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松嫩平原赖草种群的实际营养繁殖力及芽流模型

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草地学报 2024年第7期32卷 1995-2004页

作者：韩大勇李海燕张维杨允菲伊犁师范大学生物科学与技术学院新疆伊宁835000 东北师范大学草地科学研究所植被生态科学教育部重点实验室吉林长春130024

为了评估无性系实际营养繁殖力对植物种群增长的影响,本文基于同质园建立的赖草(Leymus secalinus)实验同生群,以单个无性系营养繁殖指标衡量实际营养繁殖力,分析了两个年份赖草单个无性系构件生产和生长的阶段性和连续性增长规律,并构... 详细信息

为了评估无性系实际营养繁殖力对植物种群增长的影响,本文基于同质园建立的赖草(Leymus secalinus)实验同生群,以单个无性系营养繁殖指标衡量实际营养繁殖力,分析了两个年份赖草单个无性系构件生产和生长的阶段性和连续性增长规律,并构建芽流模型。结果表明,赖草无性系在当年和翌年根茎总长度、根茎数、芽数等营养繁殖指标均具有较大可塑性,变异系数均大于74%。在年份间,实际营养繁殖力的增长大于营养繁殖力的增长。在根茎生长序列中,根茎总长度、根茎数、分株数、活芽总数、活构件总数的阶段性和连续性增长过程均符合指数模式。在芽流中,两个年份赖草无性系营养繁殖失败率均低于1%,而成功率均较高,当年为40.6%,翌年为58.1%,其中,分株输出率分别是根茎的4.3倍和5.5倍。无性系实际营养繁殖力的可塑性体现了植物种群生存对策,小无性系采取优先占据更多地上空间的策略。

关键词：无性系生长构件实验同生群异速生长休眠芽库活动芽库繁殖策略植物生态学

不同燕麦品种在呼伦贝尔地区的引种适应性评价

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草业学报 2024年第4期33卷 60-72页

作者：李鸿飞周帮伟张淼施树楠李志坚东北师范大学草地科学研究所植被生态科学教育部重点实验室吉林长春130024 吉林省长岭县草原工作站吉林长岭131500

为筛选出适宜在呼伦贝尔地区种植的优质饲用燕麦品种,在该地引进18份燕麦种质资源作为供试材料并测试其区域适应性。本试验基于该地区田间种植环境,采取随机区组设计,对供试燕麦的主要生产性能、农艺性状、营养品质等指标进行分析比较,... 详细信息

为筛选出适宜在呼伦贝尔地区种植的优质饲用燕麦品种,在该地引进18份燕麦种质资源作为供试材料并测试其区域适应性。本试验基于该地区田间种植环境,采取随机区组设计,对供试燕麦的主要生产性能、农艺性状、营养品质等指标进行分析比较,采用灰色关联度分析法对供试品种的各项指标进行综合评价,旨在为该地区燕麦种质资源的适应性研究提供一定参考。结果表明:18份供试燕麦品种在呼伦贝尔地区均能发育成熟,生育期在76~109d,生长速率呈“慢-快-慢”的趋势。随着生育期的推进,供试燕麦的干草产量逐步增高并于灌浆期达到最大,伽利略(13.18 t·hm^(-2))干草产量最高,其次是甜燕3号(12.32 t·hm^(-2))、贝勒(12.25 t·hm^(-2)),显著高于其他燕麦品种(P<0.05)。贝勒(120 cm)株高最高,甜燕3号(117 cm)次之,二者显著高于其他供试燕麦品种(P<0.05)。福燕1号鲜干比(4.98)最高,白燕7号(1.74)茎叶比最低,说明二者具有较好的适口性。福燕1号的粗蛋白含量最高(13.46%),福燕2号的中性洗涤纤维及酸性洗涤纤维含量均为最低,说明二者具有较好的饲用品质。灰色关联度分析表明,本地区种植的燕麦应选择具有鲜干比大、叶片较大、茎秆粗壮、粗蛋白含量高、草产量高等特征的燕麦品种。甜燕3号、伽利略、福燕2号综合表现位居前列,可作为优良的饲用燕麦品种在当地推广种植。

