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平茬对鄂托克旗生态脆弱区柠条叶功能性状的影响

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中国农业科技导报 2024年第7期26卷 61-68页

作者：刘璐祁伟郭月峰樊霞霞池久威河套学院内蒙古巴彦淖尔015000 内蒙古自治区水利事业发展中心呼和浩特010020 内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010018 呼和浩特市水资源与河湖保护中心呼和浩特010000

为探明平茬对鄂托克旗生态脆弱区柠条叶功能性状的影响,筛选促进柠条恢复生长的最优平茬高度,以内蒙古鄂尔多斯鄂托克旗生态脆弱区的柠条林为研究对象,对柠条进行距地表0(H1)、10(H2)、15(H3)、20 cm(H4)高度平茬处理,以未平茬植株为对... 详细信息

为探明平茬对鄂托克旗生态脆弱区柠条叶功能性状的影响,筛选促进柠条恢复生长的最优平茬高度,以内蒙古鄂尔多斯鄂托克旗生态脆弱区的柠条林为研究对象,对柠条进行距地表0(H1)、10(H2)、15(H3)、20 cm(H4)高度平茬处理,以未平茬植株为对照(CK),分析柠条叶功能性状对平茬的响应。结果表明,平茬对叶碳(C)含量无显著影响,对比叶面积(specific leaf area,SLA)、叶组织密度(leaf tissue density,LTD)、叶干物质含量(leaf dry matter content,LDMC)、叶氮(N)含量、C/N、净光合速率(net photosynthetic rate,P_(n))、蒸腾速率(transpiration rate,T_(r))、气孔导度(stomatal conductance,G_(s))均有显著影响,H3的SLA、LTD、LDMC、N、C/N均较CK显著增加。与CK相比,平茬后SLA、N、P_(n)、T_(r)、G_(s)的增幅分别为7.87%~19.46%、3.81%~18.75%、17.71%~40.86%、14.85%~35.30%、13.93%~27.68%;LTD、LDMC、C/N的降幅分别为0.18%~1.20%、1.51%~4.84%、5.31%~16.82%。不同平茬高度处理的P_(n)、T_(r)均表现为“双峰”变化趋势,G_(s)表现为“单峰”变化趋势。SLA、N、P_(n)、T_(r)、G_(s)之间呈显著正相关,且分别与LTD、LDMC、C/N呈显著负相关。平茬后柠条向“快速投资-收益型”的资源权衡策略移动。不同平茬高度处理的叶功能性状基本表现为H3>H2>H1>H4>CK,即15 cm平茬高度处理最优,表明鄂托克旗生态脆弱区柠条应采取15 cm平茬高度处理以提高其生长速率。

关键词：平茬叶功能性状柠条生态脆弱区

十大孔兑土壤侵蚀空间分布及动态变化特征分析

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内蒙古水利 2024年第2期 36-38页

作者：祁伟郭月峰张丹内蒙古自治区水利事业发展中心内蒙古呼和浩特010020 内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010018

文章以十个孔兑上游区域为重点研究区,运用地理信息系统,采用RUSLE模型和国标法为基础的算法,对十个孔兑上游土壤侵蚀空间分布的动态变化进行分析研究。

关键词：十大孔兑上游 RUSLE 土地类型土壤侵蚀

砒砂岩区沙棘根际土壤微生物群落对平茬的响应

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土壤通报 2024年第2期55卷 437-447页

作者：祁慧娟郭月峰姚云峰祁伟卜繁靖王皓月内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特市010018 内蒙古水利水电勘测设计院内蒙古呼和浩特市010020

[目的]内蒙古砒砂岩区是黄土高原乃至世界水土流失最为严重的地区之一,针对目前砒砂岩区生态功能退化、水土流失严重等问题,掌握砒砂岩区平茬后沙棘人工林根际土壤微生物特征,明确平茬对沙棘根际土壤微生物群落结构的影响。[方法]本研... 详细信息

