晋北地区环境特征及其土地沙化机制研究

晋北地区地处中国北方农牧交错带,自然环境具有脆弱性和过渡性的特点。以实地调查为基础,从植被退化、土层厚度和风蚀强度等3个方面,提出了评价晋北地区土地沙化程度的综合指标,并划分为轻度、中度、重度3个等级。分析了晋北地区土地沙化的成因机制,分析结果表明:脆弱的自然条件是晋北地区土地沙化发生、发展的基础,落后的社会经济条件是晋北地区土地沙化发生、发展的驱动力,不合理的人类活动是晋北地区土地沙化发生、发展的根源。     

白洋淀水文变化对土地利用类型的影响

利用非参数Mann-Kendal、Theil-Sen’s slope及Bayes Information Criterion方法,研究水文及土地利用类型的变化趋势,探讨水文情况对土地利用变化的影响,结果表明:白洋淀水位和温度变化存在下降趋势,下降幅度分别为0.02m/a和0.11℃/a,降水量呈上升趋势,幅度约为0.04 mm/a。降水量和温度的时间序列未检测到突变点,水位时间序列的突变点为2004年。白洋淀水文改变对区域内的土地利用类型产生重要影响:该区域水体面积下降最为明显,湿地和农田是该区域目前最主要的土地利用类型。     

1993-2015年中国草地净初级生产力格局及其与水热因子的关系

[目的]估算1993-2015年中国草地净初级生产力（net primary productivity,NPP）,分析其时空变化格局及与水热因子的关系,了解这一时期中国草地生态系统的生产力水平及其对水热因子变化的响应。[方法]基于长时间序列遥感数据,气象数据和植被类型数据,运用CASA模型（Carnegie-Ames-Stanford Approach）估算草地净初级生产力,利用一元线性回归、二阶偏相关分析以及GIS空间分析方法,探讨草地NPP的变化趋势以及与对水热因子的关系。[结果]①1993-2015年,中国草地NPP年均总量为7.595×10¹⁴ g （以C计）,单位面积NPP均值为296.76 g/m²/a。总体上,草地NPP呈现从东部到西部、从南部到北部逐渐减少的空间分布特征。②1993-2015年草地NPP总量以-1.415×10¹² g/a的线性速率（p>0.05）波动式下降。其中,1993-2010年草地NPP总量以-2.312×10¹² g/a的线性速率（p<0.05）显著降低,2011-2015年草地NPP总量以7.00×10¹¹ g/a的线性速率（p>0.05）波动式上升。1993-2015年,NPP呈减少态势的面积大于NPP呈增加态势的面积且40.40%的草地NPP呈现显著性变化。③年际变化上,除去2011年以来草地NPP的波动性变化,草地NPP与太阳总辐射和降水量的二阶偏相关性显著,与年平均气温没有表现出显著的相关关系。空间分布上,草地NPP与太阳辐射显著偏相关的面积 > 与降水显著偏相关的面积 > 与气温显著偏相关的面积。[结论]1993-2015年,中国草地NPP总体上呈现普遍降低、局部改善的变化特征。这种变化主要受到太阳总辐射和降水量的影响,受温度变化的影响较弱。     

苗期土壤水分亏缺后玉米光合生理的恢复

通过模拟土壤水分亏缺试验,研究了玉米在土壤水分亏缺后光合生理的恢复机制.结果表明:不同处理玉米光合生理在复水后30 d内均可以恢复正常生长.轻度亏缺处理玉米叶片气孔导度和蒸腾强度在复水后0～10 d可恢复正常,光合速率和胞间CO2浓度在复水后10～20 d恢复正常,但叶绿素荧光参数(Fv/Fm、Fv/Fo、qP、qN)和叶片光合色素含量的恢复相对较为缓慢.重度水分亏缺处理玉米光合生理指标恢复滞后于轻度亏缺处理.轻度亏缺处理复水后玉米净光合速率的恢复主要受气孔因素影响,重度水分亏缺处理玉米净光合速率的恢复在复水0～10 d主要受非气孔因素影响,复水10 d后主要受气孔因素影响.     

