毛乌素沙地天然臭柏群落新梢生长规律的研究

本文通过对野外定株测定,分析了天然臭柏群落的生长过程,生长规律,物候特点,并讨论了降水,土壤含水率对生长的影响。研究表明,臭柏新梢在４月中旬开始萌动,５～７月进入生长盛期,之后新梢生长速度下降,直到１０月生长停止,生长期内仅形成一个生长高峰,臭柏群落的扩大以匍匐枝延长为主,匍匐枝的生长速度约为直立枝的３～４倍,不同坡向中以东坡生长量最大,南坡生长量最小,且各坡向的生长量均较丘间地小,土壤含水量对新     

毛乌素沙地臭柏变异类型的研究

通过对毛乌素沙地臭柏天然灌丛的调查研究,运用数量化理论Ｉ的方法,将毛乌素沙地的臭柏变异类型分为黄绿直立型,灰绿匍匐型,灰绿直立型和灰绿垂枝型。     

毛乌素沙地臭柏群落结构和生物多样性组成研究

文章对毛乌素沙地不同生境中臭柏群落地进行物种丰富度、多样性指数、及群落的垂直结构和发生演替规律进行了分析。结果表明，在臭柏群落的早期，物种丰富度较高，随着臭柏群落的发展和稳定性增强，形成较单一的臭柏群落，荫蔽一些林下植物，表明臭柏群落具顶极性，且垂直结构明显，分为灌木层和草本层，但生态稳定性较差。臭柏群落依靠克隆生长拓展灌丛范围，依据种子传播实现异地迁移。     

毛乌素沙地微生境梯度中臭柏种群的遗传多样性

应用随机扩增多态性DNA(Random Amplified Polymorphic DNA,RAPD)标记方法对毛乌素沙地图克境内的4类连续变化的微生境中臭柏种群进行了分子生态学测定。用16个随机引物扩增出174条清晰谱带,其中167条为多态性谱带。利用POPGENE3.2 Version1.31软件对数据进行处理,结果如下:(1)4类微生境中臭柏种群有着较丰富的遗传多样性,各微生境中臭柏的多态位点百分率在77.59%~89.08%之间,以A类微生境(乌柳灌丛地)的最高为89.08%,D类微生境(臭柏灌丛地)最低为77.59%;(2)4类微生境间臭柏种群分化较小,微生境间遗传分化系数(Gst)为0.1187,88.13%的遗传变异存在于微生境群内,根据4类微生境中臭柏种群间的遗传分化系数计算的基因流(Nm*)为3.7122,表明不同微生境中臭柏种群存在着广泛的基因流;(3)聚类分析显示,微生境相近的种群聚到了一起,反映了臭柏种群的遗传分化和微生境有着密切的关系。(4)由RAPD分析获得的4类微生境中臭柏种群的香农多样性指数和Nei基因多样度分别在0.3768~0.4484和0.2488~0.2957之间变动。     

毛乌素沙地臭柏群落景观动态

运用景观生态学的基本原理,在毛乌素沙地天然臭柏Sabina vulgaris群落分布区内随机选择24个臭柏灌丛,测定臭柏灌丛边缘匍匐枝在东南西北4个方向上的年生长量,并且在各个臭柏灌丛的边缘和中心设置小样方,测定小枝密度、枝下枯枝长及气体交换特征,研究毛乌素沙地臭柏群落景观的结构、功能及动态.结果表明:①毛乌素沙地臭柏群落以10.2 cm·a-1的半径生长量向外扩大,群落扩大的速率在年度间差异较大,在各个方向上差异较小.②臭柏群落的扩大速率随地下水的下降而减小.③群落景观的边缘效应明显,群落边缘比中心有较大的物质流和能量流.图3表3参15     

毛乌素沙地臭柏、油蒿群落细根分解中养分含量的动态变化

为探索灌木在沙地生态系统养分循环中的作用,采用埋袋法对毛乌素沙地臭柏、油蒿群落细根分解过程中的养分含量的变化进行了研究。结果表明:臭柏细根在分解前期,N、Ca、Mg元素的含量逐渐升高,P、K元素含量则逐渐降低;虽然油蒿细根分解过程中的各元素含量变化规律与臭柏细根相似,但臭柏细根分解过程中各元素含量的变化幅度较小,油蒿较大,尤其P、K元素在油蒿分解初期含量降低最快。     

