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2015年32卷11期

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封面目录
2015, 9(11): 0-.
[摘要](1031) [PDF 3780KB](454)
摘要:
前植物生产层
2000-2010年锡林郭勒草原NPP时空变化及其气候响应
刘海江, 尹思阳, 孙聪, 彭福利, 周澎
2015, 9(11): 1709-1720. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0371
[摘要](976) [HTML全文] (133) [PDF 1869KB](527)
摘要:
利用MODIS MOD17A3植被初级生产力数据产品及地面气象观测数据,研究分析了2000-2010年锡林郭勒盟草原NPP的时空变化特征、各气候因子的年际变化特征及NPP与气候因子的相关关系。结果表明,锡林郭勒盟草原NPP的分布由东向西逐渐减小,值大多分布在0~0.5 kg C·m-2;2001-2010年NPP呈现波动变化,整体呈增加趋势,空间分布上更加趋于均匀分布;2000-2010年,研究区内典型草原和荒漠草原各气候因子的变化趋势大致相同,4-9月累计平均气温、平均相对湿度和累计日照时数呈减小趋势,平均风速呈增加趋势,累计降水量典型草原呈轻微减少趋势,荒漠草原呈增加趋势,趋势斜率分别为-0.026和1.044 5,典型草原大部分气候因子的波动程度大于荒漠草原;研究区内两种类型的草原的NPP均与4-9月累计平均气温、平均日最低气温有较强的负相关关系(显著水平分别为P<0.001和P<0.01),与累计降水量、平均相对湿度有较强的正相关关系(显著水平为P<0.01),与4-9月累计日照时数、平均风速呈负相关关系但相关关系较弱,荒漠草原对气候因子变化的响应总体不如典型草原敏感。
基于LPJ模型的中亚地区植被净初级生产力与蒸散模拟
张建财, 张丽, 郑艺, 田向军, 周宇
2015, 9(11): 1721-1729. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0103
[摘要](1226) [HTML全文] (164) [PDF 1465KB](470)
摘要:
中亚干旱区是对全球气候变化最敏感的区域之一,以草地和耕地为主的植被类型极易受到水资源短缺和人为等因素影响,导致生态环境极易恶化,故分析其植被净初级生产力(NPP)和蒸散(ET)变化特征及对气候的响应具有重要意义。本研究利用LPJ模型模拟中亚地区1982-2012年NPP和ET,并分析其在中亚潜在植被类型中的空间分布和变化特征。结果表明,1)NPP和ET的高低值空间分布基本一致,高值区主要分布在林地、草林地混合区以及耕地区,低值区主要分布在植被稀少的荒漠周边区域和哈萨克中部草地区;2)NPP总量和ET总量均呈波动上升趋势,其中NPP年度变化范围在469.59~1 130.26 Tg C·a-1,年均值为737.24 Tg C·a-1(185.57 g C·m-2·a-1),ET范围在695.53~1 047.69 km3·a-1,年均值为850.46 km3·a-1(214.07 mm·a-1);3)影响中亚地区植被NPP和ET变化的气候因子主要为降水,温度影响相对较弱;4)吉尔吉斯斯坦和塔吉克斯坦植被生产力增长较快,哈萨克斯坦、乌兹别克斯坦和新疆较为稳定,土库曼斯坦植被生产力出现下降现象。
基于多源遥感数据的高寒草地生物量反演模型精度——以夏河县桑科草原试验区为例
孟宝平, 陈思宇, 崔霞, 冯琦胜, 梁天刚
2015, 9(11): 1730-1739. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0015
[摘要](797) [HTML全文] (57) [PDF 956KB](537)
摘要:
基于MODIS、Landsat-8 OLI和HJ-1A/1B CCD卫星遥感资料,结合2013-2014年甘南州夏河县桑科草原试验区野外实测数据,建立了高寒草地地上生物量遥感反演模型,筛选出基于不同遥感资料植被指数的生物量最优反演模型,比较分析了生物量最优模型的空间效应。同时,分析了2000-2013年基于MODIS植被指数估算的试验区产草量的年际变化特征。结果表明,草地生物量最优反演模型为基于Landsat-8 OLI NDVI数据的对数模型(y=727.54lnx1+495.23,R2=0.772,RMSE=31.333 kg DM·hm-2);在30和250 m空间分辨率下,基于MODIS NDVI及EVI、Landsat-8 OLI NDVI和HJ-1A/1B CCD NDVI最优模型估算的生物量均高于实测生物量,其中Landsat-8 OLI NDVI数据估算的草地生物量与实测生物量值最接近;2000-2013年试验区草地总生物量整体上具有显著增加的趋势(R2=0.590 7,P<0.001),平均增加速率达50.57 kg DM·hm-2·a-1。
