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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘小丹 张克斌 王黎黎 杨晓晖
选取宁夏盐池封育5、10、20年及未封育(对照)的沙化草地,采用样线和样方结合法进行野外植被调查,运用重要值、Levins生态位宽度指数和Pianka生态位重叠指数进行分析,以揭示不同封育年限沙化草地群落中种群生态位格局。结果表明,不同围封年限研究区群落组成均以多年生草本或半灌木为主,而未封育区以1年生草本植物为主。生态位宽度较大的物种之间具有较高的生态位重叠,而生态位重叠最大值却均出现在低生态位宽度物种之间,说明研究区植物的生态位宽度和重叠并不存在直接的线性相关关系。封育5、10年区通过围栏封育促进植被恢复效果明显,而封育20年区群落数量特征值出现下降趋势,这与土壤结皮的影响密切相关。结皮试...
关键词：
封育 沙化草地 群落特征 生态位
[期刊] 西南农业学报
[作者]
任安才 任国业 邓良基 石承苍 周华茂 刘卫东
本文基于TM影像,采用植被盖度作为草地沙化的遥感监测指标,分析了川西北理塘草地沙化的时空特征。研究结果表明:①研究区草地沙化比较严重,沙化草地面积占研究区总面积的34%;中度沙化与重度沙化占监测草地面积的12.3%与5.1%,轻度沙化占16.6%。②从空间上看,中度沙化与轻度沙化分布区域普遍,重度沙化区集中分布在东南部与西北部。从时间上看,1989年至2005年以来,沙化草地面积年增加为42.87km2,年增加率为2.1%,草地沙化不断增加的趋势明显。③采用遥感技术,通过提取植被指数转为植被盖度来监测草地沙化,是一种的简单、快捷、切实可行的方法。
关键词：
TM影像 草地沙化 时空特征
[期刊] 草业科学
[作者]
阿斯太肯·居力海提 董乙强 周时杰 聂婷婷 姜安静 安沙舟
为探究不同草地类型植物群落多样性及生态位特征对封育的响应规律，以新疆不同草地类型(温性荒漠、温性草原、山地草甸)为研究对象，采取野外实地调查采样的方法，对封育区(10年)和自由放牧区内植物群落多样性、生态位宽度和生态位重叠值进行测定分析。结果表明：1)通过对不同草地类型进行围栏封育措施，发现除温性荒漠草地外，温性草原和山地草甸大部分植物种均表现出生态位宽度指数高于放牧样地，封育措施在温性草原和山地草甸中的效果更显著。2)与自由放牧区相比，温性草原封育后Shannon-Wiener指数、Patrick指数、Pielou指数以及Simpson指数均呈现显著增加31.81%～90.80%(P <0.05)，表明围栏封育措施在温性草原效果最好。总之，围栏封育(10年)对温性草原及山地草甸植被恢复具有一定促进作用，而不利于温性荒漠草地的植被恢复，表明不同的草地类型对围栏封育的响应显著不同，效果不一。因此在对退化草地治理恢复时，围栏封育应结合植被类型、植被生长环境等多方面因素，制定合理的封育措施，以期达到更好的封育效果。
[期刊] 草业科学
[作者]
张文娟 薛娴 彭飞 尤全刚 潘晶 李成阳 赖炽敏
土壤微生物作为生态系统的重要组成部分,其群落变化可以反映土壤变化并有效指示退化土地的恢复成效。本研究以黄河源区沙化草地为对象,应用Illumina MiSeq测序技术对无任何人工干预措施的对照样地(CK)、播草种样地(P_1)、4年砾石方格沙障+播草种样地(P_2)和12年砾石方格沙障+播草种样地(P3)的土壤细菌和真菌群落进行了高通量测序,分析了不同干预措施(沙障+播草种/播草种)和干预时间(4年/12年)对沙化草地土壤细菌和真菌群落组成的影响。结果发现:1)细菌群落在CK和P_1样地聚为一组,P2和P3样地聚为另一组,真菌群落在CK、P_1和P_2样地聚为一组,P_3单独为一组;2)表层土壤有机碳和硝态氮含量在P_3样地中显著高于CK和P_2样地(P 0.05);3)植被盖度在P3样地中显著高于CK和P_2样地(P <0.05)。研究认为,砾石方格沙障+播草种的干预措施促进了黄河源区沙化草地表层养分的积累,改变了土壤微生物群落结构,有利于植被的定殖和生长,且随措施实施年限的延长,改善成效愈加明显,是高寒地区严重沙化土地治理的一种有效措施。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
