不同生态修复措施下水库水源涵养区土壤粒径分布的分形特征

研究了桃林口水库水源涵养区不同生态修复措施下的土壤粒径分布的分形特征及其与土壤容重、有机质含量、孔隙度的相关关系。结果表明：（1）不同生态修复措施下土壤的粒径分布、分形特征不同,其分形维数在2.709 9-2.778 4之间,由大到小顺次为：荒坡封育型〉荒坡造林型〉疏林补植型〉有林地封禁型（人工林）〉缓坡梯田封育型〉有林地封禁型（天然次生林）〉陡坡梯田封禁型。（2）分形维数与不同粒级含量的相关性具有明显差异,分形维数与粘粒成极显著正相关,与3-0.005 mm粒径含量成负相关,与0.005-0.001 mm粒径含量成正相关,与〈0.001 mm粒径含量成极显著正相关。（3）分形维数与土壤容重成显著正相关,与有机质含量成显著负相关,与非毛管孔隙度和总孔隙度成极显著负相关,而与毛管孔隙度的相关性不明显。

黄河三角洲植被演替过程种群生态位变化研究

对黄河三角洲天然湿地陆生植被和水生植被两种演替序列的种群生态位宽度和生态位重叠进行了调查研究。结果表明:陆生植被经过翅碱蓬群落、碱蓬柽柳群落、柽柳群落、白茅群落的演替过程,每个阶段优势种的生态位宽度都较大。翅碱蓬群落阶段优势种翅碱蓬的生态位宽度达9.99,碱蓬柽柳群落阶段碱蓬的生态位宽度为9.72,柽柳群落阶段柽柳的生态位宽度为9.20,白茅群落阶段白茅的生态位宽度为9.31。水生植被的演替序列为眼子菜金鱼藻群落(沉水植物)阶段、浮萍水鳖群落(浮水植物)阶段、芦苇水烛群落(挺水植物)阶段和杞柳芦苇群落(湿生植物)阶段,沉水植物阶段优势种眼子菜的生态位宽度为8.62,浮水植物阶段优势种浮萍生态位宽度为9.23,挺水植物阶段优势种芦苇的生态位宽度为8.59,湿生植物阶段优势种杞柳生态位宽度为7.45。生态位宽度计测结果较好地对应着各种群在群落中的地位和作用,生态位宽度在演替系列中的动态也较好地反映了种群在群落演替过程的数量动态。各演替阶段生态位重叠计算结果表明,各阶段种群间的生态位重叠值低,每一阶段内种群间有较高的生态位重叠。

农村庭院绿化模式的环境效应及其综合评价研究

农村庭院绿化对美化环境、治理污染、发展经济,促进新农村绿色家园建设是极为重要的。以山东省安丘市新农村庭院绿化建设为例,在庭院绿化现状调查分析的基础上,归纳总结了自然绿化型、园林小品型、经济林果型、阳光晒场型4种典型的农村庭院绿化模式,并对其进行生态环境效应分析和综合效益评价。结果表明,园林小品型和自然绿化型为新农村庭院绿化综合效益较高的模式,在降温、增湿、降噪、固碳、美化效果和经济价值等方面均有较好效果。研究结果对新农村庭院绿化具有较强的指导作用。

淮河流域沂蒙山区水土保持生态脆弱性的AHP分析

采用层次分析法,通过选取定量表征淮河流域沂蒙山区不同土地利用类型生态特征的植被状况、地形地貌、地表性质、土壤状况等指标,对该区域内林地、耕地、草地和裸地4种土地利用类型的水土保持生态脆弱性进行定量评价,以制订该区域水土保持生态修复策略。结果表明:在选取的7个用于评价淮河流域沂蒙山区不同土地利用类型水土保持生态脆弱性的指标中,土壤侵蚀面积比例权重最大,为0.441 2;其次为土层厚度,权重为0.225 2;再次为地表枯落物量,权重为0.150 5,这3个指标是评价沂蒙山区不同土地利用类型生态脆弱性的重要指标。不同土地利用类型的生态脆弱性评价结果表明:经济林生态脆弱度为0.729 5,属于中等脆弱类型,脆弱度等级为二级;耕地和疏幼林地脆弱度等级也较高,分别为0.565 8和0.567 2,属于一般脆弱,脆弱等级为三级;草地生态脆弱度为0.415 4,具有潜在脆弱性;有林地脆弱度仅有0.183 4,属于不脆弱等级。因此,沂蒙山区经济林的水土流失综合治理应引起高度重视。

