喀斯特高原山地不同植物篱配置模式下的减流减沙效益对比

以朝营小流域作为研究区,利用标准径流小区法,研究不同植物篱配置模式下的减流减沙效益,径流小区包括:黑麦草、黑麦草+白三叶、白三叶、鸭茅+榛子、鸭茅+金荞麦+木通等5种植物篱模式,并与对照小区玉米地进行对比.结果表明:(1)在喀斯特高原山地各植物篱措施均具有较好的减流减沙效果,相比之下鸭茅+金荞麦+木通三行植物组合模式效果最显著;(2)各小区径流及泥沙流失量由大到小依次为:白三叶、黑麦草、鸭茅+榛子、黑麦草+白三叶、鸭茅+金荞麦+木通三行植物篱;(3)与对照组相比,组合植物篱模式(鸭茅+金荞麦+木通,黑麦草+白三叶,鸭茅+榛子)减流减沙效果优于单一植物篱模式(黑麦草,白三叶).     

贵州坡耕地可持续管理研究

8年来,以裸地为对照,采用小区径流场法对旱坡地可持续管理技术的主要措施,即截流沟措施、横坡种植措施和植物篱种植措施进行探讨.结果表明:在无植被覆盖的裸露耕地上,水土流失十分严重,地表径流达到4044.3 m3、/hm2.a、土壤侵蚀量高达172.4t/hm2.a,以此速率流失土壤,其耕层(15 cm)约在12 a后.将被冲刷殆尽.截流沟措施与横坡种植措施相比,可减少地表径流710 m3/hm2.a和土壤侵蚀量19t/hm2.a;但其占地面积大,农作物产量减少58.1%.植物篱种植措施与横坡种植相比可减少地表径流345.2 m3/hm2.a;土壤侵蚀量21 t/hm2.a.虽然植物篱占具耕地面积,但并不影响农作物产量,且棚篱作物叶片可作饲料绿肥等用途.植物篱种植下的耕层土壤的酸碱度和质地得到改善;土壤侵蚀速率远低于易风化土壤的成土速率;同时结合人工翻耕,每年平均以17.5 cm的速度形成梯坎,以1.1°的速度减缓坡度.该项技术最终可实现坡改梯的目的,实现旱坡地的可持续利用1.     

施氮对白三叶与黑麦草种间竞争的影响研究

为探究施氮对多年生黑麦草与白三叶两种牧草种间竞争的影响,通过室内竞争模拟实验,研究了多年生黑麦草和白三叶在两种种植比例与施加0.9g/L氮素条件下,两物种的生物量、根茎比、叶长、叶数、相对产量的变化情况.结果表明:多年生黑麦草较白三叶更具竞争优势,但施氮使两者生物量有所下降.当白三叶与黑麦草种植的植株比为1:3时,两者...     

红壤坡耕地不同耕作方式径流及养分流失研究

为揭示红壤区不同的耕作方式对坡耕地径流及养分流失影响的差异,通过野外径流小区试验,分析对比在3种典型降雨下,南方红壤丘陵区的纵坡间作(措施1)、纵坡种植(措施2)和横坡种植(措施3)等3种耕作方式坡耕地的产流、产沙及氮、磷流失特征。研究结果表明:随着降雨强度的增大,措施3截流减沙优势明显。中雨型下,措施3径流量分别为措施1、措施2的21.5%,20.3%,产沙量分别为措施1、措施2的6.03%,2.28%;大雨型下,措施3径流量分别为措施1、措施2的8.11%,7.6%,产沙量分别为措施1、措施2的4.33%,3.31%。不同措施产流、产沙过程基本一致;措施3在控制土壤养分流失方面优于其他两种耕作方式,各措施氮、磷流失主要集中在产流初期,先增大后逐渐减小,后期趋于稳定。     

