沙漠人工植物群落的根系分布及动态

2004年植物生长季，利用根钻取样研究了沙漠4种不同配置类型油蒿与柠条植物群落的根系分布及生长动态；另外，采用挖沟分层取样研究了半固定沙丘两种植物的粗根剖面结构，结果表明：尽管4个样地高峰值和低峰值出现的时间不一致，但沙漠植物细根的生长动态表现为双峰型；整个生长季纯油蒿样地细根密集分布于0～40cm，其余样地密集分布于10～60cm；受一年生植物的影响，9月份4个样地表层（0～30cm）细根的根长密度和根重密度均出现最大值。采用边灌水边取样的办法获得4个样地300cm深的根系数据，4个样地90％以上的细根分布在0～200cm层次，其中纯油蒿样地的根系的最大深度是270cm，其余3个样地均在300cm以下；细根的根长密度和根重密度随深度而减小且呈指数递减形式（P〈0．01）。除纯油蒿样地外的其他3个样地，根瘤的最高值出现在4月份；粗根的根长密度远远小于细根的根长密度。挖沟分层取样研究表明，与柠条相比油蒿具有较高的根冠比；柠条的粗根长主要分布于0～60cm，粗根重主要分布在0～40cm；油蒿的粗根分布比柠条的更浅，粗根长主要分布于0～40cm，粗根重主要分布在0～20cm。

沙漠人工植被区的蒸发蒸腾

研究于2003年6月至8月在沙坡头沙漠试验研究站的水分平衡观测场进行.利用微型蒸渗仪结合大型称重式土壤蒸渗仪测定了流沙、油蒿(Artemisia ordosica)和柠条(Caragana korshinskii)3类样地的土壤蒸发;油蒿和柠条的蒸腾利用表面覆盖油毡的大型非称重式蒸渗池和气孔计测定;同时对降水量、流沙渗漏量、0～200cm土层的土壤含水量进行了观测.结果表明:在沙漠人工植被区由于植被比较稀疏,土壤蒸发不受植株遮阴的影响,但不同样地的蒸发量是有差异的,样地和位置间的互作效应差异不显著;在沙漠区有很大比例的蒸发发生在稀少的降水事件之后.气孔计测定的蒸腾速率经单位换算统一,用多项式拟合得到日变化曲线均达到显著水平(p＜0.05);将蒸渗池和气孔计2种方法测定结果方差分析表明油蒿的蒸腾均高于柠条的(p＜0.05),测定方法间(蒸渗池和气孔计)差异不显著;从而说明本研究以叶面积指数和植物冠层盖度为基础进行叶片与种群间的尺度转换是可行的.2003年6月至8月期间,该区的降水量为159.1mm,渗漏量为48.5mm,裸沙蒸发量为63.0mm;油蒿样地的蒸发量、蒸腾量和蒸散量分别为54.1mm、59.0mm和119.4mm;柠条样地的蒸发量、蒸腾量和蒸散量分别为59.5mm、56.4mm和127.6mm.

沙漠人工植被区生物结皮类土壤的蒸发特性——以沙坡头沙漠研究试验站为例

沙漠人工植被区的建立有助于生物结皮的形成和发育,它将显著改变植被区土壤的持水性能和蒸发过程。利用室内蒸发法研究了流沙和沙漠植被区生物结皮类土壤的蒸发特性。结果表明,随固沙年限的延长生物结皮层及其下的亚土层逐年增厚、容重下降、土壤持水能力增加,且苔藓结皮优于藻类结皮。当土壤样品完全饱和后,生物结皮土壤的蒸发量明显高于流沙,苔藓结皮高于藻类结皮,并随固沙年限的延长而增加;但是蒸发过程表现出明显的阶段性(p<0.05)。在蒸发的第一阶段(速率稳定阶段),与流沙相比生物结皮的存在有利于蒸发;但在蒸发的第二阶段(速率下降阶段)生物结皮却抑制蒸发。分析后认为,正是生物结皮具有较高的持水能力,在蒸发的第一阶段增加了水分被蒸发的可能性;当土壤干旱时,结皮可以将水分束缚在土壤中从而抑制了蒸发。

