黄土高原高速公路边坡草本群落植被特征及其与土壤的关系

研究黄土高原高速公路边坡不同年限喷播混合草种草本群落植被特征和物种多样性,探讨草本群落特征、物种多样性与土壤物理化学性质之间的关系。以空间代替时间方法,研究黄土高原高速公路边坡草本群落分别恢复15 a、12 a、8 a、4 a和2 a草本群落特征、α物种多样性及其与土壤物理化学性质Mantel检验相关性。边坡恢复15 a共调查到8科13属13种,恢复12 a共调查到7科10属10种,恢复8 a共调查到3科5属5种,恢复4 a共调查到3科5属5种,恢复2 a共调查到4科6属6种;Patric物种丰富度恢复15 a>12 a>8 a>2 a>4 a,Shannon-Wiener指数、Simpson指数恢复15 a>12 a>2 a>8 a>4 a,Pielou均匀度指数恢复15 a>2 a>8 a>12 a>4 a;Patric物种丰富度与总孔隙度和毛管孔隙度、有机质、全氮、全磷呈显著正相关关系(P<0.05),Shannon-Wiener指数与有机质、全磷呈显著正相关关系(P<0.05)。边坡不同年限喷洒混合草种后,草本群落多为多年生草本植物组成,但群落物种组成、数量上存在差异;Patric物种丰富度、Shannon-Wiener、Simpson指数随着恢复年限的增长呈上升趋势;土壤总孔隙度、毛管孔隙度、有机质、全氮、全磷等是Patric物种丰富度与Shannon-Wiener指数的关键环境因子。

黄土陡坡人工植被下土壤表层的水文效应

[目的]探讨栽植坡度、坡向对绿化陡坡土壤表层水文效应的影响,为黄土陡坡植被恢复过程中水资源的有效利用提供科学依据。[方法]在干旱半干旱区选择46°~55°和56°~65°两个陡坡级的阴坡、半阴坡、阳坡、半阳坡4种坡向绿化8 a的乔灌木陡坡,测定0—40 cm土层的土壤基本性状、持水量和渗透性能,分析各土壤因子和地形因子的关系。[结果]①坡度和坡向立地因子之间交互作用对0—40 cm土层土壤容重、质量含水量、总孔隙度、最大持水量有显著影响(p<0.05),对0—20 cm土层土壤毛管孔隙度、毛管持水量有显著影响(p<0.05),其他因子影响均不显著(p>0.05)。②不同坡度间,最大持水量表现为:46°~55°>56°~65°陡坡;平均渗透速率则表现为:56°~65°>46°~55°陡坡;同时不同坡向间,最大持水量表现为:阳坡(522.42 t/hm^(2))>半阳坡(505.03 t/hm^(2))>阴坡(502.27 t/hm^(2))>半阴坡(496.15 t/hm^(2));土壤平均渗透速率表现为阳坡(0.79 mm/min)>半阳坡(0.59 mm/min)>阴坡(0.42 mm/min)>半阴坡(0.30 mm/min)。③双因素方差分析表明,坡度级和坡向的双因素交互作用对陡坡的水文特征影响最大。[结论]46°~55°陡坡的土壤基本性状优于56°~65°陡坡,而阳坡和半阳坡的水源涵养能力高于阴坡和半阴坡。

超旱生小灌木——红砂大田育苗技术研发

采用对比试验，研究了红砂（Reamuria songarica（Pall．））大田容器育苗的容器选择、种子处理、覆土厚度、覆盖保护和灌水方式等措施对出苗率、成苗率和容器苗质量的影响。结果表明：红砂适宜的育苗容器为底部多孔的大规格容器，适宜的覆土厚度为0．3～0．6cm，覆盖材料的适宜遮光率应控制在60％以下；以遮光率60％的遮荫网为例，适宜的覆盖时间为20～30d左右；细质地的河沙表面覆盖是较好的覆盖方式。育苗容器和覆盖方式对幼苗质量有显著影响。覆土厚度和覆盖时间对出苗率和成苗率均有显著影响；覆盖方式仅对出苗率有显著影响；种子处理和灌水方式对出苗率、成苗率均无显著影响，但从生产的经济实用性及容器苗质量方面综合评价，种子机械处理和漫灌＋喷灌灌水方式更符合生产推广要求。

