灌溉对华北农牧交错带无芒雀麦生物学特性的影响

研究了河北坝上地区不同水分处理下无芒雀麦的生物学特性。结果表明,不同水分处理对无芒雀麦的植株高度、分蘖数、叶面积、地上和地下植物量等生物学特性均有不同程度的影响。在9月初刈割前,植株高度顺序为W3>W4>W2>W1,表明较多的灌水有利于植株的生长;叶面积大小顺序与植株高度变化规律相似,叶面积大小顺序为W4>W3>W2>W1,表明较多的灌水利于叶片的增大;对于分蘖数则相反,不同水分处理分蘖数顺序为W1>W2>W3>W4,灌水越多分蘖越少,说明整个生长季里适当的干旱可以促进分蘖;不同水分处理下地上植物量的大小次序为W2>W4>W3>W1,但无显著差异;不同水分处理根系重量的大小次序为W2>W1>W3>W4,说明适当干旱有利于无芒雀麦根系的生长。     

Issues and Some Strategies of Sustainable Development of Black Soil Resources in Black Soil Zone in Northeast China

黑土资源是世界的稀缺资源,黑土带的水土流失、环境污染、土地流转、土地退化问题成为黑土资源可持续发展的障碍。根据实地调研结合资料,分析了东北黑土带土地资源可持续发展的主要问题;提出了黑土资源的可持续发展对策,即:加强农业发展规划;保护黑土区耕地,农耕技术上改进,加强农田基本建设等。     

基于生态系统格局变化的东西部结合区生态服务价值评价——以珠江—西江经济带为例

[目的]以珠江—西江经济带为例,分析典型东西部结合区生态系统格局变化特征以及对其生态系统服务价值进行评价,为积极构建区域生态安全格局和开展生态补偿研究提供科学依据。[方法]基于珠江—西江经济带2000—2015年生态系统类型数据,采用生态系统类型年均变化率、生态系统类型转移矩阵研究其生态系统格局变化特点;参考生态系统服务价值估算方法,对研究区近15 a来的生态服务价值进行评价与分析。[结果]①2000—2015年珠江—西江经济带以森林和农田生态系统为主,生态系统空间分布格局较稳定,变化的部分主要体现在东部人工表面生态系统的扩张上。②近15 a间农田和草地生态系统面积下降最多,湿地下降较少,其余生态系统类型面积均有不同程度地增加。生态系统类型转换主要发生在森林、农田和人工表面生态系统三者之间。③2000—2015年珠江—西江经济带生态服务价值减少了14.55亿元,其中草地生态系统服务价值下降最多,森林生态系统服务价值增加最多。④珠江—西江经济带各县区生态服务价值空间分布格局稳定,但东部地区单位面积生态服务价值有持续下降的趋势。[结论] 2000—2015年珠江—西江经济带东部生态系统格局变化对其生态服务价值下降产生了较大影响。今后在生态建设方面需重点合理控制东部人工表面生态系统面积的扩张速度,预防其生态服务价值持续下降。     

气候变化及人为活动驱动下的西南喀斯特生态水文研究评述

喀斯特地区地表关键带结构十分复杂,土层浅薄且持水能力弱,地下裂隙多而渗透速率快,导致地表水分亏缺频繁、生态脆弱、污染物扩散快速等一系列生态环境问题。喀斯特地区的合理开发利用和生态环境保护,对深刻理解其生态水文过程有着极大的诉求。迄今为止,喀斯特生态水文学已经获得了重要进展,极大地提升了人们对植被水分来源与耗散机理、坡面水文快速过程、环境变化的生态水文效应等方面的认识,并构建了多种模型,为喀斯特地区生态治理、环境保护和水资源合理利用等提供了理论依据和技术支撑。但受限于喀斯特地表结构的复杂性,目前所获得的结论也存在很多不足和不确定性。本文从喀斯特生态水文过程与机理、喀斯特流域生态水文和喀斯特生态水文模型研究三个方面概述了喀斯特生态水文研究进展,介绍了课题组在相关方面的主要成果,并提出了未来研究中应进一步重视的问题。     

