晋北风沙区3个种源山桃生长及抗逆性比较分析

以晋北风沙区3个种源山桃为试验材料,分别研究其生长及抗逆性状.结果表明,怀仁市金沙滩山桃种源在生长状况、耐寒性、耐旱性方面优于其余2个种源.怀仁市金沙滩山桃种源较适宜于在晋北风沙区推广.

晋西北丘陵风沙区坡面尺度下不同固沙植物群落稳定性分析

人工固沙植被群落的稳定是评价干旱半干旱风沙区植被恢复成功的重要标准。该研究运用模糊综合评判理论,对晋西北丘陵风沙区坡面尺度下(坡上、坡中、坡下)7种人工固沙优势植物的稳定性进行分析,选取优势植物生长状况、土壤质量、林下植物生物量和多样性以及Godron指数4项指标,通过计算其隶属度平均值来评价植物的稳定性。结果表明:(1)乔木油松枝叶生物量最大(1457.1 g),灌木柠条枝叶生物量最大(1429.1 g),各优势植物坡下枝叶生物量最大。(2)灌木表层(0~20 cm)土壤水分优于各乔木表层土壤水分,同时不同植物林均表现出坡下土壤水分最大;各植物表层土壤有机质、解碱氮、速效钾、速效磷基本都远高于撂荒地,其中乔木油松和灌木柠条各土壤养分指标显著高于其他植物,且不同植物林下养分也表现为坡下最优。(3)林下植物生物量乔木青杨最大(87.2 g),灌木柠条最大(50.4 g),坡下生物量最大;林下植物丰富度指数乔木青杨最高,林下植物多样性指数和均匀度指数乔木樟子松和油松最高,灌木中林下植物各多样性指数基本相近。(4)Godron指数:乔木中刺槐的交点坐标离群落稳定点最近,灌木中柠条交点坐标离群落稳定点最近。综合各指标的隶属度平均值得到乔木稳定性指数排序为:油松(0.69)>刺槐(0.67)>青杨(0.66)>樟子松(0.39)>旱柳(0.28),灌木稳定性排序为:柠条(0.82)>紫穗槐(0.64),乔灌木植物稳定性均远高于撂荒地(0.20)。研究认为乔木油松和灌木柠条稳定性最高,是西北丘陵风沙区适宜的造林树种,而坡下则是更优的种植坡位选择。该研究结果可为晋西北丘陵风沙区域以至于黄土高原人工固沙植被恢复和科学管理提供依据。

北方风沙区油莎豆防风固沙“三生共赢”技术模式评价指标体系构建研究

【目的】建立油莎豆防风固沙“三生共赢”技术模式评价指标体系,为评价油莎豆防风固沙“三生共赢”技术的实际效果、调整和优化技术方案、拓宽北方风沙区生态治理技术的路径选择提供支撑。【方法】基于目标层次法、李克特量表法、层次分析法和专家评分法,确定北方风沙区油莎豆防风固沙“三生共赢”技术模式评价指标及其权重。【结果】构建了由11个生态效益指标、6个经济效益指标和6个社会效益指标组成的,包含目标层、准则层、指标层3个层次的评价指标体系,确定了各评价指标权重。准则层生态效益、经济效益、社会效益的权重分别为0.568、0.229和0.203。【结论】油莎豆防风固沙“三生共赢”技术评价中生态效益所占比重较大。经过一致性检验和实际检验,所构建评价指标体系的指标权重与技术研发目标契合,与北方风沙区生态环境特点和油莎豆产业发展现状相适应。

晋北风沙区小叶杨林地退化修复对土壤理化性状的影响

森林土壤是林地生存的物质基础,土壤理化性质是森林土壤评价的重要指标。为了解晋北风沙区小叶杨退化林分修复林地的土壤理化性质,选择有代表性样地35块,对样地土壤pH值,土壤容重及孔隙度,土壤氮、磷、钾含量等理化指标进行了测定研究,结果表明:晋北风沙区小叶杨退化林分修复林木与土壤形成了动态平衡,多数林地土壤容重降低、土壤总孔隙度及毛管孔隙度提高,土壤通气性变好;多数林地土壤中有机质、铵态N处于匮乏状态,土壤pH值略下降;多数林地土壤全N、全K含量大幅提升,部分林地土壤全P含量大幅提升。晋北风沙区构建稳定林分应采取适地适树原则,在水源较丰富的平坦地区宜采用乔灌混交林或阔叶混交林以及带状更新修复方式,山坡或海拔较高地区可采用针叶混交林及林冠下植苗更新修复并应特别注重有机肥料的使用。