萝卜雄性不育小孢子发生的形态学研究

对萝卜雄性不育花进行形态学观察，发现两种类型的不育花，即花粉败育型和雄蕊萎缩型。比较研究了可育花及花种类型的不育花小孢子发育的细胞形态学特征，发现萝卜小孢子败育是个连续过程，在造孢细胞时期就已出现败育迹象，在小孢子发育过程中，绒毡层细胞出现液泡化、肥大、增生等异常现象。小孢子的败育与绒毡层细胞异常同步发生，小孢子一直信滞在单核期不再进一步发育，最终消失。另外，在正常可育小孢子发育过程中还偶尔观察到了不育花粉粒的存在。     

土地利用方式对黄土丘陵土壤CaCO_3含量及分布的影响

本文以具有典型黄土丘陵特征的砖窑沟流域为例,对该流域梁峁地主要土壤类型上不同土地利用方式下0～200cm层土壤剖面CaCO3含量进行了分析。结果表明:土壤CaCO3含量耕地>林地>荒草地;耕地土壤CaCO3有明显的累积层,累积深度约在20～100cm之间;林地累积层深度约在20～60cm之间;而荒草地无明显累积层。这种现象与一般干旱半干旱地区不同。     

土地利用生态系统分析及服务价值估算——以北京市平谷区白各庄村为例

本研究以北京市平谷区白各庄村为例,详细分析了2002年土地利用生态系统的类型和特点,并进行生态系统服务价值核算,包括物质生产、吸收CO2、释放O2、水供给、废物处理和休闲娱乐,其总价值为1706.62万元,与农村经济总收入基本相等,其中吸收CO2的服务价值最大(72.57%),其次为释放O2价值(15.30%),物质生产服务价值仅占总价值的12.77%,水供给和休闲娱乐服务价值很小,而废物处理服务价值为负值。     

晋北地区土地沙化现状及其成因分析

山西省晋北地区地处我国农牧交错地带,近年来,经过大规模、高强度的治理,沙化土地面积呈缩减态势,但全区土地沙化形势十分严峻,生态环境十分脆弱,严重制约了社会、经济的发展。分析了晋北地区土地沙化的现状及动态变化,重点探讨了晋北地区土地沙化形成的自然因素和人为因素,旨在为晋北地区预防和治理土地沙化提供参考依据,最终实现生态、经济、社会的可持续发展。     

温度对煤矸石山水分及植物生长的影响——以山西省阳泉市煤矸石山为例

 采用野外调查试验、取样和室内分析的方法,研究煤矸石山温度对水分及植被生长的影响。结果表明:煤矸石山温度在垂直方向随着深度的增加有上升趋势,与自然黄土荒坡变化趋势相反,且覆土后的煤矸石山较自然恢复煤矸石山温度变化剧烈;在垂直0～80cm的范围内,自然恢复、覆土50 cm和覆土100cm煤矸石山相邻土层（10cm）温度升高值分别为0.68、2.20和2.97℃;覆土煤矸石山水分含量在垂直方向因温度升高逐步下降,其水分含量较自然恢复煤矸石山平均高出10%～15%;在山西省阳泉市煤矸石山适宜生长的耐高温植物有灰绿藜、茵陈蒿、蒺藜、马齿苋、臭蒿、狗尾草、沙打旺和鬼针草,4种植物对温度敏感程度由高到低依次为紫穗槐>刺槐>臭椿>侧柏。     

60个玉米自交系的SSR标记分析

利用SSR标记研究了60个山西省主要玉米(Zea maysL.)自交系的遗传变异。用23对扩增带型稳定的引物,从供试自交系中检测出91个等位基因变异,每对引物检测出等位基因2~7个,平均为3.96个,平均多态性信息含量为0.600。UPGMA聚类分析将60个自交系划分为唐四平头,旅大红骨,PN,BSSS,Lancaster,Suwan等6个类群,化群结果与其系谱关系和育种家经验基本一致。