沙漠人工植被蒸渗池测定及蒸腾量推算

2003年6月-2004年10月植物生长季,利用表面覆盖油毡的非称重式蒸渗池测定了油蒿和柠条的蒸腾量,观测了土壤水分平衡场的蒸散量及植物地上部分生长情况。结果表明,蒸渗池测定结果通过单位换算统一和尺度转换,同LI-1600气孔计测定结果进行方差分析表明物种间(油蒿和柠条)差异达显著水平(P<0.05),测定方法间(蒸渗池和LI-1600气孔计)差异不显著。从而说明,在干旱沙漠区利用蒸渗池表面覆盖油毡测定植物蒸腾是可行的,以叶面积指数和有效盖度为基础进行叶片水平与种群水平间的尺度转换是成功的;同时,基于蒸渗池测定结果推算出了土壤水分平衡场4个样地的蒸腾总量。2003年的降水量约是2004年降水量110.9 mm的2倍多;受此影响,2003年的植物地上部分生长情况好于2004年;同时,干旱不仅降低了样地内植物的蒸腾量和蒸散量,而且增加了降水的蒸发损失。

造纸废水灌溉对沙漠人工林土壤物理特性的影响

通过对造纸废水灌溉沙漠人工林土壤容重和孔隙度的研究表明,相同深度土壤的容重随着灌溉年限的增加逐渐降低,土壤孔隙度随着灌溉年限的增加而增加,这与对照区的土壤容重和土壤孔隙度的变化相反,说明造纸废水灌溉对沙漠人工林土壤的物理特性产生了明显的影响;土壤中含盐量随污灌年限的增加先增加后趋于稳定,说明随着植物的生长其对无机盐具有一定的吸收与吸附作用,但大多数植物对盐的需求非常有限。

沙漠人工植被地上部分生长动态

对腾格里沙漠东南缘2种人工植被柠条和油蒿在4种配置方式下地上部分的生长动态进行了研究,结果表明:不同配置方式下它们的密度、高度、冠幅和生物量基本不变或略微呈下降趋势;油蒿新梢的年生长动态呈S型曲线,柠条新梢春季生长速度较快,7月份以后生长速度缓慢或基本停止生长;柠条、油蒿地上生物量和叶面积指数的年变化均表现为双峰型,4种配置方式下共有8种1年生植物入侵,并具有较高的植被盖度;同其它3个样地相比,纯油蒿样地1年生植物的密度、盖度和生物量明显偏低.

塔克拉玛干“沙漠人”热习服生理特性与血管紧张素转换酶基因插入/缺失和醛固酮合成酶基因启动子区C-344T多态性的相关性

新疆的塔克拉玛干大沙漠以“死亡之海”闻名于世，是中国第一、世界第二的大沙漠，全年降水量约14mm，蒸发量约3000mm，极度干旱。夏季炎热，气温可高达50-60℃。在这死亡之海的腹地，沿克里雅河下游两岸生活着一个几乎与世隔绝的游牧部落“克里雅人”。因其居住在大沙漠腹地，

“沙漠人参”锁阳植物资源的研究和开发利用

本文对锁阳这一传统中药植物中的维生素、矿质元素、蛋白质等营养成分进行了研究 ,并对其开发利用作了综述 。

就沙漠人造海可行性答疑

针对沙漠人造海某些代表性的反对意见 ,通过科学论证与分析认为 :依靠现代科学技术完全可以实现沙漠人造海工程 ;存储于沙漠构造盆地之中的人造海 ,不会漏水也不会污染地下水 ;人造海不会浸染周边沙土也不会形成盐尘暴 ;沙漠人造海可以调节小气候 ,增加区域降雨量并降低蒸发量 ;当代海水灌溉农业取得的科技成果可直接为沙漠绿化服务 ;若能充分利用渤海“海冰融水”资源改造北方沙漠 ,将会产生更好的生态环境效益。