于占源 曾德慧 姜凤岐 范志平 陈伏生 赵琼
为探寻半干旱区草地生产力进一步恢复的主要限制因素,该文采用3因素2水平析因设计对草地进行水(0,80mm)、氮(0,20g(m2·a))、磷(P2O5)(0,10g(m2·a))添加实验,研究了2004年地上净初级生产力(ANPP)与土壤呼吸的响应.8种处理分别为添加水(W)、加氮肥(N)、加磷肥(P)、加水+氮肥(WN)、加水+磷肥(WP)、加氮肥+磷肥(NP)、加水+氮肥+磷肥(WNP)和对照(CK),每种处理6次重复,随机分配在48个4m×4m的样方中.研究结果表明:施氮肥不仅增加了ANPP,而且推迟了植物生长高峰期;草地生产力明显受到氮素的制约,水分和磷素并不是该生态系统的主要限制性因...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
徐晨 李前 赵洪祥 边少锋 刘冰 白子裕 姚斌 王洪君 王俊鹏 历艳璐 张治安
【目的】系统研究玉米光合生理特性和产量、水分利用特性对灌溉的响应,为吉林省西部半干旱地区提供有效的灌溉方式。【方法】2016-2017年,采用2年的大田试验,以华农887和先玉335为供试品种,设置T1、T2、T3和CK 4个灌溉处理,其玉米生育期内灌溉定额分别为200,120,40和0 mm,研究灌溉定额对玉米不同时期叶片光合特性、叶绿素荧光特性和产量及产量形成因素、水分利用特性的影响。【结果】T1处理2个玉米品种叶片的净光合速率(P_n)、胞间CO_2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)和表观叶肉导度(AMC)在玉米4个发育时期中均显著高于CK,气孔限制值(Ls)均呈CK>T3>T2>T1的变化趋势。T1处理的光系统Ⅱ的最大光合效率(F_v/F_m)、光系统Ⅱ的实际光合效率(ΦPSⅡ)在灌浆期和乳熟期中均显著高于CK;T1处理的光化学猝灭(qP)显著性高于CK,非光化学猝灭(NPQ)在灌浆期和乳熟期显著性低于CK。T1与T2处理间叶片光合特性和叶绿素荧光特性均无显著差异。灌溉定额条件下,2个玉米品种的产量、百粒质量显著高于CK。各灌溉处理玉米的耗水量表现为T1>T2>T3>CK;T2处理的水分利用效率(WUE)最高,华农887和先玉335 2个玉米品种在2016年分别达到26.69和29.11 kg/(mm·hm~2),2017年分别达到33.29和26.41 kg/(mm·hm~2)。【结论】在吉林省半干旱区水分是限制玉米产量形成的重要因素,有效灌溉保持了叶片较旺盛的光合生理代谢水平,为其干物质生产奠定了生理基础,在生育期内灌溉定额为120 mm时,其产量、水分利用效率和光合生理特性均表现最佳,120 mm为吉林省西部半干旱地区的最佳灌溉定额。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
邵景安 芦清水 张小咏
使用自20世纪70年代末~2004年的3期遥感图像(70 sMSS、90 sTM和2004年TM/ETM),研究了近30年青海三江源西部干旱区草地退化的格局与过程,结果表明:整个研究时段内,草地退化发生面积占总草地面积的10%左右,且以草地覆盖度轻度下降为主,其退化面积占总草地退化面积的80%以上,其次是轻度沙化/盐化,相应比重占10%以上。草地退化面积呈东南向西北减少趋势,退化程度呈东南向西北降低格局,而退化类型也由复合型向单一型过渡。整个时段内,草地退化面积呈增加趋势,尤其是沙化面积增加较快。不同海拔、坡度和坡向间草地退化面积差异显著。海拔4 800~5 100m范围内为草地退化发生的主要...
