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不同物候期少花蒺藜草光合特征对密度的响应

草原与草坪 2024年

作者：华明阳孙忠林马崇勇彭静黄传义连继明高凯内蒙古民族大学农学院内蒙古自治区林业和草原有害生物防治检疫总站

【目的】探究不同物候期少花蒺藜草(Cenchrus spinifex Cav.)光合特征对密度的适应特性，为防控技术的科学制定提供理论依据。【方法】通过野外原位试验，设置5个播种时间(5月28日，6月13日，6月28日，7月16日和7月29日)和5个密度(5，7... 详细信息

【目的】探究不同物候期少花蒺藜草(Cenchrus spinifex Cav.)光合特征对密度的适应特性，为防控技术的科学制定提供理论依据。【方法】通过野外原位试验，设置5个播种时间(5月28日，6月13日，6月28日，7月16日和7月29日)和5个密度(5，7，9，18和21株/m2)水平，以空间代时间测量少花蒺藜草净光合速率(Pn)，气孔导度(Gs)，蒸腾速率(Tr)和胞间二氧化碳浓度(Ci)，比较分析不同密度和物候期下少花蒺藜草光合特征的差异，采用回归分析拟合Pn-Gs方程参数与密度关系。【结果】1)物候期和密度对少花蒺藜草Pn、Gs、Tr和Ci均有显著影响(P <0.05)，除Gs外，物候期和密度对其他光合性能参数的交互影响不显著。2)抽穗期少花蒺藜草Pn、Gs、Tr显著高于其他时期(P <0.05)，而Ci显著低于其他时期(P <0.05)。3)中等密度(9株/m2)下Pn、Gs、Tr显著高于其他密度(P <0.05)，Ci显著低于其他密度(P <0.05)。4)少花蒺藜草Pn-Gs的拟合方程参数a随密度升高呈现先升高后降低变化，密度为13.65株/m2时，参数a有最大值，为19.45。【结论】不同物候期少花蒺藜草光合特征具有一定内在调节机制，少花蒺藜草通过调整气孔闭合，改变光合强度响应密度变化，密度越高净光合速率受气孔限制影响越大，但存在临界值，超过临界值后非气孔因素对净光合速率的影响更大。

关键词：科尔沁沙地入侵植物光合特征物候期密度

科尔沁沙地优势固沙灌木叶片氮磷化学计量内稳性

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植物生态学报 2019年第1期43卷 46-54页

作者：宁志英李玉霖杨红玲张子谦中国科学院西北生态环境资源研究院奈曼沙漠化研究站兰州730000 中国科学院大学北京100049

为科学认识科尔沁沙地优势固沙灌木的生态适应性和固沙植被演变规律,该研究对科尔沁沙地流动沙丘、半固定沙丘、固定沙丘和丘间低地的优势固沙灌木小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)和盐蒿(Artemisia halodendron)进行野外调查,研究了... 详细信息

为科学认识科尔沁沙地优势固沙灌木的生态适应性和固沙植被演变规律,该研究对科尔沁沙地流动沙丘、半固定沙丘、固定沙丘和丘间低地的优势固沙灌木小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)和盐蒿(Artemisia halodendron)进行野外调查,研究了这两种固沙灌木的叶片氮(N)、磷(P)化学计量特征、灌丛土壤养分状况以及内稳性特征。结果表明:1)与盐蒿相比,灌木小叶锦鸡儿具有较高的叶片N含量及N:P,而P含量仅为盐蒿的1/2; 2)两种优势固沙灌木灌丛下土壤的全N、全P含量及速效N、速效P含量高于该地区土壤的平均水平,小叶锦鸡儿灌丛下土壤养分含量显著高于盐蒿灌丛下土壤; 3)盐蒿叶片N、P化学计量内稳性指数(H)表现为HP> HN:P> HN,说明盐蒿更易受土壤N的限制;小叶锦鸡儿叶片N、P化学计量内稳性指数表现为HN:P>HN>HP,意味着小叶锦鸡儿更易受土壤P的限制。在N含量较低的沙化草地,HN较高的固沙灌木小叶锦鸡儿比盐蒿更具生长优势,对于该地区生态恢复及保护具有不可替代的作用。然而,小叶锦鸡儿额外吸收的N,使其生长过程可能易受P的限制,因此在沙地恢复过程中应注意土壤P的供应。