新疆2000-2012年NDVI、降水和RUE的时空特征
李春娥, 刘秋荣, 张丽君
2015, 9(11): 1740-1747. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0355
[摘要](923) [HTML全文] (72) [PDF 1569KB](457)
摘要:
本研究分析了新疆2000-2012年每年的6-9月归一化植被指数(NDVI)、降水量和植被降水利用率(RUE)空间分布特征和年际变化趋势。结果显示,1)月平均降水量和月平均NDVI空间分布均呈西北向东南递减的特征,13年间年降水量和年NDVI均呈现北疆递减、南疆递增的特征,但年降水量年际变化范围更明显;2)月平均降水量和月平均RUE空间分布对比不明显,年RUE与年降水量的年际变化呈相反趋势;3)不同土地类型中降水量和NDVI呈显著正相关(r>0.3,P<0.05),降水条件对植被空间分布影响明显,不同土地类型中降水和RUE呈显著负相关(r<-0.22, P<0.05),夏季过量降水对植被光合作用的抑制作用是其主要影响因素。
围栏禁牧与放牧对草地生态系统固碳能力的影响
邹婧汝, 赵新全
2015, 9(11): 1748-1756. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0096
[摘要](1075) [HTML全文] (128) [PDF 489KB](534)
摘要:
草地生态系统固碳能力对全球碳贮量的大小有重要影响。放牧作为草地最广泛的利用方式之一影响着草地的碳贮量,过度和不合理的放牧方式造成草地退化,引起草地碳的损失。围栏禁牧与放牧对草地生态系统固碳能力的影响主要包括对植被生产力和土壤碳贮量的影响,本文对有关的报道进行了综述。结果显示,由于受植被凋落物、群落结构和气候等多因素的影响,围栏禁牧对草地植被生产力有正面或负面的效应;放牧对植被生产力的影响也没有一致的结果,此外,放牧对植被生产力的影响还与放牧的强度有关。围栏禁牧与放牧可以通过多种途径对草地土壤碳贮量产生正面或负面的影响。总之,围栏禁牧与放牧对草地生态系统固碳能力的影响是复杂多样的,需要对草地碳贮量进行估算,并对相关的机制进行研究,这样才能在草地管理方面做出合理的决策。
甘肃景电灌区次生盐碱地枸杞土壤有机碳库的动态模拟
孙涛, 马全林, 贾志清, 李银科, 王耀琳, 张晓娟, 马俊梅
2015, 9(11): 1757-1766. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0101
[摘要](917) [HTML全文] (73) [PDF 640KB](306)
摘要:
以景泰红跃村典型次生盐碱地枸杞(Lycium barbarum)林为研究对象,基于CENTURY模型模拟枸杞生长过程中表层0-20 cm土壤有机碳库的变化,模拟研究结果表明,1)次生盐碱地开垦种植枸杞使得土壤总有机碳发生了显著变化,呈先增后减的倒“V”型变化趋势。枸杞林土壤有机碳在幼苗生长阶段(1~4 年)快速增加,呈“碳汇”趋势,在成熟阶段土壤总有机碳逐渐降低,随着枸杞生长衰老(8~12年),土壤有机碳降低到开垦前土地的水平。2)土壤碳库活度、碳库指数和碳库管理指数的变化也呈先升后降的趋势,表明次生盐碱地种植枸杞在生长初期可提高土壤肥力,但是随着枸杞生长年限的增加,土壤肥力逐渐下降,土壤性质呈恶化的趋势,这种变化过程与当前大量灌水、施化肥有极大的关系。如果不改变当前的农田管理措施,在未来20~30年内枸杞林地极有可能转变为一个弱的碳排放源。因此,改变当前的农田耕作方式,增加有机肥投入,采用科学灌水设备等对提高枸杞林土壤质量,增加固碳效益和减缓温室效应具有重要的作用。
不同种植年限苜蓿地土壤理化性状
徐坤, 李世忠
2015, 9(11): 1767-1773. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0140
[摘要](1079) [HTML全文] (83) [PDF 465KB](345)
摘要:
