高寒沙地植被恢复区乌柳人工防护林对土壤的影响

以不同恢复年限(6,11,16和21年)的乌柳人工防护林为研究对象,以丘间低地为对照,研究高寒沙地不同林龄乌柳人工防护林对土壤水分含量、土壤有机质含量、土壤养分(全氮、硝态氮、铵态氮、有效磷和速效钾)含量和土壤pH值的影响。结果表明:乌柳林样地土壤含水量受林龄和深度的影响,上层土壤含水量变化较为剧烈;与对照相比,不同林龄乌柳林土壤有机质含量随恢复时间的增长显著增加,并呈现出一定的表聚性;在植被恢复过程中各林龄乌柳土壤全氮、硝态氮、铵态氮、有效磷和速效钾含量变化差异显著(P<0.05),同一林龄乌柳林上层土壤(深度<100 cm)全氮、硝态氮、铵态氮、有效磷和速效钾含量均高于下层;随植被恢复时间增长,土壤pH值逐渐降低,土壤碱性减弱;相关分析表明土壤有机质含量与土壤各养分含量之间呈显著线性正相关关系,土壤pH值与土壤各养分含量之间呈显著线性负相关关系。乌柳人工防护林能够使植被恢复区土壤化学性质不断改善,土壤肥力水平得到提高。

高寒沙地乌柳防护林碳库随林龄的变化

植被恢复是改善脆弱生态系统的有效方式。长期的植被恢复能够提高沙地生态系统的服务功能。以青海共和高寒沙地不同林龄乌柳(Salix cheilophila)防护林生态系统为研究对象,研究植被恢复过程中植被碳库与土壤碳库的动态变化,探讨乌柳防护林生态系统的碳汇功能。结果表明:随林龄增加,乌柳各组分碳浓度变化规律并不显著(P>0.05),而碳贮量显著增加(P<0.05),且不同林龄乌柳各组分碳库的分配比例不同,树干碳贮量占林分碳贮量的百分比最高。各林龄(6、11、16、21a)乌柳林碳贮量分别为4.95、9.93、14.67 t/hm2和21.99 t/hm2。土壤碳库随植被恢复时间的增加而增加,各林龄土壤碳库(0—200cm)分别为9.54、13.03、17.18和19.05 t/hm2。较之6、11a土壤碳库增加26.78%,16a较之11a提高24.16%,21a较16a提高9.82%。地被物层(植被残体)固碳量分别为0.27、0.29、0.33、0.43 t/hm2。不同林龄乌柳林生态系统碳库分别为14.76、23.25、32.18 t/hm2和41.48 t/hm2。各林龄乌柳植被层碳库分别占该林龄总碳库的33.54%、42.71%、45.59%和53.01%,土壤碳库分别占该林龄总碳库的64.63%、56.04%、53.39%和45.93%,而地被物层分别占该林龄总碳库的1.83%、1.25%、1.03%和1.03%。较之恢复前的,各林龄碳库依次增加57.05%、36.52%、27.75%和22.42%。植被恢复各阶段年净碳累积速率分别为1.41、1.70、1.79、1.86 t C hm-2a-1。乌柳防护林生态系统具有"碳汇"功能。

林龄对高寒沙地乌柳光合特性的影响

采用Li-6400便携式光合仪对共和盆地4个林龄乌柳光合参数进行了对比分析。结果表明,25和37年生乌柳Pn日变化为双峰曲线,出现了光合"午休"现象;4和11年生乌柳Pn日变化为单峰曲线。11和25年生乌柳Pn和Tr日均值显著高于4和37年生乌柳,4年生乌柳WUEt日均值显著高于其它3个林龄乌柳。采用Michaelis-Menten模型对各林龄乌柳光响应和CO2响应参数拟合良好。11年生乌柳α值显著高于其它3个林龄乌柳;4和37年生乌柳Rd值显著高于11和25年生乌柳;11和25年生乌柳Amax值显著高于4和37年生乌柳。叶绿素荧光参数中,11和25年生乌柳ΦPSⅡ、qP日均值显著高于4年生乌柳,4年生乌柳NPQ日均值显著高于其它3个林龄乌柳,37年生乌柳NPQ日均值显著高于11年生乌柳。林龄对乌柳的光合能力产生了显著影响,处于不同生长阶段的乌柳采取了不同的生态适应对策。

高寒沙地不同林龄乌柳林下植物物种多样性

以共和盆地乌柳人工林为对象,调查了不同发育阶段(4、11、25和37年生)乌柳林下植物物种组成及物种多样性变化。结果表明,菊科、藜科、豆科和禾本科为各阶段乌柳林下植被的优势科。4个林龄乌柳林下植被重要值较大的物种不尽相同,赖草在各林龄乌柳林下植被中均为优势种。演替各阶段多年生植物种数占绝对优势且基本保持稳定,其单种重要值明显大于一年生植物。随着林龄的增加,在流动、半流动沙地中出现的一年生植物逐渐消失,小、半灌木开始出现在林下植被中。林下植被的地上生物量和盖度均表现为先增加、后降低、再增加的趋势。物种丰富度、物种多样性、均匀度、生态优势度指数均表现为逐渐增加的趋势。随演替进展,林下植被群落结构趋于复杂、稳定,物种多样性达到了较高的水平,植被群落得到了较好的恢复。