红砂种群自然更新与人工辅助恢复机理的初步研究

2003年7～10月,选择黄土丘陵区荒漠草原地带两个相似生境、5个不同干扰特征的中幼龄红砂种群更新恢复类型区为研究对象,采用系统取样法或样行法,开展了干扰条件下的红砂种群种子更新与恢复机理的初步研究.结果表明,红砂种子更新恢复能力与干扰水平呈正相关;干扰因子的特征不同,则更新恢复能力不同;尤其水分因子参与对红砂种群的自然更新与人工辅助恢复起着关键性的作用.以更新密度作为参数,其数值依次为:灌溉+整地+自然更新最大,平均为13.04丛/m2,变化在3～28丛/m2之间;无灌溉+整地+人工种植恢复平均为1.66丛/m2,变化在1～20丛/m2之间;无灌溉+整地+自然更新恢复平均为1.11丛/m2,变化在0.5～17丛/m2之间;无灌溉+破土+自然更新平均为0.255丛/m2,变化在0.1～3.0丛/m2之间;无干扰自然更新平均为0.012丛/m2.

红砂育苗的土壤水分管理初步研究

分布于60～300mm降水量区域的超旱生半灌木红砂，是该区域的建群种，也是人工辅助植被恢复的主要树种，探索其幼苗成活与土壤含水量之间的关系，对人工辅助恢复植被十分重要。以不同苗龄的红砂容器苗和直播实生幼苗为调查对象，研究了红砂幼苗成活数量与土壤含水量之间的相关性。结果表明：10cm土层中的体积含水量在20～25d内持续达20％～30％时，其成活率达到70％左右；25d以后，含水量在10％时就能维持其生命，苗龄30～40d后幼苗成活率趋于稳定。

3树种对季节变化反应的敏感度及其与抗逆能力的关系

通过测定荒漠锦鸡儿(Caragana roborovskyi)、驼绒藜(Ceratoides latens)和白毛锦鸡儿(Caragana licentiana)在夏季和秋季的与抗逆性紧密相关的多项生理生化指标,分析3树种对季节变化反应的敏感度及其与抗逆能力的关系,为抗逆能力的评价提供新的思路与方法。运用模糊数学理论等级评分法,以各指标夏秋变化率为树种反应敏感度评判标准,对3树种季节变化反应的敏感度综合评分,并用模糊数学隶属函数值法综合评价3树种的抗逆能力,比较与分析敏感度与抗逆能力的关系。对季节变化反应的敏感度:荒漠锦鸡儿>驼绒藜>白毛锦鸡儿;综合抗逆能力:白毛锦鸡儿>驼绒藜>荒漠锦鸡儿。3树种对季节变化反应的敏感度大小与抗逆能力大小相反。树种的敏感度可以解释树种对季节变化适应性的强弱,对抗逆能力有指示作用,可望应用于树种抗逆能力的评价。

几种环境因子对黄花矶松种子萌发的影响

以黄花矶松(Limonium aureum)种子为材料,通过培养皿纸上发芽法和盆钵法,研究了温度、光照、水分、盐分和埋藏深度几种环境因子对黄花矶松种子萌发的影响。结果表明,1)温度、光照及其互作显著影响种子萌发(P<0.001),随温度升高,种子萌发率与萌发速率先升高后降低,在温度为25、30和20/30℃时最高;在35和40℃时,光照显著促进种子萌发(P<0.05),其他温度条件下无显著效应(P>0.05);2)种子萌发率与萌发速率随干旱胁迫和盐胁迫程度的增加呈下降趋势,对水分与盐分胁迫耐受的半致死浓度分别为-0.64和-0.84 MPa(0.201mol·L^(-1)),在低渗透势下,种子在盐分胁迫下比水分胁迫下萌发更好;3)随埋藏深度增加,黄花矶松种子萌发率呈现先增加后减少的趋势,其适宜播种深度为0.5cm。

