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新疆盐渍土3种植被类型土壤微生物碳源利用

应用与环境生物学报 2013年第1期19卷 96-104页

作者：罗倩黄宝灵唐治喜来利明魏伟郑元润广西大学林学院南宁530004 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093

研究了新疆天山以北三工河流域自然生境下梭梭(Haloxylon ammodendron)、琵琶柴(Reaumuriasoongonica)、隐子草(Cleistogenes chinensis)3种植被群落的土壤微生物碳源利用差异,分析了土壤理化性质与微生物总体活性、功能多样性的相关关... 详细信息

研究了新疆天山以北三工河流域自然生境下梭梭(Haloxylon ammodendron)、琵琶柴(Reaumuriasoongonica)、隐子草(Cleistogenes chinensis)3种植被群落的土壤微生物碳源利用差异,分析了土壤理化性质与微生物总体活性、功能多样性的相关关系.采用BIOLOG生态板检测了各微生物群落对31种单一碳源的利用情况,结果表明,3种群落的微生物总体活性(AWCD)(F=41.877,P<0.001)、功能多样性(Shannon指数)(F=164.680,P<0.001)、丰富度(R值)(F=20.818,P=0.02)差异显著,其中梭梭植被下微生物群落的AWCD值、Shannon多样性指数、R值明显高于其他两种植被的微生物群落.土壤pH(相关系数=0.958,P<0.001)、土壤总碳相对含量(相关系数=0.718,P<0.05)与微生物总体活性(AWCD)呈显著相关,对微生物碳源利用有重要影响,而土壤可溶盐总量、含水率则与AWCD相关性不显著,微生物群落碳源利用功能多样性和丰富度与土壤理化性质均无显著相关关系.对于所研究的31种单一碳源,梭梭植被下微生物群落的利用情况也好于其他两种植被类型,对11种单一碳源利用情况较好,而琵琶柴、隐子草植被微生物群落分别则仅能对其中6种和5种碳源有较好的利用能力.

关键词：盐碱土荒漠植被类型土壤微生物 BIOLOG 土壤碳源微生物功能多样性

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一种模型模拟结果的统计检验方法

生态学报 2015年第19期35卷 6435-6438页

作者：周继华来利明郑元润中国科学院植物研究所北京100093 中国科学院大学北京100049

模拟结果的准确性是衡量生态学模型是否成功的关键,但采用统计学方法判别模型模拟结果与观察值相符程度的报道较少。根据两个直线回归方程能否合并为一个方程的统计学检验方法,提出了通过检验观察值与模拟值直线回归方程和1∶1直线方程... 详细信息

模拟结果的准确性是衡量生态学模型是否成功的关键,但采用统计学方法判别模型模拟结果与观察值相符程度的报道较少。根据两个直线回归方程能否合并为一个方程的统计学检验方法,提出了通过检验观察值与模拟值直线回归方程和1∶1直线方程截距与斜率是否相同,进而在统计显著水平上判断生态学模型模拟值与观察值一致性的统计学检验方法。数据检验表明,此方法可以较好解决判断生态学模型模拟结果准确性的问题。

关键词：生态学模型模拟精度统计学检验

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行政法基本原则之法理学分析

群文天地 2011年第18期 243-244页

作者：来利明杭州市萧山区人民检察院反贪局

一、探讨行政法基本原则内容的迫切性法的原则,即"法的基础性真理或原理",在法律体系中居于基础性的地位①。当原则被系统表述时,所表述的是蕴涵于活动自身的某种东西。原则通过系统得以明确,并因而成为明

关键词：行政法规范基本原则行政比例原则

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文冠果有性生殖特征的观察研究

西北植物学报 2017年第1期37卷 14-22页

作者：周庆源郑元润来利明杜会中国科学院植物研究所中国科学院北方资源植物重点实验室北京100093

该研究以文冠果花发育不同时期采集的花药和胚珠为材料,采用光学及电子显微技术对花的性系统特征、胚珠发育及自交败育等有性生殖特征进行观察分析,以揭示文冠果开花多、结果少的内在机理。结果显示:(1)文冠果植物产生大量雄花和很少的... 详细信息