本研究分析了半干旱区不同种植年限苜蓿(Medicago sativa)地土壤理化性状。结果表明,随着苜蓿种植年限的增加,0-100 cm土层土壤容重出现不规律的波动,苜蓿地土壤容重值整体偏大;土壤有机质随种植年限的增加而增大,随土层深度增加而显著减小(P<0.01),并且在种植5年的苜蓿地中提高最明显,在种植8年的苜蓿地中最低。各年限苜蓿地均表现出土壤有机质的“表聚性”。在一定的种植年限范围内,种植苜蓿对土壤有机质具有累积作用;土壤全氮含量随苜蓿种植年限的增长表现为先增大后减小的趋势,随土层深度的加深而逐渐减小,种植苜蓿4年时土壤全氮含量最大,8年时苜蓿地土壤全氮含量最低,并且土壤全氮含量主要集中于0-40 cm土层,全氮显著累积作用于表层土壤;土壤硝态氮随着苜蓿种植年限的增加而先增加后减小,随着土层的加深而逐渐降低,表层土壤对土壤硝态氮有累积作用,并且与苜蓿种植时间长短有显著相关性(P<0.05)。而铵态氮含量在剖面上变化不大,与苜蓿生长年限没有显著相关性(P>0.05)。今后需从栽培苜蓿草地的管理措施上深入探讨栽培苜蓿地的最佳种植和利用年限。
甘肃陇南地震扰动区植被群落特征
薛睿, 张继强, 王三英, 柴春山, 王晶绘, 赵亚萍
2015, 9(11): 1774-1780. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0058
[摘要](906) [HTML全文] (93) [PDF 483KB](307)
摘要:
地震扰动对当地生态环境造成极大的破坏,引起植被群落种类组成、群落结构的变化,本研究采用样带结合海拔梯度的方法,于2013年8-9月,调查和研究了甘肃陇南武都区清水沟植被群落的种类组成、群落结构受地震扰动后的现状。结果表明,研究区内共发现34种植物,分属16科30属,主要以禾本科和菊科植物为主,群落垂直结构明显,大体分为3层;植物群落中多年生草本植物种类最多,是优势生活型,其次是灌木、藤本,无乔木分布;Shannon-Wiener多样性指数(H')和Pielou均匀度指数(E)表现为中坡位>下坡位>上坡位,Simpson优势度指数(D)表现为上坡位>下坡位>中坡位。
内蒙古外来入侵物种及其对草原的影响
田文坦, 刘扬, 王树彦, 韩冰
2015, 9(11): 1781-1788. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0117
[摘要](1623) [HTML全文] (346) [PDF 609KB](373)
摘要:
生物入侵严重威胁着内蒙古草原的生物多样性和生态安全。目前,内蒙古地区乃至于全国对外来物种只重引进、疏于管理,导致外来物种逃逸到自然环境中,造成潜在的环境灾害。本研究据文献查阅以及中国外来入侵物种数据库信息,整理分析内蒙古境内分布的外来入侵物种的种类、来源地、侵入途径及对草原的危害状况,并对内蒙古草原应对外来物种入侵提出了相应的防控措施。根据统计,外来入侵植物中的牛膝菊(Galinsoga parviflora)和光梗蒺藜草(Cenchrus calyculatus)已表现出蔓延趋势,其他物种有待进一步的调查。
结缕草克隆生长对生境资源梯度水平和次序的响应
赖苏雯, 李德志, 陈惠娟, 耿松, 陈青青, 贠小涛, 樊治华, 欧阳义, 黄瑶瑶, 王明祖
2015, 9(11): 1789-1800. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0112
[摘要](832) [HTML全文] (78) [PDF 713KB](431)
摘要:
以克隆植物结缕草(Zoysia japonica)为研究对象,探究了其克隆整合的生长收益对生境资源梯度水平和次序的响应。试验设置了高养分水平、低养分水平和高低水平贯通3个梯度,且在每个梯度内设置养分浓度呈增长和降低次序的两类生境。结果表明,结缕草总生物量在高养分水平梯度生境>低养分水平梯度生境>高低水平贯通梯度生境,且在同一梯度降低次序生境的总生物量均高于增长次序生境,表明提高生境中的养分水平能显著增加结缕草克隆整合的生长收益,当小生境养分供应与分株生长的需求相匹配时,结缕草克隆整合的生长收益更大。根冠比在低养分水平梯度生境>高低水平贯通梯度生境(相当于中等养分水平)>高养分水平梯度生境,表明结缕草克隆分株具有较强的独立性,分株倾向于在自身所处小生境内发生可塑性反应,而受相邻分株的影响不大。在不同养分水平梯度和次序生境中,结缕草植株A分株的生长明显优于B分株的。对匍匐茎的生物量投资比例在高低养分水平贯通梯度生境(相当于中等养分水平)中最大。结缕草克隆生长对于生境资源梯度水平和次序的响应反映了其形态可塑性的生态适应意义。
瘤突苍耳入侵的种子生态学机制
曲波, 荀挚峰, 许玉凤
2015, 9(11): 1801-1807. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0354