“沙漠人”的生理特征及其与高血压低发病率的相关性

目的探讨塔克拉玛干"沙漠人"的生理特征及其与高血压低发病率的关系。方法所有资料都是通过现场问卷调查和体格检查获得。被调查人群共469人,其中"沙漠人"359人,男性205人,女性154人,年龄15～99岁。于田县维吾尔族101人,男性55人,女性50人,作为对照人群,年龄20～85岁。数据处理采用SAS9.1.3统计分析软件,组间比较用t检验。结果(1)结果表明,"沙漠人"男性、女性身高都明显高于对照组,P值分别为0.0317和<0.0001."沙漠人"BMI明显小于对照组,P<0.05。相反,"沙漠人"男性、女性腰围明显小于对照组,P值分别为0.0027和<0.0001。(2)"沙漠人"收缩压和舒张压随年龄增长而升高,但均低于对照组,仅18～45岁和>60岁年龄组的收缩压水平较对照组有明显差异,P值分别为0.0127和0.0443。(3)"沙漠人"高血压患病率为7.0%(24/359),明显低于对照组30.7%(31/101)的高血压患病率。(4)"沙漠人"血糖、TG、TC、LDL-C、Apo-A、Apo-B水平低于对照组,P值均<0.02;18～45岁和>60岁年龄组的"沙漠人"血液中尿酸水平明显低于对照组,P值分别为0.0010和0.0051。46～60岁年龄组"沙漠人"的HDL-C水平明显高于对照组(P=0.0373)。(5)"沙漠人"血清IgG、IgA和IgM水平低于对照组,仅IgG,IgM有统计学差异。(6)问卷调查结果表明,"沙漠人"日常摄盐量甚低,很少有人吸烟(6/205男性)、无饮酒。结论低血糖、低血脂、低BMI的生理特征和低盐摄入,极少吸烟、无饮酒的生活方式,可能是"沙漠人"高血压患病率低的重要因素。

塔克拉玛干“沙漠人”心电图左室高电压特点及其相关因素

目的研究塔克拉玛干"沙漠人"心电图左室高电压特点及其相关因素。方法对368例"沙漠人"("沙漠人"组)和151例对照组进行静态心电图检查,相关数据采用χ2检验对率作趋势分析。结果 (1)左室高电压:"沙漠人"组为89例(24.2%),男性为63例(28.5%),女性26例(17.7%)。对照组为19例(12.6%),男性11例(14.5%),女性为8例(10.7%),2组差异有统计学意义(P<0.01),"沙漠人"组Sv1+Rv5明显高于对照组(P<0.01)。(2)"沙漠人"组高血压检出率明显低于对照组(P<0.01)。(3)"沙漠人"组左室高电压编码人中高血压检出率明显低于对照组左室高电压人中高血压检出率(P<0.01)。(4)左室后壁和室间隔的测定:"沙漠人"组左室高电压中仅1例有室间隔轻度增厚。结论 "沙漠人"心电图的左室高电压检出率较高,其QRS振幅高,时限狭窄,无ST段压低及T波倒置,与心律失常关系不密切。

沙漠人工植被降水截留特征研究

2004年4～10月,选择两种主要固沙(半)灌木为研究对象,观测了植物冠层在自然降水条件下的截留量和穿透冠层的降水量,并模拟了它们与降水参数间的关系.结果表明:试验期间共降水110.9 mm,50%的降水量<2 mm,80%的降水量<6 mm,以短暂而零星的小降水为主,降水次数呈偏态分布.由于植物冠层的截留而使柠条和油蒿冠层下的降水量极显著地小于降水量(P≤0.01).与油蒿相比,具有高大冠层结构的柠条冠层下的降水量在大多数情况下显著高于油蒿的(P≤0.05);两种植物冠层下方不同部位对降水穿透量的影响结果差异不显著(P>0.05)、显著(P≤0.05)和极显著(P≤0.01)约各占1/3;试验期间柠条和油蒿的冠层截留总量分别为10.7 mm和3.7 mm.两种植物冠层下穿透降水量与降水量和降水历时的多元回归方程达到极显著水平(P<0.0001),但逐步回归分析表明穿透降水量与降水历时的关系不明显(P>0.05),因而提出了穿透降水量与降水量间的线性公式(P<0.0001)能更好的表达这种关系;两种植物冠层截留量与降水量呈指数关系(P<0.05),理论上当降水量无穷大时截留量接近于常数项,即柠条冠层的最大截留量为3.5 mm,油蒿冠层的最大截留量为1.0 mm.