关键词：燕麦生产性能营养品质灰色关联度分析呼伦贝尔地区

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东北退化草地猪毛蒿种群繁殖分配与个体寿命可塑性适应机理

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草地学报 2024年第6期32卷 1800-1809页

为了探讨个体出生时间、采食干扰及有性生殖等过程对个体寿命的调节作用,本试验以东北退化草地广布种猪毛蒿(Artemisia scoparia)为研究对象,开展不同播种时间和不同去顶频次的实验种群,以及不同程度放牧干扰下天然种群繁殖和个体存活... 详细信息

为了探讨个体出生时间、采食干扰及有性生殖等过程对个体寿命的调节作用,本试验以东北退化草地广布种猪毛蒿(Artemisia scoparia)为研究对象,开展不同播种时间和不同去顶频次的实验种群,以及不同程度放牧干扰下天然种群繁殖和个体存活特征的比较研究。研究表明:播种时间处理中,早春播种种群结实后当年全部死亡,春末以后播种的结实后部分死亡;去顶处理中,无论是对照,还是1,2次去顶处理结实后均部分死亡;延迟播种时间降低了花序生物量分配和种子生物量分配比例,但去顶干扰对两种繁殖分配均有促进作用;天然种群中,3龄级植株繁殖分配比例下降,但是种子产量增加,分别是2龄级3.6倍和1龄级3.1倍。猪毛蒿种群中个体出生时间和繁殖分配策略都会影响个体寿命,个体死亡是生殖消耗过多养分所致。

关键词：种子大小繁殖策略幂律权衡 r-K连续统繁殖成本

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植物克隆整合生态效应及潜在应用

生态学报 2024年第5期44卷 2149-2158页

作者：冯欣悦于跃张丽郭海天胡紫薇王建永于飞海东北师范大学草地科学研究所植被生态科学教育部重点实验室吉林松嫩草地生态系统国家野外科学观测研究站长春130024 台州学院克隆与湿地生态学研究所台州318000

克隆植物因特殊的克隆整合和空间拓展特性,在异质生境下展示出较高的生态适应性及适合度,这是其广泛存在于各类生态系统的一个重要原因。目前对克隆整合在个体或种群水平的生态学效应已有较深认识,而对群落及生态系统的影响及作用机制... 详细信息

克隆植物因特殊的克隆整合和空间拓展特性,在异质生境下展示出较高的生态适应性及适合度,这是其广泛存在于各类生态系统的一个重要原因。目前对克隆整合在个体或种群水平的生态学效应已有较深认识,而对群落及生态系统的影响及作用机制则明显关注不足。前期研究表明,克隆整合对土壤理化性质、根际微生物及个体竞争力均有显著影响,从而有利于克隆植物的成功入侵、生境修复及植被重建等。对群落及生态系统水平的克隆整合生态学效应的研究进行归纳和总结,分析了克隆整合对植物群落结构和生产力、根际微生物和土壤动物、生态系统碳固持、养分循环等的影响;阐释了克隆整合及空间拓展特性对退化生态系统的修复及作用机制,并指出今后克隆整合的研究应同时考虑微观(根际过程)和宏观(群落及生态系统)层次的效应以及短期与长期的效应。可将克隆整合与植物-土壤反馈等其他生态过程相联系,综合探究克隆整合的生态学意义。

关键词：克隆整合根际微生物植物-土壤反馈群落结构及功能生态修复

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植物根瘤共生固氮研究进展与展望

中国科学:生命科学 2024年

作者：高英志任健东北师范大学草地科学研究所吉林松嫩草地生态系统国家野外科学观测研究站国家环境保护湿地生态与植被恢复重点实验室植被生态科学教育部重点实验室新疆农业大学草业学院西部干旱荒漠区草地资源与生态教育部重点实验室

根瘤共生固氮是宿主植物与微生物在共生过程中形成固氮“器官”根瘤的固氮方式,这包括豆科植物与根瘤菌(Rhizobia)共生固氮和放线菌结瘤植物与弗兰克氏菌(Frankia)共生固氮.每年由根瘤共生固氮所固定的氮将近2.59×10～7吨,约占陆地生... 详细信息

