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沙柳沙障腐烂过程对土壤碳氮磷化学计量特征的影响

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农业工程学报 2022年第21期38卷 76-82页

作者：梁钰镁高永蒙仲举韩彦隆王瑞东段晓婷内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010010 荒漠生态系统保护与修复国家林业局重点实验室呼和浩特010010

探究沙柳沙障腐烂过程对土壤碳氮磷化学计量特征的影响,有助于深入了解荒漠生态系统土壤养分循环及土壤有效性。该研究以布设1、3、5、7、9 a的沙柳沙障为研究对象,通过原位取样与指标测定,探究影响土壤碳氮磷含量及其化学计量特征的主... 详细信息

探究沙柳沙障腐烂过程对土壤碳氮磷化学计量特征的影响,有助于深入了解荒漠生态系统土壤养分循环及土壤有效性。该研究以布设1、3、5、7、9 a的沙柳沙障为研究对象,通过原位取样与指标测定,探究影响土壤碳氮磷含量及其化学计量特征的主要环境因子。结果表明:沙柳沙障腐烂过程障体化学组分显著降低(P<0.05),土壤含水率和碱解氮(AvailableNitrogen,AN)得到改善,β-1,4-葡萄糖苷酶(β-1,4-glucosidase,BG)和β-1,4-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(β-1,4-N-acetylglucosidase,NAG)活性于5 a时达到峰值;碳磷比和氮磷比在设障之后的5 a中显著增加,5 a时分别是1 a的1.83和1.76倍,而9 a的碳氮比较1 a显著增加了41.20%(P<0.05);碳磷比和氮磷比与可溶性有机碳、碱解氮、全氮和BG呈显著正相关,但碳氮比与NAG、纤维素和木质素呈显著负相关,其仅与质量损失率呈显著正相关(P<0.05);冗余分析研究结果进一步证实,纤维素和质量损失是影响土壤碳氮磷含量及其化学计量的主导因子。沙柳沙障的腐烂过程能够提高土壤碳氮磷含量,在辅助于沙漠地区植被恢复的过程中可作为长期有效的治理措施。

关键词：沙障土壤碳氮磷化学计量特征防风固沙

不同坡位处沙柳沙障真菌群落组成及其影响因素

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菌物学报 2023年第7期42卷 1485-1494页

作者：梁钰镁段晓婷高永王宁蒙仲举韩彦隆内蒙古农业大学沙漠治理学院荒漠生态系统保护与修复国家林业和草原局重点实验室内蒙古呼和浩特010018

为探究不同坡位对沙柳Salix psammophila沙障沙埋部真菌群落组成及多样性的影响,以刚铺设于平缓沙丘的沙障作为对照(CK),采用野外原位取样与室内指标测定的方法,结合Illumina MiSeq测序技术,揭示影响真菌群落组成及多样性的主要因子。... 详细信息

为探究不同坡位对沙柳Salix psammophila沙障沙埋部真菌群落组成及多样性的影响,以刚铺设于平缓沙丘的沙障作为对照(CK),采用野外原位取样与室内指标测定的方法,结合Illumina MiSeq测序技术,揭示影响真菌群落组成及多样性的主要因子。结果表明:(1)不同坡位处真菌优势菌为粪壳菌纲Sordariomycetes和蘑菇纲Agaricomycetes,相对丰度分别为69.10%和13.78%,随坡位的下降,散囊菌纲Eurotiomycetes呈增加趋势,而座囊菌纲Dothideomycetes、锤舌菌纲Leotiomycetes和盘菌纲Pezizomycetes呈先增大后减少的趋势;(2)坡下铺设的沙柳沙障腐烂程度较坡中与坡上更大,真菌群落多样性与丰富度均为:坡下>坡中>坡上;(3)LEfSe多级物种差异分析表明,田头菇属Agrocybe、粘鞭霉属Gliomastix和木霉属Trichoderma为各组中具有显著性差异的物种(P<0.05);(4)冗余分析(redundancyanalysis,RDA)结果表明,优势真菌和群落多样性均受到多种环境因子的综合影响,土壤含水率和沙障木质素含量是显著影响菌群丰度和群落多样性的主要环境因子(P<0.05)。本研究结果为进一步探究沙柳沙障腐烂过程中真菌的生态功能提供理论基础。

关键词：沙柳沙障腐烂分解不同坡位群落组成多样性

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唐古特白刺枝叶形态结构对水分条件的响应

生态学杂志 2023年第6期42卷 1290-1298页

作者：赵杏花张格韩彦隆郭璐何玉婷高永内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010019 荒漠生态系统保护与修复国家林业和草原局重点实验室呼和浩特010019 中国林业科学研究院沙漠林业实验中心磴口015200