典型草本植物对 Cd-Zn-Cu 污染河道底泥的修复

以上海市某典型黑臭城市河道底泥为研究对象, 利用 6 种典型草本植物对 Cd-Zn-Cu 复合污染河道底泥进行了修复实验研究, 并考察了白三叶、高羊茅、黑麦草、披碱草、籽粒苋以及紫花苜蓿对底泥中重金属的耐受性、 富集转运特征和修复效果. 结果表明: 除白三叶外, 其余 5 种实验植物对底泥中的重金属均有良好的耐受性; 黑麦草对 Cd 和 Zn 的吸收能力较强, 其体内 Zn 含量高达 707.69 mg/kg; 披碱草对 Cu 的吸收能力较强; 除紫花苜蓿对 Zn 的积累外, 其余 5 种实验植物对重金属的积累主要在地下部分; 高羊茅和黑麦草对 Cd 与 Zn 的富集系数均大于 1, 且对 Cd、Zn 及 Cu 的提取效率分别在 7%、6% 及 2% 以上, 说明这 2 种实验植物对 Cd-Zn-Cu 复合污染河道底泥具有较大的修复潜力.     

香根草植物篱地上-地下部分对三峡库区紫色土坡耕地氮素流失的影响

植物篱能影响坡面产流产沙过程，进而影响其携带的氮素流失，但植物篱地上及地下部分对氮素流失的影响尚不明确.通过设置1个降雨强度(60mm/h)、2个坡度(15°和25°)和3个坡面条件(裸坡对照、植物篱和仅有植物篱根系),开展人工降雨试验，分析坡面侵蚀量和径流量及其携带的硝态氮(NO^-₃-N)、氨态氮(NH⁺₄-N)和全氮(TN)含量与流失量的变化特征.结果表明：植物篱可以减少坡面侵蚀量和径流量的产生，坡面土壤氮素主要以泥沙为载体而流失；植物篱可以降低坡面径流携带的氮素含量却增加了侵蚀泥沙中氮素含量，并能够有效地减少坡面径流和泥沙所携带氮素流失量；植物篱通过地上部分和地下部分共同发挥作用减少坡面氮素流失量，其中地上部分和地下部分对减少坡面NO^-₃-N、NH⁺₄-N、TN流失量的平均贡献率分别为43.97%和56.03%、44.12%和55.88%、46.91%和53.09%.以上结果加深了香根草植物篱对坡耕地氮素流...     

典型喀斯特石漠化地区降雨产流产沙特征

为分析喀斯特石漠化地区降雨对水土流失的影响,以贵州省关岭-花江石漠化治理示范区2018年雨季17次侵蚀性降雨的产流产沙数据为例,对水土流失监测径流小区的次降雨特征、降雨产流产沙特征及两者相关性进行分析。结果表明:研究区不同土地利用方式坡面次降雨径流系数平均值为0. 175,降雨大部分入渗。不同径流小区降雨产流产沙存在显著差异,5块样地产流大小为柚木(Tectona grandis)地火龙果(Hylocereus undulatus Britt)地裸地花椒(Zanthoxylum bungeanum Maxim)地荒草地,产沙大小为柚木地火龙果地裸地荒草地花椒地。植被覆盖度、土壤厚度对坡面降雨产流、产沙均影响较大,土地利用方式及植被类型对坡面降雨产沙影响次之,对降雨产流影响较小。对径流小区的次降雨径流深、次降雨产沙模数及描述次降雨特征的各指标进行相关性分析,降雨产流与次降雨量之间相关性最好,5块样地平均相关系数为0. 864;降雨产沙与降雨总动能之间相关性最好,5块样地平均相关系数为0. 785。     

扬州市不同类型城市绿地径流污染特性

为研究不同类型的城市绿地径流污染特征,以扬州市为研究区域,选取了公园绿地、小区绿地、工业区绿地、文教区绿地和道路绿地等五种不同类型的城市绿地,采集径流雨水水样并测试其中典型污染物的浓度。结果表明:不同类型城市绿地径流雨水均存在水质污染情况,其中道路绿地、工业区绿地污染严重,公园绿地、小区绿地次之,文教区绿地污染程度最低;城市绿地初始冲刷效应不强烈,大部分污染物呈现中等程度的初期冲刷效应;不同类型城市绿地污染物的赋存状态不同,其中TN(总氮)、Zn、Pb主要以颗粒态存在,COD(化学需氧量)、TP(总磷)主要以溶解态存在。     

