地表覆盖对日光温室黄瓜生长发育及生理特性的影响

试验研究了秸秆覆盖、地膜覆盖和秸秆加膜覆盖对结瓜期日光温室嫁接和未嫁接黄瓜生长发育与生理特性的影响。结果表明,地表覆盖可有效促进植株生长,有利于雌花分化、提高坐瓜率、降低畸形瓜比例、缩短成瓜时间以及增加单瓜重、早期产量和总产量,其中以秸秆加膜覆盖效果最明显,秸秆覆盖和地膜覆盖次之,嫁接效果优于未嫁接。秸秆覆盖、地膜覆盖和秸秆加膜覆盖均可不同程度提高黄瓜净光合速率、光能利用效率和水分利用效率,且以秸秆加膜覆盖效果最好,嫁接优于未嫁接。秸秆覆盖与秸秆加膜覆盖均可显著增加黄瓜叶片叶绿素含量,增强黄瓜根系活力,而地膜覆盖却使叶绿素含量低于对照,根系活力在结瓜后期低于秸秆覆盖与秸秆加膜覆盖处理,但仍高于对照。     

石漠化区退耕驱动下露石岩-土界面土壤渗透特性变化

为揭示退耕对石漠化区露石岩—土界面土壤渗透特性的影响,以典型石漠化坡耕地为对照,选择休闲地、退耕灌草和果园为研究对象,采用环刀法研究了平直、外凸和内凹型露石岩—土界面土壤渗透特性。结果表明:(1)不同退耕类型岩—土界面土壤入渗过程及特征差异较大,从初始入渗率到稳定入渗率衰减幅度在0.350~55.756 mm/min,而不同岩—土界面形状间土壤入渗速率差异较大;(2)不同退耕类型岩—土界面土壤入渗速率的主要影响因素为毛管孔隙度和非毛管孔隙度,初始入渗率、平均入渗率和稳定入渗率均与毛管孔隙度呈极显著负相关(p＜0.01),而初始入渗率与非毛管孔隙度呈显著正相关(p＜0.05);(3)与Kostiakov模型和Philip模型相比,Horton模型对不同退耕类型岩—土界面土壤入渗过程拟合适用性最好,可以更好地模拟和预测不同退耕类型岩—土界面土壤入渗过程和入渗能力;(4)主成分分析评价不同退耕类型岩—土界面土壤入渗能力大小为坡耕地(0.99)＞休闲地(0.16)＞退耕灌草地(-0.43)＞退耕果园(-0.72)。退耕明显降低石漠化区露石岩—土界面土壤入渗能力,这种降低在外凸型岩—土界面最为显著。研究结果可为深入认识退耕对石漠化区岩—土界面水分渗漏提供科学依据。     

工程堆积体植被类型对土壤有机碳组分特征及影响因素研究

为明确工程堆积体不同植被类型下土壤有机碳(SOC)及易氧化有机碳(EOC)变化特征及其影响因子,分别设置乔木、灌木、草地和裸地这4种类型样地,分层采集0—10,10—20,20—40,40—60,60—80 cm的土壤并测定其有机碳组分及理化性质,采用主成分分析法及相关性分析法进行分析。结果表明:(1)不同植被类型之间SOC含量存在显著差异,乔木、灌木、草地和裸地下SOC均值依次为45.73,41.81,34.75,21.11 g/kg,植被恢复显著提升SOC含量,且表层土壤提升效果优于深层土壤。(2)乔木和灌木下土壤碳库活度(活性有机碳与非活性有机碳之比)显著高于草地,乔木、灌木下SOC更容易被植物吸收利用。(3)全氮(TN)、全磷(TP)、水解氮(HN)与SOC、EOC均呈显著正相关(p＜0.05),对SOC的提升起主要作用。因此,混种具有固氮作用的豆科植物有利于SOC的提升和积累。     