大黑山生态修复区不同植被类型土壤颗粒的分形特征

运用土壤粒径质量分布原理与分形理论,对大黑山生态修复区6种不同植被类型土壤颗粒分形特征进行研究。结果表明：1）不同植被类型土壤颗粒粒径的质量分数分布差别很大,土壤黏粒和粉粒含量林地比荒草地高87.47%和89.94%,砂粒含量和细砾与粗砾含量林地比荒草地低25.09%和19.19%;土壤粉粒和黏粒含量黑桦＋山杨混交林、蒙古栎和山榆等天然次生林地明显高于山杏和油松等人工林地。2）有林地土壤颗粒分形维数明显大于荒草地,天然次生林土壤颗粒分形维数大于人工林,且以天然次生混交林最大。3）不同植被类型土壤颗粒分形维数与土壤粒径〈0.05 mm的黏粒含量和粒径0.05-0.25 mm之间的粉粒含量呈明显的线性正相关关系,土壤的颗粒越小,细粒含量越高,分形维数越大。4）不同植被类型土壤颗粒分形维数与土壤不均匀系数呈较好的线性负相关关系,随着土壤不均匀系数的降低,土壤颗粒分形维数增大。除荒草地外,大黑山生态修复区其他5种植被类型土壤均为不均匀性良好的土壤,以天然次生林土壤粒径分布结构较好,尤其是以天然次生混交林的最好,其次是人工林的。

沂蒙山区典型小流域土壤侵蚀与环境影响因子耦合关系

以沂蒙山区曲阜九仙山小流域为研究区域,基于"3S"技术,对2009年九仙山小流域土壤侵蚀特征及其环境影响因子进行了系统研究。研究结果表明:九仙山小流域土壤侵蚀在侵蚀强度上呈现整体以轻度侵蚀、中度侵蚀为主,局部有强烈和极强烈侵蚀的土壤侵蚀特征;土地利用、植被盖度、坡度、海拔等环境因子对流域土壤侵蚀影响密切。研究成果可为小流域水土保持决策提供参考。

徂徕山生态公益林健康评价及经营决策

生态公益林作为生态建设的主体现已成为国内外关注的重点,对其进行健康评价和经营决策研究十分必要。本文根据徂徕山生态公益林的调查及分析数据,选用适合徂徕山生态公益林健康评价的指标,用主成分分析法对其健康状况进行综合评价,评价结果为:赤杨纯林的健康等级为Ⅰ;刺槐纯林、麻栎纯林、油松/刺槐混交林的健康等级为Ⅱ;赤松纯林、油松纯林、黑松纯林、日本落叶松纯林的健康等级为Ⅲ;油松/侧柏混交林的健康等级为Ⅳ。根据评价结果及样地调查,对不同健康等级的林分从调节密度、增强间伐力度、提高生物多样性、加强基础设施建设等方面提出保护与发展的经营决策,充分发挥生态公益林的效益,保证林分的健康稳定。

鲁中山区不同水土保持生态修复措施对土壤侵蚀的影响

为探索水土保持生态修复工程对区域土壤侵蚀的影响,运用3S技术手段,研究鲁中水土保持生态修复区土壤侵蚀的时空变化及4种生态修复措施下土壤侵蚀强度与面积的变化特征。结果表明:生态修复工程实施后,区域土壤侵蚀状况明显改善;各种生态修复措施都具有明显降低区域土壤侵蚀强度、减少土壤侵蚀面积的作用;不同生态修复措施类型防治土壤侵蚀作用最大的是残疏林补植,其他的依次为经济林退耕、荒坡造林和有林地封禁措施。研究成果可为科学评价生态修复工程效益和合理确定生态修复措施类型提供参考。