毛乌素沙地臭柏变异类型主要形态学性状的比较

为了探讨臭柏形态学性状的变异规律,对形态变异类型进行筛选与选育,针对毛乌素沙地天然臭柏4种变异类型的开枝角度、叶长度、叶宽度、灌高、小枝数、节间长6个形态学特征以及生长量,采用样线结合随机抽样的方法进行调查,结果表明:臭柏种群的形态性状变异主要来自于种群内的个体间,种群间差异很小.直立型的平均开枝角度<40°,而匍匐型的>40°,且生长速度比直立型快.4种变异类型中,灰绿匍匐型生长最好,当年平均生长量为10.14cm,在沙地固定、水土保持以及城市绿地建设中,有着广泛的推广应用前景.     

陕北沙区天然臭柏克隆生长特性研究

对陕北沙区天然臭柏的克隆生长特性进行了研究。结果表明:在臭柏匍匐茎的梢部,小枝长度短、分枝强度大、小枝间的间隔物长度短、分枝角度小;在基部形成较大的分枝角度、较小的分枝强度。     

臭柏生物生态学特性及生长繁殖的研究综述

从生物生态学特性，生境和分布，生长繁殖，抗旱性及用途等出发，概要地综述了国内外关于臭柏所取得的成就和研究中存在的问题。鉴于我国沙漠化土地不断扩大及臭柏较强的防风固沙能力，提出了今后的研究方向和前景。     

陕北沙区天然臭柏灌丛地土壤水分特性研究

对陕北沙区天然臭柏灌丛地土壤水分特性进行研究,结果表明,①臭柏灌丛内外,有81.48%的土样含水率集中在2%~4%;土壤含水率的垂直分布规律为：在0~100 cm土层内,土壤含水率随土层深度的增加而逐渐降低。②臭柏灌丛内外土壤含水率的变异系数为37%,在不同土层中,土壤含水率的变异系数不同。在40~60 cm土层内,土壤水分变异系数最大,说明在该层土壤水分异质性程度最高。③陕北沙区臭柏灌丛地、油蒿覆盖地和裸地中,土壤水分的分布规律不同,其中油蒿覆盖地土壤含水率最低。陕北沙区臭柏灌丛地的土壤含水率变化规律可能与陕北沙区特有的地貌结构和气候条件有关。     

油蒿与臭柏沙地生物结皮对土壤理化性质的影响

根据沙地固定情况和生物结皮发育程度选取油蒿(Artemisia ordosica)群落中半固定沙地初期阶段发育的生物结皮(SF-E)、半固定沙地较厚的生物结皮(SF-L)、新固定沙地生物结皮(NF)、中期固定沙地生物结皮(MF)、老固定沙地生物结皮(OF)和苔藓结皮(MOSS)6种类型生物结皮和臭柏(Sabina vulgaris)群落中丘间地(Ⅳ)和丘顶(TV)2种生物结皮,比较了不同类型生物结皮对土壤理化性质的影响.结果表明:不同类型生物结皮表层土壤有机质、总N及土壤粒度组成存在差异.随着生物结皮从MS-SF-E-SF-L-NF-MF( MOSS)-OF-IV-TV的发育,表层土壤有机质、总N及粉粒质量分数呈现递增的趋势,而土壤粗砂粒质量分数随生物结皮的发育而递减;表层土壤富集的养分及细颗粒组分有向下位移的现象,导致表层下10 cm处土壤养分质量分数及颗粒组成也随生物结皮的发育程度而发生与表层土壤趋势相同的变化.总之,生物结皮的发育能显著增加表层土壤有机质、总N及土壤细颗粒成分.     

