不同生境狭叶锦鸡儿灌丛沙堆的土壤微生物数量、分含量及酶活性的比较研究

为了解狭叶锦鸡儿灌丛沙堆的土壤微生物与生境、土壤养分及酶活性之间的关系,采集内蒙古高原不同生境下的狭叶锦鸡儿灌丛沙堆的土壤,测定土壤微生物的数量、土壤养分和土壤酶活性.研究发现：狭叶锦鸡儿灌丛沙堆土壤中的微生物数量和养分含量表现为典型草原＞荒漠草原＞荒漠;碱性磷酸酶活性表现为典型草原＞荒漠草原＞荒漠,脲酶、过氧化氢酶和蔗糖酶活性表现为荒漠草原＞典型草原＞荒漠.这些研究结果表明：狭叶锦鸡儿灌丛沙堆土壤微生物的数量和组成差异是由土壤营养、气候以及受气候决定的植被差异共同作用的结果;而土壤微生物与土壤酶活性之间的关系较为复杂.     

小叶锦鸡儿固沙灌丛的肥岛效应及对植被影响

为了解科尔沁沙地小叶锦鸡儿灌丛的土壤肥岛效应及对灌丛下草本植被的影响,研究了不同固沙年限的人工和天然小叶锦鸡儿灌丛下和灌丛间的土壤养分状况和植被分布格局。结果表明:小叶锦鸡儿土壤N,P,K和有机质等均随灌丛建植时间增加而增加,但人工固沙灌丛土壤养分显著低于天然灌丛;天然灌丛和1987年固沙灌丛下表层土壤全N和有机质含量明显高于灌丛间,但2000年和1995年固沙灌丛下和灌丛间土壤养分无显著差异;小叶锦鸡儿灌丛下草本植物的盖度、物种数、植株密度、高度和生物量均随灌丛固定年限增加而增加,但固沙时间较长的灌丛(1987年)植被盖度和植株密度仍不及天然灌丛的1/2;固沙灌丛下草本植物密度和生物量均高于灌丛间,说明小叶锦鸡儿固沙灌丛对植物生长的促进作用明显快于土壤肥岛富集效应。     

绿洲荒漠过渡带不同演替阶段白刺灌丛植被和沙堆形态特征相关性分析

在实地调查和形态测量的基础上,应用统计学原理和方法,研究民勤荒漠绿洲过渡带4种不同演替阶段白刺灌丛沙堆植被、形态和尺度特征,分析各演替阶段主要特征间的相关关系,阐明演替过程中沙堆主要特征间的演变趋势.结果表明:白刺灌丛的整体生长状况和植被盖度均随演替的进行呈先升高后降低的态势,发育阶段植被生长状况最好,稳定阶段植被覆盖度最高,而活化阶段两者均显著最低(P0.01);沙堆底面积和体积大小均随着水平尺度的增加而增加, 4个演替阶段沙堆体积大小排序为活化阶段发育阶段稳定阶段雏形阶段;灌丛植被和沙堆形态特征间的相关性在不同演替阶段均不同:沙堆盖度与高度、生长状态之间均呈显著正相关关系,但与枯枝率呈显著负相关关系;沙堆尺度大小、迎风坡长与沙堆高度的相关性随演替逐渐增强.不同演替阶段主要指标间的回归拟合曲线均不相同,主要以直线方程、二项式和乘幂3种曲线变化为主:雏形和发育阶段沙堆水平尺度和高度之间为二项式关系,稳定和活化阶段为幂函数关系,而沙堆体积与高度之间均为幂函数关系;灌丛沙堆土壤质地的变化随沙堆的演替而逐渐退化,发育、稳定阶段沙堆土质总体良好,而活化阶段土质退化明显.各演替阶段沙堆土质的变化与地上植被的退化表观一致.     

柴达木盆地不同沉积区灌丛沙堆形态与沉积特征

柴达木盆地是我国风沙活动强烈地区.本文选择柴达木盆地灌丛沙堆,通过典型样方调查和剖面采样分析,从形态特征及剖面CaCO_3、有机质、粒度等差异对柴达木盆地灌丛沙堆发育背景进行探讨.结果表明:灌丛沙堆的长、宽、高等形态参数之间均呈现较好的相关性,高度与水平尺度、侧影面积与体积的拟合曲线及野外观测显示,湖滨地区灌丛沙堆处于增长阶段,洪积扇灌丛沙堆处于稳定阶段,绿洲边缘的坡洪积堆积区灌丛沙堆处于衰亡阶段;宗家镇和下西台灌丛沙堆沉积以细砂为主,局部存在突变现象;灌丛沙堆中CaCO_3含量与有机质含量相关性较大,CaCO_3含量高值和低值可能比有机质相应值深20~35cm,表明CaCO_3可能主要是由地下水和淋溶共同作用的结果.     