风沙半干旱类型区典型林草植被的水土保持环境效应

为了探讨我国东北西部风沙半干旱类型区林草植被的水土保持环境效应，为促进该地区复合农林牧业的可持续发展提供科学依据。以辽宁西北风沙半干旱地区为典型试验区，通过林草植被的自然降雨径流小区定位观测和人工模拟降雨产流产沙试验，对林草植被蓄水保士、调节小气候和改良土壤等水土保持效益进行了定量研究。结果表明，林草植被与荒地相比，多拦蓄径流29．1％～95．2％，多拦蓄泥沙48．3％～95．7％；林冠以上1．5m空气湿度增加3．25％～8．02％，蒸发量减少2．2～5．6mm／d，林内风速降低1．18～2．24m／s，林上风速降低0．41～1．34m／s；林草地土壤全N增加11．7％～71．6％，有机质提高10．3％～77．4％，土壤含水量提高5．46％～48．66％，容重降低0．06～0．22g／cm^3。紫花苜蓿以及油松与沙棘混交林等林草植被的水土保持效果显著，是该地区水土保持比较理想的草种、树种和林型结构。

坝上地区退耕还林地土壤水文生态特征

为明确退耕林地不同植被类型土壤层的水文生态效应及其水源涵养功能,通过野外取样与室内测试的方法,以封育草地为对照,定量研究坝上地区典型区域张北县沙棘林、柠条林和榆树林等退耕林地的土壤颗粒粒径分布、水分物理性质和入渗性能等水文生态特征。结果表明:不同植被类型同一土层间土壤密度、孔隙度与持水性能差异显著,同一植被类型内不同土层间各指标差异不明显;与草地相比,林地能较好地改善土壤结构,土壤水文生态效应好于草地;4种植被类型的土壤颗粒粒径分布主要集中在1～0.05 mm范围内,约占64.08%～71.13%;林地土壤密度小于草地,榆树林、沙棘林和柠条林的土壤密度分别比草地的减小25.26%、24.98%、16.49%;土壤孔隙度以及土壤饱和持水量、有效持水量表现为沙棘林>榆树林>柠条林>草地;入渗速率与入渗时间遵从f=at-b的幂函数关系,柠条林、沙棘林和榆树林的稳渗速率分别为草地的4.96、3.18和2.88倍。研究结果可为坝上地区退耕林地生态效应的评价提供理论依据。

沂蒙山水土保持生态修复试点工程区空气负离子变化特征

为了科学评价沂蒙山水土保持生态修复试点工程区环境空气状况,采用日本生产的ITC201A型空气离子测量仪,对修复区不同生态修复类型空气负离子浓度变化情况进行了初步实测与研究,并综合运用CI法、FCI法和隶属度U法3种负离子评价模型对其空气质量进行了评价。结果表明,3种负离子评价模型的评价结果基本一致,即退耕台田苹果经济林地的空气质量最好,其次是麻栎×椴树阔叶混交林、黑松针叶纯林、退耕梯田和荒草地的,道路空气质量较差。有林地区空气负离子浓度明显高于无林地区,阔叶林地空气负离子浓度高于针叶林地。在生态修复措施上注重退耕梯田建设保证修复区粮食安全的基础上,应首先加强退耕台田经济林和生态林封禁措施的实施,田间道路两旁应栽植道路防护林,改善生态修复区内道路周围的空气质量。

持续干旱下4个柳树无性系生理生态适应性研究

为比较柳树无性系对干旱胁迫生理生态适应性的差异,通过盆栽试验研究了持续干旱胁迫下4个柳树无性系一年生扦插苗渗透调节、保护酶活性等指标的动态变化。研究结果表明,随着干旱胁迫时间的增加,电导率、丙二醛逐渐增加;4个无性系渗透调节物质脯氨酸、可溶性糖和保护酶系统过氧化物酶、超氧化物歧化酶在胁迫过程中整体呈上升的趋势,随着胁迫程度的加强,抗旱性弱的无性系最先表现出下降的趋势。利用主成分分析所有生理生态指标,对4个无性系抗旱性进行综合评价。

黄前流域土壤侵蚀特征及其与环境影响因子关系

以黄前流域为研究对象,以减少水土流失为目的,运用3S软件和水土保持相关理论,通过对2008年ALOS影像解译,研究黄前流域内土地利用、坡度、高程和植被盖度因子对土壤侵蚀的影响。结果表明:流域内土壤侵蚀强度类型以轻度侵蚀和中度侵蚀为主;侵蚀主要发生在坡度为5°～35°、高程200～800m、植被盖度45%～75%的林地和园地。水土流失区域主要发生在人类活动剧烈的园地,说明人类活动对流域的土壤侵蚀有很大的影响。