[摘要](1341) [HTML全文] (329) [PDF 920KB](313)
摘要:
外来植物瘤突苍耳(Xanthium strumarium)已成为我国东北地区危害较重的入侵植物之一,为明确其是否能与本地同属近缘种苍耳 (X. sibiricum)杂交,对两种植物及互交后的果实形态、种子的萌发特性进行了比较研究。结果表明,瘤突苍耳自交果实与互交(X. strumarium×X. sibiricum)果实的正面观面积、周长、长和宽、果实重量、萌发率及萌发速率均显著高于苍耳自交果实与互交(X. sibiricum×X. strumarium)果实(P<0.05)。瘤突苍耳互交(Xst♀×Xsi♂)果实长度、周长和刺长均大于瘤突苍耳自交果实(P<0.05),二者果实面积和宽度、果实百粒重、种子萌发率及萌发速率都无显著差异(P>0.05);苍耳自交果实和苍耳互交(Xsi♀×Xst♂)果实仅在果实宽度和种子萌发速率上有明显差异,苍耳互交(Xsi♀×Xst♂)果实宽度高于苍耳自交果实(P<0.05),种子萌发速率低于苍耳自交种子(P<0.05)。由此可见,瘤突苍耳与苍耳及互交后的果实特性具有明显差别,瘤突苍耳杂交后果实明显大于其母本瘤突苍耳,苍耳杂交后与其母本苍耳形态差异不大,表明瘤突苍耳杂交后生活能力增强,较其母本及本地种苍耳能更早占据生长空间与资源,从而提高其入侵能力。
PEG与低温对法国百里香种子萌发的影响
赵波, 杨秀云, 沈向群
2015, 9(11): 1808-1814. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0259
[摘要](918) [HTML全文] (44) [PDF 527KB](352)
摘要:
以法国百里香(Thymus vulgaris)为材料,研究了PEG模拟干旱胁迫和低温对种子萌发和幼苗生长的影响,旨在探索进口百里香种子播种育苗的适宜条件。结果表明,温度、干旱及其互作对法国百里香种子萌发和幼苗生长均有显著影响。0~10% PEG-6000水分条件下,8~24 ℃下法国百里香种子均能良好萌发,其中在10~12 ℃时发芽率最高,达79.3%,显著高于其余各处理(P<0.05)。当PEG-6000达15%时显著抑制其萌发,至30% PEG-6000时仅在22~24 ℃下少量萌发。萌发后,当温度为22~24 ℃,根长、茎长均显著高于其他处理。种子和幼苗生长均表现出对PEG模拟干旱胁迫和低温不同的响应。
4种薄荷种子萌发对干旱与低温的响应
任瑞芬, 杨秀云, 尹大芳, 郭芳
2015, 9(11): 1815-1822. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0183
[摘要](1058) [HTML全文] (97) [PDF 585KB](341)
摘要:
以柠檬薄荷(Mentha citrata)、胡椒薄荷(Mentha piperita)、美国薄荷(Monarda didyma)、猫薄荷(Nepeta racemosa)为供试材料,采用PEG-6000模拟干旱,研究干旱与低温的交互作用对4种薄荷种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明,干旱与低温对这4种薄荷种子的萌发及幼苗生长均有显著影响(P<0.05),30%的PEG-6000和8~10 ℃的低温处理严重抑制了这4种薄荷种子的萌发及生长,柠檬薄荷种子发芽表现出较强的抗旱性。4种薄荷种子在22~24 ℃处理下发芽率最高,胚芽、胚根和叶的生长表现出差异性,柠檬薄荷在12~14 ℃时胚根和叶的生长良好。干旱和低温的交互作用对4种薄荷种子的萌发及生长影响显著(P<0.001)。
坡向对3种冷季型草坪草表观性状及叶绿素含量的影响
曾晓琳, 王大伟, 刘金平, 王思思, 范宣
2015, 9(11): 1823-1831. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0087
[摘要](866) [HTML全文] (59) [PDF 515KB](401)
摘要:
以3个坡向的冷季型混播护坡草坪为研究对象,分别于幼坪期、成坪期、建成1年后,通过测定高羊茅(Festuca arundinacea)、黑麦草(Lolium perenne)和草地早熟禾(Poa pratensis)密度、高度、盖度、茎叶性状及叶绿素含量,分析坡向对3种草坪草生长及表观性状影响的差异。结果表明:1)坡向对3个时期3种草的株高、密度和盖度均有显著影响(P<0.05),且随时间推移影响越来越大。2)坡向对幼坪期草坪群落密度有极显著影响(P<0.01),对成坪期和建成1年后草坪群落总盖度和密度均有极显著影响(P<0.01),受影响时期大小顺序为成坪期>建成1年后>幼坪期,受影响坡向大小顺序为半阴坡(EN)>阴坡(WN)>阳坡(WS)。3)坡向对3种草叶面积、根冠比有显著影响(P<0.05),对根长、分蘖数有极显著影响(P<0.01),坡向与草种互作(AS×S)仅对根长有显著影响。4)坡向对3种草Chl a、Chl b、Chl (a+b) 有极显著影响(P<0.01),对Chl a/b有显著影响(P<0.05);坡向与草种互作对Chl a、Chl b、Chl (a+b)有极显著影响(P<0.01),而对Chl a/b无影响(P>0.05)。5)高羊茅在3个坡向草坪生长良好,黑麦草仅在阴坡表现较好,草地早熟禾在3个坡向生长均较差。所以,边坡草坪建植时,要依据坡向微环境进行草种与建植养护技术的选择,以提高草坪的生态效益与景观价值。
淹没对鄱阳湖洲滩灰化苔草化感抑藻的影响
李林, 陈峰, 赵荣芳
2015, 9(11): 1832-1837. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0077
[摘要](861) [HTML全文] (43) [PDF 522KB](286)
摘要:
基于植物化感抑藻原理,室外进行灰化苔草(Carex cinerascens)不同淹没高度培养试验,在光照培养箱中采用批式培养法开展灰化苔草浸泡液化感抑藻研究。研究结果显示,在各淹没高度下灰化苔草浸泡液均对铜绿微囊藻(Microcystis aeruginosa)产生化感抑制作用,抑制率随淹没高度的增加而增加,至全淹时抑制率达到最高,抑制率从64%增加至82%;灰化苔草主要通过根系分泌和秆叶组织破坏后释放化感物质,活体完整灰化苔草化感物质分泌较少。灰化苔草浸泡液试验组中铜绿微囊藻细胞直径较对照组铜绿微囊藻细胞直径缩短10%左右,藻细胞产生固缩现象;铜绿微囊藻胞内和胞外多糖积累,含量分别为1.6~1.8和1.7~2.0 pg·cell-1,微囊藻胞外多糖的积累形成胞外胶鞘并单细胞形成群体以抵御化感抑藻的胁迫作用。本研究为采用生态调控水位实现植物化感抑藻提供基础试验数据。
植物生产层
紫花苜蓿多元杂交后代优良株系的评价与筛选
王虹, 师尚礼
2015, 9(11): 1838-1846. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0026
[摘要](789) [HTML全文] (66) [PDF 527KB](334)
摘要:
通过连续两年大田对比试验,分析比较甘农3号(Medicago sativa cv. Gannong No. 3)、甘农5号(M. sativa cv. Gannong No. 5)和游客(M. sativa L. Eureka)紫花苜蓿以及多元杂交后代选育的16个株系的生产性能和品质性状的差异。采用AHP层次分析法,构造综合评价模型对供试材料的综合评价,筛选出白花1#和速生12#为最理想的优良株系,其干草产量分别为16.45、14.02 t·hm-2,生长高度分别为100.40、102.37 cm,分枝数分别为26、27个,生长速度分别为1.61、1.70 cm·d-1,茎叶比分别为0.98、0.96;粗蛋白含量分别为23.15%、21.25%,相对饲用价值分别为154.72%、145.23%。其次,速生11#、白花2#和速生15#植株高大、分枝能力强;速生5#和白花3#干草产量高、茎叶比小、粗蛋白含量丰富,以上株系综合评价结果良好,均可作为较好的苜蓿育种材料。
盐、碱胁迫与温度对黄花苜蓿种子发芽的影响
武祎, 田雨, 张红香, 杨健, 吴志红
2015, 9(11): 1847-1853. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0317
[摘要](1015) [HTML全文] (77) [PDF 519KB](347)
摘要:
为了探讨盐、碱胁迫与温度交互作用对黄花苜蓿(Medicago falcata)种子萌发的影响,选用两种中性盐(NaCl、Na2SO4)和两种碱性盐(Na2CO3、NaHCO3),3个温度(10/20 ℃、15/25 ℃和25/35 ℃)处理,测定各因子对种子最终发芽率及发芽速度的影响。结果表明,盐、碱胁迫与温度及其交互作用对黄花苜蓿种子发芽均有显著影响(P<0.05)。黄花苜蓿种子发芽率和发芽速度在10/20 ℃或15/25 ℃处理下最高,并且两者之间差异不显著(P>0.05)。随着盐、碱胁迫浓度的增加,种子发芽率和发芽速度降低,且碱性盐的胁迫作用大于中性盐。25/35 ℃高温显著抑制了各个处理下黄花苜蓿种子发芽,并且加剧了盐、碱胁迫对种子萌发的抑制作用。黄花苜蓿对碱性盐和高pH有一定的耐受性,在25 mmol·L-1的Na2CO3和30 mmol·L-1的NaHCO3处理下均能良好发芽。