[目的]内蒙古砒砂岩区是黄土高原乃至世界水土流失最为严重的地区之一,针对目前砒砂岩区生态功能退化、水土流失严重等问题,掌握砒砂岩区平茬后沙棘人工林根际土壤微生物特征,明确平茬对沙棘根际土壤微生物群落结构的影响。[方法]本研究以该区已进入衰退期的沙棘(Hippophae rhamnoides)人工林为研究对象,运用Illumina MiSeq高通量测序法对平茬(齐地平茬0 cm,留茬10 cm,15 cm,20 cm)与未平茬条件下沙棘林下根际土壤微生物细菌群落多样性及群落结构微生物数量等指标进行分析。[结果](1)根际土壤理化性质中各个指标表明15 cm平茬处理较其它平茬处理优,各个平茬处理下根际土壤pH变化不明显。(2)15 cm平茬处理特有扩增子序列变异(ASV)且数目最多。细菌群落的alpha多样性土层0~10 cm最高,平茬处理组15 cm最高,平茬处理组高于未平茬处理。各个平茬模式0~10 cm根际土壤深度之间成分相似,20~30 cm根际土壤深度之间成分相似,10~20 cm根际土壤深度成分不相似,平茬处理组中15 cm分布相对独立。(3)4个沙棘平茬模式和对照组未平茬根际土壤样本共检测到细菌37门、116纲、227目、356科、634属和697种。门水平属水平下0~10 cm土层相对丰度最高,门水平属水平下15cm平茬处理相对丰度最高。(4)根际土壤理化性质与细菌优势门丰度相关性分析,根际土壤有效磷与大部分细菌优势门具有极显著相关关系。[结论]沙棘留茬高度为15 cm时最好,平茬有利于沙棘林下根际土壤修复,间接反映出平茬对沙棘更新复壮是有利的。研究结果可为砒砂岩区沙棘人工林更新复壮及生态恢复提供理论依据。

关键词：砒砂岩区沙棘根际土高通量测序技术细菌群落多样性

不同利用方式对鄂尔多斯荒漠草原植被群落与土壤特性的影响

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当代畜禽养殖业 2024年第1期44卷 8-12,16页

作者：王静宜田彦军张璞进郭月峰阿拉腾胡雅格斯琴陈亮诺尔金张燕王淑艳殷国梅内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010000 内蒙古自治区农牧业科学院内蒙古呼和浩特010031 鄂托克旗林业和草原工作站内蒙古鄂尔多斯016100 鄂尔多斯林业和草原调查勘验中心内蒙古鄂尔多斯017010 呼伦贝尔市林业和草原科学研究所内蒙古呼伦贝尔021000

为研究不同利用方式对鄂尔多斯荒漠草原植被群落特征和土壤理化性质的影响和相关性,本研究采用随机区组设计,3次重复,对围栏封育和自由放牧2种利用方式下的植被群落特征与土壤理化性状进行测定和分析。结果表明:自由放牧样地的植被群落... 详细信息

为研究不同利用方式对鄂尔多斯荒漠草原植被群落特征和土壤理化性质的影响和相关性,本研究采用随机区组设计,3次重复,对围栏封育和自由放牧2种利用方式下的植被群落特征与土壤理化性状进行测定和分析。结果表明:自由放牧样地的植被群落高度、盖度、密度以及地上生物量均低于围栏封育样地;放牧条件下土壤全磷、速效磷、全钾、速效钾、pH值和电导率均低于围封条件。综上所述,植被群落特征与部分土壤理化性状多呈显著相关关系。

关键词：荒漠草原土壤理化性状植被群落特征自由放牧围栏封育

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砒砂岩区不同灌木根系构型及根系抗拉对比

水土保持学报 2023年第3期37卷 273-280页

作者：郭月峰张志强祁伟内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010018 内蒙古自治区水利事业发展中心呼和浩特010020

对砒砂岩区各主要灌木树种根系形态进行定量研究,探究哪种水土保持植物可以有效地抵抗砒砂岩区的复合型侵蚀,以该区分布较广的灌木树种沙棘(Hippophae rhamnoides L.)、酸枣(Ziziphusjujuba M.)、连翘(Forsythia suspensa V.)、文冠果(X... 详细信息

对砒砂岩区各主要灌木树种根系形态进行定量研究,探究哪种水土保持植物可以有效地抵抗砒砂岩区的复合型侵蚀,以该区分布较广的灌木树种沙棘(Hippophae rhamnoides L.)、酸枣(Ziziphusjujuba M.)、连翘(Forsythia suspensa V.)、文冠果(Xanthoceras sorbifolium B.)、黄刺玫(Rosaxanthina L.)和蒙古扁桃(Amygdalus mongolica R.)单株个体为研究对象,对其根系分布范围、几何形态,拓扑指数、单根力学特性,降维进行综合分析,筛选出在砒砂岩地区固土效果较好的灌木植物。结果表明:(1)文冠果和连翘以倾斜根为主,沙棘、酸枣、黄刺玫和蒙古扁桃以水平根为主;细根长文冠果(2368.54 cm)>沙棘(1746.12 cm)>黄刺玫(1463.15 cm)>蒙古扁桃(1162.81 cm)>酸枣(928.69 cm)>连翘(817.45 cm);文冠果拓扑指数0.54且根系呈叉状分支结构;连翘拓扑指数0.71且呈鱼尾型分支结构。(2)根系平均抗拉强度文冠果(30.45 MPa)>黄刺玫(18.21 MPa)>连翘(17.03 MPa)>蒙古扁桃(16.62 MPa)>酸枣(16.34 MPa)>沙棘(15.35 MPa)。基于主成分分析法对不同灌木树种根系固土效应进行对比,其中,文冠果的综合主成分指标最高达到2.28,则综合固土效果最好。研究结果可为砂岩地区选出适宜的土保持灌木,同时为灌木林的可持续发展提供理论参考。

