库布齐沙漠黑果枸杞栽培技术研究

目前,国内沙化土地既没有被有效开发利用,同时还不断形成风沙侵蚀等生态环境恶化的现象。针对黑果枸杞耐旱、耐瘠薄、生态适应性强的特点,提出了将黑果枸杞种植于沙化土地中,其不仅可以带动当地经济的发展,遏制生态环境的继续恶化,还能调动当地农牧民防沙、治沙的积极性,实现经济效益与生态效益的共赢。

蒙古莸组培快繁技术研究

以蒙古莸一年生树上的当年生嫩枝作为材料,研究了诱导、增殖、分化、生根培养基筛选、移栽等组培快繁技术,旨在为蒙古莸工厂化育苗奠定技术基础。结果表明:蒙古莸诱导最适培养基为MS+1.5 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA+0.02 mg/L GA;最适增殖扩繁及生根培养基为MS,且培养基MS中加入20 mg/L矮壮素矮化促壮效果最好;组培苗移栽成活率可达85%以上。

库布齐沙漠北缘不同人工灌木林地土壤肥力质量状况

在库布齐沙漠北缘杭锦旗段选择柠条、沙柳、花棒和杨柴等4种人工灌木林为对象,以流动沙地为对照,研究不同人工灌木林下土壤理化性质、微生物数量和酶活性特征及其相互间的关系,并运用综合指数法对各人工灌木林土壤综合质量进行评价。结果表明:1)总体上,各人工灌木林地土壤容重、蒸发速率和pH值低于流沙地,土壤含水量、入渗率、田间持水量、总孔隙度、速效N、速效P、速效K和有机质含量高于流沙地,土壤盐分与流沙地无显著差异,不同人工灌木林对土壤理化特性的改善存在差异。2)各人工灌木林地土壤酶活性均强于流沙地,总体而言,柠条林地和沙柳林地的建植对土壤酶活性影响较大,花棒林地和杨柴林地的建植对土壤酶活性影响较小。磷酸酶与脲酶、蔗糖酶、多酚氧化酶呈极显著正相关,蔗糖酶与脲酶、多酚氧化酶间极显著正相关。3)各人工灌木林土壤微生物数量均显著多于流沙地,柠条和沙柳林地土壤微生物数量多于花棒和杨柴林地;各类人工灌木林地和流沙地土壤中放线菌数量最多,细菌数量次之,真菌数量最少。细菌、真菌和放线菌间无显著相关性;细菌除了与脱氢酶相关性较低外,与其他酶均极显著正相关;真菌仅与多酚氧化酶显著负相关;放线菌与脲酶、蔗糖酶、磷酸酶显著正相关。4)各人工灌木林地和流沙地土壤肥力高低为柠条林地>沙柳林地>花棒林地>杨柴林地>流沙地,人工灌木林的营造改善了土壤理化特征和生物学性质,显著地提高了流沙地土壤肥力质量,营造柠条林效果最佳。

不同添加剂对库布齐沙漠4种灌木青贮pH值和有机酸的影响

青贮饲料的pH值和有机酸含量能够直观地反映青贮饲料的品质,是衡量青贮饲料质量的重要指标。本研究以库布齐沙漠北沙柳、柠条锦鸡儿、杨柴+花棒、甘草为对象,通过添加0.2‰乳酸菌、1.0‰纤维素酶、3.0%DM糖蜜和0.5‰青贮专用复合酶对青贮饲料pH值和有机酸的影响。结果表明:(1)各处理方法均使青贮pH值降低,其中添加纤维素酶制剂和糖蜜制剂后北沙柳、柠条锦鸡儿青贮效果明显,杨柴+花棒、甘草青贮效果不明显。(2)添加纤维素酶制剂和糖蜜制剂后北沙柳pH值较对照组分别降低0.97(P<0.05)、0.51(P<0.05),乳酸含量较对照组分别增加17.03 mg·g^(-1)、7.64 mg·g^(-1),乙酸含量较对照组分别增加0.43 mg·g^(-1)、1.11 mg·g^(-1)。(3)添加纤维素酶制剂和糖蜜制剂后柠条锦鸡儿pH值较对照组分别降低0.68(P<0.05)、0.51(P<0.05),乳酸含量较对照组分别增加74.22 mg·g^(-1)(P<0.05)、74.92 mg·g^(-1)(P<0.05),乙酸含量较对照组分别增加2.64 mg·g^(-1)、4.35 mg·g^(-1)。