羊柴根系对毛乌素盐碱状况的适应性评价

【目的】探究羊柴(Hedysarum laeve)对盐碱胁迫的适应性,为羊柴在盐碱区域日益增多的毛乌素沙地中的栽植提供理论依据。【方法】采用盆栽试验,通过模拟毛乌素沙地实际盐碱状况,以清水为对照,设置轻度、中度和重度盐碱胁迫处理,分别于羊柴生长旺盛期和生长结束期对其根系总长度、平均直径、表面积、体积、根尖数、分叉数等指标进行测定,以了解羊柴根系在盐碱胁迫条件下的生长特性。【结果】在羊柴生长旺盛期和生长结束期,盐碱胁迫对羊柴根系直径均表现出明显的正效应。在羊柴生长旺盛期,盐碱胁迫对羊柴根系总长度、表面积、体积、分叉数有一定抑制作用,随盐碱胁迫程度增大,羊柴根尖数呈先升高后降低的趋势;在羊柴生长结束期,随盐碱胁迫程度升高,羊柴根系总长度、表面积、体积、分叉数均呈先缓慢增加后迅速下降的趋势,而根尖数则呈降低趋势。【结论】生长旺盛期羊柴对盐碱的抵御能力较弱,盐碱会抑制其根系的生长;生长结束期时,轻度盐碱对羊柴根系的生长有一定促进作用,中度以上盐碱胁迫对根系生长有明显抑制作用。     

毛乌素沙地南缘生态过渡带土壤生物学特性

[目的]探讨过氧化氢酶、脲酶、转化酶、碱性磷酸酶、脱氢酶活性的变化以及这些酶活性与土壤微生物总量及土壤养分的相关性。[方法]测定毛乌素沙地南缘生态过渡带流动半流动沙丘、固定半固定沙地、盐化丘间低地和缓坡丘陵梁地4种不同生境0~5 cm和5~20 cm土层各种酶的活性,并与土壤养分和微生物总量进行相关分析。[结果]结果表明,毛乌素沙地南缘生态过渡带不同生境各种土壤酶活性总体变化趋势为缓坡丘陵梁地>盐化丘间低地>固定半固定沙地>流动半流动沙丘。[结论]土壤生物学指标能较好地反映土壤肥力状况。     

人类活动对现代毛乌素沙地沙漠化的驱动作用

运用正规化处理方法研究近48年来人为活动对毛乌素沙地沙漠化的驱动力。结果表明：人为活动对沙漠化有驱动作用;生态脆弱是沙漠化的内因;人口增长是人为活动强度的内驱力。     

毛乌素沙地治理与利用中存在的问题及解决对策

为了改善毛乌素沙地的区域生态环境和缓解土地供需矛盾,人们尝试了多种治理和利用毛乌素沙地的技术措施,但是这些治理和利用的技术措施存在着技术可行政策跟不上、缺乏实践、群众积极性差等问题.针对以上问题,逐一分析了各种治理技术措施存在的问题,并提出分区治理等解决对策,为毛乌素沙地的综合治理和合理利用提供了更切合实际的指导建议.     

毛乌素沙地南缘不同植被恢复类型的土壤养分效应(英文)

为了探讨植被恢复对土壤养分的影响,研究了毛乌素沙地南缘天然草地、人工封育草地、撂荒地、退耕还林地、固定沙地5种不同植被恢复类型区的土壤养分特征。结果表明:不同植被恢复类型对土壤有机质、全氮、有效氮、速效磷的影响存在明显差异;灌草结合的人工封育草地、退耕还林地、固定沙地土壤有机质、全氮、有效氮的含量高于以草本为主的天然草地和撂荒地,但土壤速效磷的含量刚好相反;植被对表层0~20cm土壤养分的影响大于下层20~60cm土壤,植被作用下土壤养分向表层富集;采用柠条进行退耕还林,能够充分发挥其根系特性,有利于改良深层土壤养分。     

Effects of Artificial Vegetation Restoration on Soil Physicochemical Properties in Southern Edge of Mu Us Sandy Land

[目的]探讨人工恢复植被对沙地土壤特性的影响。[方法]选取毛乌索沙地南缘生长年限相同的5种代表性人工恢复植被（油蒿、沙柳、花棒、小叶杨和紫穗槐）样地为研究对象,以裸露沙地为对照,研究不同人工恢复植被样地的土壤理化性质。[结果]人工恢复植被能够改善沙地土壤理化特性,不同植被对土壤的作用强度不同;紫穗槐和花棒样地的土壤容重等物理性质改善明显;人工恢复植被样地的土壤粒度频率分布均呈现双峰,紫穗槐样地土壤平均粒径最小。分选性最差;人工恢复植被对沙地士壤养分改良效果不明显。[结论]人工恢复植被对沙地土壤特性具有一定程度的影响。沙地土壤物理性质改良效果显著,而沙地土壤化学性质改良效果不显著。     