不同植物对铅锌矿废弃地矿渣抗侵蚀性的影响

以废弃铅锌矿矿渣为同一基质,选择苗期光皮桦(Betulalum in iferaH.Winkl)、醉鱼草(Buddle jalind leyanaFort.)、芦竹Arundo donaxLinn.)及五节芒〔Miscanthus floridulus(Lab.)Warb.exSchumet Laut〕进行露天盆栽试验,并以生长200d后的4种植物根系及矿渣为研究对象,分析比较了4种植物的根系特征及其对矿渣紧实度、抗冲抗蚀性的影响。结果显示,4种植物的地下生物量大小为芦竹 > 醉鱼草 > 五节芒 > 苗期光皮桦,并且芦竹的根系总量明显大于其他3种植物;4种植物对矿渣的抗蚀性和抗冲性均有明显增强效应,芦竹对矿渣抗冲抗蚀性的增强效果最明显,其中芦竹对矿渣抗蚀增强系数达0.98,对矿渣抗冲性增强值为26.63。矿渣受侵蚀减缓率与植物根系生物量成显著正相关关系。     

喀斯特地区开发建设项目水土流失预测研究——以毕节煤化工一体化项目为例

针对毕节煤化工一体化项目在建设施工期及自然恢复期的水土流失问题,采用调查分析法,在现场勘测和分析相关资料、文件的基础上,预测了该项目在建设施工期及自然恢复期可能造成的新增水土流失量,预测结果为合理布设该项目水土保持与生态修复措施提供了科学依据和技术支撑。     

马尾松林不同龄级土壤抗蚀性分析

以贵州省独山县广大的马尾松人工纯林林下的土壤为研究对象,通过对水稳性团聚体、容重、孔隙度、渗透率和有机质几个相关指标的分析,评价黔南地区土壤的抗蚀性,以期为黔南地区水土保持效益评价和造林树种选择提供依据.结果表明:土壤的抗蚀性与土壤的物理性质有极为密切的关系,土壤抗蚀性按不同龄级是成熟林＞近熟林＞中熟林＞幼年林;按土壤层次是自上而下逐渐减小;土壤的渗透率与土壤的抗蚀性成正相关;土壤的孔隙度和有机质的含量与土壤的渗透率和抗蚀性成正相关.     

喀斯特退化森林不同恢复阶段土壤酶活性研究

本文以典型喀斯特退化森林不同植被恢复阶段为研究对象,采用空间代替时间序列的方法,选取立地条件基本相似的草坡、灌草、灌木、乔灌、乔木和顶级六个植被恢复阶段,并以坡耕地为对照,通过调查取样和实验分析,探索了退化森林不同恢复阶段土壤酶活性的变化特征.结果表明,不同植被恢复阶段对土壤养分的影响显著,随着植被由低级向高级演替,养分也随之增加.相关分析结果表明,土壤养分与土壤脲酶、蔗糖酶、蛋白酶显著相关.方差分析显示,不同植被恢复阶段对土壤酶活性有显著影响;对于土壤脲酶活性而言,石缝与土面、石缝和石土面之间存在着显著的差异性,而小生境对于土壤蛋白酶和蔗糖酶活性的差异不显著.     

喀斯特裸露坡耕地径流养分流失试验研究

为揭示雨强对喀斯特坡耕地养分流失的影响,运用可调坡度、地下孔(裂)隙度试验钢槽装填土石模拟喀斯特裸露坡耕地,采用人工模拟降雨的方法研究不同雨强下喀斯特裸坡径流养分流失特征。结果表明:(1)雨强为15,30mm/h时地表不产流,雨强为50mm/h时地表有产流;试验雨强下地下孔(裂)隙均有径流产生。(2)地表径流中全氮和全钾流失量均随雨强增大而增大,全磷流失量则先增大后减小;地下径流中全氮流失量随雨强增大呈先增大后减小趋势,全钾流失量与雨强正相关,全磷流失量与雨强关系不明显。(3)雨强为30,50mm/h时养分以地下孔(裂)隙流失为主,其贡献率为100%;地下径流中全氮流失量对其总流失量的贡献率表现为:15mm/h30mm/h50mm/h70mm/h90mm/h,全磷与全钾为:15mm/h30mm/h50mm/h90mm/h70mm/h。(4)地表径流量、全氮、全钾流失量和地下全钾流失量与雨强均呈显著正相关,相关系数分别为0.926,0.919,0.982和0.955。15,30mm/h雨强下,径流养分仅通过地下孔(裂)隙流失,50mm/h及以上雨强时养分伴以地表径流流失,且地下流失量大于地表流失量。     