库布齐沙漠地温变化特征及其影响因子分析

以库布齐沙漠试验站2018年1—12月地温与气象数据为基础,分析库布齐沙漠地温变化特征及其影响因子。结果表明,库布齐沙漠20cm、40cm地温常年在-10~35℃之间,地温最高值在8月份;20cm地温在12月份达到最低值,40cm地温最低值滞后1个月;随着土壤深度的增加,春、夏两季地温呈现下降趋势,秋、冬两季地温呈现上升趋势;月平均地温8月份最高,20cm月平均地温在1月份最低,40cm月平均地温最低值约滞后1个月;各层地温低于0℃持续时间为3个月左右;20cm各季节地温大致呈正弦变化,40cm地温近似一条直线;夏季地温数值在白天接近,春、秋、冬季地温数值在夜晚相近;各季节地温最高值在00∶00—03∶00之间,地温最低值在12∶00—18∶00之间;空气温度与地温相关性最为显著,其次为二氧化碳浓度,降雨直接导致地温显著下降,光照强度、空气湿度和风速对地温的影响较小。

新疆棉花秸秆饲料化开发利用研究

新疆是我国第二大牧业区,近年来因水土资源开发过度、超载与过度放牧等原因,草场退化加重,严重影响畜牧业的生产。新疆的棉花秸秆等农作物秸秆资源极为丰富,但未得到合理开发利用,大量被焚烧或还田,严重污染环境。因此寻求棉秆有效的处理和利用方法,对于棉秆的利用、解决粗饲料不足具有重要的意义。本文综述了新疆棉花的种植面积、棉秆产量、营养成分、饲料化利用、棉秆利用现状及存在问题,综合国内外研究成果提出棉花秸秆作为饲料利用的建议,以期为棉秆等农业剩余物的饲料化利用提供参考。

京欧1号、京欧2号欧李快繁技术

试验以欧李新品种京欧1号、京欧2号春季萌发枝且带有腋芽的茎段作为外植体,研究其扩繁技术。结果表明:京欧1号、京欧2号诱导最适培养基为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA;最适继代扩繁培养基京欧1号为MS+0.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA,京欧2号为MS+0.1mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA;较适宜生根培养基京欧1号为1/2MS+0.2 mg/L NAA+0.5 mg/L IAA,生根率为53.7%,京欧2号为1/2MS+0.1 mg/L NAA+1.0 mg/L IAA,生根率为53.3%;经过炼苗,2个品种移栽成活率均在70%以上。

黑枸杞研究开发综述

黑枸杞因其抗氧化物质的含量较高,尤其是花青素含量高被人们所重视喜爱,从而被人们开发成各种食品、保健品,以满足人们更高的生活需求。从5个方面对黑枸杞的国内研究开发现状进行了总结叙述,主要包括黑枸杞的经济开发历程、栽培管理技术、营养价值研究、特色商品开发以及发展展望。

库布齐沙产业模式及可持续发展对策

指出了沙产业是实现生态保护,经济发展、人民脱贫致富的重要衡量指标。近30年,专家学者们对沙产业的研究热度始终未减,初步形成了比较完整的理论框架,但对其未来发展各抒己见,见解尽不相同。从沙产业的发展历程出发,以库布齐沙漠为基准,采用文献与调研综合分析法,对库布齐沙产业模式进行了定量与定性分析,得出库布齐沙产业模式不仅改善了沙漠生态环境,而且也带动了区域经济的发展,对沙产业的可持续发展有着积极的作用,但仍然存在一些问题。因此,在此基础上,针对沙产业模式存在的问题提出了可持续发展的对策。

生态政策驱动下的内蒙古自治区杭锦旗土地利用及生态系统服务价值变化

基于1989、2001、2013年的遥感影像解译数据,采用生态系统服务价值评估方法,对生态政策实施前(1989—2001年)及实施后(2001—2013年)的内蒙古自治区杭锦旗土地利用及生态系统服务价值变化进行了对比分析。结果表明:生态政策实施后杭锦旗林地面积变化量为12.84×10~4 hm^2,高于实施前的0.24×10~4 hm^2;沙地面积变化量为-7.20×10~4 hm^2,高于实施前的-0.27×10~4 hm^2。生态政策实施后土壤形成与保护功能的生态系统服务价值增加4.22亿元,高于实施前的0.20亿元;水源涵养功能的生态系统服务价值增加3.43亿元,高于实施前的2.19亿元;总生态系统服务价值增加23.82亿元,高于实施前的5.61亿元。通过实施生态政策,杭锦旗土地利用结构得以优化,生态系统服务价值得以提高,水土保持能力得以增强。但水域退化、耕地转换合理度较低等问题仍有待解决,论文对此也提出了相应的对策建议。