腾格里沙漠人工固沙植被区生物土壤结皮对降水的拦截作用

在沙坡头人工植被区对人工模拟降水及天然降水后生物土壤结皮层含水率进行了动态定位监测 ,并分析了生物土壤结皮拦截降水的作用。结果表明 :①生物土壤结皮的发育改变了原来沙丘剖面的水分分配格局 ,1 0 %～ 40 %的年降水量被拦截到结皮层 ;②随固沙年限的增加 ,生物土壤结皮的进一步发育和演变 ,其对降水的拦截能力也进一步提高 ;③生物土壤结皮对降水的拦截有明显的季节变化 ,7～ 1 0月份平均拦截雨量比 4～ 6月份平均高出 1 2 %。

沙漠人工植被和流动沙丘的小气候特征观测研究

本文利用1992年8月在中国科学院沙坡头治沙试验研究站沙漠人工植被防护体系和流动沙丘下垫面近地面层的微气象观测资料，分析了其小气候特征，效应的物理机制及实际和理论意义．

沙漠人工植被区土壤蒸发测定

在2003年生长季,应用自制的微型蒸渗仪(Micro Lysimeter)、大型称重式蒸渗仪(Lysimeter)和TDR对比测定沙漠油蒿(Artemisia ordosica)和柠条(Caragana korshinskii)人工植被区与裸沙土壤蒸发,结果表明:在沙漠人工植被区由于植被比较稀疏,土壤蒸发不受植株的遮阴的影响,但不同样地的蒸发量是有差异的,而样地和位置间的互作不显著。为提高蒸发测定精度,建议微型蒸渗仪勤于换土,尤其是在大降水发生之后;将横插式 TDR探头改为竖插式能探测到小降水后的蒸发量。在沙漠区有很大比例的蒸发发生在紧接降水之后。以微型蒸渗仪的测定结果为主,结合大型称重式蒸渗仪的测定结果推算出整个试验期间的裸沙、油蒿和柠条样地的蒸发量为 111 6mm、93 8 mm和99 3 mm,油蒿和柠条样地的蒸发量分别占同期蒸散量的45 1%和43 6%;油蒿和柠条样地均以8月份日蒸发量0 93 mm·d-1和1 10 mm·d-1最高,5月份日蒸发量0 30 mm·d-1和0 28 mm·d-1最低。

腾格里沙漠人工固沙植被中油蒿的生长及生物量分配动态

植物的资源分配模式反映了对环境的生态适应对策。2007年整个生长季,采用生物量法对腾格里沙漠东南缘固沙植被区半灌木油蒿(Artemisia ordosica)地上部分各器官的生长及资源分配格局动态进行了研究。结果表明:不同时期各器官的生长速率不同,光合产物在各器官中的分配也不是等量的,而是按一定的顺序在不同时期有不同的分配中心;2007年油蒿的营养生长、繁殖输出、生殖枝大小都显著大于年降水量不足其一半的年份,而繁殖分配和头状花序大小没有差异;营养器官生物量大的油蒿总的繁殖输出也大,但生殖期内营养生长和生殖生长既不同时也不等速,表明资源分配的权衡(Trade-off)是存在的;固沙植被建立以后,随着时间延长,油蒿的当年总生物量、繁殖输出、繁殖器官生物量分配有减小的趋势,但不显著。

库布齐沙漠人工梭梭林地土壤水分动态规律的研究

本文在库布齐沙漠西部，于2004年从植物萌动前的4月末开始到植物生长结束后的10月为止，对不同立地条件梭梭人工固沙林以及流动沙丘，分别进行了沙层水分的定点观测，结果表明，不同立地梭梭植物群落的土壤水分时空分布格局不同，即表层（0—10cm）土壤含水量较低，为土壤水分低值层；中层（10—115cm）土壤含水量逐渐升高，且波动剧烈，为土壤水分活跃层；下层（115cm以下）土壤含水量高，波动幅度小，为土壤水分相对稳定层。土壤含水量的季节变化可分为三个阶段，4～5月的土壤水分弱失水阶段，6～8月的土壤水分消耗阶段，9～10月的土壤水分缓慢恢复阶段。