插穗长度与GGR6处理对乌柳扦插苗生长的影响

为了研究插穗长度和植物生长调节剂GGR6处理乌柳扦插苗生长的影响,本文通过设置,不同长度插穗,不同GGR6浓度处理,比较分析乌柳扦插苗的生根及苗期生长特点。结果表明:在一定范围内,插穗长度大于10cm,对高生长、分枝数和成活率均有显著的促进作用,小于10cm,成活率、高生长量显著降低;100ppmGGR6是适合乌柳扦插苗处理的最佳浓度。

灌丛植物—乌柳

通过对乌柳生长状况及与柽柳生物量的比较分析,结果表明,乌柳虽然在林区广泛生长,在共和盆地干旱半干旱沙地引种也能很好生长,是干旱半干旱区的生态治理好帮手。

水土保持植物——乌柳

乌柳（Salix cheilophila C．K．Schneid．）落叶丛生灌木或小乔木，树皮黄灰色、灰色；叶条形或条状披针形。柔荑花序无柄。根系发达，生长迅速，萌芽萌蘖力强，抗旱能力很强，耐水湿，在丘间低地、雨季长期积水尚可生长。沙柳根系发达，萌蘖力强，不怕沙埋，喜光，但也能生长于疏林下；沙柳耐寒也耐热，在冬季气温-30℃和夏季地表温度高达60℃的沙地，无论天然实生幼苗或人工栽植林均可生长。

乌柳露地扦插育苗试验

青藏高原天然分布的乌柳生命力强,是耐旱、耐寒、耐风蚀沙埋、防风固沙的优良树种。对该植物进行露地扦插育苗试验表明,20cm、25cm插穗处理成活率显著高于15cm;5～8mm、8～13mm、13～18mm三种粗度的扦插成活率无显著差异;4月8日的插穗成活率显著高于4月18日和4月28日。扦插繁殖可减少品种变异,缩短育苗周期,有一定的生产推广价值。

西藏乌柳群落特征

以"一江两河"流域为研究区,通过对西藏乌柳群落的典型地块设置11个标准地进行调查,分别从主要优势树种表现、物种组成、物种多样性、林分生长、地径结构、树高结构和树高-地径曲线等方面,分析了西藏乌柳群落的主要群落学和测树学特征。研究结构表明,1.西藏乌柳群落物种组成较为单一,群落中的物种数一般为1～4种,优势树种在群落中所占的比例较大,均大于85%;2.地径主要分布于5.0 cm以下,树高分布于1.0～5.0 m间,树高-地径服从二次曲线分布;3.由于群落物种组成较为单一,香农物种多样性指数均<1,SW和S、E的变化趋势大致相同,且与ED变化趋势相反。

植物群落覆盖度和浅层地下水埋深对沙柳乌柳种子天然更新的影响

采用样地调查法,研究了内蒙古鄂尔多斯市乌审旗毛乌素沙地天然更新分布区内沙柳和乌柳的更新特征、更新苗数量与高度、植物种类、植物群落覆盖度、浅层地下水埋深等,并运用相关分析和线性回归分析等方法研究了沙柳、乌柳更新状况与其影响因素的关系.结果表明：沙柳、乌柳更新仅发生在水分条件较好的下湿低地内,种子当年更新幼苗数量平均为37.8株/m2,最高可达到260株/m2;更新苗数量与浅层地下水埋深和植物群落覆盖度均呈负相关关系,相关系数分别是-0.220和-0.565＊＊;沙柳、乌柳天然更新的最佳条件为植物群落覆盖度在20%-60%、浅层地下水埋深在30-60 cm的丘间低地.

高寒地区不同气温和土温对乌柳生长的相关性分析

为促进乌柳在高海拔冻土层地区的生长,在不同的特定气温下,通过使用自控温电热带土壤增温措施对土壤进行增温试验,调查乌柳在不同气温和不同土温下的光合指标,探究不同气温和土温与乌柳生长的相关性。结果表明,乌柳叶片的净光合速率达到最大值13.884μmol/(m^2·s)时的土温和气温分别为17.6℃和22.1℃。最适宜乌柳叶片净光合速率的土壤温度范围是15-20℃,气温范围是20-25℃。

西宁地区乌柳硬枝扦插繁育技术

通过对乌柳在露天同等环境条件下,对插穗进行沙藏处理与不做任何处理直接扦插对比试验技术进行系统研究,结果显示,直接扦插较沙藏催根后扦插成活率高,更能产生效益。

不同土壤改良方式对乌柳生长的影响

通过改良天峻县高原冻土层土壤,改善其理化性质,分析不同改良方式对乌柳生长的影响,筛选出高寒高海拔冻土层地区适合乌柳生长的土壤改良方式。结果表明,不同改良配方对乌柳生长均有不同程度的改善和促进作用,其中:S4处理(60%森林土+10%腐熟羊粪+10%河沙+5%珍珠岩+15%本土)中乌柳各项生理参数最高,平均株高1.74m,平均冠幅55.66cm,平均地径0.978cm;其次为处理S8(60%泥炭+10%腐熟羊粪+10%河沙+20%本土),平均株高1.73m,平均冠幅54.57cm,平均地径0.972cm。S4和S8处理为适合高寒冻土层地区乌柳生长发育的土壤改良方式。