关键词：科尔沁沙地灌木叶片土壤化学计量内稳性

科尔沁沙地不同土地利用类型对区域水分平衡的影响

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灌溉排水学报 2021年第8期40卷 106-113页

作者：苗林张成福王雨晴贺帅韩雅璐李响张新蕾内蒙古农业大学沙漠治理学院呼和浩特010018

【目的】探索科尔沁沙地不同土地利用类型蒸散量以及水分亏缺量。【方法】以位于科尔沁沙地的奈曼旗为研究对象,利用MODIS数据和气象数据,通过SEBAL模型反演奈曼旗生长季的地表蒸散量。在此基础上分析了各土地利用类型的水分平衡状况。... 详细信息

【目的】探索科尔沁沙地不同土地利用类型蒸散量以及水分亏缺量。【方法】以位于科尔沁沙地的奈曼旗为研究对象,利用MODIS数据和气象数据,通过SEBAL模型反演奈曼旗生长季的地表蒸散量。在此基础上分析了各土地利用类型的水分平衡状况。【结果】生长季日均蒸散量最大值出现在7月,为3.74 mm/d,最小值出现在9月,为2.35 mm/d,整体呈南部较高,中部偏低的空间分布格局。蒸散量与地表温度以及地面反射率之间均呈负相关(R^(2)分别为0.94,0.44),与归一化植被指数(NDVI)正相关(R^(2)=0.49)。不同土地利用类型的日蒸散量从大到小为:水域>建设用地>林地>耕地>草地>裸沙地。科尔沁沙地平均水分亏缺量为121 mm,南部林地以及耕地覆盖区水分亏缺量大部分超过100 mm,蒸散过程需要依靠地下水或径流方式来弥补降水不足。林地水分亏缺量达到204.7 mm,需要大量的地下水补充。【结论】该地区除特殊情况下不宜大面积造林。裸沙地的水分盈余量为16.8 mm,表明裸沙地是该地区水源地,对地下水资源有一定的补充作用,因此,在保证裸沙地稳定性的同时,维持一定比例面积的裸沙地对科尔沁沙地生态系统的稳定性是有益的。

关键词：蒸散发 SEBAL模型科尔沁沙地土地利用 MODIS数据

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科尔沁沙地12个紫花苜蓿品种适应性研究

草原与草业 2023年第2期35卷 33-39页

作者：常生龙李天银陈永岗朱帆裴建李刚张成甘肃亚盛田园牧歌牧草科技研究院阿鲁科尔沁旗工作站天山025500 甘肃亚盛田园牧歌牧草科技研究院酒泉735000 甘肃亚盛农业研究院兰州730030

为探索不同苜蓿品种在科尔沁地区的适应性,以当地长期种植品种亮苜为对照,引进11个国内外苜蓿品种,分析各品种生产性能、营养品质及越冬率等,并采用灰色关联度分析法进行综合分析,以期筛选适合科尔沁沙地区种植的苜蓿品种。结果表明,201... 详细信息

为探索不同苜蓿品种在科尔沁地区的适应性,以当地长期种植品种亮苜为对照,引进11个国内外苜蓿品种,分析各品种生产性能、营养品质及越冬率等,并采用灰色关联度分析法进行综合分析,以期筛选适合科尔沁沙地区种植的苜蓿品种。结果表明,2019年WL363品种2茬株高均最高,分别为63 cm和53.33 cm,产量最高的品种为亮苜,年产量为4.93 t/hm^(2);2020年第1茬株高最高品种为陇东苜蓿,为71.35 cm,第2茬和第3茬分别为WL440和WL363,为81.63 cm和66.4 cm,第4茬为亮苜,为61.27 cm,全年产量最高品种为WL168,为11.33 t/hm^(2);2019年CP第1茬和第2茬最高品种分别为WL168和新牧3号,均为22.1%,2020年第1茬、第2茬和第4茬均为龙牧803,分别为26.9%、22.8%和21.9%,第3茬为敖汉21.8%;2019年RFV第1茬和第2茬最高均为陇东苜蓿,分别为167和221,2020年第1茬和第2茬分别为三得利和甘农1号,分别为171和206,第3茬和第4茬分别为WL440和龙牧803、新牧3号,分别为216和199。灰色关联度综合分析结果表明,WL440、敖汉和中苜5号3个品种表现最优,综合性能均优于亮苜,适合在当地推广种植。

