偏大。(3)梭梭生物量冷湿年较暖干年前期偏大,后期偏小。但梭梭年生物量暖干年较冷湿年偏大。刺蓬冷湿年单位面积生物量远大于暖干年。(4)梭梭暖干年覆盖度较冷湿年大,刺蓬覆盖度表现出降水多、覆盖度大,且在时间上具有较好的同步性。(5)生长季气温、降水是荒漠植物梭梭和刺蓬生长的主要影响因子。梭梭更喜温耐旱,而水分条件对刺蓬生长更重要。     

狭叶锦鸡儿灌丛沙堆土壤水分和肥力的时空分布

通过对内蒙古高原草原区、荒漠草原区和荒漠区狭叶锦鸡儿(Caragana stenophylla)不同发育阶段灌丛沙堆土壤有机质、全氮、全磷、速效磷和水分的空间分布研究。结果发现:3种生境中,灌丛土壤水肥含量表现为:草原区荒漠草原区荒漠区。在草原区和荒漠草原区,狭叶锦鸡儿灌丛沙堆土壤全氮和全磷随土层加深(0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm)呈逐渐增加趋势,而速效磷和水分相反;草原区灌丛沙堆土壤有机质富集于0~10 cm土层,荒漠草原区富集于20~40 cm土层。在荒漠区,灌丛对水分和大部分养分(除速效磷)的层间分布影响不大,而20~40 cm土层的速效磷含量逐渐减少。3种生境中狭叶锦鸡儿灌丛内的养分含量均高于灌丛外相同土层,且随着灌丛增大,这种趋势越来越明显;在草原区,随着狭叶锦鸡儿冠幅增大,灌丛土壤水分含量呈显著下降趋势,在荒漠草原区和荒漠区,灌丛土壤水分含量随着灌幅增大而增加。这说明狭叶锦鸡儿灌丛改变了土壤水分和肥力的空间分布,这种效应是在灌丛沙堆的发育过程中逐渐形成,并体现出来的。