巨尾桉工业原料林下植物多样性与土壤因子的关系

采用野外调查与室内分析相结合的方法,研究了巨尾桉工业原料林下植物多样性、土壤因子的变化特征以及二者之间的关系。结果表明,物种丰富度指数是草本层最高,而Simpson指数,Shannon—Wiener指数和均匀度指数是灌木层最高。巨尾桉林地土壤水分含量的变化规律为:母质层淀积层腐殖质层,有机质、水解氮、有效磷和速效钾含量的变化规律为:腐殖质层淀积层母质层。腐殖质层、淀积层和母质层的土壤水分含量、有机质含量与灌木层或草本层丰富度指数、多样性指数和均匀度指数无显著相关性;腐殖质层速效钾含量与草本层Simpson指数极显著相关;淀积层速效钾含量与灌木层Simpson指数极显著相关;水解氮与灌木层及草本层以Simpson指数为基础的均匀度指数,以Shannon—Wiener指数为基础的均匀度指数极显著相关;母质层土壤各因子含量与灌木层或草本层多样性指数无显著相关。研究结果为巨尾桉林的可持续经营管理提供理论基础和科学依据。     

基于Landsat TM影像的半干旱牧区天然打草场面积的遥感监测

天然打草场是中国草地畜牧业的物质基础,也是中国内陆的生态屏障。目前中国打草场分布状况、分布面积、产量高低等信息十分缺乏,严重制约饲草储备和救灾应急功能发挥。为解决这些问题,该文基于2009－2011年的Landsat TM5影像数据,并借助野外调查点和目视解译方法对中国半干旱牧区天然打草场状况进行监测分析。结果表明,中国半干旱牧区天然打草场面积达800.35万hm2,目视解译结果的平均解译精度达到76.78%。其中,内蒙古天然打草场面积居首位,面积为688.04万hm2,其次是松嫩平原草原区,打草场面积为91.80万hm2,河北半干旱农牧交错区的打草场面积最小,为20.51万hm2。在内蒙古,呼伦贝尔草甸草原天然打草场约为180.89万hm2,科尔沁沙化草原天然打草场约为96.44万hm2,锡林郭勒典型草原天然打草场面积约为395.40万hm2。研究区天然打草场的植被类型以温性草原类、温性草甸类、低地草甸类为主,少量分布在山地草甸类和温性荒漠草原类。该研究结果可为进一步分析全国半干旱区域打草场变化提供数据支撑。     

Responses of native legume desert trees used for reforestation in the Sonoran Desert to plant growth-promoting microorganisms in screen house

Three slow-growing legume trees used for desert reforestation and urban gardening in the Sonoran Desert of Northwestern Mexico and the Southwestern USA were evaluated whether their growth can be promoted by inoculation with plant growth-promoting bacteria (Azospirillum brasilense and Bacillus pumilus), unidentified arbuscular mycorrhizal (AM) fungi (mainly Glomus sp.), and supplementation with common compost under regular screenhouse cultivation common to these trees in nurseries. Mesquite amargo (Prosopis articulata) and yellow palo verde (Parkinsonia microphylla) had different positive responses to several of the parameters tested while blue palo verde (Parkinsonia florida) did not respond. Survival of all tree species was over 80% and survival of mesquite was almost 100% after 10 months of cultivation. Inoculation with growth-promoting microorganisms induced significant effects on the leaf gas exchange of these trees, measured as transpiration and diffusive resistance, when these trees were cultivated without water restrictions.     

荒漠草原不同时间尺度下垫面水分消耗与气象植被因子的关系

利用大型称重式蒸渗仪2012—2018年连续观测数据,系统解析了希拉穆仁荒漠草原植物生长季（4—10月）不同时间尺度蒸散发（ET)与气象植被因子之间的关系。研究表明：（1）小时、日和月尺度上,始终与ET保持高度相关的气象植被因子包括风速（P<0.01）、空气温度（P<0.01）和降水量（P<0.01）;（2）结合不同时间尺度主控因子,利用多元回归定量表征了小时、日、月尺度的下垫面ET变化特征,经验方程决定系数分别为0.94（P<0.01）、0.42（P<0.01）、0.82（P<0.01）,小时和月尺度上的经验方程可较好地反映希拉穆仁荒漠草原下垫面耗水特征;（3）ET与降水差值显示,2012—2018年希拉穆仁荒漠草原植物生长季（4—10月）水汽交换以下垫面水分消耗为主,8月份发生干旱事件的概率最大。     