基于大数据的西藏荒漠化治理植物优选与验证

植物种植作为荒漠化治理的重要方式之一,关系到荒漠化区域的高效可持续发展。为提高植物选择的科学性与合理性,在项目前期已建成荒漠生态治理大数据平台并实现中国主要荒漠化区域生态信息全方位采集的基础上,进行基于大数据的植物优选研究与试验验证。研究运用相关性分析、聚类分析等大数据分析方法对荒漠植物种质资源库中植物进行类别划分,初步筛选适应该地区气象条件的植物;进一步运用层次分析法、专家打分法等决策方法从土壤、地形、生态效益、经济效益和其他等5个方面进行综合分析与评价,以优化初选结果。将该方法应用于西藏地区荒漠化治理植物的选择,经大数据挖掘分析,初步筛选出了核桃、黑果枸杞、盐生草和花花柴等适宜植物;进一步优化分析得出,核桃具有经济效益高、耐储运、前期投入相对较少等优势,是该区域荒漠化治理中生态适应性与综合效益俱佳的植物。优选结果在西藏山南市扎囊县桑耶镇的荒漠化治理中得到了验证,目前核桃长势良好,预期生态与经济效益显著。基于大数据进行荒漠治理植物的优选可为荒漠化区域科学规划及高效治理提供坚实的理论与数据支撑。

W-OH材料对砒砂岩坡面土壤剥蚀率和微结构的影响

砒砂岩区是我国水土流失问题最严重的区域之一。为研究砒砂岩坡面土壤剥蚀率的影响因素及W-OH材料对其的改良效果,以内蒙古自治区准格尔旗地区砒砂岩为研究对象,采用模拟冲刷试验方法研究了冲刷流量(2,3,4 L/min)、坡度(5°,7.5°,10°)以及W-OH喷洒浓度(1%,2%,3%)对砒砂岩坡面土壤剥蚀率和微结构的影响。结果表明:(1)砒砂岩坡面剥蚀率沿坡面方向逐渐减小,且随着冲刷流量和坡度的增大而增大;(2)在流量、坡度固定条件下,随着W-OH溶液浓度的提高,砒砂岩坡面土壤剥蚀率改善效果越明显,坡面的抗蚀性能提升越高,当浓度超过2%时,对坡面固结效果较为明显;(3)SEM试验结果说明W-OH溶液可以对砒砂岩颗粒进行有效地包裹,从而防止水分侵蚀,提高坡面抗蚀性,这与溶液浓度和喷洒量关系密切,也与坡度和冲刷流量有一定相关性。研究结果将对W-OH用于砒砂岩坡面治理提供一定的理论支撑。

W-OH材料砂土固结体抗水流冲击性能

W-OH是一种以水为固化剂的亲水性聚氨酯改性复合材料,可广泛用于荒漠化防治和水土保持,具有优异的抗风蚀和水蚀性能。为研究W-OH与砂土的固结体抗水流冲击效果,采用模拟水流冲击试验,研究在W-OH质量分数(3%、4%、5%、6%和7%)、坡度(0°、15°、30°、45°和60°)和水流冲击速度(4、5、6、7、8、9和10 m/s)条件下,W-OH固结体抗水流冲击的性能。结果表明:基于W-OH的砂土固结体有很好的抗水流冲击能力,坡度越大抗水流冲击能力越强,坡度为60°时的抗水流冲击时间是垂直冲击的11.3倍;W-OH质量分数越大抵抗水流冲击性越强,60°坡度下,7%质量分数W-OH土壤固结层的抗水流冲击破坏时间是3%垂直冲击的219倍;水流冲击时间设定为5 min,固结层冲击破坏时间随水流速度增加而减小,说明W-OH浓度对砂土固结体抗水流冲击效果的影响显著,且与固结层水流冲击破坏的临界水流流速呈正线性相关。同时水流速度对固结层的冲击影响较大,但坡度的影响较小。该结果将为W-OH材料在砂土侵蚀防治应用提供一定的理论基础。