该研究以文冠果花发育不同时期采集的花药和胚珠为材料,采用光学及电子显微技术对花的性系统特征、胚珠发育及自交败育等有性生殖特征进行观察分析,以揭示文冠果开花多、结果少的内在机理。结果显示:(1)文冠果植物产生大量雄花和很少的两性花,表现隐形雌雄同株的性系统类型。(2)文冠果花拥有5个独特的金黄色角状附属物;成熟花粉粒球形,3孔沟,沟在花粉极面不相连,花粉表面有疣状纹饰;花主要以风媒传粉。(3)柱头3裂,开花时柱头表面布满丝状乳突细胞,属于干燥型。(4)卵球形弯生胚珠内有一弯曲的长胚囊,胚囊被厚珠心包围。胚珠受精后,珠孔与合点之间的珠柄侧外珠被的局部细胞平周和垂周分裂产生一个径向突起,伸向胚囊,与胚囊纵轴略成直角;受精后水和可溶性物质不断进入膨大的胚囊;幼胚的两子叶从胚囊珠孔端的管状部位进入合点端大的腔室中。(5)在胚发育早期,两片子叶是对称的,但在授粉35d后,具有较大半径的一子叶比另一子叶的体积大;授粉后23d以前,胚囊内的液态内容物含有游离核胚乳和少量细胞化胚乳,这个时期的胚珠可以鲜食。(6)自交传粉后,胚珠与幼果在合子形成后的不同时期败育。研究表明,文冠果与无患子科的其它植物有很多相似的有性生殖特征,但文冠果也具有一些异常特征,如花存在附属物及每子房室中有较多的胚珠等。

关键词：文冠果花的性形态花粉形态胚珠发育自交败育

荒漠河岸多枝柽柳灌丛碳氮磷化学计量特征及其影响因素

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环境科学研究 2021年第3期34卷 698-706页

作者：张晓龙周继华来利明姜联合郑元润山西财经大学资源环境学院山西太原030006 中国科学院植物研究所北京100093

为了解群落水平下荒漠河岸多枝柽柳(Tamarix ramosissima Ledeb.)灌丛的碳氮磷化学计量特征及其影响因素,在黑河下游荒漠河岸3800 m范围内,沿垂直河道方向上设置9个采样点,采用相关性分析、冗余分析(RDA)和偏冗余分析(p RDA)方法,对多... 详细信息

为了解群落水平下荒漠河岸多枝柽柳(Tamarix ramosissima Ledeb.)灌丛的碳氮磷化学计量特征及其影响因素,在黑河下游荒漠河岸3800 m范围内,沿垂直河道方向上设置9个采样点,采用相关性分析、冗余分析(RDA)和偏冗余分析(p RDA)方法,对多枝柽柳群落的碳氮磷化学计量格局及其与环境因子的关系进行研究.结果表明:黑河下游荒漠河岸多枝柽柳群落TC、TN、TP含量平均值分别为380.27、30.42和1.54 mg/g,C∶N、C∶P和N∶P平均值分别为12.98、257.09和20.04.与全球和区域尺度物种水平研究相比,黑河下游荒漠河岸多枝柽柳灌丛群落具有较低的TC含量、较高的TN含量和N∶P以及相对稳定的TP含量.多枝柽柳灌丛群落碳氮磷化学计量特征变异系数相对较小,内稳性较强,相对较高的N∶P(14.55~27.20)表明群落水平下多枝柽柳灌丛更倾向于受磷元素的限制.在沿河梯度上,多枝柽柳群落TC含量和TN含量均随沿河距离的增加呈显著下降的变化趋势,而C∶N随沿河距离的增加呈波动上升的变化趋势;TP含量呈先降后升的变化趋势,而C∶P和N∶P大致呈先上升后下降的变化趋势.多枝柽柳灌丛群落的碳氮磷化学计量特征与土壤理化属性存在一定相关性,土壤含水量、土壤容重和土壤pH是影响多枝柽柳群落碳氮磷化学计量特征变化的关键因子,三者共同解释了总变异的57.7%,其中土壤含水量解释了总变异的32.8%.研究显示,土壤水盐与多枝柽柳灌丛的碳氮磷化学计量特征关系密切,土壤含水量在解释多枝柽柳灌丛碳氮磷化学计量特征变化方面比土壤pH更为重要.

关键词：荒漠河岸黑河多枝柽柳群落碳氮磷化学计量特征

黑河典型荒漠植被区土壤水盐和养分沿降水梯度的变化特征

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应用与环境生物学报 2020年第6期26卷 1369-1375页

作者：张晓龙周继华来利明姜联合郑元润山西财经大学资源环境学院太原030006 中国科学院植物研究所北京100093

为探索极端干旱地区典型荒漠植被区土壤水盐和养分对降水梯度的反应,以黑河流域中下游典型荒漠植被区为研究对象,沿35-209 mm年降水梯度,测定7个样地的土壤水盐和养分含量.结果表明:沿降水梯度变化,土壤含水量、容重、pH、电导率、总碳... 详细信息