晋北风沙区引种灌木根系生长与肥土效果分析

通过对晋北风沙区引种的沙枣、沙地柏等5种生态经济型灌木树种根系生长与改良土壤养分状况进行分析,5种灌木主根长均超过130 cm,一级、二级侧根总数达14条～36条。且栽植灌木3 a后,土壤肥力得到极大提高,灌木林地有机质、全氮、硝态氮、有效磷分别比对照(未栽植地)提高了27.3%,37.5%,88.9%和18.5%,其中,以连翘、枸杞、沙地柏改良效果最好。同时,所有灌木改良效果均表现出根际、灌丛下、灌丛间逐渐减小的趋势,根际肥岛效果明显,5种灌木根际间硝态氮分别比灌丛下、灌丛间高47%和150%.

低温胁迫对不同母树年龄柠条锦鸡儿种子萌发幼苗生理和生长的影响

为探讨母树年龄、低温胁迫及其交互作用对柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)幼苗叶片生理和生长的影响,该研究选取晋西北丘陵风沙区5种母树年龄(7、13、19、41和51a)人工林柠条锦鸡儿的种子进行萌发,取2个月左右幼苗为实验材料,设置低温((–8±1)℃)胁迫,进行不同时长低温处理:W1(6 h)、W2(12 h)、W3(24 h)、W4(48 h)和W5(72 h),并以常规温度(25℃)培养为对照,测定幼苗与抗冻性相关的生理和生长指标,并采用隶属函数法进行综合评价。研究结果表明:(1)低温胁迫对不同母树年龄柠条锦鸡儿种子源萌发幼苗光合作用色素和渗透调节物质的影响存在显著差异,其中母树年龄和低温胁迫对幼苗叶片叶绿素(Chl)a含量有显著影响,母树年龄、低温胁迫及其交互作用对柠条锦鸡儿幼苗的Chl b、Chl(a+b)、类胡萝卜素含量和Chl a/b均有显著影响;低温胁迫和母树年龄与低温胁迫的交互作用对可溶性糖含量有显著影响,母树年龄、低温及其交互作用对游离脯氨酸含量有显著影响。随着低温胁迫时间的增长,柠条锦鸡儿幼苗叶片内Chl a、Chl b和Chl(a+b)含量整体呈先降后升的趋势,而Chl a/b和类胡萝卜素含量呈先升后降的趋势;游离脯氨酸含量则呈上升趋势。(2)低温胁迫对不同母树年龄柠条锦鸡儿种子源幼苗生长的影响差异显著,一方面,不同母树年龄种子萌发幼苗的株高、叶片数、干质量、主根长和根冠比均存在显著差异,随母树年龄的增加呈先升后降的趋势;另一方面,低温胁迫对幼苗株高有显著抑制作用,而母树年龄和低温胁迫的交互作用则对幼苗的上述生长参数没有显著影响。(3)通过聚类分析低温胁迫下柠条锦鸡儿幼苗的抗冻性生理指标综合评价值,将5种幼苗的耐低温性划分为两大类:第一类包括7、13 a母树种源幼苗,耐低温性强;第二类包括19、41、51 a母树种源幼苗,耐低温性弱,这表明低龄(7、13 a)母树柠条锦鸡儿种子萌发幼苗比高龄(19、41、51 a)母树的具有更强的抗冻性。综上,生理指标Chl b含量、Chl(a+b)含量、类胡萝卜素含量、Chl a/b和生长指标株高、叶片数、干质量、主根长和根冠比可作为柠条锦鸡儿幼苗的抗冻性鉴定指标,同时,在人工促进柠条林天然更新时,可以选用青壮年柠条锦鸡儿的种子进行幼苗培育,进而提高人工林更新的成功率。