毛乌素沙地南缘沙丘生物结皮对凝结水形成和蒸发的影响

在水分极度匮乏的荒漠生态系统,凝结水是除降雨之外最重要的水分来源之一,它对荒漠生态系统结构、功能和过程的维持产生重要的影响。为探明半干旱沙区生物结皮表面的凝结水形成和蒸发特征,采用自制的微型蒸渗计(直径7 cm、高5 cm的PVC管)实验观测了不同类型地表(裸沙、浅灰色藻类结皮、黑褐色藻类结皮和苔藓结皮)对凝结水形成和蒸发的影响。结果表明:(1)观测期间共有20次凝结水形成记录,除降雨天气外,几乎每天都能观测到水分凝结现象;(2)不同类型地表凝结水总量依次为(1.998±0.075),(2.326±0.083),(2.790±0.058)和(3.416±0.068) mm,生物结皮表面的凝结水总量显著大于裸沙(P < 0.05);随生物结皮的发育,不同类型生物结皮表面的凝结水总量呈增加的趋势,凝结水总量之间差异显著(P < 0.05);观测期间不同类型地表日平均凝结水量依次为(0.100±0.003),(0.116±0.004),(0.140±0.002)和(0.171± 0.003) mm,不同类型地表日平均凝结水量之间差异极显著(P < 0.01);(3)凝结水形成过程的观测结果显示,凝结水19:00开始形成,23:00-凌晨1:00形成不明显,1:00-7:00继续形成,除浅灰色藻类结皮外,太阳升出后在黑褐色藻类结皮和苔藓结皮表面继续形成少量的凝结水;凝结水7:30开始蒸发,10:30到11:00之间结束蒸发,凝结水在裸沙和浅灰色藻类结皮中的保持时间显著大于黑褐色藻类结皮和苔藓结皮中的保持时间(P < 0.05);(4)凝结水的形成受大气温度、地表温度、空气相对湿度和大气地表温度差等气象因素的影响,但其形成过程不与某一个气象因素呈简单的线性关系。     

毛乌素沙地不同固沙措施下沙丘的移动特征

【目的】研究不同固沙措施下沙丘的治理效果及移动特征.【方法】以Google Earth平台高分辨率遥感影像为基础,选择毛乌素沙地中未经过固沙措施、沿迎风坡进行单圈植被固定、沿迎风坡进行多圈植被固定和生物与非生物沙障相结合的四种固沙措施条件下的新月形沙丘共70座,通过影像测量,并结合研究区风况资料,分析了2002-2010年,不同固沙措施下的新月形沙丘移动的性质、强度以及沙丘移动与高度的变化规律.【结果】研究区起沙风主风向为偏西北风,频率66.4%,受此影响,沙丘向偏东南方向移动;由于植被增加了沙丘表面粗糙度,四种不同类型沙丘的年平均移动速度分别为:流动沙丘(5.4m/a)单圈植被固定沙丘(4.1m/a)多圈植被固定沙丘(1.8m/a)生物与非生物结合固定沙丘(1.0m/a).【结论】随着植被的增加,沙丘移动速度减慢.     

毛乌素沙地东南缘沙柳群落种子库特征研究

土壤种子库是毛乌素沙地生态系统的重要组成部分,对区域植被演替与高质量恢复具有重要意义。采用野外调查与室内种子萌发试验相结合的方法,分析毛乌素沙地东南缘沙柳群落土壤种子库的物种组成、萌发特征及其与地上植被的物种相似性。结果表明:1）沙柳群落种子库拥有13种,11属,7科,其中小画眉草、虫实和早熟禾占比分别为32.20%、24.6%和16.4%。2）沙柳群落种子库物种易萌发,试验发现,土壤种子库萌发时滞1~2 d,萌发历时24~39 d,7 d内50%的种子萌发,14~17 d 90%的种子萌发。多样性高（Margalef丰富度指数D为2.303,Shannon-Wiener多样性指数H′为1.896,Pielou均匀性指数J为0.739,Whittaker β多样性指数为13）。3）土壤种子库Czekanowski 群落相似性系数为0.571,适宜通过土壤种子库来辅助沙柳群落的植被建设。期望为毛乌素沙地植被高质量建设提供科学支撑。