毛乌素沙地东南缘植被恢复中优势灌木的保育作用分析

以毛乌素沙地东南缘优势灌木作为保育植物,选择油松(Pinus tabulaeformis)和樟子松(Pinus sylvestris)幼苗作为目标物种,将其分别种植在开阔地和优势灌木冠层下,连续3 a统计松树幼苗的存活率和主枝生长长度,从而确定毛乌素沙地优势灌木对松树幼苗的定居是否存在保育作用。同时,测量开阔地和灌木冠层下的环境指标,揭示优势灌木保育作用产生的机理。结果表明:1优势灌木冠层下松树幼苗的总存活率显著高于开阔地(P0.05),说明优势灌木可增加松树幼苗的存活率。2在持续3 a的恢复实验期间,优势灌木对松树幼苗定居的保育作用不随时间的变化而发生改变。3优势灌木冠层下松树幼苗的主枝生长良好,并未受到抑制。4优势灌木通过改善微环境,从而对其冠层下松树幼苗的定居产生保育作用,其中改善最为明显的是光照强度和土壤湿度,其次是土壤的有机质和全氮含量。总的来说,优势灌木对松树幼苗的定居存在保育作用,保育植物技术可作为一种有效的恢复措施,应用在毛乌素沙地东南缘的植被恢复中,从而为该区植被的恢复与生态保护提供基础数据。     

不同土壤水分条件下玉米叶片/冠层气孔导度的光谱监测模型

通过玉米水分控制试验,测定不同水分条件下各生育期叶片气孔导度、叶面积指数和冠层光谱反射率等,以分析玉米叶片气孔导度的变化规律及其与光谱植被指数的相关性,从而建立基于光谱植被指数和土壤湿度的叶片气孔导度模型。结果表明：玉米在可见光区和近红外中、长波区的反射率随着土壤水分的降低而上升,但叶片气孔导度（Gs）、叶面积指数（LAI）、比值植被指数（RVI）和归一化植被指数（NDVI）随着土壤水分的下降而降低;玉米NDVI和RVI与单叶片和冠层气孔导度均呈极显著指数函数关系（P〈0.01）,且对单叶片气孔导度的拟合效果优于对冠层导度的拟合效果,而经土壤湿度订正的RVI监测模型优于NDVI监测模型。表明通过测定冠层反射光谱率可实时、迅速地定量监测玉米叶片的气孔导度,为大面积作物气孔导度估算奠定基础。     

陇中坡地不同退耕模式对土壤团粒结构分形特征的影响

运用分形模型,研究陇中坡耕地及其退耕改种成苜蓿、侧柏、柠条、红柳、杏树后土壤团粒结构分形维数,并对分形维数与土壤理化性质之间的关系进行拟合。结果表明:各模式团粒结构分形维数介于2.014～2.153之间,且与>0.25mm粒径的团粒结构含量间呈极显著线性相关。退耕后,红柳、侧柏地>0.25mm的土壤团粒结构含量较其他模式显著增加,各类退耕地的土壤自然含水量、有机质、全氮含量明显高于坡耕地,但土壤团粒结构分形维数与有机质、全氮、全磷、有效磷、速效钾含量相关性不强。     

大亮子河国家森林公园典型植物群落物种组成与结构调查

采用典型取样的方法,对大亮子河国家森林公园内9个主要森林类型植被群落的物种多样性进行了调查。结果表明：9种典型森林植被类型的空间分布结构特征明显,从主要乔木树种的空间聚集分布上可以看出,不同物种对生境具有不同的要求,它们的分布与生境紧密关联,以典型森林群落类型的垂直分布结构规律性突出。     

沙漠日光温室樱桃番茄沙培品种适应性筛选研究

试验引进了15个樱桃番茄品种,在宁夏中卫市沙漠日光温室内沙培条件下开展了品种适应性的筛选,结果表明:京丹黄玉、北京樱桃、千禧、虹彩、千禧201、绿彩、优选黄圣果、紫玫瑰320、黄莺1号等9个品种的产量比对照京丹1号增产幅度在4.5%~42.5%,各项综合指标优于或等同于对照,品质较好,适合在沙漠日光温室的秋冬茬中应用。     

不同植被群落下喀斯特土壤养分及生物化学性质特征

为了探讨植被群落对喀斯特土壤养分和生物化学性质的影响,对贵州茂兰国家级自然保护区不同植被群落下土壤养分、基础呼吸、微生物量碳及酶活性进行比较研究。结果表明:不同植被群落之间土壤养分含量差异显著,土壤总有机碳、全氮、全磷、碱解氮和有效磷表现为裸露地<草丛<灌丛≤乔林;土壤基础呼吸表现为裸露地<灌丛<乔林<草丛,诱导微生物量碳为裸露地<灌丛<草丛=乔林,而熏蒸微生物量碳为裸露地<草丛<灌丛<乔林;不同植被群落下土壤蔗糖酶活性高于裸露地,但不同植被群落间差异不显著,土壤脲酶活性有着裸露地<草丛=灌丛<乔林的趋势,而土壤碱性磷酸酶活性表现为裸露地<灌丛<乔林<草丛;土壤呼吸商和诱导微生物量与熏蒸微生物量比值均表现为乔林=灌丛<草丛=裸露地。结果分析表明,不同植被群落下喀斯特土壤养分水平及其凋落物差异影响着土壤微生物群落结构及活性,而土壤微生物执行着土壤营养元素生物化学过程,其群落结构和活性又影响着土壤养分水平及养分有效性。