白刺叶片形态变化对叶片δ13C的影响

选取磴口、民勤唐古特白刺,敦煌东湖附近洪积扇中部、底部生长的泡泡刺为研究对象,通过叶片扫描与Image-Pro Plus6.0图像处理软件分析获得叶片形态参数(长、宽、周长和面积),应用同位素分析获得叶片δ13C值。结果表明:随着水分有效性的增加,白刺叶片面积具有增加趋势,叶片面积在增加过程中,叶片长、宽增幅具有非同步性;相同叶片宽度,生长于水分条件较好地区的唐古特白刺和泡泡刺叶片更长。虽然磴口、民勤及敦煌东湖附近洪积扇中部、底部水分环境存在较大的差异,但生长于这些区域的唐古特白刺及泡泡刺叶片δ13C值的差异不显著(P>0.05)。叶片周长/面积比是连接叶片形态变化与植物水分生理的重要因子;白刺叶面积增加过程中,叶片长度的优先增加有利于减缓周长/面积比的下降速率,从而使白刺保持较高的水分利用效率。     

晚霜冻害对黄土区苹果树水分利用能力的影响

[目的]通过对比研究,明确晚霜冻害对苹果树生长季水分利用能力影响的程度与机理。[方法]利用热扩散技术(TDP)对黄土区苹果树未发生霜冻年和霜冻年主要生长季边材液流速率(J_s)开展连续监测,并同步观测净辐射(R_n)、气温(T_a)等气象因子,计算大气水分亏缺(VPD)等变量。通过对比、相关分析阐明晚霜冻害对苹果树水分利用能力的影响。[结果]霜冻发生后,当日午间液流速率最大值(J_(s-max))比霜冻前数日内的最大值降低9%～27%,苹果树水分利用能力(J_(s-max)/VPD)在霜冻后的数日内连续下降。霜冻后当年(2018)生长季平均液流速率比未发生霜冻年(2017)同期下降35%。在整个生长季内,液流速率日平均值(J_(s-mean))与R_n、VPD均具有显著的指数关系,但在相同的R_n或VPD水平下,霜冻年的J_(s-mean)显著低于未发生霜冻年。[结论]严重低温霜冻和霜冻后快速升温共同导致了苹果树生长季水分利用能力的显著下降。研究结果为认识霜冻对苹果树水分生理的影响机制提供了理论支撑。     

目标差异化的双层级村庄分类与布局优化

村庄分类与空间布局优化是精准有序推进乡村振兴和县域村庄规划的基础和关键.立足于新的发展阶段,为稳健推进乡村振兴战略实践,该研究以"发展"与"精明收缩"为不同目标导向,在行政村与自然村层级分别借助布尔迪厄的资本理论与韧性理论形成双层级的乡村空间布局优化方案.以商丘市睢阳区为例,在行政村层级,以"发展"为目标导向,基于布尔...     

章古台沙地樟子松人工林土壤盐分动态变化研究

通过应用电导率法,对不同密度和不同年龄沙地樟子松人工林分内土壤盐分总量和各种阳离子含量进行一个生长季的观测,结果表明:各标准地不同土层土壤盐分含量都很小,且在7~9月变化幅度较小,波动范围在5%~27%之间;表层土壤盐分含量季节变化规律基本一致,最大值均出现在8月份,其它层次土壤盐分含量季节变化各标准地间差异很大。各标准地土壤剖面盐分垂直变化幅度均不大,但在整个观测季节基本表现出了随着土壤深度增加而增大的趋势,土壤中K 含量很低,变化幅度小;土壤中其它阳离子的含量及变化趋势与K 相似。因此,综合可以推断,在目前密度和年龄条件下,章古台沙地樟子松人工林土壤盐分总量及其各阳离子与林分密度和年龄几乎无关;沙地樟子松人工林衰退与土壤盐分没有直接的关系。     

中国退耕还草的土壤碳固持效应及影响因素

基于检索1950-2016年发表在中国知网、Google Scholar、Web of Science等数据库的文章,筛选出关于我国退耕还草工程与土壤有机碳的文献123篇(126个研究地点)。基于筛选文献,提取了农田和恢复草地的土壤有机碳含量、土壤有效养分含量、恢复时间和气候等数据735条,旨在探究我国退耕还草工程对土壤有机碳含量的影响及其主导因素。结果表明：1)农田恢复为草地后,土壤有机碳含量呈先下降后上升趋势(时间拐点约为第6年),整体上退耕还草工程使土壤有机碳含量提高了19.8%。2)土壤有机碳的正响应随土壤深度增加而减弱,且深度超过1 m时其正响应不明显。3)土壤有效氮是影响土壤有机碳恢复的主要因素,而土壤有效磷和植物功能群对其影响不大。4)沿着增加的水分梯度,土壤有机碳的恢复效果由负变正,转变阈值为25.15 (干旱指数)。总体而言,我国退耕还草工程对土壤有机碳含量的影响为正效应,此效应受环境梯度和恢复时间的共同影响。本研究能够为我国土地利用变化背景下土壤碳库管理的相关决策提供科学依据。     

