伊犁绢蒿荒漠退化草地土壤微生物和酶活性的研究

[目的]确定北疆退化草地中起重要作用的土壤微生物.[方法]以北疆伊犁绢蒿荒漠退化草地土壤为研究对象,对土壤微生物和酶活性进行分析.[结果]退化草地土壤微生物的组成中,细菌数量最多,占绝对优势,放线菌次之,真菌最少.在10～20 cm土层,草地退化梯度间,细菌、放线菌、微生物总数差异显著,真菌在重度退化与极度退化下差异显著.在0～10 cm土层,极度退化草地土壤碱性磷酸酶、脱氢酶、转化酶的活性均比中度、重度退化草地土壤酶的活性有显著提高.过氧化氢酶活性重度退化草地显著小于极度退化草地.脲酶活性仅在10～20 cm土层各退化梯度间差异显著.在10～20 cm、20～30 cm土层,过氧化氢酶、脱氢酶活性随着草地退化程度的加剧而升高,脲酶、转化酶的活性变化与之相反.[结论]在监测退化草地土壤质量演变时,敏感的土壤生物指标有:细菌、放线菌的数量,碱性磷酸酶、脱氢酶、转化酶活性.     

新牧1号杂花苜蓿生物量分配动态及生殖产量的研究

不同生长年限的新牧1号杂花苜蓿生物量分配动态一致,但变化幅度不同。生长第1年的植株,结荚期地上部分生殖分配比例为47.58%,由花到荚果的生物量转换比例为1∶3.72;生长第3年植株,结荚期地上部分生殖分配为34.6%,由花到荚果的生物量转换比例为1∶1.3。营养生长和生殖生长交替时间较长,并存在着对光合产物的激烈争夺,决定了苜蓿生殖分配比例不可能很高,而植株群体密度过大和初花期结荚率偏低,是3年龄植株生殖分配比例较低的另一制约因素。     

围封对伊犁河谷春秋草地土壤种子库的影响

以伊犁河谷昭苏马场春秋草地不同围封年限草地(围封6年、围封5年、围封1年和未围封)为对象,采用空间序列代替时间序列的方法,对围封条件下退化草地自然恢复过程中持久土壤种子库的变化进行了研究。结果表明:随着围封年限的增加,土壤种子库的密度和物种数逐渐增加,显著增加了禾本科草类和豆科草类土壤种子密度,杂类草所占比例逐渐下降。禾本科草类和莎草类种子只存在0~5cm土壤表层。土壤种子库与地上植被的物种相似性,随草地的恢复呈增大—减小—增大的变化趋势。     

天山北坡两种退化梯度下伊犁绢蒿种群空间分布的点格局分析

采用Ripley’s K函数对重度和极度退化2个区域的伊犁绢蒿种群进行了空间格局及关联分析。结果表明,在20 m的一系列空间尺度上,重度退化区域的绢蒿种群总体上强烈偏离随机分布呈聚集分布,聚集强度在不同尺度上有所变化,在一系列空间尺度上出现明显的“聚集波”现象。而极度退化区域内绢蒿种群则在小尺度内呈聚集分布,到达聚集分布的临界值时则转入随机分布。进一步对不同大小级绢蒿进行了分析,在重度退化区域内,1、2级大小个体均呈聚集分布,但形体较大的植株聚集程度减弱。在极度退化区域内,1级大小个体在小尺度范围内呈聚集分布,而随着尺度增加转为随机或者均匀分布,2级大小个体则为随机分布。通过不同大小级个体的空间关联分析表明,2种退化梯度下,2个大小级的绢蒿群体在小尺度范围内均表现出正关联,但随着尺度的增加关联性逐渐减弱,且二者在产生正关联的尺度范围上有所差别。     

天山北坡伊犁绢蒿荒漠不同退化阶段草地特征分析

对天山北坡不同退化阶段伊犁绢蒿(Seriphidium transillense(Poljak.)Poljak.)荒漠草地植被特征和土壤特性进行分析,以期为该地区的草地恢复提供理论依据.结果表明:随着草地退化程度的加剧,伊犁绢蒿荒漠的优势种逐渐被叉毛蓬(Petrosimonia sibirica(Pall.)Bunge)替代;地带性植被伊犁绢蒿的频度、盖度、生物量和密度随着草地退化程度的加剧逐渐降低,而叉毛蓬却呈相反趋势;叉毛蓬种群在扩繁时采用"r"对策,产生大量种子迅速占领领地,阻止了草地的完全崩溃.随着伊犁绢蒿荒漠退化,草地的饲用价值劣化,草地植物种类向低矮、适口性差、短命和类短命植物过度.草地的植被退化与土壤退化不完全一致,随着草地退化,土壤表层颗粒有变粗趋势,然而土壤有机质和全氮却呈现稳定升高的趋势;极度退化地区的高养分含量主要是由家畜排泄物导致.     