为探索极端干旱地区典型荒漠植被区土壤水盐和养分对降水梯度的反应,以黑河流域中下游典型荒漠植被区为研究对象,沿35-209 mm年降水梯度,测定7个样地的土壤水盐和养分含量.结果表明:沿降水梯度变化,土壤含水量、容重、pH、电导率、总碳、总氮、速效磷和速效钾差异性显著(P<0.05).随着降水量增加,土壤含水量、土壤总碳、土壤总氮大致呈增加变化趋势,最高值出现在209 mm(S7)处,均值分别为8.31%、23.31 mg/g、0.99 mg/g,而土壤容重和土壤速效钾呈下降变化趋势,最低值出现在149-209 mm(S5-S7),均值分别为1.25 g/cm^3和68.40 mg/kg,土壤pH随着降水量的增加呈“M”形变化趋势,波动幅度较小,而土壤电导率与土壤pH变化趋势相反,波动幅度较大;土壤速效磷随着降水量的增加呈先上升后下降趋势,在69 mm(S3)处最高,均值为10.16 mg/kg.上述研究表明,黑河流域荒漠植被区土壤水盐和养分随降水梯度呈现出一定的差异和规律性,水分条件变化对改善荒漠植被区土壤理化属性有着直接或间接的影响;研究结果可为黑河中下游戈壁荒漠地区植被建设和土壤管理工作提供参考.

关键词：荒漠植被区土壤水盐养分降水梯度黑河流域

黑河下游胡杨群落多样性沿河岸距离的变化特征

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生态环境学报 2021年第10期30卷 1952-1960页

作者：张晓龙周继华来利明郑元润山西财经大学资源环境学院山西太原030006 中国科学院植物研究所北京100093

胡杨(Populus euphratica Oliv.)是荒漠河岸林的主要建群种之一,对维持荒漠河岸生态系统稳定和抑制荒漠化有着重要意义。为科学认识极端干旱荒漠河岸地带胡杨群落结构、多样性特征沿河岸距离的变化规律,选择黑河下游荒漠河岸地带自然分... 详细信息

胡杨(Populus euphratica Oliv.)是荒漠河岸林的主要建群种之一,对维持荒漠河岸生态系统稳定和抑制荒漠化有着重要意义。为科学认识极端干旱荒漠河岸地带胡杨群落结构、多样性特征沿河岸距离的变化规律,选择黑河下游荒漠河岸地带自然分布的胡杨林作为观测样地,沿垂直河岸方向上设置9个采样点,分析沿河梯度上胡杨群落物种组成、结构、植物区系与多样性特征。结果表明:在沿河梯度上,共有物种7科9属9种,物种多样性低,胡杨在群落中占绝对优势(重要值为0.61—0.90),是群落优势建群种。植物区系贫乏,单种科和单种属占比高,具有明显温带属性,且与古地中海成分地理联系密切。随着沿河岸距离的增加,植物群落结构由乔-灌-草向乔-草类型过渡,植物群落盖度呈先上升后下降的显著变化趋势,在距河650 m处达到最大,为74.33%,灌木层盖度总体上低于乔木层和草本层。胡杨群落多样性指数偏低,Patrick指数、Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou指数最大值分别为7、0.66、1.31、0.81。α多样性指数随沿河岸距离的增加呈先上升后下降变化趋势,在距河650—800 m之间达到峰值,其中Pielou指数变化不显著。Cody指数在距河650—800 m和800—950 m之间出现较大值,而Sørensen指数较小,表明该区域β多样性最大,胡杨群落样地间异质性程度高。在黑河下游荒漠河地带,土壤水盐变化限制和调控着草本植物的生长和分布,对胡杨林群落多样性产生重要的影响。研究结果有助于认识该地区沿河胡杨群落结构特征及其多样性格局,也将为荒漠河岸胡杨林植物资源的管理和恢复提供科学参考。

关键词：胡杨群落结构植物区系多样性特征沿河梯度

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干旱区骆驼刺群落细根生产与周转

生态学杂志 2013年第10期32卷 2635-2640页

作者：冀卫萍王健健赵学春来利明王永吉马远见赵春强郑元润山西大学环境与资源学院太原030006 中国科学院植物研究所北京100093 中国科学院大学北京100049 青城山-都江堰旅游景区管理局四川都江堰611843

准确理解不同生态系统植物细根的生产、周转与分解对研究陆地生态系统碳收支具有重要意义。在2010年整个生长季节内(5—10月),采用土柱法和分解袋法,对新疆干旱区骆驼刺群落的细根生物量、季节动态、分解与周转规律进行了研究。结果表明... 详细信息