土壤水分是影响植物枝叶形态建成及叶片结构的重要因素。本研究旨在探究唐古特白刺对水分条件的适应规律,为人工诱导不同株丛形态的唐古特白刺提供理论依据。以一年生唐古特白刺幼苗为对象,采取盆栽控水法,设置6个水分处理,即正常供水量... 详细信息

土壤水分是影响植物枝叶形态建成及叶片结构的重要因素。本研究旨在探究唐古特白刺对水分条件的适应规律,为人工诱导不同株丛形态的唐古特白刺提供理论依据。以一年生唐古特白刺幼苗为对象,采取盆栽控水法,设置6个水分处理,即正常供水量W4(以插穗采集地3—8月多年平均降水量为依据,计算得出)、轻度干旱胁迫W3、中度干旱胁迫W2、重度干旱胁迫W1(以W4为基准,分别减少15%、30%和45%)和轻度增水W5、中度增水W6(以W4为基准,分别增加15%和30%),处理10、30、50、70和90 d后,测量各级枝条的长度、节数、节间长度、基径、分枝角度、分枝比,叶片长度、宽度、厚度、长宽比及解剖结构等形态指标。结果表明:轻度、中度干旱胁迫对唐古特白刺枝条生长有明显抑制作用,但有利于枝条节的形成和分枝比的增加;中度干旱胁迫处理后,唐古特白刺叶片出现“复表皮”现象,叶肉中出现黏液细胞。随着供水量增加,唐古特白刺叶片长度、宽度、厚度、长宽比呈增大趋势。轻度增水有利于促进各级枝条生长,一级枝条分枝角最大,试验后期一级枝条分枝角达到43.5°,唐古特白刺株丛由开始的“直立状”逐渐向“半直立状”过渡。中度增水处理的叶片达到最大,叶片长度为21.46 mm、宽度为4.69 mm、厚度为0.47 mm、叶片长宽比为4.62;枝条生长出现徒长现象。

关键词：干旱胁迫增雨条件枝叶性状复表皮黏液细胞

吉兰泰荒漠绿洲过渡带白刺灌丛沙堆形态示量特征

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干旱区研究 2023年第3期40卷 403-411页

作者：魏亚娟党晓宏汪季韩彦隆解云虎蔺博内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010018 包头师范学院资源与环境学院内蒙古包头014030

白刺(Nitraria tangutorum)灌丛沙堆是吉兰泰荒漠绿洲过渡带常见的自然景观。在不同背景植被盖度下,白刺灌丛生长与沙堆形态特征如何变化,仍然未知。通过对白刺灌丛和沙堆形态参数的测量,定量分析不同背景植被盖度下白刺灌丛和沙堆形态... 详细信息

白刺(Nitraria tangutorum)灌丛沙堆是吉兰泰荒漠绿洲过渡带常见的自然景观。在不同背景植被盖度下,白刺灌丛生长与沙堆形态特征如何变化,仍然未知。通过对白刺灌丛和沙堆形态参数的测量,定量分析不同背景植被盖度下白刺灌丛和沙堆形态参数的差异性,以及白刺灌丛生长特征与白刺灌丛形态之间的关系。探讨背景植被盖度对白刺灌丛沙堆演化的影响。结果表明:(1)4种背景植被盖度下白刺灌丛沙堆演化稳定,白刺灌丛沙堆各形态参数随着背景植被盖度增加逐渐向大规模、小密度方向发展。(2)从整体来看,不同背景植被盖度下白刺灌丛沙堆各形态参数之间存在良好的相关关系。(3)吉兰泰荒漠绿洲过渡带白刺灌丛沙堆长轴与短轴之间存在二次函数或幂函数关系;除样地1外,白刺沙堆高度和水平尺度之间存在幂函数关系。(4)吉兰泰荒漠绿洲过渡带白刺灌丛盖度主要集中于40%~80%,占灌丛沙堆总量的64.62%,说明研究区白刺灌丛生长状况良好。据此认为研究区白刺灌丛沙堆发育良好,暂时不会成为风沙危害绿洲的策源地。

关键词：白刺灌丛沙堆背景植被盖度形态特征荒漠绿洲过渡带吉兰泰

专业认证背景下水保卓越班风沙物理学课程改革

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高教学刊 2022年第1期8卷 123-127页

作者：蒙仲举党晓宏韩彦隆内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010019

在专业认证背景下,结合风沙物理学课程特点,从教学模式构建、教学大纲修订、课程内容优化、教学方法改进与教学效果考核评价等方面进行探讨,为培养高素质的应用型人才奠定理论基础。

