基于CiteSpace干旱区生态系统植被恢复研究进展

气候变化背景下,干旱区生态系统植被恢复面临着巨大挑战,具有重要的研究价值,是生态学的重要研究方向。使用CiteSpace软件对干旱区生态系统植被恢复的研究进展情况进行了数据挖掘和计量分析,对该主题下发文数量变化趋势、主要研究力量以及研究主题发展路径进行了展示。研究发现:(1)发文数量整体呈现出显著增加的趋势,大致经历了慢速、平稳、快速3个增长阶段,不同阶段的研究热点不同。当前的研究主要集中于“土壤水分”、“弃耕地”、“生物土壤结皮”、“分层土壤”等聚类主题,与工程学、水文学、地学等相关学科的交叉研究日益增加;(2)中国、美国和西班牙是发文量最多的国家,中国科学院是发文数量最多的机构,李新荣等人构成了该研究主题下的核心作者群;(3)气候变化背景下恢复植被抗旱策略、恢复生态系统结构和功能的变化规律可能是近期干旱区生态系统植被恢复的研究热点。

高校植物组织培养实验室建设和使用要点研究

植物组织培养技术又称为微繁技术,该项技术对实验室的空间布局以及环境要求都比较高,因此,植物组织培养实验室建设比普通实验室的建设要求更多,除采光、承重、噪声、水、电等要求之外,还应考虑空间洁净、微生物安全、实验室消防安全等方面的要求。根据实验室建设要求制订详细的建设方案,同时要注意实验操作规范。

草地培育的内涵和方法

草地培育在草业科学理论指导下,通过一系列草地管理措施,解决草-畜供需季节性不平衡这一根本性矛盾,提高和完善草业系统的结构与功能。根据草地培育的作用目标或其尺度与属性、实施主体有5种划分方法。主要包括封育、休牧、划破、补播、施肥、灌溉、火烧、放牧、人工增雨、研学旅游、智慧管理、政策法规等,这些方法通过改变草业系统或其组分而融入草畜反馈机制。草地培育遵循产业化、慎重改造、综合性和尺度对应等原则,集成技术之间协同或叠加,效果达到超饱和或盈饱和,关键是确定生态系统对培育措施的适应期、响应期和饱和期3组阈值。草地培育建立以放牧为基础的边牧边育的模式,重视“有害”生物作为生态系统不可替代的组分及其资源属性,建设以草地健康水平为基础的标准化的草地培育流程,推动智能化、机械化、规模化作业,提高培育效率和效益。

不同防风措施对无芒隐子草建植及植被恢复的效果评价

无芒隐子草(Cleistogenes songorica)是我国西北荒漠草原乡土草种,在干旱区矿山修复中有巨大应用潜力,但其建植及植被恢复效果极易受干旱区风沙气候影响。本研究在西北干旱区煤矿渣山立地条件下,评估了不同的防风措施(无处理对照、生态棒、草帘、草方格、无纺布+生态棒和草帘+生态棒)对无芒隐子草建植和植被恢复的影响。结果表明:不同的防风措施均能够降低矿山风速,其中草方格的地面粗糙度为0.15,防风效应为83.00%,防风效果最好;草方格、生态棒、生态棒+无纺布处理显著(P<0.05)提高无芒隐子草建植初期的建植率(较对照分别提高0.53%、0.56%、0.43%)和密度(较对照分别提高60.64%、55.71%、45.69%);所有防风处理均可显著提高植被盖度,其中无纺布+生态棒处理的植被盖度达到68.40%,较对照高31.77%。本研究结果显示,草方格和无纺布+生态棒处理可以降低地块的风速,提高无芒隐子草建植率、密度以及植被盖度,对风沙较大的西北干旱矿区植被恢复提供了借鉴意义。

分离自羊茅属植物的内生真菌菌株在不同培养基上的生长速度多样性

为进一步开发利用羊茅属(Festuca)内生真菌,筛选适于内生真菌生长的培养基并比较不同菌株的生长速度,本研究设置了不同的生长培养基,包括不同pH(4、5、6、7、8、9、10),不同碳源(葡萄糖、麦芽糖、乳糖、D-木糖、D-山梨糖醇、可溶性淀粉),不同氮源(蛋白胨、胰蛋白胨、硝酸钠、硝酸铵、尿素、草酸铵、硝酸钾)和不同培养基[马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)、马铃薯蔗糖琼脂培养基(PSA)、察氏培养基(Czapek agar)、玉米粉琼脂培养基(CMA)和水琼脂培养基(WA)],选择11株从羊茅属植物分离的香柱菌属(Epichloë)内生真菌(G1、G2、G3、G4、291-4、291-14A、1、2、9、57A、84F)在这些培养基上进行培养,探究上述菌株在不同培养条件下生长速度的差异。结果表明,培养基种类和pH对内生真菌的生长速度和产孢速度均有显著影响(P<0.05),内生真菌的最适生长pH为4~7,利用能力最强的碳源为D-山梨糖醇,氮源为蛋白胨,菌丝生长较适宜的培养基为PDA和PSA培养基,其中生长速度最快的是菌株1和2,生长速度最慢的菌株是291-4和291-14A。