关键词：砒砂岩区根系构型单根抗拉拓扑系数固土能力

基于多目标的生态脆弱区柠条平茬模式优化研究

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干旱区资源与环境 2023年第10期37卷 148-156页

作者：张倩包庆丰孙志宏郭月峰内蒙古农业大学经济管理学院呼和浩特010010 内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010010

为探究脆弱生态条件下柠条适宜平茬技术,提高灌木林生态保护与无粮化饲草料转化利用程度,基于内蒙古生态脆弱区实际情况设计机械平茬(T_(1))、生物平茬(T_(2))、轮换平茬(T_(3))3种技术,通过试验采集及多元主体问卷调查,构建涉及经济、... 详细信息

为探究脆弱生态条件下柠条适宜平茬技术,提高灌木林生态保护与无粮化饲草料转化利用程度,基于内蒙古生态脆弱区实际情况设计机械平茬(T_(1))、生物平茬(T_(2))、轮换平茬(T_(3))3种技术,通过试验采集及多元主体问卷调查,构建涉及经济、社会、生态效益的9个层次30个指标的柠条平茬技术综合效益评价指标体系,利用GI CRITIC EWM组合赋权法对其进行关键影响因素识别、效益评价,以筛选并评价优选平茬技术。研究表明:1)柠条平茬技术效益评价中,重要性程度为生态效益>经济效益>社会效益,饲化利用、水土保持和技术盈利能力为主要影响指标。2)三种平茬技术实现的综合效益排名为T_(3)>T_(1)>T_(2),其中,经济效益排名为T_(2)>T_(3)>T_(1)、社会效益排名为T_(1)>T_(3)>T_(2)、生态效益排名为T_(3)>T_(1)>T_(2)。3)研究认为T3模式是内蒙古生态脆弱区柠条平茬优选技术,其中技术扩散效率、政策支持力度和规模化开发影响作为关键因素制约其效益实现,为此构建政策导向下柠条轮换平茬技术推广扩散机制。

关键词：柠条平茬技术组合赋权效益评价

不同留茬高度对沙棘补偿生长和土壤理化性质的影响

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扬州大学学报（农业与生命科学版） 2023年第2期44卷 131-137,146页

作者：王鑫郭月峰祁伟秦富仓内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010018 内蒙古自治区水利发展事业中心呼和浩特010020

以已处衰退期的沙棘林为研究对象,利用冗余分析法(RDA)研究0、10、15、20 cm留茬高度及未留茬处理(CK)的沙棘补偿生长能力及林下土壤理化性质,分析沙棘补偿生长能力与土壤理化性质的关系。结果表明:砒砂岩区沙棘在不同留茬高度上均发生... 详细信息

以已处衰退期的沙棘林为研究对象,利用冗余分析法(RDA)研究0、10、15、20 cm留茬高度及未留茬处理(CK)的沙棘补偿生长能力及林下土壤理化性质,分析沙棘补偿生长能力与土壤理化性质的关系。结果表明:砒砂岩区沙棘在不同留茬高度上均发生超补偿生长现象,其中15 cm留茬高度的株高补偿指数(1.48)、生物量补偿指数(1.25)显著高于其他留茬高度,表明15 cm的留茬高度可较好地促进沙棘植株地上部分的快速生长;不同留茬高度的沙棘林土壤理化性质总体上表现为土壤全氮0.75 g·kg^(-1)、全磷0.39 g·kg^(-1)、全钾21.86 g·kg^(-1)、速效磷8.55 mg·kg^(-1),养分含量最高值均出现在15 cm留茬高度。综合而言,留茬处理可改善土壤的微生态环境,提高土壤肥力,使沙棘补偿生长能力增强,其中15 cm留茬高度效果最佳。