不同作物种植模式下坡耕地产流产沙的模拟研究

产流产沙是坡耕地水土流失的主要形式,为探讨不同种植模式对坡耕地产流产沙的影响,采用室内人工模拟降雨试验方法,在同一坡度、3种雨强下对坡耕地7种种植模式进行模拟试验。结果表明：1)不同种植模式下坡面产流量随雨强增大而增大,初始产流时间随雨强增大而缩短。坡面产流量趋势为先逐渐增大,之后(10 min左右)逐渐趋于稳定。C单种模式减流效果最差;A-B-C套种模式减流效果最好;低矮作物单种及参与的套种模式能更好促进降雨入渗。2)不同种植模式下坡面产沙量与雨强呈正相关,低矮作物参与的种植模式径流含沙量变化幅度较小,中、高单种或套种模式径流含沙量变化复杂。小、中雨强下,A-B-C套种模式减沙效果最好;大雨强下,A-B套种模式减沙效果最好。低矮作物参与的种植模式减沙效果优于中、高作物单种其套种模式。3)不同种植模式下产流量和雨强均呈极显著正相关。B、C单种模式与A-B-C套种模式产沙量与雨强有相关关系,其余模式与雨强的相关性不显著。综上,低矮作物单种及低矮作物参与的套种模式能有效减流、保土,因此坡耕地在进行农作物种植时应考虑增加低矮作物参与种植,避免造成大量水土流失。     

紫色土坡耕地细沟侵蚀的防治

坡耕地是紫色土区域典型的土地利用方式,细沟侵蚀是紫色土坡面侵蚀的主要形式之一。试验研究发现,10°,15°,20°,25°小区细沟侵蚀量占坡面总侵蚀量的比例分别为28.61%,57.66%,80.66%和91.16%;细沟沟头出现的顺坡临界坡长平均值分别为6.19m,4.15m,2.75m,1.57m。在大量野外调查的基础上,采用植物篱、"地埂+植物篱"和"大横坡+小顺坡"3种措施均能控制细沟侵蚀的发生。尤其是"大横坡+小顺坡"模式,兼具了植物篱与"地埂+植物篱"两种措施的优点,且造价低、节省劳力,具有较好的推广前景,特别是暂时无法实施坡改梯的广大偏远山区。     

液压喷播植草在护坡绿化上的应用研究

洛湛铁路湖南邵阳至永州段路基边坡的植物防护工程,应用液压喷播技术,将狗牙根、白三叶、高羊茅、黑麦草等草种与配合各种材料组成的基质进行混植种植。本文较为系统的阐述了液压喷播植草的施工工艺与方法,为今后在同类地面开展边坡绿化提供参数依据。     

下沉式绿地对雨水径流污染物的削减效果及影响因素分析

为探究下沉式绿地对雨水径流污染物的削减效果及影响因素,采用室外种植箱的方式进行模拟试验,研究不同植物配置、不同下垫面雨水径流、不同土壤层厚度以及不同污染物浓度对下沉式绿地削减污染物的影响。结果表明,不同植物配置的下沉式绿地对削减NH+4-N的影响差值为9.6%,即依次:高羊茅(57.3%)三种混合植物(55.0%)鸢尾(50.4%)鼠尾草(47.7%);对削减TP的影响差值为5.3%,即依次:高羊茅(56.4%)三种混合植物(54.4%)鼠尾草(53.8%)鸢尾(51.1%);对削减COD的影响差值为8.9%,即依次:三种混合植物(39.4%)高羊茅(37.8%)鸢尾(33.1%)鼠尾草(30.5%)。不同植物配置的下沉式绿地对重金属(Cu、Zn、Pb)的削减效果很好,达95%以上。下沉式绿地对三种下垫面雨水径流污染物的削减效果依次:硬质屋顶沥青路面绿地;不同土壤层厚度和污染物浓度对下沉式绿地削减常规污染物的影响呈正相关,对下沉式绿地削减重金属的影响不大。因此,本研究可为下沉式绿地在控制雨水径流污染问题提供一种优化途径的新思路。     