乌柳育苗与造林技术

介绍了乌柳育苗技术,包括扦插育苗和容器育苗2种方法,并介绍了其造林技术,以期为乌柳的推广利用提供技术参考。

浅谈乌柳的生物学特性与高寒地区的育苗及造林技术

为了加快推进高寒、高海拔地区的造林和绿化工作进程,根据乌柳的生物学特性,总结出了一套较为成功的扦插育苗和造林经验,以便今后在共和县大力推广应用。

乌柳地膜扦插育苗试验

在海晏县进行了乌柳扦插育苗的试验和探索,结果表明,采用地膜覆盖育苗的成效高,见效快,缩短了周期,提高了苗木质量,为林业工程造林提供大量的优质壮苗。

乌柳温室容器育苗技术

乌柳对于治理青藏高原低海拔坡地和河谷绿化效果显著，是一种优良的乡土绿化树种，但由于其苗木繁殖还未形成规模，目前尚没有大面积人工引种栽培。青海省玛可河林业局苗木培育基地于2009年采集了少数种条，进行育苗试验，发现其温室容器育苗扦插成活率可达到90％，

高寒沙地不同林龄乌柳的水分生理特性及叶性状

对青海共和盆地4个林龄乌柳的水分生理特征及叶性状参数进行了对比分析.结果表明:不同林龄乌柳的相对水分亏损无显著差异.37年生乌柳的水势日均值显著低于其他3个林龄,4和11年生乌柳的水势日均值显著低于25年生乌柳.4年生乌柳的失水率显著低于其他3个林龄,25年生乌柳的失水率显著低于11年生乌柳.4年生乌柳比叶面积(SLA)显著低于其他3个林龄,其水分利用效率较高.11年生乌柳单位质量叶氮(Nmass)显著高于其他3个林龄,25年生乌柳Nmass显著高于37年生乌柳,11和25年生乌柳的光合能力较强.11年生乌柳单位质量叶磷(Pmass)显著高于25和37年生乌柳,4年生乌柳Pmass显著高于25年生乌柳.各林龄乌柳的Nmass/Pmass为5.16～6.28,其中25年生乌柳Nmass/Pmass显著高于4和11年生乌柳.4个林龄乌柳Nmass与Pmass呈显著正相关,Pmass与Nmass/Pmass和林龄呈极显著负相关,Nmass/Pmass与林龄呈显著正相关.不同生长阶段乌柳的生态适应对策不同.

高寒沙地乌柳(Salix cheilophila)林根系分布特征

对青海共和高寒沙地植被恢复区不同林龄(6年、11年、16年和21年)乌柳(Salix cheilophila)人工防护林根系分布及根量进行了调查、测定,同时测定了土壤有机质含量的垂向变化。结果表明:①不同林龄乌柳林根系主要由中根和细根构成,其数目占土壤剖面根系总数的90%以上,其中又以直径小于2.0mm细根所占比例最高,细根占剖面根系总数的50%以上;②各林龄乌柳根系在0~50cm土层分布较为集中,在30cm以下土层,根量随深度的增加逐渐减少,6年生乌柳林根系垂直分布在0~130cm,20年生乌柳可达200cm,随植被恢复时间的增长,各林龄根量显著增加(p<0.05);③各林龄乌柳林有明显发达的垂直主根,属典型的垂直状根系,随植株不断生长,根系表现出深根性;④以不同深度根系重量作为解释变量,以土壤有机质含量作为响应变量,回归结果显示不同林龄乌柳林根系重量显著影响土壤有机质含量(p<0.001),这也为评价沙地植被改良土壤功能提供了依据。

青海共和盆地沙柳(Salix psammophila)和乌柳(Salix cheilophila)的水分利用过程

利用稳定氢、氧同位素技术研究了青海共和盆地沙柳(Salix psammophila)和乌柳(Salix cheilophila)的水分来源,利用稳定碳同位素技术研究了它们的长期水分利用效率。沙柳春季同时利用10~150cm土壤水分和地下水,夏季主要利用10~25cm浅层土壤水分和地下水,秋季主要利用50~150cm深层土壤水分和地下水。乌柳春季主要利用10~25cm浅层土壤水分和地下水,夏季同时利用10~200cm土壤水分和地下水,秋季主要利用100~200cm深层土壤水分。沙柳和乌柳能够根据不同水源的可利用性,在不同季节选择利用不同深度的土壤水分或者地下水。它们之间存在一定程度的水分竞争。叶片δ^(13) C值表明春季干旱时两树种的长期水分利用效率较高。沙柳的长期水分利用效率高于乌柳,可能更适应共和盆地的半干旱气候。