荒漠植物红砂与西北针茅种群的空间格局及其关联性

植物种群的空间分布格局及关联性是研究种群扩散、群落演替及生物与环境因子相互作用的重要手段。该研究以甘肃省皋兰县老虎台干旱荒漠区的主要物种——红砂(Reaumuria songarica)和西北针茅(Stipa sareptana var.krylovii)为对象,采用Ripley K函数分析了不同坡向红砂和西北针茅种群的点格局特征及其关联性,以揭示干旱荒漠区植物演替过程中优势种群之间的竞争关系和生存繁衍策略。结果表明:(1)红砂和西北针茅在4个坡向上的分布格局具有显著差异性,随着坡向由西北坡向南坡的转变,红砂种群的株数、盖度及重要值先增加后降低,西北针茅种群则不断增加;西北坡向上,红砂种群的空间格局在0～2.1m尺度上呈聚集分布,随着尺度的增加聚集强度减弱并趋向于随机分布,而西北针茅种群在整个尺度内均呈聚集分布;西坡坡向上,在整个研究尺度内,红砂种群表现为随机分布,而西北针茅种群表现为聚集分布;西南坡向上,红砂种群在0～3.7m尺度上表现为聚集分布,3.7～5m的尺度上表现为随机分布,西北针茅种群在0～1m及4.2～5m尺度上表现为随机分布,1～4.2m尺度上表现为聚集分布;南坡坡向上,在整个研究尺度内,红砂种群表现为聚集分布,西北针茅种群表现为随机分布。(2)在西北坡与西坡坡向上,红砂和西北针茅种群的空间关联性在小尺度上均表现为负相关关系,随着研究尺度的增大,种间关联度均趋向于不相关;在西南坡与南坡坡向上,两物种在整个尺度范围内均表现为无关联性。

兰州市南北两山黄土削坡绿化探析

黄土削坡绿化是兰州市南北两山绿化的重点和难点。分析南北两山黄土削坡绿化历程和现状,发现黄土削坡绿化植被退化严重,景观持续性差。通过深入分析,认为退化主要原因:绿化施工质量较差,绿化技术不完善,植物选择失当,后期管护不力,缺乏技术标准规范。为此,提出对策:制定技术标准,切实提高绿化施工质量,完善技术体系,加强科学研究。

西北地区植被建设与水资源环境问题

西北干旱半干旱地区水分是影响植被建设的关键因素,因而对植被建设全过程的水分关系要有一个全面的认识。人工植被建设要以地带性植被分布规律为依据,从实际出发,确定合理的林草覆盖率目标。强调了西北地区水源涵养林建设的水文效应及其重要意义。从不同地区植被建设面临的水资源环境,指出了应面对的水资源限制问题,讨论了内陆河干旱地区与黄土高原地区植被建设与水资源的关系。

红砂属植物研究进展

红砂属(ReaumuriaLinn.)植物全世界共12种,是重要的生态保护和饲用植物。从定名至今已有200多年的研究历史。主要从以下几方面作以介绍和综述:(1)分类与植物区系方面的研究进展;(2)生理生态学特性等方面的研究;(3)植物资源的开发利用研究情况。

兰州干旱半干旱地区植被恢复模式与应用

干旱半干旱地区植被的恢复是我国生态环境建设中最突出的难点问题之一。在总结多年实践经验和研究成果的基础上 ,针对兰州地区的立地条件提出干旱半干旱地区植被恢复的基本模式 :以当地天然生长且能自我繁殖的植物为种源 ,在人工正向干预的基础上 ,引导并培育其繁衍和生长 ,逐步达到恢复植被的目的。人工干预的模式主要有 :封育、植物混交配置、破土导入、破土引导、破土保护等。

甘肃平凉地区县乡代表素质状况调查

一、代表的整体结构 1、界别结构 六县(市)1079名代表中:妇女占21.8％,少数民族占8.8％,工人占3.9％,农民占48.6％,知识分子占19.9％,干部占36％(地级占干部代表1.3％,县级占26.7％,科级占63.7％)归侨、侨眷占0.1％,其它占11.5％。