关键词：风沙物理学能力培养课程改革

基于风洞模拟的不同出风口高度导风板的聚风效应

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水土保持研究 2023年第6期30卷 284-294,306页

作者：徐铮铮高永韩彦隆张超田晓宁王鹏内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010011 内蒙古杭锦荒漠生态系统国家定位观测研究站内蒙古鄂尔多斯017400 内蒙古自治区风沙物理与防沙治沙工程重点实验室呼和浩特010011

[目的]揭示不同出风口高度导风板下的风速流场特征及规律,阐明其聚风效能,进而为导风板配置模式提供理论支撑。[方法]应用风洞模拟手段,测定不同风向夹角(β=90°,β=60°,β=45°和β=30°)条件下,不同出风口高度(h=3 cm,h=5 cm,h=7 cm... 详细信息

[目的]揭示不同出风口高度导风板下的风速流场特征及规律,阐明其聚风效能,进而为导风板配置模式提供理论支撑。[方法]应用风洞模拟手段,测定不同风向夹角(β=90°,β=60°,β=45°和β=30°)条件下,不同出风口高度(h=3 cm,h=5 cm,h=7 cm,h=9 cm)导风板的流场特征,分析1/2出风口高度处的相对风速。从而选取风向夹角(β)、出风口高度(h)、来流风速(V 0)以及距离导风板的水平距离(x)等对导风板1/2出风口高度处各点位风速〔V(x)〕进行多元回归建模。[结果](1)各风向夹角条件下,不同出风口高度导风板均形成一定范围的强风区和增速区,但不同出风口高度及风向夹角下其流场特征存在差异。β=90°时,h=3 cm和h=5 cm导风板的增速区和强风区影响范围分别为最大;β=60°时,h=9 cm导风板形成的增速区和强风区影响范围均最大;β=45°和β=30°时,h=9 cm导风板增速区和集流加速区影响范围均最大。(2)β=90°和β=60°时,各导风板1/2出风口高度处相对风速随水平距离的变化近似呈“N”形。由于狭管效应,在0.5 H(H为模型高度)处达到相对风速峰值,而后气流发生扩散,到2 H处降至最低值。随迎风夹角减小,导风板垂直风向投影面积急剧减小,过境气流在板后汇集,此时对水平测点1 H后气流有较强加速效果。(3)1/2出风口高度处导风板风速预测模型为V(x)=-0.144+0.145 h+(-0.022)β+0.808 V_(0)+0.092 x(R^(2)=0.758)。[结论]风向夹角β=60°时,h=9 cm导风板聚风效果最优;构建的预测模型参数选用较为合理,模型拟合程度较高,可为导风板干扰下1/2出风口高度处各点位风速预测提供理论支撑。

关键词：荒漠化防治风速流场导风板风洞模拟聚风效应

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林区铁矿尾矿库对周边土壤理化性质的影响

北方园艺 2022年第10期 76-81页

作者：刘军杨光丁霞杨霞刘瑞敏韩彦隆内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010010

以鄂温克族自治旗与牙克石市交界处原始林区的塔尔气铁矿为研究对象,测定了尾矿库周边土壤机械组成、pH、电导率以及土壤养分(碱解氮、速效磷、速效钾、有机质)含量,并对各指标进行相关性分析,研究了林区铁矿尾矿库对周边土壤理化性质... 详细信息

以鄂温克族自治旗与牙克石市交界处原始林区的塔尔气铁矿为研究对象,测定了尾矿库周边土壤机械组成、pH、电导率以及土壤养分(碱解氮、速效磷、速效钾、有机质)含量,并对各指标进行相关性分析,研究了林区铁矿尾矿库对周边土壤理化性质的影响,以期为该地区矿区土地复垦与生态保护提供参考依据。结果表明:尾矿库对周边0~20cm土层土壤理化性质影响较大;按CK、B、C、W、S样区排序发现,土壤粗颗粒物质趋于减少,细颗粒物质趋于增多,土壤pH呈逐渐升高趋势,电导率、土壤养分含量快速下降且各样区存在显著差异(P<0.05);相关性分析表明,土壤养分之间呈极显著差异(P<0.01),砂砾、细粉粒、pH以及电导率等指标的变化,使土壤养分发生显著变化,是影响土壤肥力的重要因素。