不同退化程度的人工梭梭林地土壤理化特征

采用聚类分析法将民勤荒漠绿洲过渡带12个人工梭梭林样点划分为4个退化程度,以空间代替时间,研究了人工梭梭林退化对土壤理化性质的影响。结果表明:1)随着人工梭梭林的退化,梭梭枯枝率显著增大,梭梭活株比例、新稍长与长势显著降低。2)各土层中阳离子以Na^+与Ca^2+为主,阴离子以SO4^2-为主,各养分含量总体上随土层深度增加而逐渐降低。除容重外,土壤各物理指标间均存在显著相关性,土壤各化学指标间以及各化学指标与物理指标间的相关性普遍不显著。3)随着人工梭梭林的退化,土壤机械组成、含水率、全盐含量、Na^+、Ca^2+、Mg^2+、Cl^-、SO2^-4、速效N、速效P、全P和阳离子代换量在3个土层间均无显著差异,pH值、有机质和全N含量在各土层间的差异由显著变为不显著,K^+与NO^-3含量在各土层间的差异由不显著变为显著。随着人工梭梭林退化程度的加剧,土壤有机质和速效P含量显著减小,表明有机质和速效P含量的降低是人工梭梭林退化的原因之一。

基于主成分分析的不同种植年限甘草地土壤质量评价

为阐明甘草种植及其年限的增加对沙地土壤的改良效应,本研究采用主成分分析法,以空间代替时间,对流动沙地(对照)、1、2、3和4年生甘草地土壤进行了质量评价。结果表明:1)种植甘草后,土壤平均入渗率、总孔隙度、速效氮、速效磷、有机质、脲酶、磷酸酶、多酚氧化酶、脱氢酶和细菌比例均显著增加,土壤容重、真菌数量及其比例显著降低,其他指标无明显变化;2)随着甘草种植年限增加,土壤含水量、pH、速效氮、有机质、脲酶、磷酸酶、蔗糖酶、脱氢酶、细菌数量、放线菌数量及其比例总体呈显著增加趋势,速效钾和细菌比例显著降低,速效磷先增加后降低,平均入渗率、田间持水量、容重、总孔隙度、真菌比例均无显著变化。甘草地土壤放线菌数量所占比例最大,细菌次之,真菌最低;3)细菌与放线菌极显著正相关,两者与脲酶、蔗糖酶、磷酸酶显著正相关;真菌与细菌、放线菌及5种酶间均负相关,且相关性普遍不显著;除多酚氧化酶外,其他酶之间显著正相关;4)3和4年生甘草地土壤质量较为接近,甘草地土壤质量随着种植年限的增加总体呈增加趋势。基于主成分分析的综合评价结果表明,相较于流动沙地,3和4年生甘草地土壤质量已得到明显改善。

不同改良剂对沙化土壤理化性质及沙米干物质量的影响

[目的]研究施加不同改良剂的沙化土壤理化性质及沙米生长状况,为沙化土地治理及生态环境修复提供科学指导。[方法]以有机肥、亚麻籽粕、保水材料(聚丙烯酸钾)、腐殖酸等材料在库布齐沙漠西北缘典型沙化土地开展改良试验,测定施用不同改良剂的沙化土壤理化性质、微生物数量及酶活性、沙米干物质量。[结果]①改良剂对降低沙化土壤容重和入渗速率,提高土壤总孔隙度和田间持水量效果表现为:保水剂(BSJ)>保水保肥剂(BSBFJ)>粘合剂(NHJ),并且在0-30 cm土层内,随着土层深度增加,3者调节土壤物理性质的作用减弱;②各种改良剂对降低土壤pH值,提高土壤速效氮和有机质的效果不明显。BSJ对降低土壤pH值,提高土壤速效氮、速效磷含量效果最好,BSBFJ对提高土壤速效钾和有机质含量效果最明显;③3种改良剂可以显著提高沙米的总干物质量,提高的程度表现为:BSBFJ>BSJ>NHJ;④施用各改良剂极大程度地提高了沙化土壤中微生物数量及酶活性,NHJ对提高土壤细菌、放线菌数量、脲酶活性效果最佳,BSBFJ对提高土壤真菌数量、蔗糖酶活性、磷酸酶活性最佳。[结论]不同改良材料的配合施用对沙化土壤理化性质及沙米的生长有着不同程度的改善作用。综合考虑各改良材料的改良效果,在该地区的沙化土地改良工作中BSBFJ为首选材料。