4树种主要生理指标对模拟水分胁迫的响应

比较了白毛锦鸡儿、荒漠锦鸡儿、驼绒藜和霸王的主要生理指标叶片含水量、自然饱和亏、超氧化物歧化酶(SOD)活性、可溶性糖和丙二醛(MDA)含量,在不同生长期(夏季和秋季)对不同浓度聚乙二醇(PEG=10%、20%、30%)及不同胁迫时间(0 h、12 h、24 h)模拟水分胁迫的响应差异。结果表明:①霸王、驼绒藜抗干旱损伤的能力总体比两种锦鸡儿强;②同样处理水平下,种间SOD活性差异不显著,各指标夏秋响应差异显著,秋季较夏季敏感,树种抗旱能力与生长期及生理状态有密切的关系;③相关性分析表明,水分胁迫后水分亏缺大的树种,质膜受伤重,SOD保护酶与可溶性糖对树种抵抗水分胁迫起到一定的保护作用,调节协同机制及响应时间存在差异。

基于InVEST模型的兰州地区生境质量评价

分析不同时期城市的生境质量变化,研究城市土地利用方式对生境质量的影响,对于区域可持续发展具有重要作用。以兰州地区为例,采用InVEST模型测评其生境质量和生境稀缺性。结果表明:2000—2015年,研究区域边界生境存在退化迹象,生境质量分布呈现与土地利用类型格局相似的集聚特征,区域总体生境质量稳定,变化频繁且生境类型稀缺的区块主要表现在草地。

黄土高原中部红砂与荒漠锦鸡儿种群空间分布格局及关联性

植物种群的空间分布格局与关联性是研究植物种群之间相互作用及种群与环境关系的重要手段。以甘肃省皋兰县老虎台干旱荒漠区的主要物种——红砂(Reaumuria songarica (Pall.) Maxim.)与荒漠锦鸡儿(Caragana roborovskyi Kom.)为对象,采用Ripley K函数分析了不同坡向红砂和荒漠锦鸡儿种群的点格局特征及其关联性,以揭示干旱荒漠区植被演替过程中优势种群之间的竞争关系和生存繁衍策略。结果表明:红砂与荒漠锦鸡儿种群在3个坡向上的分布具有显著差异,随着坡向由西北坡向西南坡的转变,红砂种群的株数与盖度不断减少,而荒漠锦鸡儿种群则不断增加。在西北坡,红砂种群在0～5 m范围内表现为随机分布,而荒漠锦鸡儿种群以聚集分布为主;在西坡,红砂与荒漠锦鸡儿种群均呈随机分布;在西南坡,红砂种群在0～5 m范围内呈聚集分布,而荒漠锦鸡儿种群呈随机分布。西北坡的红砂与荒漠锦鸡儿在研究尺度内呈负相关;两种物种在西坡0～5 m内无关联;在西南坡,红砂和荒漠锦鸡儿种群在0～1.3 m范围内为负关联,在1.3～5 m范围内则为无关联。研究结果有助于我们认识本地区植物的种内与种间竞争过程、多样化的生态策略及群落演替趋势。

红花岩黄芪(Hedysarum multijugum)、灌木铁线莲(Clematis fruticosa)和互叶醉鱼草(Buddleja alternifolia)幼苗适应干旱的生理特征比较

以红花岩黄芪(Hedysarum multijugum)、灌木铁线莲(Clematis fruticosa)和互叶醉鱼草(Buddleja alternifolia)幼苗(3~4月龄)为试验材料,分别用水和150 mmol·L-1 NaCl溶液浇灌至土壤水分含量达到饱和后进行自然干旱处理,比较分析低盐和无盐条件下3种灌木幼苗叶片抗旱适应的生理响应特征,并采用隶属函数法对3种灌木幼苗的抗旱性进行综合评价。结果表明:随着干旱胁迫时间延长,3种植物叶片的株高和叶面积有所增加,但增幅减少;相对含水量均有不同程度降低,丙二醛(MDA)、脯氨酸和可溶性糖含量显著增加;红花岩黄芪和灌木铁线莲的可溶性蛋白含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性先升后降,而互叶醉鱼草则显著升高,抗氧化酶系统相对较为稳定;红花岩黄芪和灌木铁线莲的光合色素含量逐渐减少,而互叶醉鱼草则先增加后减少。无盐和低盐条件相比,低盐下3种植物的株高和叶面积增幅相对较大,叶片相对含水量、MDA含量和光合色素含量的变化幅度较小,渗透调节物质的累积量和抗氧化酶的活性较高。隶属函数法综合分析得出,3种灌木幼苗的抗旱性:互叶醉鱼草>灌木铁线莲>红花岩黄芪,低盐环境明显促进了3种灌木的抗旱适应能力。