[期刊] 草业科学
[作者]
胡嗣佳 胡容 蒲玉琳 王奥博 向双 龙高飞 张世熔 贾永霞 徐小逊
生物学肥力是土壤肥力的重要构成部分,能够指示生态恢复措施下沙化草地的土壤质量变化。以围栏禁牧草本模式(enclosure plus grass,EG)、围栏禁牧灌草间作模式(enclosure intercropping shrub-grass,ESG)和围栏禁牧沙障+灌草间作模式(enclosure plus sand-barrier and shrub-grass,ESSG)3种恢复地为研究对象,以未恢复的沙化草地(desertification grassland without restoration,CK)为对照,采用调查采样法、综合评价法研究生态恢复措施及年限对沙化草地土壤微生物数量、微生物生物量及酶活性的影响。结果表明,3种恢复模式提高了沙化草地土壤中各项生物学肥力指标,ESSG模式下土壤质量的恢复效果最优,生物学肥力指数(biological fertility index,BFI)分别显著高出EG和ESG模式41.5%和43.1%(P<0.05)。EG和ESG模式下,土壤各项生物学肥力指标随恢复年限的增加而增加,≤5、7～9和≥15a恢复地的BFI值均显著高于未恢复地(0年)(P<0.05),且≥15a的恢复地又显著高于≤5和7～9a恢复地(P<0.05)。因此,在本研究的时间范围内,时间越长生态措施下土壤质量的恢复效果越好,但其最佳恢复期有待进一步研究确定。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李瑞 张克斌 刘云芳 王百田 杨晓晖 侯瑞萍
该文以宁夏哈巴湖自然保护区四儿滩湿地为研究对象,探讨西北干旱、半干旱区湿地--草原生态系统植物群落空间分布特征及影响群落空间分布格局的主要环境因子。外业调查选择每年的植物生长季节,从东、东北、西、西北4个方向沿着湿地--草原生境梯度布设4条样线,每条样线均超过1km。调查内容包括植物盖度、生物量、密度、频度、高度等,以及土壤环境因子。采用TWINSPAN数量分类方法和DCA排序方法对四儿滩湿地植被进行数量分类和排序,同时进行排序轴与土壤环境因子间的秩相关分析。研究表明:研究区植被分为3个植被型14个群丛。第一组为盐生沼泽植被,以湿生、盐生植物为主,代表群丛为芦苇+盐爪爪,主要分布在湿生带;第二...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
赵廷宁 曹子龙 郑翠玲 孙保平 丁国栋
以草地严重沙化后形成的沙丘 ,且其上设置有不同年龄 (2～ 3a和 4～ 5a)平行高立式芦苇沙障的地段为研究对象 ,分别对沙丘不同部位 (迎风坡、背风坡和丘间低地 )及沙障不同位置 (沙障迎风面、背风面和两沙障中间 )土壤种子库进行了研究 ,以同类型未设沙障的地段作对照 ,并结合沙丘各部位地上植被特征 ,深入研究了平行高立式沙障对严重沙化草地的影响 .结果表明 ,在严重沙化草地设置平行高立式沙障 ,可使植被盖度及植物种类显著增加 ,有助于生物结皮的发育 .另外 ,还可有效拦截风沙流中所携带的植物种子 ,使土壤种子库中具有生命力的种子数量及种类明显增加
[期刊] 草业科学
[作者]
王鑫 杨磊 赵倩 张钦弟
植物功能性状能够反映群落对环境的适应策略并决定生态系统的功能,研究群落功能性状在小流域尺度的空间异质性及环境驱动,对于植被资源管理以及植被恢复重建意义重大。以甘肃定西典型半干旱黄土小流域草地为研究对象,通过方差分解和冗余分析对7个功能性状的群落加权均值及其与非生物环境因素的相关性进行了研究,辨析影响功能性状空间异质性的关键驱动因子。结果显示,1)非生物因子对群落功能性状空间异质性的影响力大小为土壤物理属性>土壤化学属性>地形因子,而且三者间的相关性较强,表明三者间存在交互作用,并共同影响植物功能性状。2)土壤有效水分、全碳、速效氮、全氮、有机碳、pH、土壤容重7个因子对群落功能性状异质性有显著影响,其中土壤有效水分是主导因子,表明土壤有效水分是半干旱区植物功能性状变异的关键性驱动因子。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
张哲 孙占祥 张燕卿 郑家明 郝卫平 司鹏飞