关键词：科尔沁沙地紫花苜蓿品种生产性能营养品质

沙漠化过程中科尔沁沙地植物-土壤系统碳氮储量动态

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环境科学 2006年第4期27卷 635-640页

作者：李玉强赵哈林移小勇左小安陈银萍中国科学院寒区旱区环境与工程研究所兰州730000 兰州交通大学环境与市政工程学院兰州730070

研究了科尔沁沙地不同沙漠化阶段(潜在、轻度、中度、重度和严重沙漠化)植物-土壤系统的有机碳与氮储量,以揭示沙漠化对碳氮动态的影响.结果表明,从潜在沙漠化到轻度、中度、重度和严重沙漠化,生物量(地上与地下)有机碳储量分别下降26.4... 详细信息

研究了科尔沁沙地不同沙漠化阶段(潜在、轻度、中度、重度和严重沙漠化)植物-土壤系统的有机碳与氮储量,以揭示沙漠化对碳氮动态的影响.结果表明,从潜在沙漠化到轻度、中度、重度和严重沙漠化,生物量(地上与地下)有机碳储量分别下降26.4%、51.0%、79.0%和91.0%,生物量氮储量分别下降33.6%、66.9%、87.4%和93.2%;土壤有机碳储量分别下降52.2%、75.9%、87.0%和90.1%,土壤全氮储量分别下降43.5%、71.0%、81.3%和82.7%.植物-土壤系统的有机碳与氮储量大小为:潜在沙漠化(C:5 266 g.m-2和N:534 g.m-2)>轻度沙漠化(C:2 619 g.m-2和N:303 g.m-2)>中度沙漠化(C:1368 g.m-2和N:156 g.m-2)>重度沙漠化(C:715 g.m-2和N:99 g.m-2)>严重沙漠化(C:517 g.m-2和N:91 g.m-2).研究结果表明,生物量碳氮储量的衰减在沙漠化后期(从重度到严重)快于沙漠化初期(从潜在到轻度),而土壤碳氮储量的衰减在沙漠化初期快于沙漠化后期;沙漠化过程中土壤有机碳储量的衰减要快于全氮,而生物量氮储量的衰减在沙漠化初期快于碳,在后期则相反.

关键词：沙漠化植物-土壤系统有机碳储量氮储量科尔沁沙地

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科尔沁沙地灌丛的“虫岛”效应及其形成机理

生态学杂志 2012年第12期31卷 2990-2995页

作者：赵哈林刘任涛周瑞莲赵学勇张铜会中国科学院寒区旱区环境与工程研究所兰州730000 宁夏大学银川750021 鲁东大学山东烟台264025

为了了解沙地灌丛对于土壤动物是否存在聚集作用,于2008—2009年在科尔沁沙地调查了流动沙地小叶锦鸡儿和黄柳灌丛内外大型土壤动物的群落特征。结果表明:流动沙地灌丛内大型土壤动物类群数量、密度和Shannon多样性指数较灌丛外流沙地... 详细信息

为了了解沙地灌丛对于土壤动物是否存在聚集作用,于2008—2009年在科尔沁沙地调查了流动沙地小叶锦鸡儿和黄柳灌丛内外大型土壤动物的群落特征。结果表明:流动沙地灌丛内大型土壤动物类群数量、密度和Shannon多样性指数较灌丛外流沙地分别高125.0%～175.0%、52.8%～263.9%和34.6%～57.1%,显现出明显的"虫岛"效应,其中小叶锦鸡儿灌丛的"虫岛"效应大于黄柳灌丛;灌丛内外土壤优势动物类群虽然相同,并有少量共有类群,但灌丛下聚集了多个流沙裸地没有的大型土壤动物类群,群落功能群结构也发生明显改变;流动沙地灌丛的"虫岛"效应主要源于灌丛的小气候效应和肥岛效应,其降风滞尘、遮蔽暴晒、改善土壤质地和养分条件的作用是导致流动沙地灌丛"虫岛"效应形成的主要机理。

关键词：科尔沁沙地灌丛大型土壤动物虫岛效应机制

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科尔沁沙地樟子松林降雨再分配特征

生态学杂志 2016年第8期35卷 2046-2055页

作者：刘亚阿拉木萨曹静中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院大学北京100049

以中国科学院乌兰敖都荒漠化实验站35年生樟子松人工林为研究对象,通过对降雨、穿透雨、树干径流和林冠截留的观测,研究樟子松林对降雨再分配作用,分析各部分产生的阈值,确定降雨有效补给量。结果表明：2015年5—9月共观测到降雨事件31... 详细信息