关键词：土壤林区尾矿库土壤机械组成土壤养分

干旱荒漠区人工梭梭林土壤碳氮磷密度与生态化学计量特征

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水土保持学报 2022年第3期36卷 259-266页

作者：魏亚娟汪季党晓宏韩彦隆高岩段晓婷金山内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010018 内蒙古杭锦荒漠生态系统国家定位观测研究站内蒙古鄂尔多斯017400 中盐内蒙古化工股份有限公司盐碱分公司资源保护站内蒙古阿拉善750336

为了阐明人工梭梭林土壤碳氮磷密度及其生态化学计量特征演变规律,以吉兰泰荒漠区不同林龄(3,6,11,16年)人工梭梭林为研究对象,分析0—20,20—40,40—60 cm土层土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)密度和生态化学计量特征。结果表明:(... 详细信息

为了阐明人工梭梭林土壤碳氮磷密度及其生态化学计量特征演变规律,以吉兰泰荒漠区不同林龄(3,6,11,16年)人工梭梭林为研究对象,分析0—20,20—40,40—60 cm土层土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)密度和生态化学计量特征。结果表明:(1)4种林龄人工梭梭林0—60 cm土层SOC、TN含量及其密度随林龄增加而升高,而TP含量及其密度随林龄增加而降低。其中,3,6年梭梭林SOC、TN含量及其密度随土层深度增加而升高,TP含量及其密度则与之相反;11,16年梭梭林SOC、TN、TP含量及其密度随土层深度增加而降低。(2)4种林龄梭梭林土壤C∶N、C∶P、N∶P分别为2.24~9.21,1.59~7.05,0.56~0.81,均属于中等变异水平,且变异系数随林龄和土层深度增加逐渐减小,说明土壤C∶N、C∶P、N∶P趋于平稳状态。(3)林龄、土层深度及其交互作用显著影响SOC含量、SOC密度、C∶N、C∶P,对TN含量、TP含量、TN密度、TP密度、N∶P无显著影响。(4)土壤孔隙度(STP)与SOC密度呈显著正相关关系(P<0.05),说明土壤孔隙度增加有助于SOC密度增加,提高土壤肥力。在干旱荒漠区建植梭梭林有利于提高土壤肥力,改善干旱荒漠区土壤环境。

关键词：梭梭林养分密度生态化学计量特征干旱荒漠区

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平茬花棒枝系构型调控及其地表蚀积特征研究

内蒙古大学学报:自然科学版 2023年第4期54卷 362-371页

作者：田晓宁高永魏亚娟韩彦隆徐铮铮内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010011 国家林业草原防沙治沙工程技术研究中心呼和浩特010011 内蒙古杭锦荒漠生态系统国家定位观测研究站内蒙古鄂尔多斯017400 包头师范学院资源与环境学院内蒙古包头014030

近年来吉兰泰盐湖周边植被衰退现象普遍发生,严重制约了该区防沙治沙工作的进行。合理的平茬处理能有效缓解植株衰退问题,对防护林更新复壮及防风固沙具有重要意义。为了探究平茬处理对盐湖防护林防风固沙效应的影响,本研究以吉兰泰盐... 详细信息

近年来吉兰泰盐湖周边植被衰退现象普遍发生,严重制约了该区防沙治沙工作的进行。合理的平茬处理能有效缓解植株衰退问题,对防护林更新复壮及防风固沙具有重要意义。为了探究平茬处理对盐湖防护林防风固沙效应的影响,本研究以吉兰泰盐湖平茬后的花棒防护林为研究对象,探讨平茬后不同生长年限花棒的枝系构型特征、林内地表机械组成和地表蚀积状况。结果表明:(1)平茬处理有利于花棒的更新复壮。花棒平茬处理后,其各级分生枝数、枝长和基径均随着生长年限增加呈现增大的趋势,新生枝数与之相反。(2)枝径比随生长年限增加呈现增大的趋势,逐步分枝率与之相反;不同生长年限总分枝率介于0.31~0.57之间,3a花棒总分枝率较35a增加74.19%,表明平茬处理增强了花棒的分枝生长能力,提高了花棒枝条对空间的利用效率。(3)1a和2a的花棒林间土壤主要以风蚀为主,而3a花棒主要以风积为主;对于荒漠地区植被,合理的平茬处理能有效促进枝系构型逐渐呈现复杂化。值得注意的是在平茬初期,要采取地表防护措施,防止地表发生风蚀。

关键词：枝系构型花棒平茬风蚀荒漠区吉兰泰盐湖