西藏河滩流动沙地植被恢复及物种多样性变化

【目的】分析在河滩流动沙地上不同地面处理措施对沙地植被恢复的影响,为雅鲁藏布江中游河滩流动沙地的植被恢复工作提供依据。【方法】在雅鲁藏布江中游河滩流动沙地的多年植被恢复试验中,进行不同地面处理措施下各流动沙丘恢复植被的植物种组成和生长状况的野外实地调查,分析物种丰富度、α多样性的变化特征,同时结合2011年、2016年对试验地植物优势种的抽样调查,探讨了不同处理条件下沙地植被恢复情况。【结果】2008年以来,雅鲁藏布江中游河滩流动沙地植被恢复的存活植物种数可达10种,花棒、籽蒿和藏沙蒿在个体数量与生长状况上均优于其他植物种,且不同处理措施间植物的生长与物种多样性存在一定的差异,秸秆沙障植物物种数量最多,而植株生长状况对照较好。物种多样性则表现为石方格及塑料方格>秸秆沙障>无处理措施。【结论】花棒、籽蒿和藏沙蒿可以作为河滩流动沙地植被早期演替阶段的先锋植物。在植被恢复过程中,秸秆沙障既能保证物种多样性的水平,同时利于植物生长; 但在人类活动干扰较为严重的区域,则可以铺设石方格及塑料方格,以提高植物多样性,进而促进植被生态系统的稳定,增强沙地植被恢复潜力。     

榛子SBP基因家族鉴定及其系统进化和表达分析

SBP蛋白是植物所特有的一类转录因子,并广泛存在于植物中.研究发现,该基因家族成员参与响应包括植物生长、发育和抗逆等生物学过程,其功能研究具有重要意义.榛子是一种主要以果实为产品的重要经济林木,且该物种SBP基因家族的研究也未见报道.本研究以生物信息学手段为基础,结合转录组数据,从中筛选得到10个榛子SBP-like基因(SPL基因),并对其编码蛋白理化性质、保守区域和模体进行预测和分析,进而对基因家族进化关系和花发育不同时期表达水平进行了分析.结果表明:榛子的10个SPL基因可以分为5个大组群;均含有该基因家族所特有的C3H和C2CH结构域以及一个核定位信号;同时,基于花发育不同时期的转录组数据分析,部分成员在不同时期表达水平存在显著差异,预示该基因可能与花果发育有关.该研究将有助于榛子SPL基因参与其花果发育分子调控机制的深入研究.     

不同更新方式巨尾桉林下植物群落变化及其环境解释

【目的】了解不同更新方式巨尾桉（Eucalytus grandis×E.urophylla）人工林下植物群落的变化规律。【方法】采用典范对应分析（CCA）,定量评价巨尾桉人工林下植物分布与更新方式和环境因子之间的关系。【结果】更新后5年,群落草本层和灌木层的物种丰富度均为植苗林〉萌芽林〉采伐迹地;草本层植物的ShannonWiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数以植苗林为最高,采伐迹地次之,萌芽林最小;灌木层的Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数则以萌芽林为最高,植苗林次之,采伐迹地最小;方差分析结果表明,萌芽林与植苗林草本层植物之间的Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Pielou均匀度指数存在显著差异（P〈0.05）,采伐迹地的Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数明显低于萌芽林（P〈0.05）,其余均无显著差异。3种群落的物种组成存在显著差异,冠层透光系数、土壤孔隙度、坡向、速效磷对灌木层物种分布格局有重要的影响,4个环境因子的叠加效应总共解释了3种群落之间灌木层物种组成变异的90%以上;冠层透光系数、坡向、总氮/总磷、速效氮/速效磷、土壤孔隙度对草本层物种分布格局有重要影响,5个环境因子的叠加效应总共解释了3种群落之间草本层物种组成变异的86%。【结论】微生境的变化导致了不同更新方式巨尾桉人工林下植物组成的变化;适度干扰（不炼山、不施除草剂、带状整地、带状抚育）有利于林下植物多样性的维持。     

黄芩根围AM真菌优势种——网状球囊霉的培养

为建立网状球囊霉的最佳培养体系,利用盆栽培养法研究了不同条件对黄芩根围AM真菌优势种———网状球囊霉(Glomus reticulatum)繁殖的影响.结果表明,不同宿主植物、基质以及接种量对网状球囊霉繁殖有显著影响,在以黑麦草为宿主、基质为基质Ⅲ、接种量为50/盆时,孢子密度35.3/g,总定殖率83.9%,泡囊与丛枝定殖率分别为64.8%和4.7%,琥珀酸脱氢酶(SDH)活性显著高于其他处理.随接种量增加,SDH活性、孢子密度、定殖率、宿主植物黄酮含量显著提高.明确了网状球囊霉的最佳培养体系为:黑麦草为宿主植物,沙、土、草炭、陶粒体积比2∶2∶1∶2为基质,孢子接种量50/盆.此外,对网状球囊霉与宿主植物生长的相关性进行分析表明,网状球囊霉孢子密度、总定殖率与地下干质量和黄酮含量、易提取球囊霉素(EEG)、总提取球囊霉素(TEG)正相关,说明AM真菌繁殖直接影响宿主植物生长,并有促进植物生长的作用.     