准确理解不同生态系统植物细根的生产、周转与分解对研究陆地生态系统碳收支具有重要意义。在2010年整个生长季节内(5—10月),采用土柱法和分解袋法,对新疆干旱区骆驼刺群落的细根生物量、季节动态、分解与周转规律进行了研究。结果表明:骆驼刺群落平均月细根生物量为93.10 g·m^(-2),活细根和死细根分别占总细根生物量的72.72%和27.28%。细根生物量表现出明显的季节变化,在5—8月逐渐增加,8月达到最大值,9—10月逐渐下降。在土壤剖面垂直变化上,72.22%的活细根生物量和76.66%的死细根生物量分布在0~30 cm土层中,13.82%的活细根生物量和13.39%的死细根生物量分布在30~40 cm土层中,40 cm以下的细根生物量所占比例很小。双因素方差分析表明,不同取样时间、不同土层之间的活细根生物量、死细根生物量以及细根生产量均差异显著(P<0.05)。骆驼刺群落细根年分解率为64.52%,当细根分解量达到50%和95%时,分别需要228和1152 d。细根年净生产量为118.81 g·m^(-2),细根年周转率为1.75次。以上研究表明:骆驼刺群落的细根生产量随季节以及土壤剖面垂直变化差异显著,由于具有较慢的分解率和较高的周转率,骆驼刺群落细根对干旱区生态系统地下碳循环的分配格局具有重要意义。

关键词：骆驼刺群落细根生物量细根分解细根周转

荒漠化对毛乌素沙地土壤呼吸及生态系统碳固持的影响

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生态学报 2011年第6期31卷 1594-1603页

作者：丁金枝来利明赵学春朱林海姜联合郑元润中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 中国科学院研究生院北京100049

荒漠化极大地影响着包括毛乌素沙地在内的干旱、半干旱区的土壤呼吸及碳固持潜力,因而,可能对区域或全球的碳循环造成一定影响。为揭示土壤呼吸的时间变化及其影响因子,理解荒漠化对毛乌素沙地土壤呼吸及碳固持的影响,根据毛乌素沙地荒... 详细信息

荒漠化极大地影响着包括毛乌素沙地在内的干旱、半干旱区的土壤呼吸及碳固持潜力,因而,可能对区域或全球的碳循环造成一定影响。为揭示土壤呼吸的时间变化及其影响因子,理解荒漠化对毛乌素沙地土壤呼吸及碳固持的影响,根据毛乌素沙地荒漠化类型的研究结果,以毛乌素沙地固定沙地本氏针茅群落(FS)、固定沙地油蒿群落(FA)、半固定沙地油蒿群落(SFA)、流动沙地一年生植物群落(AL)等4个代表毛乌素沙地荒漠化主要阶段的植物群落为研究对象,采用LI-8100土壤碳通量测量系统测定了其土壤呼吸速率的日动态和月动态,结合植物群落生产力的野外调查,分析了荒漠化对土壤呼吸速率及碳固持的影响。结果表明:FA、FS、SFA、AL不同月份之间土壤呼吸速率日动态变化显著,4个群落5月份土壤呼吸最高、最低值分别出现在9:00-10:00和18:00,但6-9月份土壤呼吸最高、最低值却分别出现在12:00以后和7:00。FA、FS、SFA、AL在主要生长季(5-9月)的平均土壤呼吸速率分别为:99.79、88.13、47.95、13.82 mg.m-.2h-1。FS、FA和SFA土壤呼吸速率月变化显著,5月最低,7月最高,AL土壤呼吸速率月变化相对较小。FS、FA和SFA土壤呼吸速率月变化与土壤温度存在显著的指数相关关系,FS、FA、SFA和AL的Q10值依次为5.87、5.05、4.02、0.64。FS和FA的土壤呼吸速率月变化与土壤湿度显著正相关,而SFA和AL的土壤呼吸速率月变化与土壤湿度不存在显著线性关系。土壤呼吸与10 cm深度的土壤温度和湿度回归模型表明土壤温度和湿度可以解释不同群落土壤呼吸月变化的69%-87%。FS、FA、SF和AL的月土壤呼吸速率与根系生物量存在显著线性关系。在主要生长季(5-9月)平均根系呼吸速率和平均土壤微生物呼吸随荒漠化程度的加重而降低。FS、FA、SFA和AL根系呼吸与土壤呼吸的比率分别为51.40%、59.99%、70.85%、45.86%。在主要生长季(5-9月)净生态系统生产力分别为36.16、18.56、-11.29和-22.49 C g/m2。随荒漠化程度的加重,生态系统碳固持能力逐渐降低。因此,采取合理措施使荒漠化土地向以油蒿或本氏针茅为主的固定沙地演替,有助于毛乌素沙地生态系统碳固持能力的提高和植物群落的生长。

关键词：毛乌素沙地荒漠化土壤呼吸速率碳固持