根瘤共生固氮是宿主植物与微生物在共生过程中形成固氮“器官”根瘤的固氮方式,这包括豆科植物与根瘤菌(Rhizobia)共生固氮和放线菌结瘤植物与弗兰克氏菌(Frankia)共生固氮.每年由根瘤共生固氮所固定的氮将近2.59×10～7吨,约占陆地生态系统总生物固氮量的29.4%,这其中豆科植物与根瘤菌所形成的共生体系固氮效率最高,创造的生态与经济价值最广.根瘤在系统发生及遗传发育上具有十分复杂的属性,这不仅体现在根瘤仅存在于“固氮结瘤分支”且不同的结瘤谱系镶嵌分布在豆目、葫芦目、壳斗目和蔷薇目中,也刻录在豆科植物与放线菌结瘤植物根瘤结构的差异上,这决定不同结瘤谱系的进化走向.近期根瘤共生固氮领域在共生固氮进化、生物遗传发育、光环境调控和碳能量因子调控等方面都取得重要进展.未来应加强放线菌结瘤植物根瘤共生固氮机制、根瘤共生固氮生态地理学、共生固氮微生物与植物互作机制、基因编辑与合成生物学等相关的研究工作.这些研究旨在未来更好地利用根瘤共生固氮,创建绿色可持续农业发展提供应用和理论依据.

关键词：根瘤菌弗兰克氏菌根瘤共生固氮固氮结瘤分支系统进化

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现代黄河三角洲沉积物粒度特征及其来源

吉林大学学报（地球科学版） 2024年第4期54卷 1350-1361页

作者：于霁怀介冬梅李平东北师范大学地理科学学院长春130024 东北师范大学泥炭沼泽研究所长春130024 环境保护湿地生态与植被恢复重点实验室长春130024 长白山地理过程与生态安全教育部重点实验室(东北师范大学) 长春130024 草地研究所植被生态科学教育部重点实验室(东北师范大学) 长春130024 自然资源部第一海洋研究所山东青岛266061 自然资源部海岸带科学与综合管理重点实验室山东青岛266061

现代黄河三角洲位于海陆交互地带,为我国重要的生态保护区,同时也是石油开采地。受河流、潮流、人类活动影响,现代黄河三角洲沉积物粒度组成复杂,物质来源多样。本文共采集了黄河三角洲表层沉积物样品219个,首先采用粒度分析方法分析了... 详细信息

现代黄河三角洲位于海陆交互地带,为我国重要的生态保护区,同时也是石油开采地。受河流、潮流、人类活动影响,现代黄河三角洲沉积物粒度组成复杂,物质来源多样。本文共采集了黄河三角洲表层沉积物样品219个,首先采用粒度分析方法分析了现代黄河三角洲沉积物的粒度特征以及沉积物来源,然后采用参数端元模型分析方法对沉积物的物质来源进行了划分,最后采用聚类分析方法分析了表层沉积物类型。结果表明:现代黄河三角洲沉积物粒度组成以粉砂(体积分数71.10%)和砂(27.62%)为主,大部分沉积物粒度分选中等,粒度分布曲线呈近对称分布。沉积物划分为EM1、EM2、EM3三个沉积端元,分别代表三种不同物质来源,其中EM1代表旧河流沉积作用,EM2代表海洋潮流沉积作用,EM3代表现黄河河流沉积作用。将表层沉积物分成三种沉积物类型,结合聚类分析结果将黄河三角洲分为三类沉积环境,其中:第一类主要分布在黄河三角洲等西部河流的中上游,包括马新河、沾利河、草桥沟、挑河,主要为旧河流沉积,水动力较弱;第二类主要分布在刁口河、神仙沟、现黄河(清水沟)等东部河流,现黄河河流沉积作用较强;第三类主要分布在黄河三角洲北部沿岸及潮滩,受海洋潮流作用较强,海岸受到侵蚀。此外,人类活动对黄河三角洲岸线变化也产生了一定影响。

关键词：黄河三角洲表层沉积物粒度端元物源分析

中晚全新世科尔沁沙地气候变化及沙地演化研究

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干旱区地理 2024年

作者：廖婉约介冬梅高桂在王江永国家环境保护湿地生态与植被恢复重点实验室长白山地理过程与生态安全教育部重点实验室新疆大学地理与遥感科学学院东北师范大学地理科学学院植被生态科学教育部重点实验室

科尔沁沙地生态环境脆弱，对气候变化反应敏感，明确沙地演化规律及其对气候变化的响应对于未来沙地保护和管理具有重要理论指导意义。以科尔沁沙地东北缘一处风沙古土壤剖面为研究对象，利用粒度、烧失量、植硅体指标系统重建了科尔沁... 详细信息