绞股蓝组培苗栽培试验研究

在广西植物研究所试验场进行绞股蓝[Gynostemma pentaphyllum(Thunb.) Makino]组培苗栽培试验。试验以5个不同的绞股蓝类型(880 1、880 2、880 3、880 4、880 5 )组培苗和扦插苗分别按小区为单位进行栽培。每小区面积为6 .6 7m2 ,种植5 6株,株行距30 cm×4 0 cm,重复3～4次。观察绞股蓝组培苗的成活率和物候期,测定组培苗的生长量、产量以及绞股蓝皂甙的含量,筛选绞股蓝组培苗的最佳栽培密度。结果表明,绞股蓝组培苗的成活率为10 0 % ,物候期与扦插苗相同;组培苗绞股蓝皂甙含量为1.2 5 % ,与扦插苗的皂甙含量(1.3% )相似;适当密植可以提高绞股蓝组培苗单位面积产量,以行株距30 cm×4 0 cm为最佳;不同类型的组培苗产量不同,每小区鲜草产量8.2 7～2 0 .5 0 kg,以880 4类型产量最高。     

对榛子种仁酶活性的测定研究

本文研究了不同的PEG浓度、贮藏方法和激素处理对欧洲榛子种仁可溶性蛋白含量、淀粉酶活性、保护酶活性的影响,结果表明在实验条件下,可溶性蛋白含量随PEG浓度的增加而减少,CAT活性随PEG浓度的增加而提高;10%PEG＋沙藏＋NAA、l0%PEG＋沙藏＋IBA、10%PEG＋冷藏＋IBA、10%PEG＋沙藏＋NAA、30%PEG＋沙藏＋2,4-D、10%PEG＋沙藏＋NAA分别是可溶性蛋白含量、a-淀粉酶活性、β-淀粉酶活性、SOD活性、CAT活性、POD活性的最佳处理组合。     

川东丘陵区柏木林水土保持措施径流调控效果对比

川东地区是我国重要的生态功能区。针对该区域由于水土流失导致的柏木林生态服务功能日益下降的现状,通过天然降雨下坡面径流小区降雨径流原位观测试验,对比分析了3种坡面水土保持措施径流调控的效果。研究结果表明：当场降雨在一定阈值内：总雨量9.6-51.0mm,平均雨强3.4-31.9mm.h^-1,随着雨量增大、雨强增强,措施径流小区径流调控能力逐渐增强,对照径流小区的平均径流系数达到了措施径流小区的 1.8倍,措施径流小区平均入渗率达到了对照径流小区平均入渗率的3.6倍。水平阶、垒穴/培土和综合措施最大可消减径流峰值的54%、46%和55%,最大可减少坡面径流总量的59%、39%和38%。中雨时,垒穴/培土措施和综合措施消减径流峰值、减少坡面径流总量的效果优于水平阶;大雨、暴雨时,水平阶优于垒穴/培土措施和综合措施,尤其是短历时、强降雨。综合消减径流峰值、减少径流总量的作用来看,在川东雨季多短历时、暴雨的气候特点下,水平阶能够发挥最优的水土保持效果。     

阿坝州高半山和干旱河谷地区示范推广“等高固氮植物篱”技术的前景分析

“等高固氮植物篱”简称“绿篱”，营造费用仅为坡改梯的10～17％，一般种植3年后可降低地表径流53～74％，减少土壤流失97～99%，并使土壤有机质增加20～31％，全氮增加70％以上，作物产量增加30～60％。常规耕作几年后坡地渐成梯地，成为基本农田，可减少陡坡开垦并有效缓解农村“三料”俱缺的矛盾。