侵蚀环境退耕撂荒地植物种群演变动态研究

以侵蚀环境不同年限的撂荒地为研究对象,研究撂荒后植物种群生态结构演变过程,结果表明,退耕撂荒后植被演替恢复过程可划分为:先锋植物物种期(1~5 a),物种渐繁荣期(6~8 a),物种鼎盛期(9~13a),物种准稳定期(13~20 a)、物种相对稳定期(20~30 a)和灌木先锋物种入侵期(30~50 a)。其中先锋植物物种期以茵陈蒿、苦买菜、猪毛菜为关键种;物种渐繁荣期以委陵菜、阿尔泰狗哇花和隐子草为关键种;物种鼎盛期多物种共存,关键种不明显;物种准稳定期以长芒草、铁杆蒿和达乌里胡枝子为关键种;物种相对稳定期以铁杆蒿、达乌里胡枝子为关键种;灌木先锋物种主要有杠柳、木本铁线莲、绣线菊等。在植被恢复过程中,先锋植物物种在演替初期先增多,而后逐渐减少,到演替中后期时演变为偶见种或从群落中基本消失;而一些过渡指示物种,其地上生物量大多呈升——降的变化趋势;群落稳定优势种的地上生物量呈持续增大的演变趋势,它们在群落中的重要性也是越来越大。而演替中的过渡优势种的地上生物量的演变趋势为单峰曲线,它们在群落中的重要性同样经历了一个由升到降的演变过程。同时,退耕撂荒地植被演替中,大多数先锋植物的生态位宽度较窄,分布范围较小,是生态特化种;但优势先锋植物,生态位宽度却较大,分布范围极广,是生态泛化种。与之相对应的演替中后期过渡优势种或稳定优势种,生态位宽度则较窄,分布范围不及优势先锋植物,是生态相对泛化种。退耕撂荒地植被演替中植物种群的替代是通过物种的生态适应性和种间竞争来实现的。     

侵蚀环境撂荒地植被恢复与土壤质量的协同效应

 【目的】探索黄土丘陵区退耕撂荒地植被恢复与土壤相关要素的关系,为生态恢复重建决策提供理论依据。【方法】以中国科学院安塞水土保持实验站墩山退耕不同年限的撂荒地为研究对象,通过植被群落特征调查和土壤质量测试分析等,运用相关和回归分析方法对植被恢复过程中植被与土壤质量的协同效应研究。【结果】在其恢复过程中,植被地上生物量与植被覆盖度呈正相关,它们与土壤容重呈负相关,而与土壤大团聚体、水稳性大团聚体、有机质含量、全氮含量、水解氮含量、速效钾含量、微生物量（C、N、P）以及土壤呼吸强度之间呈正相关,与土壤全磷、速效磷含量无显著相关性。同时,植被地上生物量和植被覆盖度与土壤抗蚀性关系密切,它们与表示土壤抗蚀性能的土壤团聚度、结构系数之间呈正相关,与土壤分散系数、结构体破坏率之间呈负相关。土壤容重与土壤大团聚体、水稳性团聚体含量之间呈负相关,土壤大团聚体含量与水稳性团聚体含量之间亦呈正相关。【结论】黄土丘陵区退耕撂荒地植被恢复过程中,土壤质量得到不断恢复提高,并能促进植被的生长繁衍,推动植被恢复演替进展,植被恢复健康和演替的同时,亦进一步推动土壤质量的改善提高,二者之间表现为正向互作效应。