博尔塔拉河下游河岸带不同植被覆盖下土壤养分特征

[目的]为土壤退化的修复、防沙抗沙提供科学参考。[方法]以艾比湖流域的博尔塔拉河下游河岸带土壤为研究对象,对不同植被类型覆盖条件下土壤有机质、全氮、全磷、全钾养分指标进行分析,找出不同植被类型覆盖下土壤养分分布规律。[结果]在地表不同植被覆盖条件下,土壤中的有机质、全氮含量显示出表层(0～10 cm)20 cm40 cm60 cm80 cm的规律;全磷、全钾含量上下层含量变化较小;研究区土壤养分总体偏低,土壤贫瘠。不同植被类型在从草本向灌木演替的过程中,土壤养分含量(全磷除外)显示出灌丛灌丛及草本草本的规律。通过土壤养分指标相关性分析得出,在40 cm以上土层,土壤间相关性规律较明显,其中土壤有机质含量与土壤全氮含量之间呈显著相关性;在40～80 cm土壤层,各养分指标的相关性较差,规律不显著。[结论]该区域养分含量整体偏低;土壤中的全氮与有机质含量具有显著相关关系,两者在不同植被下均呈现灌木丛群落灌木及草本群落草本群落的规律。由于全钾、全磷含量主要受土壤母质的影响,该区域土壤母质由河水沉积物构成,径流携带作用使其上下均匀,没有明显的变化规律。     

南亚热带12月低温预测模型及其应用

利用周期图分析法和方差分析法对南亚热带的代表地漳州市1961～2003年共43a历年12月各旬日最低气温旬均值和各旬极端最低气温资料进行数学模拟,寻找南亚热带地区12月各旬低温的变化规律,建立了可以应用于南亚热带地区的12月各旬日最低气温旬均值的预测模型和各旬极端最低气温的预测模型,并分析南亚热带地区12月低温出现的趋势。     

猪笼草滑移区表面结构参数表征与捕集滑板仿生设计

猪笼草(Nepenthes)叶笼滑移区因具有特殊的表面结构而对昆虫表现出良好的滑移功能。利用扫描电子显微镜和三维白光干涉表面形貌仪对滑移区表面结构进行了显微观测并提取了三维结构参数,结果表明滑移区表面主要由两端略向下弯曲的月骨体和致密无序排列的蜡质晶体组成。基于滑移区表面微结构及其三维参数,利用3DSMAX软件设计了蝗虫捕集滑板的表面结构,为具有良好滑移功能的蝗虫捕集滑板的制造提供了理论基础。     

渔山列岛潮间带大型底栖动物的群落结构

于2009年3月的大潮期间对渔山列岛潮间带布设5个断面,进行大型底栖动物调查。结果表明,该海域潮间带采集到大型底栖动物90种,其中腔肠动物3种,多毛类11种,软体动物45种,甲壳类19种,棘皮动物6种,其它6种。潮间带大型底栖动物总平均生物量5307.06g/m2,总平均丰度为2323.20ind/m2。在各类群底栖动...     

孪井灌区包气带水分运移的数值模拟

为防止盆地低洼处出现盐渍化、节约水资源,用数值模拟和田间中子仪试验相结合的方法,研究了内蒙古孪井灌区包气带的水分运移规律.数学模拟结果与田间实测土壤含水率吻合良好.在此基础上模拟计算出漫灌与喷灌条件下不同灌溉量和不同蒸发量对水分运移的影响以及水分随时间在深度上的分布情况,结果表明1200m/hm2喷灌定额下得农田水分无效消耗最小,从而得出节水高产的喷灌灌溉模式.     

狗牙根与空心莲对水库消落带土壤氮磷释放影响的模拟

通过水库水位涨落室内模拟试验,探究丹江口库区消落带优势物种狗牙根和空心莲2种草本植物对土壤氮磷释放过程影响。结果表明:(1)水淹结束后(32天),空心莲子草土壤TN、TP分别降低11.75%,25.28%,狗牙根分别降低3.62%,25.77%。(2)干湿交替环境主要影响土壤中NH_4~+-N、NO_3~--N和AP的含量的变化,对土壤中的TN、TP含量的影响较小。(3)狗牙根的死亡增加土壤TN、NH_4~+-N、TP量,即不耐淹植被过滤带虽然能净化径流中N、P等污染物,但截留的污染物和植物吸收的养分随着植物体的分解再次进入水体或土壤,无法达到有效防控农业面源污染的目的。该研究为丹江口水库利用植被缓冲带防控水体富营养化提供一定理论依据。