滴灌与施肥对河西灌区紫花苜蓿光合生理特性和干物质量的影响

为探明不同滴灌量下施肥模式对紫花苜蓿光合特性和干物质量的影响,本研究设置3种滴灌量(I3:160 mm;I2:80 mm;I1:0 mm)和6种施肥模式(F1:磷120 kg/hm^(2)+氮75 kg/hm^(2);F2:磷60 kg/hm^(2)+氮75 kg/hm^(2);F3:不施磷+氮75 kg/hm^(2);F4:磷120 kg/hm^(2)+不施氮;F5:磷60 kg/hm^(2)+不施氮;F6:不施氮磷),于2020年在河西灌区开展田间试验。结果表明:1)I3处理下各茬次紫花苜蓿的株高显著高于I1,较I1分别提高了23.02%、28.69%和19.63%,F1的各茬次紫花苜蓿单株总干物质量显著高于F6,分别是F6的4.27、3.44和4.96倍。2)I3处理下紫花苜蓿的叶绿素a、b含量、类胡萝卜素含量和叶绿素总含量高于I2和I1,施肥处理下,F2的平均叶绿素含量最高。3)I3F1的净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO_(2)浓度显著高于I1F6,所有处理中,I3F1的紫花苜蓿单株根、茎、叶及总干物质量均获得最大值。综上,I3F1是提升紫花苜蓿光合性能和干物质量的适宜栽培模式。

湖羊主要经济性状的分子标记研究进展

湖羊原产于江浙太湖流域一带,是我国目前市场占有率最高的绵羊品种,具有繁殖力高、早期生长快以及适于舍饲等特性。随着人民生活水平不断提高,对肉类食物的需求增加,近年来对湖羊的经济性状的研究也在逐步推进。目前,湖羊的选育工作仍在进行,湖羊的多羔性状及生长性状的分子标记研究报道较多,湖羊的遗传多样性信息在不断丰富。本文对湖羊主要经济性状的分子标记进行综述,旨在为进一步的选育研究工作提供参考。

陇中黄土高原典型草原生物土壤结皮发育对土壤养分的影响

为了解生物土壤结皮发育与土壤养分特征的关系,该研究选取处于不同发育阶段和不同盖度的藓结皮(M-crust)和地衣结皮(L-crust),对其结皮层生物体及结皮下层3 cm土壤进行养分分析。结果显示:(1)藓结皮生物体对土壤全氮(TN)、全磷(TP)、铜(Cu)和锌(Zn)的生物富集作用较强,其富集系数分别高达807.4%、175%、122.4%和244.5%,而地衣结皮生物体对TN、TP和钙(Ca)的生物富集作用较强,其富集系数分别高达950.8%、126.2%和208.6%;除Ca外,藓结皮生物体中TP、钠(Na)、钾(K)、Cu、铁(Fe)、镁(Mg)、锰(Mn)和Zn均显著高于地衣结皮。(2)土壤生物结皮盖度与其对应的土壤养分含量之间无显著线性相关关系,但发育有不同盖度藓结皮的土壤其平均TN、TP、Cu、Fe、K、Na和Ca含量均高于地衣结皮。研究表明,不同类型生物土壤结皮对养分吸收、富集效率不同,处于发育后期的藓结皮较发育中期的地衣结皮具有更强的养分累积效应,提高了土壤的养分贮存量,对黄土高原典型草原生态系统的恢复与重建具有潜在的重要影响。

黄土高原苹果树生育期树干液流特征及其影响因子研究

为探究黄土高原半干旱区苹果树生育期液流特征及其与影响因子之间的关系,于2018年果树生育期利用热扩散式液流探针(TDP)对‘秦冠’苹果树(Malus pumila M.cv Qinguan)液流进行了连续观测,同步测定了果园土壤水分、苹果树叶面积指数、大气温度、大气湿度、太阳辐射和风速等指标,并计算空气水汽压差。结果表明:苹果树在萌芽开花期、幼果期、果实膨大期及果实成熟期的平均液流速率分别为0.85、1.34、1.53、0.82 mm·d^(-1),果实膨大期液流速率较高。液流速率具有明显的昼夜波动性,不同生育时期夜间液流量约占总液流量的11.54%~19.22%。茎流计测定的苹果树生育期总液流量为264.14 mm,其中夜间累计液流量为35.60 mm。全生育期内苹果树的液流速率与太阳净辐射、大气温度、水汽压差和叶面积指数均呈极显著正相关关系,与风速和大气湿度呈负相关关系。萌芽开花期、幼果期及果实成熟期,水汽压差是影响果树液流速率的关键因子;而在果实膨大期,太阳净辐射是影响果树液流速率的关键因子。果树液流速率与0~20 cm土层土壤含水量相关性不显著,与20~160 cm土层土壤含水量显著正相关。

紫花苜蓿黄萎病研究进展

紫花苜蓿(Medicago sativa)无论从种植面积,还是在畜牧业中的地位,都是我国最主要的牧草。苜蓿黄萎病是世界范围内危害苜蓿的毁灭性病害,我国将其列为对外检疫对象。其病原曾被鉴定为黑白轮枝孢(Verticillium albo-atrum),2011年又被重新描述为苜蓿轮枝孢(Verticillium alfalfae)。然而,我国对外检疫名单中苜蓿黄萎病的病原至今仍为黑白轮枝孢,这无疑给检疫工作带来了困难。在我国,苜蓿黄萎病于2016年在甘肃省张掖市发生,经调查发现该病害目前已广泛分布于我国最主要的苜蓿商品草生产区之一——河西走廊。为了使植物病理学工作者、牧草管理人员和栽培人员多关注这种危险性病害,以加强综合防控技术的研究,本文综述了苜蓿黄萎病在国内外的研究进展,包括病原种类、分布、侵染循环、发生规律、造成的危害、快速检测方法,以及防治技术,并对未来研究方向提出了展望。