南方9种野生禾草种子发芽条件筛选与标准化
张义, 毛培胜, 苏红田, 高秋, 王梅娟, 李曼莉
2015, 9(11): 1854-1861. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0088
[摘要](916) [HTML全文] (112) [PDF 433KB](321)
摘要:
试验以国内收集的荩草(Arthraxon hispidus)、短柄草(Brachypodium sylvaticum)、细柄草(Capillipedium parviflorum)、牛筋草(Eleusine indica)、知风草(Eragrostis ferruginea)、千金子(Leptochloa chinensis)、棒头草(Polypogon fugax)、鼠尾粟(Sporobolus indicus var. purpurea-suffusus)、三毛草(Trisetum bifidum)野生禾本科牧草种子为研究对象,通过对不同培养温度、光照、预处理和计数时间等条件的比较筛选,确定供试种子的适宜发芽条件和种子预处理条件,以期为种子发芽测定的标准化提供参考和依据。根据发芽试验结果,筛选出了荩草、牛筋草、知风草、千金子、棒头草、鼠尾粟植物种子的最适发芽条件;基于发芽进程,确定了初次和末次计数时间;为荩草等种子推荐了解除休眠的预处理方法。另外,细柄草、三毛草种子发芽期间新鲜未发芽种子数较多,需要进一步研究破除其休眠的适宜方法。
模拟酸雨对桑树叶片光合日变化的影响
胡月, 张倩, 孙东彬, 孙雨薇, 张秀丽, 孙广玉
2015, 9(11): 1862-1870. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0160
[摘要](872) [HTML全文] (70) [PDF 618KB](360)
摘要:
以桑树(Morus alba)为材料,研究了桑树叶片气体交换参数的日变化对不同pH模拟酸雨的响应特点,旨在揭示酸雨对植物光合生产力的影响机制。结果表明,无酸雨处理(CK)的桑树叶片净光合速率的日变化,出现明显的“光合午休”现象,而模拟酸雨处理却明显提高了桑树叶片午休期间的净光合速率。在“光合午休”期间,CK的气孔导度和气孔限制值下降,而胞间CO2浓度升高,经相关性分析,此时净光合速率与胞间CO2浓度呈显著负相关(P<0.01),说明此时净光合速率下降可能是由CO2同化受到抑制导致的,而各模拟酸雨处理下的相应参数的变化趋势与CK相同,其中胞间CO2浓度低于CK,而气孔导度值高于CK,说明模拟酸雨处理可促进桑树叶片光合午休期间的气孔开度和CO2同化。大气温度与蒸腾速率、叶面饱和水汽压亏缺均呈显著正相关,而与大气相对湿度呈显著负相关,在光合午休期间,大气相对湿度接近全天最低值,说明桑树叶片CO2同化受到抑制的主要原因在于水分的匮乏,pH≥4.5模拟酸雨各处理的蒸腾速率、气孔限制值和叶面饱和水汽压亏缺都高于CK,而水分利用效率与CK差异不显著(P>0.05),说明模拟酸雨可促进桑树叶片光合作用过程的水分供应。pH 3.5模拟酸雨处理的光合日同化量、日均净光合速率和气孔导度均显著低于CK(P<0.05),而pH 4.5和pH 5.6处理中的相应参数值均高于CK。以上结果说明,pH≥4.5的模拟酸雨对桑树光合作用具有明显促进作用,在酸雨轻度污染区域,可将桑树作为退耕还林和园林绿化植物用以吸收大气中的SO2或氮氧化物,以适应或减轻大气酸雨污染。
沙棘液流动态变化及影响因素分析
罗凤敏, 辛智鸣, 高君亮, 黄雅茹, 葛根巴图, 李新乐, 郝玉光
2015, 9(11): 1871-1877. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0235
[摘要](902) [HTML全文] (107) [PDF 619KB](415)
摘要:
利用TDP茎流测量系统和自动气象站对乌兰布和沙漠的沙棘(Hippophae rhamnoides)液流动态变化及环境因子进行了监测。结果表明,1)沙棘茎干液流速率呈多峰曲线;液流启动时间为07:50,09:10左右达到峰值,峰值大小为292.07~340.27 g·h-1;夜间有明显的液流活动。2)沙棘茎干液流与其基径相关,基径10.5、8.3和7.5 cm的沙棘日累计液流量分别为16 593.26、14 907.08和14 101.83 g。3)沙棘白天液流动态变化规律与环境因子变化规律相似。相关分析与逐步回归表明,对沙棘植株茎干液流速率起决定作用的环境因子为太阳总辐射、空气相对湿度、气温、风速和10 cm处土温。