百里香的价值及应用前景

综述了百里香在园林绿化、药用、食用、精油提取等方面的应用,并且对其在我国的应用前景进行探讨,对精油提取、资源利用的产业化发展方向进行综述,为进一步开发利用提供理论基础。

种植甘草对风沙土机械组成与养分的影响

为阐明种植甘草对沙漠地区风沙土的改良效应,以库布齐沙漠阿木古龙甘草基地为研究对象,探讨了不同甘草种植年限下土壤机械组成与养分含量的变化及其二者的相关关系。结果表明:①随着甘草种植年限的增加,粉沙含量有显著增加的趋势(P<0.05),1年、2年和4年生甘草样地粉沙含量较裸地分别提高了1.08%、1.35%和4.01%;②4年生甘草样地土壤有机质、速效钾和速效磷含量较裸地分别增加了81.1%、67.0%和79.8%;在垂直剖面上,土壤养分含量总体上表现为随着土层深度的增加而降低;③甘草样地土壤有机质、速效钾、速效磷与黏粒呈极显著正相关关系(P<0.01),相关系数分别为0.999、0.991和0.990,与中沙呈显著负相关关系(P<0.05)。沙漠地区种植甘草可提高风沙土中细小颗粒、有机质、速效钾和速效磷的含量,共同改善风沙土质量,增加土壤肥力,为今后沙区治理所采取的生物措施提供数据支撑。

刈割时间与留茬高度对沙生灌草营养价值的影响

试验研究刈割时间、留茬高度对沙生灌草营养价值和饲用价值的影响。试验以库布其沙漠地区7种灌草(柠条锦鸡儿、沙柳、花棒、梭梭、羊柴、甘草、华北驼绒藜)为研究对象,测定其酸性洗涤纤维(ADF)、中性洗涤纤维(NDF)、粗蛋白(CP)、粗脂肪(EE)等饲用指标。结果显示,7种沙生灌草的酸性洗涤纤维含量为32.33%~61.57%、中性洗涤纤维含量为55.12%~76.17%、粗蛋白含量为5.17%~15.63%、粗脂肪含量为5.47%~12.70%。不同植物在生长季不同阶段的相对饲用价值不同,随着时间增加,除柠条和花棒外,所有植物ADF和NDF含量均逐渐增加,并在9月达到最大值;粗脂肪含量也逐渐增加,而粗蛋白含量逐渐降低。不同留茬高度对植物营养成分的影响不大。研究表明,为保证灌草的最大饲用价值,柠条锦鸡儿、花棒、梭梭、羊柴应在7月平茬,沙柳应在7月或9月平茬,甘草和华北驼绒藜应在5月平茬。

砒砂岩改良风沙土物理和养分特征的大田试验

砒砂岩与沙土复配可以有效提升沙土的物理结构和养分特征,利用大田试验的方法,将不同体积比例(0、30%、50%、80%和100%)的砒砂岩添加到库布齐沙漠的风沙土中混合均匀,研究不同掺入比例条件下砒砂岩对风沙土的物理结构和养分特征的改良效果。结果表明:随着砒砂岩掺入比例的增加,黏粒含量、粉粒含量、毛管孔隙度、田间持水量、土壤团聚体、有机质、速效氮和有效磷含量逐渐增加,说明砒砂岩对风沙土具有明显的改良效果;在同一砒砂岩添加比例下,随着土层深度(0~30 cm)的增加,黏粒、粉粒、土壤有机质、速效氮和速效磷含量呈降低趋势,但土壤密度、毛管孔隙度及田间持水量的垂直变异特征较小,呈现明显表聚性,且50%的掺入比例可以作为改良的分界值;土壤颗粒及团聚体结构与土壤毛管孔隙度、有机质含量、田间持水量、速效氮含量及速效磷含量极显著正相关,说明砒砂岩与风沙土粒径的互补性较为明显。该研究成果将会为砒砂岩改良库布齐沙漠风沙土的大规模推广应用提供参考依据。