内蒙古高原荒漠区垫状锦鸡儿灌丛的微气候特征

为了解内蒙古高原荒漠区垫状锦鸡儿灌丛对自身及灌丛周围微气候的影响,进而分析其在维持荒漠区生态系统结构和功能稳定中的作用,采用手持微气候仪测定灌丛内部、背风面、裸地(对照)的风速、温度和湿度等微气候指标.结果发现:垫状锦鸡儿灌丛降低了灌丛内部和背风面的风速,灌丛背风面的风速降低幅度大于灌丛中心;垫状锦鸡儿灌丛降低了灌丛内部和背风面的夏季午间温度,灌丛中心温度降幅大于灌丛背风面;垫状锦鸡儿灌丛提高了灌丛内部和背风面的湿度,灌丛中心湿度增幅大于灌丛背风面.垫状锦鸡儿灌丛改变微气候的效应随着灌丛体积的增大而增强,3个指标的变化与灌丛体积均呈线性正相关.由此可见,垫状锦鸡儿灌丛能够显著改善灌丛内部和背风面的微气候条件.     

火烧对小叶锦鸡儿灌丛土壤呼吸速率的影响

根据远红外气体分析原理,采用LI-6400-09土壤呼吸室于2007年6～9月对土壤呼吸速率进行了测定,比较了未火烧小叶锦鸡儿灌丛与连续两年火烧后小叶锦鸡儿灌丛的土壤呼吸速率及其与各影响因子的关系.结果表明：（1）整个生长季（6～9月）,未火烧小叶锦鸡儿灌丛的土壤呼吸速率高于火烧小叶锦鸡儿灌丛的土壤呼吸速率.二者6月土壤呼吸速率最高,其他月份随时间的推移有所下降.（2）统计分析表明,未火烧小叶锦鸡儿灌丛的土壤呼吸速率与土壤含水量呈显著相关（r=0.522,p〈0.05）,与土壤温度呈负相关,相关性不显著.而火烧锦鸡儿灌丛土壤呼吸速率与土壤含水量极显著相关（r=0.805,p〈0.01）,与土壤温度的相关性不显著.土壤含水量是土壤呼吸的主要限制因子.     

吉兰泰荒漠绿洲过渡带不同生境下白刺灌丛沙堆形态特征与影响机制

【目的】白刺(Nitraria tangutorum)灌丛沙堆是吉兰泰荒漠绿洲过渡带第一道生态防线，其形成与演化对绿洲防风固沙具有重要意义。定量分析不同沙地类型上白刺灌丛和沙堆形态参数的差异性，有助于探明沙地类型对白刺灌丛沙堆演化的影响。【方法】以不同流动沙地、半固定沙地和固定沙地等3种沙地类型白刺灌丛沙堆为研究对象，运用典型样方法对白刺灌丛沙堆形态与生长状况进行系统测定。【结果】(1)白刺灌丛沙堆的形态以椭圆形为主，半固定沙地、固定沙地白刺灌丛沙堆长轴(L)、短轴(W)、沙堆高(H)、水平尺度(D)、底面积(A)和体积(V)显著高于流动沙地(P<0.05)。(2)3种沙地类型白刺灌丛沙堆L与W呈一元线性关系，而白刺灌丛沙堆D与H、A与H、V与H和A与V均呈二次函数关系。(3)半固定沙地和固定沙地白刺灌丛沙堆植被盖度(C)、灌丛高度(h)和枝系密度(M)显著高于流动沙地(P<0.05),植被盖度比流动沙地分别增加62.35%和51.08%(P<0.05),灌丛高度分别增加35.84%和38.51%(P<0.05),枝系密度分别增加61.58%和72.77%(P&...     

