藏北高原高寒草地土壤有效养分含量研究

选择藏北高原高寒草地不同海拔的12个样地对土壤有效养分进行研究,结果表明:在海拔4 480m优势植物为嵩草(Kobresiaspp)、苔草(Carex tristachya)的高山草原土速效氮含量较高;人工种植的在海拔4 530m的紫花苜蓿(Medicago sativa)和海拔4 300m燕麦草(Arrhenatherum elatius)有效磷含量较高;高山草原土壤速效钾含量较高;在海拔4 466m优势植物为早熟禾(Poasp.)的高山草原土有效铜和有效铁含量较高;在海拔4 481m高山草甸土的裸地有效锰含量较高;在海拔3 473m原生植被覆盖的亚高山草原土有效锌含量较高。有效氮、磷、铜、锌和锰在高山草原土中分布异质性较亚高山草原土、高山草甸土和高山荒漠土差;速效钾在各种类型土壤中分布异质性较均匀;有效铜在亚高山草原土中分布异质性较差。总体而言,藏北高原高寒草地中土壤有效养分含量高低和分布异质性,受到海拔高度、土壤质地、地上植被、人为开发利用及气候变化等多种因素影响。     

东祁连山不同退化程度高寒草甸土壤有机质含量及其与主要养分的关系

对东祁连山金强河河谷轻度、中度、重度退化高寒草甸土壤有机质含量变化及其与土壤全磷、全氮、速效磷、速效氮含量之间的关系进行了研究。结果表明：随着退化程度的加重,020 cm层土壤有机质、全氮和速效磷含量均不断下降,全磷含量呈现出先降后升但总体呈下降的趋势,但速效氮含量则不断上升,各养分的变化差异均达到极显著水平(P<0.01)。在划分的轻度退化草地土壤中,有机质含量分别与全磷、全氮、速效磷、速效氮含量之间均不存在显著的相关关系(P>0.05),另外所划分的中度退化和重度退化草地也同样如此。但是通过把3个不同程度退化草地结合起来作为整体进行综合分析,结果表明,除了全磷,土壤有机质含量分别与全氮、速效氮、速效磷含量三者之间存在极显著的相关关系(P<0.01)。在较大尺度上,有机质可以作为土壤营养状况的主要判断指标。在研究高寒草地土壤养分状况及其综合评价中,要特别注意其时空异质性,要重视尺度问题。     

海北州天然草地退化沙化成因与对策

基于海北州天然草地退化沙化的事实,简要分析了退化沙化的表现和危害,重点阐述了区域天然草地退化沙化的多层次原因,提出了相应的应对策略和建议。分析表明：海北州天然草地退化沙化的直接原因为超载过牧和生物链遭到破坏,间接原因为牧业人口数量的增加和畜牧技术的应用,内在原因为高寒气候特点和复杂地形造成区域草地生态系统的脆弱性。提出3项对策建议：推行计划生育,增加教育投资,控制并逐步减少牧业人口;大力推行现代高效畜牧业发展模式,发展栽培草地,实施“以草定畜”;树立“不再破坏就是保护”的意识,开展天然草地的有限治理。     

高寒珠芽蓼草甸植被生物量的季节动态特征

调查了甘肃省天祝县珠芽蓼高寒草甸,结果表明,调查草甸的主要植物有26种,隶属13科23属。其中珠芽蓼(0.148)为优势种,次优势种有乳白香青、球花蒿、线叶嵩草等。通过对珠芽蓼草甸群落组成和结构的季节动态的研究分析发现,地上植物量在整个生长季中表现为单峰曲线,地下植物量变化呈现“V”型曲线,环境因子是制约珠芽蓼草甸植物生长发育和植物量的主导因子。     

不同程度退化草地生物量的分布模式

以高寒矮嵩草草甸为研究对象,分析了不同程度退化草地地下和地上生物量的变化。结果表明:地下和地上生物量随着草地退化程度的加剧而下降;地下生物量主要分布在0~10cm的范围内,随着草地退化程度的加剧,植物根系有向表层聚集的趋势;植物群落组成中,莎草和禾草地上和地下生物量均呈现下降的趋势,而杂类草则表现出逐渐增加的趋向;轻度和中度退化草地总地上生物量远低于地下生物量,重度和极度退化草地则相差较小,特别是在极度退化草地,地上生物量与地下生物量十分接近。     

6种灌木不同器官生物量及其碳、氮含量的分配特征

通过研究晋北地区草地黄刺玫、沙棘、荆条、酸枣、绣线菊和柠条等6种常见灌木的叶片、新生枝、老龄枝生物量及其碳、氮含量的分配特征,旨在为草地准确估算草地植物碳、氮循环提供依据。结果表明:黄刺玫的地上生物量最大,是酸枣的7倍。沙棘叶片生物量占地上生物量的比例最大;黄刺玫新生枝生物量占地上生物量的比例最大;柠条老龄枝生物量占地上生物量的比例最大。黄刺玫、沙棘和荆条的地上部分各器官生物量分配特征相似,由高到低表现为叶片、老龄枝、新生枝;绣线菊、酸枣和柠条的地上部分各器官生物量分配特征相似,由高到低表现为老龄枝、叶片、新生枝。6种灌木地上部分各器官碳含量差异不显著,氮含量分布由高到低为叶片、新生枝、老龄枝。     