以中国科学院乌兰敖都荒漠化实验站35年生樟子松人工林为研究对象,通过对降雨、穿透雨、树干径流和林冠截留的观测,研究樟子松林对降雨再分配作用,分析各部分产生的阈值,确定降雨有效补给量。结果表明：2015年5—9月共观测到降雨事件31次,呈现小数量、低强度的特征,樟子松林地穿透雨、树干径流和林冠截留分别占同期降雨量的69.28%、1.26%和29.45%。林地有效补给量为117.67 mm,占降雨量的70.54%。穿透雨随降雨量增加而线性增加,发生阈值为0.85 mm降雨量;树干径流与降雨量呈二次多项式关系,当降雨量达到2.44 mm时,产生树干径流;林冠截留随降雨量呈现幂函数关系,截留率随降雨量呈指数减少趋势。降雨再分配比例受降雨等级影响,当降雨等级为15~20 mm时,林内有效降雨比例最高（90.35%）。明确樟子松林降雨再分配特征和比例变化对理解降雨补给作用和林地衰退的水分机制具有重意义。

关键词：科尔沁沙地樟子松衰退水分阈值降雨再分配

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科尔沁沙地盐蒿种群的空间分布格局及关联性

生物资源 2022年第1期44卷 63-72页

作者：李苏张定海张志山黄磊甘肃农业大学理学院甘肃兰州730070 中国科学院西北生态环境资源研究院沙坡头沙漠研究试验站甘肃兰州730000

以科尔沁沙地半固定沙丘和流动沙丘两种不同沙丘上的盐蒿(Artemisia halodendron)种群为研究对象,采用空间点格局方法研究了0~20 m尺度上盐蒿种群的空间分布格局及其关联性。结果表明,半固定沙丘上盐蒿种群的数量远大于流动沙丘,不同生... 详细信息

以科尔沁沙地半固定沙丘和流动沙丘两种不同沙丘上的盐蒿(Artemisia halodendron)种群为研究对象,采用空间点格局方法研究了0~20 m尺度上盐蒿种群的空间分布格局及其关联性。结果表明,半固定沙丘上盐蒿种群的数量远大于流动沙丘,不同生长发育阶段的种群结构呈偏正态分布,属于稳定型种群;流动沙丘上不同生长发育阶段的盐蒿种群结构呈反“J”字型,属于增长型种群。两种沙丘上的盐蒿种群和不同生长发育阶段个体都表现为聚集分布,随着尺度的增加,其聚集强度逐渐减弱,种群有向随机分布转变的趋势。半固定沙丘上不同生长发育阶段的盐蒿种群个体之间的正相关性较流动沙丘强。两种沙丘上幼株与营养株、幼株与生殖株、营养株与生殖株之间基本呈正相关关系,随着尺度的增加,其相关性逐渐减弱。研究结果对该地区盐蒿种群的保护利用以及未来该地区防风固沙措施的制定具有重要意义。

关键词：科尔沁沙地盐蒿种群点格局分析空间分布格局空间关联性

科尔沁沙地小叶锦鸡儿对土壤有机碳积累的影响

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辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2006年第2期25卷 294-296页

作者：刘方明郝伟姜勇中国科学院沈阳应用生态研究所

通过田间小区取样,研究了科尔沁沙地小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)人工固沙林0～50 cm土层在0、5、10、22年的时间序列上土壤有机碳动态。结果表明,各层次土壤有机碳含量和储量随小叶锦鸡儿种植年限的增加而增加。小叶锦鸡儿5年处理... 详细信息

通过田间小区取样,研究了科尔沁沙地小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)人工固沙林0～50 cm土层在0、5、10、22年的时间序列上土壤有机碳动态。结果表明,各层次土壤有机碳含量和储量随小叶锦鸡儿种植年限的增加而增加。小叶锦鸡儿5年处理与0年处理在0～50 cm深度有机碳储量差异不显著;5～10年处理土壤有机碳储量快速增加,10～22年处理增加速度相对趋缓。土壤有机碳动态变化的研究结果表明,种植小叶锦鸡儿人工林是科尔沁沙地生态系统恢复重建的一项切实可行的林业工程措施。

关键词：小叶锦鸡儿土壤有机碳科尔沁沙地