围栏封育对昭苏马场春秋草场植被恢复的影响

对昭苏马场未封育与封育春秋草场植被进行了调查分析,结果表明:未封育草地植物优势种是亚洲百里香和草原苔草,封育草地植物优势种是针茅和草原苔草;未封育草地植物种类为28种,群落盖度为62.8%,地下植物量1 452.7 g/m2;封育后草地植物种类为31种,群落盖度和地下植物量分别增加了41.0%和34.5%;禾本科草类的重要值由未封育的17.6%增加到封育后的35.2%,豆科和菊科草类基本保持稳定,封育后藜科和杂类草的重要值比未封育时减小了13.5%;封育草地的丰富度指数和多样性指数均大于未封育草地,而均匀度指数则相反。     

镰芒针茅、博洛特绢蒿草地群落年际动态

【目的】研究长时期自然放牧条件下草地植物群落特征的变化。【方法】采用定位连续测定方法,分析测定1985~2001年分布于新疆天山北坡以镰芒针茅(Stipa caucsica)、博洛特绢蒿(Seriphidium borotalense)群落的种类组成、数量特征。【结果】在连续测定的17 a间,草地植物群落的种类组成与结构没有发生变化,而草地植物群落的数量特征始终处于动态变化过程;1985~1995年时段内,草地群落的高度、盖度和地上生物产量波动幅度不大,与自然降水量波动规律保持基本一致,影响草地基本数量特征的变化,降水量是主因,放牧干扰是次因;1996年~2001年时段内,草地基本数量特征波动较大。【结论】在1985~2001年期间,研究区草地群落植物种类组成与结构没有发生变化,群落优势种和主要伴生种在群落中的序位稳定,始终保持着群落原有的结构与功能。     

放牧强度对新疆褐牛牧食行为影响的初步研究

[目的]在新疆昭苏马场杂类草+丛生禾草的草甸草原上探讨放牧强度对新疆褐牛牧食行为的影响。[方法]采用目标取样法,全天跟踪观察。[结果]新疆褐牛各主要牧食行为所用时间由多到少的顺序依次为采食、卧息、反刍、游走、饮水,其中采食时间所占比重大于60%,排粪、排尿1～3次;随着放牧强度的增加,新疆褐牛的采食时间、游走时间呈升高趋势,而饮水时间、卧息时间、反刍时间、排泄次数均出现降低趋势,且重度放牧对新疆褐牛的反刍时间、游走时间、卧息时间、饮水时间及排粪次数影响较明显(P<0.05);新疆褐牛采食时间与反刍时间、卧息时间之间存在极显著负相关关系,而其排粪次数、反刍时间、静卧时间之间存在显著正相关关系。[结论]采食行为是新疆褐牛主要牧食行为,且放牧强度影响新疆褐牛牧食行为。     

群落空间结构对豆禾混播草地种间竞争关系的影响

以红豆草、红三叶、鸭茅、无芒雀麦和猫尾草5种豆科和禾本科牧草,在豆科牧草与禾本科牧草比例6∶4、5∶5和4∶6条件下,分别以2种和5种牧草混播,建立同行及1∶1行、2∶2行和3∶3行异行混播草地。依据2012-2013年各混播组合的株高、植株密度、相对密度、相对产量总和及竞争力,分析了异行混播与同行混播豆禾牧草种间竞争关系的变化。结果表明:与同行混播相比,1∶1行、2∶2行和3∶3行异行混播下,鸭茅、无芒雀麦、红豆草垂直方向上的竞争等级未发生改变,位置较低的红三叶竞争等级增加,抑制了发育较迟的猫尾草;从水平空间上看,异行混播下各混播种类密度和相对密度较同行混播增加,豆禾牧草水平空间上的竞争强度下降。与单播相比,同行混播和异行混播的资源利用效率均得到改善;与同行混播相比,异行混播改善了豆科牧草光资源获取环境,减缓了禾草侵占能力的优势,其竞争力增加;增加豆科牧草混播比例也有利于提高豆科牧草的竞争力。因此,从同行混播转为异行混播,可调整混播豆禾牧草的种间竞争强度,有利于豆禾牧草的共存。     

新疆栽培草地的可持续发展

通过阐述新疆草业及栽培草地发展现状,分析发展中面临的问题,以实现新疆草业可持续发展为目标,研究了新疆栽培草地建设的思路和战略布局问题。研究得出：1）栽培草地建设的指导思想是建立现代资源-产业-效益链;2）栽培草地建设的方向是生态优先,因地制宜地与农业产业结构调整、牧民定居工程建设和草产业升级结合起来;3）栽培草地建设战略布局的目的是促进生产要素向优势区域集中,形成产业带;4）构建栽培草地建设的管理、科教和生产经营系统,实现新疆栽培草地可持续发展。