腐殖酸小麦专用肥及其减量在豫北潮土区小麦上的施用效果

采用大田试验,研究腐殖酸小麦专用肥及其减量在豫北潮土区小麦上的施用效果,以明确腐殖酸肥料的减肥潜力,为其高效合理施用提供理论支撑。试验设置7个处理,分别为:T1(不施肥对照),T2(习惯施肥)和T3(优化施肥、施用普通小麦专用肥),T4、T5、T6和T7处理(分别施用100%、90%、80%和70%腐殖酸小麦专用肥,其中T4和T3处理等养分),考察不同处理小麦产量、养分吸收利用效率及土壤养分含量的差异。结果表明:同等养分条件下,T4处理的小麦总氮、钾吸收量较T3处理分别增加5.6%和4.7%,成熟期小麦秸秆和籽粒中磷含量以及越冬期土壤碱解氮和速效钾含量也有所提高,但产量未增加。T5处理的小麦产量最高,分别较T1、T2、T3、T4、T6和T7处理增加20.0%、4.7%、8.4%、9.8%、13.9%和18.4%;肥料农学利用效率和肥料偏生产力也最高,分别为5.18 kg/kg和31.07 kg/kg。T6和T7处理的小麦总养分积累量、开花期土壤碱解氮和有效磷含量显著下降,产量和肥料农学利用效率也低于其他施肥处理,T7处理的成熟期土壤有效磷和速效钾含量也显著降低。本试验条件下,豫北潮土区施用90%腐殖酸小麦专用肥可一定程度上实现减肥增产。

氮肥减施对黄褐土区小麦——玉米轮作体系产量和氮素吸收利用的影响

为了明确黄褐土区小麦—玉米轮作体系最佳的氮肥减施量,2018—2020年在黄褐土区设置不施氮肥(CK)、常规施肥(FP,施氮225 kg/hm^(2))、优化施肥(CF,施氮180 kg/hm^(2))、常规施肥基础上减氮10%(90%FP,施氮202.5 kg/hm^(2))、常规施肥基础上减氮20%(80%FP,施氮180 kg/hm^(2))、常规施肥基础上减氮30%(70%FP,施氮157.5 kg/hm^(2))、控失尿素和普通尿素7∶3配施(CRU,施氮180 kg/hm^(2))共7个处理,探讨氮肥减施对小麦—玉米轮作体系产量和氮肥吸收利用的影响。结果表明,所有施氮处理中,2个轮作周年,CF处理小麦、玉米产量均最高,CRU处理次之,两者无显著差异。与FP处理相比,在减氮20%条件下,2个轮作周年,CF处理和CRU处理小麦产量分别提高3.62%和2.57%,玉米产量分别提高3.53%和1.85%;80%FP处理小麦、玉米产量均降低,但不显著。减氮30%处理小麦、玉米产量均较FP处理明显减产。2个轮作周年,CF处理和CRU处理土壤中有机质、全氮和水解氮含量较高,高于其他处理,但两者差异不显著,70%FP处理总体上较FP处理显著降低土壤水解氮含量。2个轮作周年,CF处理和CRU处理小麦、玉米的氮肥回收率、氮肥农学效率和氮肥偏生产力均较高,两者差异不显著,但均显著高于FP处理。其中,CRU处理小麦和玉米的氮肥回收率分别提高32.1%~50.8%和41.7%~44.2%,氮肥农学效率分别提高31.7%~35.6%和29.5%~31.9%,氮肥偏生产力分别提高27.4%~28.9%和26.9%~27.7%。综上,黄褐土区小麦—玉米轮作体系中,减氮20%条件下优化施肥、控失尿素和普通尿素7∶3配施均能提高作物产量和氮素利用效率,而减氮30%则存在减产风险。综合考虑,控失尿素和普通尿素7∶3配施并一次性施肥为黄褐土区小麦—玉米轮作区的最佳施肥措施。

核桃营养价值研究进展

核桃(Juglans regia L.)营养与药用价值是近年来研究的热点之一,含有最适宜人体健康的ω-3脂肪酸、褪黑激素、生育酚和抗氧化剂等,可有效减缓和预防心脏病、癌症、动脉疾病、糖尿病、高血压、肥胖症和临床抑郁症的发生。就核桃营养价值和核桃对人体健康与疾病预防等方面的研究进展进行了综述。