松嫩平原碱化草甸獐毛种群有性生殖的数量特征及营养繁殖特性的研究

通过对单优群落随机取样的调查与测定，分析了松嫩平原碱化草甸漳毛种群有性生殖的数量特征及营养繁殖特性。樟毛种群以营养生长和营养繁殖为主，成穗率仅为１５．７％，结实率为４１．６％。獐毛的匍匐茎在整个生长季均不断地增节伸长。至生长季末期，大多数匍匐茎可产生２０～２２个节，总长度可达２６９．５～３０４．５ｃｍ，节上可共产生８５．５～ｌ１１．４个营养繁殖株。不同月份的匍匐茎，其营养繁殖具有相同的规律性。匍匐茎的营养繁殖株在翌春存活与繁殖的数量最少者为１０株，多者达１３１株，基部１～２节无存活，３～１９节可形成１～２３株的营养繁殖株丛，最远存活的节营养繁殖株距母株２９４ｍ。     

祁连山北坡3个季节性牧场夏季的土壤呼吸

以祁连山北坡高寒灌丛化草甸和高寒草原为对象,测定比较夏季、冬季和春秋季牧场的夏季土壤呼吸特征及与其影响因素之间的关系,为牧场碳汇管理提供依据。以高山灌丛化草甸为主的夏季牧场日均土壤呼吸速率(Rs)为0.26μmol·(m~2·s)~(-1),以高寒草原为主的冬季和春秋季牧场日均Rs分别为0.24和0.19μmol·(m~2·s)~(-1)。随放牧增强,冬季牧场Rs减小,春秋季和夏季牧场Rs增加。冬季牧场Rs与土壤含水量(soil mosture,SM)显著正相关(P0.05),Rs与放牧率(stocking rate,SR)和土壤温度(soil temperature,Ts)显著负相关(P0.05);春秋季牧场Rs与SR、光合有效辐射(photosynthetically awailable radiation,PAR)、Ts显著正相关(P0.05);春秋季牧场Rs与SM和群落盖度(community coverage,C)显著负相关(P0.05)。结构模型方程表明,冬季牧场放牧率通过Ts对Rs的负向间接作用最强,SM对Rs正向的直接作用次之;春秋季牧场群落盖度对Rs负向直接作用最大,放牧率对Rs正向的直接作用次之。冬季牧场Rs可分别由Rs=0.436-0.012Ts+0.018SM(R2=0.911,P=0.038)和Rs=0.707+0.002SR-0.02Ts(R2=0.775,P=0.037)估测;春秋季牧场可由Rs=-0.239+0.003PAR-0.001C(R2=0.979,P=0.004)估测。     

甘肃省高寒草原牧草孢囊线虫的鉴定

2013年8月下旬,对甘肃天祝高寒草甸草原孢囊线虫发生情况进行调查,从嵩草和矮嵩草根部和根际土样中分离得到孢囊线虫。通过对孢囊和孢囊阴门锥的形态观察,初步鉴定为禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae)。其特征为孢囊浅褐色,阔柠檬形,阴门锥双膜孔,未见阴门下桥,泡状突明显。利用通用引物AB28和TW81对其群体rDNA-ITS区进行PCR扩增和序列测定,得到ITS区序列长度为1045 bp。将所测得序列在Genbank和Blast上比对,结果显示,此禾谷孢囊线虫群体与H. avenae群体相似度达99%~100%。进一步证实寄生于甘肃天祝高寒草甸草原嵩草和矮嵩草的孢囊线虫均为H. avenae,这是首次报道莎草科嵩草和矮嵩草也是禾谷孢囊线虫的寄主。     

海北高寒草甸地区太阳总辐射、植被反射辐射的有关特征

祁连山海北高寒草甸地区,有较强的太阳总辐射及地表反射辐射.通过2000年观测结果表明,在植物生长期的4～10月,太阳总辐射和地表反辐射总量分别达422.049MJ·m^-2和93.556MJ·m^-2.二者有明显的日变化规律,瞬时最高值出现于北京时间13～14h左右,日瞬时最大值分别可达1200W·m^-2和220W·m^-2以上.植物生长期间太阳总辐射变化受太阳高度角及其当地气候环境的影响,太阳高度角高或气候干燥时太阳总辐射值大,而地表反辅射依太阳总辐射的变化而变化,二者均在月最高,5月次高.植物生长后期,气候湿润,太阳总辐射和地表反射辐射均较低.地表反射率不论在日间还是植物生长的季节间,均表现一"U"型变化过程,其中日间在中午前后最低,最低可达0.19,季节变化以6～月最低,约为0.21,当然受土壤潮湿程度及地表性质等影响,其它时间也可降到0.21.就整个植物生长期内来看,祁连山海北高寒草甸地区地表反射率平均约为0.23.