为促进东北半干旱区旱作农田持续增产以及秋覆膜技术的推广，以玉米郑单９５８为试材，在农业部阜新农业环境与耕地保育科学观测实验站的定位试验地，设置了裸地种植（Ｂ），春季覆膜种植（ＳＭ）和秋季覆膜种植（ＡＭ）３个处理，研究覆膜处理对玉米的生长发育特性、产量及其构成因素的影响。结果表明：覆膜处理能促进玉米的生长，提高籽粒产量，其中，ＡＭ处理优势明显，可以增加玉米株高、茎粗、叶面积指数和生物量，促进干物质积累；２０１４年的籽粒平均产量达１４ ２８０ ｋｇ／ｈＭ２，较ＳＭ处理和Ｂ处理分别高１８．７６％和１４．５１％，增产的原因是穗长、穗粗、粒数、百粒重均大于其他２个处理；２０１５年的籽粒平均产量达１２ １．．．
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
魏虹 李凤民
在黄土高原半干旱地区 ,对旱地春小麦进行短期地膜覆盖试验。结果表明 :地膜覆盖可明显提高春小麦生长前期的土壤温度 ,有效防止春季低温对作物的伤害 ,促进分蘖成穗 ,并显著提高结实小穗数和穗粒数 ,从而达到增产目的。播种后 1— 30 d左右为旱地春小麦最佳覆膜时间。覆膜时间增长 ,增温效果减弱 ,产量有下降的趋势。
关键词：
半干旱地区 春小麦 地膜覆盖 产量
[期刊] 草业科学
[作者]
陈政融 杨雪梅 唐进年 张忠 李银科 张卫星 王景瑞 李学敏
高寒草地是黄河上游主要的生态屏障，受自然和人为的双重影响，草地沙化现象严重且监测和治理困难。因此，分析不同沙化程度的高寒草地光谱特征可为该区遥感监测及沙化程度精细识别提供充分的地面验证信息。研究基于玛曲县野外实测不同沙化程度高寒草地的高光谱信息，利用多种光谱变化方法对其光谱特征进行分析，结果显示：除极重度沙化的光谱曲线表现出典型荒漠化土壤的特征外，其他沙化程度草地的红谷、绿峰及三边参数均与绿色植被光谱特征保持一致，其中720-1 000 nm是区分不同程度沙化类型草地的最佳波段，而在510-560和650-690 nm波段范围内的红谷和绿峰区分度不理想。利用一阶微分和包络线去除的光谱转化方法，对草地光谱反射率曲线进行处理，发现较好的可用于不同程度沙化草地区分的特征波段和参数有510-560、650-700 nm、红边幅值以及包络线去除后600-700 nm处的吸收深度，经过波段运算后的比值植被指数、绿红植被指数指数在不同程度沙化草地区分作用明显，同时对植被指数进行阈值化处理，可作为识别不同沙化程度草地的提供判别依据，研究成果为高寒区沙化监测及沙化程度精细识别提供数据支撑和参考。
[期刊] 草业科学
[作者]
羊勇 曾晓琳 陈渤 刘金平 华绪
在红原县海拔3 497 m的4个沙化程度[未沙化(ND)、轻度(LD)、中度(MD)和重度沙化(HD)]草地中，通过测定补播3年处于花果期地八角(Astragalus bhotanensis)的构件含水量与配比、相对含水量、水分饱和亏及叶绿素a、b(Chl a、Chl b)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、总抗氧化能力(T-AOC)等指标，分析沙化程度对地八角水分吸收、水分分配和抗性生理差异，研究地八角对草地沙化的水分利用策略和生理响应机制。结果表明：1)土壤沙化对构件含水量影响表现为根>叶>茎>果>花，对分配比影响表现为叶>根>茎>果>花，LD降低茎含水量，MD降低叶含水量，水分优先向根、花和果分配，使根冠和生殖器官水分配比随沙化程度增加而增加。2)土壤沙化对构件水分饱和亏影响表现为果>茎>叶>花>根，果水分饱和亏对沙化最敏感，根水分饱和亏不受沙化影响。3)土壤沙化对叶绿素影响表现为Chl b> Chl (a+b)> Chl a/b> Chl a,LD仅降低Chl b,MD同步降低Chl a和Chl b,HD快速下降Chl b，沙化降低Chl (a+b)而增加Chl a/b。4)土壤沙化对抗性生理影响表现为SOD> MDA> T-AOC>H2O2，沙化程度越大SOD活性和MDA含量越高，使H2O2含量稳定，但降低了T-AOC活性。综上，地八角依沙化程度形成相应水分分配策略和生理响应机制，能在沙化草地存活且完成生活史，宜作为抗沙固沙草种，在高寒地区推广应用。
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