不同生长素对蔷薇硬枝扦插生根的影响

以蔷薇枝条为试材,分别用吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)进行处理,研究蔷薇的扦插生根能力和生根过程中相关氧化酶的活性。结果表明,通过激素处理可以显著提高生根率,其中以100 mg/L吲哚丁酸(IBA)处理效果最好,插穗生根率达80.6%,比对照提高25.1%;蔷薇硬枝扦插生根过程中,各阶段酶活性差异显著,与CK相比,生根率高的处理(>55.5%),POD和PPO酶活性也明显升高,而IAAO酶活性则显著下降。

桑叶多糖MLPⅡ的基本结构及对糖尿病模型大鼠的降血糖作用

从桑叶中分离纯化获得一种具有降血糖活性的均一多糖组分MLPⅡ。高效液相色谱分析桑叶多糖MLPⅡ主要由甘露糖(man)、鼠李糖(rha)、葡萄糖(glc)、木糖(xyl)和阿拉伯糖(ara)等5种单糖组成,其摩尔比为n(man)∶n(rha)∶n(glc)∶n(xyl)∶n(ara)=8.73∶1.04∶6.53∶2.13∶1.00;红外光谱显示桑叶多糖MLPⅡ的主要连接键为β-糖苷键。桑叶多糖MLPⅡ对糖尿病模型大鼠的降血糖试验结果表明,150 mg/kg MLPⅡ治疗组糖尿病模型大鼠的体质量与对照组糖尿病模型大鼠相比提高了26.22%,而空腹血糖(FBG)浓度降低了52.89%,达到极显著水平,并且治疗组糖尿病模型大鼠的糖化血红蛋白(HbA1c)、空腹胰岛素(FINS)和C-肽(C-P)水平得到改善,损伤胰岛细胞得到修复,胰岛β细胞合成和胰岛素分泌的能力增强。研究结果提示,桑叶多糖MLPⅡ可有效控制糖尿病模型大鼠的体质量和空腹血糖水平,并改善糖耐量,而促进糖尿病模型大鼠胰岛β细胞合成及胰岛素分泌可能是桑叶多糖MLPⅡ降血糖作用机制之一。

连作杨树人工林根际土壤中2种酚酸的吸附与解吸行为

采集不同代人工林林地杨树根际土壤样品,采用等温吸附和解吸试验结合HPLC定量测定,研究杨树根际土壤中2种主要酚酸(对羟基苯甲酸和苯甲酸)的吸附和解吸附特性,探讨2种酚酸在杨树根际土壤中的累积机制。结果表明:杨树根际土壤对对羟基苯甲酸和苯甲酸均具有较强的吸附能力,对羟基苯甲酸的平均吸附率63.39%～72.26%,苯甲酸的吸附率较对羟基苯甲酸低,平均吸附率39.53%～47.46%;Fruendlich等温吸附方程能很好地描述这2种酚酸在杨树根际土壤中的吸附过程,吸附平衡浓度Ce和吸附量Cs之间存在较好的线性关系。2种酚酸的吸附作用属于物理吸附,但解吸特性差异较大,对羟基苯甲酸在不同连作代数林地根际土壤吸附平衡液中的解吸能力均较强,平均解吸率46.62%～52.89%;而苯甲酸解吸能力较弱,尤其在高浓度吸附平衡体系中很难进行解吸附,此规律与2种酚酸的吸附常数基本吻合。2种酚酸的吸附和解吸特性一定程度上反映酚酸在杨树根际土壤中的环境行为学特征,并为进一步揭示其在杨树根际微域的累积机制提供理论依据。

江西大岗山林区樟树年轮对气候变化的响应

采用ARSTAN软件对江西大岗山林区樟树年轮生长趋势进行去除和指数化后,建立了樟树年表,并研究了樟树年轮宽度对气候变化的响应.结果表明:所建樟树年表包含了丰富的环境气候信息,适于进行树木年轮生态学分析研究;研究区樟树年轮宽度与生长季的月均温度呈正相关,其中,与4、5月的平均温度呈显著相关关系(P<0.05);樟树年轮宽度与月降水量的相关性较复杂,与当年5月(P<0.01)及上年12月(P<0.05)降水量呈显著负相关,与当年6月和8月降水量呈显著正相关(P<0.05);樟树年轮宽度与当年5、6、8和9月湿润度指数的相关性较好.温度和降水的综合影响显著作用于大岗山樟树年轮生长.