放牧和围封对藏北高寒草原紫花针茅群落生物量分配及碳、氮、磷储量的影响
洪江涛, 吴建波, 王小丹
2015, 9(11): 1878-1886. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0076
[摘要](926) [HTML全文] (96) [PDF 658KB](415)
摘要:
草地围封工程是改善退化草原生态环境和促进牧区经济可持续发展的一项重大举措。以典型高寒草原紫花针茅(Stipa purpurea)群落为研究对象,选取自由放牧、围封4年和围封8年3块样地,比较分析不同草地管理方式下群落生物量分配和碳(C)、氮(N)、磷(P)储量差异。结果表明,自由放牧、围封4年和围封8年的群落地上生物量分别为46.12、146.40和256.44 g·m-2,0-15 cm土层根系生物量分别为274.74、214.87和764.59 g·m-2,15-30 cm土层根系生物量分别为17.80、17.56和31.64 g·m-2;围封显著促进了植被群落的增长(P<0.05),其中对围封4年的优势种紫花针茅和青藏苔草(Carex moorcroftii)总生物量影响最显著(P<0.05)。围封显著提高了植物群落地上部分C、N、P储量,其中围封8年样地营养元素储量最高(P<0.05)。研究结果有助于揭示草地围封工程对藏北高寒草原紫花针茅群落物质分配的影响,为评估该区域退牧还草的生态效应提供了基础数据。
两种土壤改良剂对3种牧草生长及土壤含水量的影响
肖兴艳, 张雷一, 刘方, 姚斌, 龙健
2015, 9(11): 1887-1891. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0143
[摘要](834) [HTML全文] (38) [PDF 442KB](337)
摘要:
在盆栽试验条件下种植雀稗(Paspalum thunbergii)、黑麦草(Lolium perenne)、拉巴豆(Dolichos lablab),研究土壤改良剂对喀斯特不同品种牧草生长及土壤含水量的影响。在相同的土壤条件及水分管理状态下,3种牧草的生物量存在明显的差异,尤其是秸秆炭处理的3种牧草平均值分别为1.57、0.25、7.70 g·株-1,具体表现为拉巴豆>雀稗>黑麦草;但土壤含水量的变化存在显著差异(P<0.05),种植雀稗的平均土壤含水量最高分别比黑麦草和拉巴豆高15.4%和31.1%,雀稗的土壤持水能力明显高于拉巴豆。土壤添加5%秸秆炭后,在连续10 d不降雨的条件下,雀稗、黑麦草和拉巴豆的平均土壤含水量分别比对照高17.9%、17.4%和19.8%。本研究显示,施用秸秆炭对牧草生长具有促进作用,尤其是雀稗在秸秆炭处理下的生物量分别比对照和秸秆提高了9.5%和30.6%,种植雀稗有利于提高喀斯特土壤含水量,秸秆炭添加后其提高效果更显著。
膜下秸秆还田双垄种植对土壤养分平衡及玉米产量的影响
杨封科, 何宝林, 张立功, 高应平
2015, 9(11): 1892-1901. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0061
[摘要](1000) [HTML全文] (47) [PDF 625KB](407)
摘要:
2011-2013年采用裂区试验设计,探讨膜下秸秆还田双覆盖与双垄种植对土壤养分平衡及玉米(Zea mays)产量的影响。结果表明,该模式叠加放大了地膜覆盖增温增湿、秸秆覆盖调温保湿和双垄种植集保水效应,使0-25 cm土层温度和0-100 cm土层含水量比露地平均提高3 ℃和3.71百分点,有效加速了还田秸秆的腐解与养分释放,第2年即明显提高了土壤有机质及速效养分含量。3年定位试验土壤有机质、土壤全N、P、K,以及土壤速效N、P、K平均含量,分别比露地增加了1.19%、3.08%、9.14%、6.78%、6.28%、1.85%和7.10%。水温环境与地力的改善优化了生境,促进了玉米生长发育,显著改善了株高、穗位、双穗率、百粒重等产量性状和用水效率,使全膜双垄膜下秸秆还田玉米较露地平均增产64.22%。因此,膜下秸秆还田双垄种植是550 mm降水量半干旱区培肥地力及玉米高效种植的有效方式。
适宜在北疆平原生长的饲用豆科植物猪屎豆引种研究
2015, 9(11): 1902-1906. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0121