关键词：砒砂岩区沙棘留茬补偿生长土壤理化性质

不同坡位下柠条根系分布特征及其与土壤含水量的关系研究

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2023年第5期51卷 28-39页

作者：张鹏浩郭月峰姚云峰祁伟滕俊涛内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010010 内蒙古自治区水利事业发展中心内蒙古呼和浩特010020

【目的】探究生态脆弱区不同坡位样地柠条(Caragana korshinskii)根系分布特征及其与土壤含水率的关系,为生态脆弱区人工植被建设与管理提供参考。【方法】以内蒙古自治区西部包头市达茂旗作为研究区,于2021年8月在研究区内选择生长在... 详细信息

【目的】探究生态脆弱区不同坡位样地柠条(Caragana korshinskii)根系分布特征及其与土壤含水率的关系,为生态脆弱区人工植被建设与管理提供参考。【方法】以内蒙古自治区西部包头市达茂旗作为研究区,于2021年8月在研究区内选择生长在同一坡面(坡度约为6°,坡面为西北坡)的柠条(林龄为17年)林地作为试验地,分别在坡面的上、中、下选取样地,分析3个坡位样地中柠条不同径级(细根(0~2 mm)、小根(>2~5 mm)、中根(>5~20 mm)、大根(>20~50 mm)根系形态特征(长度、体积和表面积)和土壤含水率在水平、垂直方向的分布特征,且对不同坡位样地中柠条根系形态指标与土壤含水率的相关性进行了分析。【结果】在各样地中,柠条根系形态指标和土壤含水率均表现为坡下>坡中>坡上。柠条细根、小根、中根、大根的根长、体积和表面积均表现为随着与柠条标准丛根基处水平距离和土层深度的增加而总体减少。在水平方向上,土壤含水率随着与距柠条标准丛根基处水平距离的增加而逐渐减少;在垂直方向上,土壤含水率随着土层深度的增加而减少。柠条根系的总长度、总体积和总表面积与土壤含水率均呈极显著正相关。【结论】不同坡位下柠条根系特征和土壤含水率均存在明显差异,柠条根系部分形态指标在一定程度上能够反映土壤含水率的大小。

关键词：柠条根系坡位土壤含水率根系分布

砒砂岩区沙棘平茬后细根根长密度对环境因子变化的响应

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山东农业科学 2023年第4期55卷 123-130页

作者：滕俊涛郭月峰祁伟刘璐张鹏浩内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010011 内蒙古水利规划设计研究院内蒙古呼和浩特010020

为探讨平茬和环境因子对砒砂岩区沙棘(Hippophae rhamnoides)细根根长密度(RLD)的影响,揭示平茬对砒砂岩区植被更新复壮的作用以及环境因子对沙棘细根生长的重要意义,本试验以内蒙古砒砂岩区沙棘人工林为研究对象,采用微根管法测定沙棘... 详细信息

为探讨平茬和环境因子对砒砂岩区沙棘(Hippophae rhamnoides)细根根长密度(RLD)的影响,揭示平茬对砒砂岩区植被更新复壮的作用以及环境因子对沙棘细根生长的重要意义,本试验以内蒙古砒砂岩区沙棘人工林为研究对象,采用微根管法测定沙棘细根形态特征,并结合HOBO小型气象站监测气象因子,烘干法测定土壤含水率,对沙棘细根RLD与环境因子变化进行研究。结果表明:平茬处理后沙棘细根RLD大于未平茬处理,且在时间尺度上均呈单峰曲线;在时间尺度上无论平茬与否沙棘细根RLD与环境因子均有显著或极显著相关关系,与土壤含水率呈极显著正相关(P<0.01),与空气相对湿度呈显著负相关(P<0.05);在不同土层深度上,不同处理下沙棘细根RLD与土壤含水率呈极显著负相关(P<0.01);以各环境因子为自变量进行主成分回归,平茬时前两个主成分可以解释环境因子的92.121%,未平茬时前两个主成分解释了全部变量的92.284%,建立的回归方程为Y_(p)=0.887Y_(1)+0.113Y_(2)、Y_(w)=0.904Y_(3)+0.096Y_(4),其中气象因子(Y_(1)、Y_(3))的贡献率大于土壤含水率(Y_(2)、Y_(4))。综上,平茬能够促进沙棘的更新复壮,提高沙棘细根对土壤水分的吸收,有利于林木的可持续发展。

关键词：砒砂岩区平茬沙棘根长密度环境因子