沙漠人工植被区蒸腾测定

利用表面覆盖油毡的大型非称重式蒸渗池和LI1600气孔计测定油蒿(Artemisiaordosica)和柠条(Caraganakorshinskii)的蒸腾,比较了两种测定方法是否存在差异。结果表明蒸渗池表面自油毡覆盖至试验结束,油蒿、柠条和流沙处理0～150cm土层土壤含水量都增加,尤其流沙处理土壤含水量上升最明显;油蒿与柠条的冠幅、新梢长和叶面积指数均增加;由于中子仪探测不到蒸渗池底部40cm厚的砾石层的水分,导致了对照流沙处理测定结果不合常规。测定日期不同,LI1600气孔计测定的蒸腾速率的变化趋势和值也不同,但油蒿和柠条的变化步调是一致的,油蒿的蒸腾速率普遍高于柠条的;用多项式拟合得到蒸腾速率日变化曲线均达到显著水平(P<0.05)。通过单位换算统一和尺度转换,蒸渗池和LI1600气孔计测定结果进行方差分析,表明物种间(油蒿和柠条)差异达显著水平(P<0.05),测定方法间(蒸渗池和LI1600气孔计)差异不显著;从而说明本研究以叶面积指数和植物冠层盖度为基础,进行叶片水平与种群水平间的尺度转换是可行的。

乌兰布和沙漠人工梭梭夏季茎干液流变化特征及其与气象因子的关系

为了揭示乌兰布和沙漠人工梭梭水分利用规律,探究人工梭梭的生态适应能力,利用PS-TDP8树木茎流监测系统和自动气象站对乌兰布和沙漠1979年人工种植梭梭的液流变化及其周围的环境因子进行观测,采用逐步回归及相关分析法对茎干液流变化规律及其与太阳总辐射、空气温度、相对湿度、风速、土壤温度、土壤含水量的相关关系进行研究。结果表明:梭梭晴天茎干液流日变化呈“单峰型”,雨天茎干液流日变化呈“双峰型”;夏季晴天梭梭茎干液流在7:00左右启动,9:30左右出现峰值,液流在10:20以后开始迅速下降,至21:30基本下降到极低值,夜间仍有液流。直径12.5和8.95 cm的梭梭液流日累积量分别为14.23和2.60 L。晴天,茎干液流速率变化幅度较大,白天的液流速率高于夜间。雨天的液流峰值显著低于晴天,且夜间液流小于晴天。相关性分析表明,晴天,影响梭梭液流速率的环境因子依次为太阳总辐射、土壤含水量、空气温度、空气相对湿度、土壤温度、风速;雨天,影响梭梭液流速率的主要环境因子依次为太阳总辐射、空气温度、空气相对湿度、土壤温度、风速、土壤含水量。研究结果可为人工梭梭林的经营管理提供理论支撑,对沙漠地区人工梭梭的管理和保护有重要的理论和实际意义。

腾格里沙漠人工植被区固沙灌木影响深层土壤水分的动态模拟研究

灌木是我国沙漠地区主要的优势植物类型,固沙灌木的存在有益于沙丘的固定进而有利于退化沙漠生态系统的生态恢复。基于腾格里沙漠沙坡头地区50多年的人工植被区长期观测研究,建立生态-水文模型模拟了该地区固沙灌木盖度和深层土壤水分的动态变化过程,结果表明,固沙灌木的建立改变了沙区原有的生态-水文过程,在固沙灌木建立40多年后,固沙灌木的盖度和深层土壤水分达到了新的平衡状态。灌木盖度逐渐稳定在(10±0.9)%左右,而深层土壤水分稳定在(2.58±0.2)%左右。因此,在年均降雨量为186mm的腾格里沙漠沙坡头地区,土壤水分的最大植被承载力为:灌木和生物土壤结皮的盖度分别维持在10%和60%,深层土壤水分维持在3%左右。