东部山区次生林林窗小气候变化动态——以辽东山区次生林人工小林窗为例

林窗的产生使森林环境发生了变化,进而影响森林生态系统的更新演替.本文选取东北地区具有典型性的次生林生态系统中人工小林窗(林窗直径与边缘木高之比小于0.5)为对象,对林窗内部及其附近林分的光量子通量密度(PPFD),距地面10 cm的空气温度,土壤温度和土壤含水量(0-15 cm,15-30 cm)进行了观测.实验在林窗形成后的第二年进行,时间为2006年5-9月.结果表明:PPFD最高值出现在林窗北部边缘,尤其在生长季初期的五月份最为明显;晴天时PPFD到达最大值的时间较阴天提前;林窗北部的气温较高,南部的气温较低.土壤温度在林窗内变化剧烈,范围为1-8℃,最大值出现在林窗北部,且与气温最大值显著相关(R = 0.735, P<0.05).表层土壤水分高于下层土壤水分,但差异不显著(p>0.05);这主要是受林窗面积和地表植被的影响所致.上述结果表明,辽东山区次生林小林窗光量子最大值出现的位置与以往在北半球林窗观测结果基本一致,但出现最大值的时间在不同的纬度间存在着差异.空气温度和土壤温度的最大值也都出现在林窗北部,体现了光照对温度变化的影响.由于面积因素的影响,七月份温度变化与其它月份不同.土壤水分在雨季和旱季变化不大,这可能与林窗大小和所处地理位置有关.在本次观测的形状不规则小林窗中,小气候因子的变化对物种更新产生怎样的影响,需要开展进一步的研究.图5参44.     

晋西黄土区苹果树边材液流速率的方位差异研究

[目的]通过对苹果树不同方位边材液流速率的测定与比较,明确苹果树液流速率的方位特征,为通过液流测定来估算单株蒸腾提供依据。[方法]利用热扩散技术(TDP)对黄土区苹果树主要生长季4个方位边材液流速率及土壤水分、气象因子进行同步、连续监测。[结果]苹果树树干边材液流速率(J_s)具有显著的方位差异(P0.01),其中北侧J_s最高,整个生长季日平均值达189.3 cm·d~(-1),其次为南侧(为北侧的83%)、东侧(北侧的80%),西侧最小(北侧的63%)。各方位J_s总体均表现出5—8月间递增、9—10月间递减、11月基本停止的季节动态,且均与冠层净辐射(R_n)、大汽水分亏缺(VPD)间呈较好的指数正相关关系。在典型晴天,不同方位J_s的日峰值时刻均明显提前于VPD的峰值,平均提前约1.6 h(最大2.43 h),且提前的时长与VPD日平均值呈线性递增关系。当VPD高于2.0～2.2 kPa时,J_s不再随VPD的增加而上升;不同方位间J_s峰值时刻与VPD(P=0.97)峰值时刻间的差异不显著。[结论]苹果树边材液流速率存在着明显的方位差异(P0.01),其中北、南方位液流速率较高,东、西方位液流速率较低。不同方位液流传输受大气环境影响的过程具有一致性。为提高果树液流通量估算的精度,在实际测定中应考虑方位差异。     

榆林市耕地资源与粮食安全研究

耕地资源是粮食生产及粮食安全的基础.针对世界粮价飙升所引发的"粮食危机",我国的粮食安全又重新成为社会所关注的焦点.在分析榆林市1949-2005年耕地资源变化的基础上,对耕地面积和粮食产量的年际变化率及不同历史阶段两者的相关关系进行分析,提出了榆林市粮食安全的保障措施.结果表明:1949-2005年,榆林市耕地面积及人均耕地面积均呈减少趋势;耕地数量变化对粮食生产具有根本的约束作用,但耕地面积与粮食产量的年际变化率的趋势并不完全同步,农业科技投入不仅抵消了因耕地面积减少所导致的粮食减产,而且可以使粮食总产出现较大增长,但耕地数量仍是稳定粮食总产的重要因素.     

黄河小浪底库区土壤侵蚀驱动因子定量归因分析

为评价小浪底库区30年来土壤侵蚀特征及其影响因素,基于RUSLE模型,估算小浪底库区1990—2020年土壤侵蚀模数,分析土壤侵蚀时空变化特征,并结合地理探测器定量分析植被覆盖度、土地利用类型、海拔、坡度和降雨量等影响因子对土壤侵蚀格局的影响。结果表明：(1)小浪底库区土壤侵蚀模数从1990年的3 150 t/(km²·a)下降至2020年的1 554 t/(km²·a),土壤流失总量减少50.00%。高等级土壤侵蚀持续向低等级侵蚀转变,从1990—2020年,剧烈、极强烈、强烈、中度和轻度侵蚀面积分别下降53.92%,64.51%,55.65%,39.68%和3.28%,而微度侵蚀面积则上升41.13%。现阶段土壤侵蚀强度以微度侵蚀为主,其次是轻度侵蚀,两者分别占总侵蚀面积的60.02%和24.08%。(2)小浪底库区严重的土壤侵蚀主要分布在库区西南部(平陆县、陕州区)、东南部(济源市、孟津县)和中部(垣曲县)等人类活动集中的部分地区,但在时空上呈收缩聚集的特征。(3)植被覆盖度与土地利用类型对小浪底库区土壤侵蚀强度的解释力高于其他因子,植...