[摘要](737) [HTML全文] (39) [PDF 453KB](289)
摘要:
以2012年从乌兹别克斯坦引进的一年生豆科饲用植物猪屎豆(Crotalaria alata)为研究对象,2013年和2014年分别在新疆呼图壁和阜康进行了引种试验,对该牧草适应性及农艺性状进行了观测与评价。结果表明,饲用豆科植物猪屎豆在新疆呼图壁、阜康平原区生长发育良好,根部能发生固氮根瘤,株高可达180 cm。初花期粗蛋白质含量最高,可达23.02%,粗纤维含量20.3%。该植物营养丰富,含有17种氨基酸。呼图壁和阜康两处平均鲜草产量分别为23 833.5、21 750.0 kg·hm-2,种子产量分别为366、385.3 kg·hm-2。综合评价认为,引种的猪屎豆适合在新疆北部平原区种植推广。
动物生产层
PMSG对甘肃高山细毛羊同期发情和繁殖率的影响
李成, 张利平, 吴建平, 宫旭胤, 刘婷, 童建伟
2015, 9(11): 1907-1912. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0009
[摘要](790) [HTML全文] (48) [PDF 496KB](311)
摘要:
在甘肃省肃南县康乐乡对甘肃高山细毛羊应用阴道栓与孕马血清促性腺激素(PMSG) 结合处理,结果表明,不同注射剂量和处理方式对母羊的同期发情和繁殖率均有影响,在埋栓后12.5 d注射550 IU PMSG并在放栓后14 d撤除阴道栓后的0-48 h发情率显著高于其他试验组(P<0.05);在埋栓后13 d注射600 IU PMSG同时撤除阴道栓的试验组繁殖率最高(P<0.05)。但综合繁殖率和经济效益考虑,在埋栓后间隔12.5 d注射550 IU PMSG并在放栓后14 d撤除阴道栓0-48 h的试验组效果最好,平均每只母羊净收入可达773.7元。
氰戊菊酯对黄胫小车蝗解毒酶的影响
金永玲, 杨苏宁, 丛斌, 王丽艳
2015, 9(11): 1913-1919. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0107
[摘要](825) [HTML全文] (75) [PDF 521KB](333)
摘要:
为了确定氰戊菊酯对黄胫小车蝗(Oedaleus infernalis)解毒酶的影响,利用点滴法进行毒力测定的同时,针对不同虫源黄胫小车蝗测定了增效醚(PBO)、磷酸三苯酯(TPP)和顺丁烯二酸二乙酯(DEM)3种酶抑制剂的增效作用和虫体内解毒酶的活力。结果表明,氰戊菊酯对室内虫源的LD50为4.38×10-3 μg·头-1,对黑龙江地区田间虫源HG、LD和ZY 的LD50分别7.30×10-3、7.21×10-3和2.298×10-2 μg·头-1,与室内虫源相比,抗性比分别为1.67、1.65和5.25倍。PBO对室内虫源和田间虫源ZY的增效比分别为2.16、3.91倍,TPP对室内虫源和田间虫源ZY的增效比分别为2.00、2.15倍。田间虫源ZY体内酯酶及多功能氧化酶活性均显著高于室内虫源(P<0.05)。经氰戊菊酯诱导后,室内虫源和田间虫源ZY体内的酯酶上升比值分别为2.25、1.59倍,多功能氧化酶活性分别上升1.21、1.45倍。以上结果表明,田间虫源ZY黄胫小车蝗对氰戊菊酯的敏感性下降,且其体内酯酶、多功能氧化酶活性提高,说明酯酶和多功能氧化酶参与了氰戊菊酯的代谢作用,推断这两种酶是导致黄胫小车蝗氰戊菊酯抗性的原因之一。
后生物生产层
我国草地生态补偿对农牧户的影响
杨波, 南志标, 唐增
2015, 9(11): 1920-1927. doi: 10.11829/j.issn.1001-0629.2015-0048
[摘要](844) [HTML全文] (64) [PDF 581KB](450)
摘要:
草地生态补偿的目的是为了恢复和保护将要或者已经破坏了的草地生态环境,我国目前开展的大规模的草地生态补偿项目有退牧还草、退耕还草还林、草原生态保护补助奖励机制等。我国草地生态补偿开展十几年来,草地生态得以恢复,草群高度、植被盖度、干草产量方面都有所改善。而农牧户作为生态补偿客体的最基本单位,农牧户的响应与生态补偿可持续性息息相关。本文分析总结了草地生态补偿对农牧户的影响,结果表明,草地生态补偿对农牧户家庭经济和农牧产业结构产生了一定的正面影响,但目前实践工作还处于不成熟阶段。存在一些亟待解决的问题:1)补助标准和期限不合理;2)畜牧业生产方式落后,资金缺口大;3)舍饲风险大;4)剩余劳动力转移困难;5)缺乏技术补偿。根据存在的问题,提出以下建议:1)制定合理的补偿标准;2)拓宽融资渠道;3)完善社会保障制度;4)发展集约化畜牧业;5)增加技术补偿;6)延长补助期限,发展后续产业。