荒漠草原中间锦鸡儿灌丛的土壤微生物多样性

为了探究内蒙古荒漠草原中间锦鸡儿灌丛对土壤微生物群落的影响,采用传统培养法和分子生物学技术,比较中间锦鸡儿灌丛内外细菌、真菌和放线菌群的种群差异,并且分析土壤微生物群落与环境因子的关系.结果发现:中间锦鸡儿灌丛土壤微生物总数表现为细菌放线菌真菌;土壤微生物的数量和Shannon-Weiner指数均在表层土或次表层土中最大.这说明中间锦鸡儿灌丛土壤微生物具有明显的垂直分布异质性.灌丛内土壤微生物的数量和多样性均大于灌丛外的数值,Lysobacter、诺卡氏菌属只集中在灌丛内,这说明中间锦鸡儿灌丛能够影响土壤微生物的组成和多样性.冗余分析结果表明,土壤环境对中间锦鸡儿灌丛土壤细菌和真菌的影响较大,对放线菌没有显著影响,速效钾和硝态氮是影响土壤细菌和真菌的主要环境因素.     

基于RS的艾比湖周边灌丛沙堆分布格局的研究

艾比湖周边广泛分布着湖滨沙地化生物与风力作用下形成的灌丛沙堆。灌丛沙堆被吹扬继而沙堆与流沙相间分布是土地沙漠化过程的重要环节,灌丛沙堆在半干旱草原和稀树草原的沙漠化过程中扮演了重要的角色。沙漠化过程实际上就是沙漠灌丛大范围取代草原的过程。本文尝试以点线面调查相结合的方法,对艾比湖周边典型样方内灌丛沙堆的形态特征、植物生态学特征进行了实测和采样分析,以SuperMap为工作平台,对艾比湖的高分辨率遥感影像进行目视解译,结合研究区相关资料以及已有相关实验结果对艾比湖周边灌丛沙堆空间分布格局形成的原因进行分析。为今后的监测工作提供基础数据,并为以后的研究工作提供新的技术手段和方法。     

基于GIS的艾比湖周边灌丛沙堆空间形态与空间分布研究

新疆艾比湖干涸湖底是我国主要的沙尘暴策源地之一,其周边广泛分布的灌丛沙堆在制约土地沙化,表征风沙地貌过程,维持该区域生态稳定等方面有着重要作用。本文尝试使用GPS-RTK技术对艾比湖周边灌丛沙堆进行精确测量,并利用GIS技术对灌丛沙堆空间形态和空间分布特征进行分析,为该区域的防沙治沙,实现周边地区经济和生态环境的可持续发展提供参考。     

柠条叶蛋白碱性提取的响应面分析法优化

柠条是一种粗蛋白含量较高的灌木,而且富含全部的人体必需氨基酸.从丰富的柠条资源中提取蛋白对于部分缓解我国目前的蛋白质资源紧缺以及环境保护等问题具有积极作用;因此,通过Box-Behnken实验设计进行柠条叶蛋白碱性提取的响应面优化,得到了适当的模型,并确定了重要参数的最佳水平.根据系统给定的参数得到的预测值与实测值相当接近;柠条叶蛋白提取的最佳工艺条件为:NaOH溶液浓度0.12,mol/L,絮凝pH,2.9,温度75,℃.最终可得柠条叶蛋白浓缩物相对得率(RLPCY)和蛋白相对得率(RPY)分别为16.2%和41.5%.     

小叶锦鸡儿及其两个近缘种花粉形态种内多态性研究

用扫描电镜在个体水平上研究了小叶锦鸡儿及春两个近缘种１５株植物和同株不同发育时期４朵花蕾中的花粉形态,并用透射电镜观察了观察了柠条锦鸡儿花粉外壁的超微结构。该三种植物花粉粒长球形或长圆球形,具三孔沟,外壁具小穿孔或细网状纹饰;粉形态特征在同一植株上是稳定的,但因个体的不同而明显区别,特别在形状、大小和外壁纹等方面表现出显的种内多态性。     

京津冀山地有刺灌木分布格局及其影响因子

根据京津冀山地460个样地调查的结果,对该地区有刺灌木的分布格局及影响因子进行分析。结果表明,有刺灌木在约60%的样地出现,主要为荆条灌丛样地,在少数样地甚至成为灌木层优势种。有刺灌木共24种,主要来自鼠李科、蔷薇科和豆科。恒有度最高的3种有刺灌木(酸枣、小叶鼠李和红花锦鸡儿)主要分布于海拔600 m以下的低山丘陵区较缓的阳坡和半阳坡。定量分析结果表明,光照和干旱是限制常见有刺灌木(尤其是酸枣)生长的重要因子。受气候、地形和群落因素的共同影响,有刺灌木在京津冀山地不同生境条件下均有分布。     

植物固沙工程对土壤生物活性的影响

通过采集半流动沙丘、5年、10年和22年生小叶锦鸡儿人工固沙植被的土壤样品，对各类型土壤的养分状况、微生物和主要土壤酶活性进行对比研究。土壤按5层取样：0～1O，10-20，20-30，30-40，40-50cm。结果表明，采用植物固沙工程固定沙丘后，表层土壤（0-10cm）有机C和全N含量显著增加，同时土壤生物活性也大幅度提高，土壤微生物生物量C和N的含量以及土壤脲酶、蔗糖酶、磷酸单酯酶和多酚氧化酶活性均明显提高。这种改良效应随着年龄增长而逐渐增加。土壤微生物生物量C与土壤总有机C含量，微生物生物量N与土壤全N之间均存在着明显的正相关性。     

氮在柠条不同刈割处理后补偿生长中的作用

柠条对外界的扰动具有一定的忍耐能力.在地上组织破坏后,从根颈或剩余枝条产生大量的萌蘖枝.本文对柠条刈割处理分6种:对照(CK),去除主枝长度的30%,60%,去除主枝分枝数的25%,50%,100%.刈割处理植株当年生枝生物量显著高于对照;100%RSN处理没有开花结果,其他处理植株籽粒生物量、果荚生物量和所有刈割处理叶生物量高于对照或与对照差异不显著.籽粒氮质量分数、果荚氮质量分数、一年生枝氮质量分数与对照相似,但生长后期叶片氮质量分数高于对照.除100%RSN处理外,刈割处理植株在座果期根系氮质量分数低于对照,表明植物将大量的根系储存的氮供应地上组织生长.在果实采收期刈割植株根系氮质量分数迅速增加,可能是根系固氮能力或吸收能力增强的结果.在整个生长季节中,刈割植株向地上组织氮的输出量高于对照.     

不同固沙植物材料对土壤生物活性的影响

在科尔沁地区采集小叶锦鸡儿、樟子松、山竹岩黄芪和差巴嘎蒿这4种22年生固沙群落的土壤样品,对土壤有机C,全N,微生物生物量和主要酶的活性进行了对比研究.土壤按3层取样0~10,10~20,20~30cm.结果表明,4种固沙植物均能明显改善土壤C,N水平,提高微生物生物量,改善土壤酶的活性.尤其是对土壤表层0~10cm的改良效果更加明显.4种材料中,小叶锦鸡儿对土壤生物活性的影响最大,其群落土壤中微生物C,N含量、土壤脲酶、磷酸单酯酶、蛋白酶、脱氢酶的活性均明显高于其他几种植物群落,表现出强大的改善沙土环境的能力,可作为优良的固沙植物材料在当地大面积推广应用.     

安徽石台亚热带常绿阔叶林植物叶中 C、N、P特征分析

以安徽石台亚热带常绿阔叶林植物叶片为研究对象,分析了植物叶中C、N、P含量以及它们之间的化学计量关系,讨论了不同类型植物叶片的化学计量特征。结果显示:所研究的28种植物物种间差异明显,叶片中C含量为400.08～519.36 mg/g,N 为5.15～15.39 mg/g,P为0.30～0.97 mg/g,m(C):m(N)范围为29.99～92.25、m(C):m(P)的范围为467.01～1 443.81、m(N):m(P)的范围为10.01～29.29,且N与P、m(C):m(N)值与m(C):m(P)值之间呈现显著的正相关关系,m(N):m(P)的变化主要由P含量决定。不同生活型植物m(C):m(N)值从大到小表现为灌木(59.68)>乔木(51.56)>草本和藤本植物(44.50),草本和藤本植物与灌木之间m(C):m(N)差异显著; 不同植物m(C):m(P)值从大到小表现为灌木(1 043.4)>草本和藤本植物(818.78)>乔木(808.35),灌木与乔木、草本和藤本植物都存在显著差异。该地区灌木m(C):m(N)值和m(C):m(P)值均最高,说明灌木对N、P的利用效率最高。3种类型植物m(N):m(P)值均大于16,说明该地区常绿阔叶林主要受P限制。虽然植物受P限制,但其m(C):m(P)值含量较高,说明植物对其生长受限的元素利用效率会更高,这反映了植物对环境适应的一种对策。