科尔沁沙地生态环境脆弱，对气候变化反应敏感，明确沙地演化规律及其对气候变化的响应对于未来沙地保护和管理具有重要理论指导意义。以科尔沁沙地东北缘一处风沙古土壤剖面为研究对象，利用粒度、烧失量、植硅体指标系统重建了科尔沁沙地中晚全新世以来的气候变化和沙地演化。结果表明：5700～2400 cal a BP期间，科尔沁沙地经历了2次固定期和2次扩张期。第一次固定期为5700～4800 cal a BP，东亚夏季风强烈，气候温暖湿润，沙地大部分为固定沙丘；第一次扩张期为4800～3900 cal a BP，此时夏季风不断衰退，气候开始变得冷干，导致沙地逐渐扩张；第二次固定期为3900～3300 cal a BP，气候转暖湿，土壤发育，沙地面积减少；第二次扩张期为3300～2400 cal a BP，气候转冷干，沙地再次扩张，古土壤层普遍被风沙覆盖。总之，东亚夏季风驱动的气候变化驱动了科尔沁沙地中晚全新世沙地演化，沙地管理政策的制定需要特别关注未来气候变化趋势。

关键词：科尔沁沙地气候变化沙地演化植硅体分析粒度分析

东北退化草原恢复演替系列羊草和寸草无性系种群构件营养繁殖特征比较

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草业学报 2024年第7期33卷 15-24页

作者：刘莉莉王月霖李海燕丰吉初丽爽杨允菲兰理实郭健东北师范大学草地科学研究所植被生态科学教育部重点实验室吉林松嫩草地生态系统国家野外科学观测研究站吉林长春130024 东北地质科技创新中心中国地质调查局牡丹江自然资源综合调查中心黑龙江牡丹江157000 徐州工程学院环境工程学院江苏徐州221018

营养繁殖是无性系草本植物种群更新的主要方式,根茎型草本植物通过营养繁殖形成的构件年龄结构在种群现状分析、动态预测和恢复演替动态分析中发挥着重要作用。本研究以东北退化草原恢复演替系列5个阶段中主要无性系草本植物羊草和寸草... 详细信息

营养繁殖是无性系草本植物种群更新的主要方式,根茎型草本植物通过营养繁殖形成的构件年龄结构在种群现状分析、动态预测和恢复演替动态分析中发挥着重要作用。本研究以东北退化草原恢复演替系列5个阶段中主要无性系草本植物羊草和寸草为研究对象,对两植物种分株和根茎的年龄结构、各龄级分株生产力、根茎贮藏力以及分株和根茎营养繁殖力进行了对比分析。结果表明:各恢复演替阶段羊草和寸草分株均呈增长型年龄结构,根茎呈稳定型或增长型年龄结构。不同恢复演替阶段羊草分株生产力和根茎贮藏力均强于寸草。随草原恢复演替的进程,羊草1 a根茎贮藏力呈显著上升趋势,寸草2 a分株生产力呈显著下降趋势。羊草与寸草共生的恢复演替阶段中,羊草根茎营养繁殖力均强于寸草。总体上,不同恢复演替阶段中羊草与寸草构件年龄结构特征具有相似性,但随草原恢复演替的进程,羊草种群增强幼龄和壮龄分株营养繁殖力的繁殖策略较寸草种群仅增强幼龄分株营养繁殖力的繁殖策略更有利于种群的维持和扩展。羊草将逐渐取代寸草成为群落中的优势种。

关键词：恢复演替系列无性系植物构件年龄结构营养繁殖

光伏阵列对松嫩草地土壤细菌群落组成与多样性的影响

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东北师大学报（自然科学版） 2024年第1期56卷 107-114页

作者：王诗雯王思彤李由邢福东北师范大学植被生态科学教育部重点实验室吉林长春130024 吉林省辽源市农业科学院吉林辽源136200 吉林松嫩草地生态系统国家野外观测研究站吉林长春130024

为阐明光伏电站对松嫩草地土壤细菌组成与多样性的影响,调查并测定了吉林西部一座光伏电站的光伏板行间、光伏板下和光伏阵列周边(对照)的植物群落特征和土壤特征,采用Illumina HiSeq 2500基因测序仪进行了土壤细菌16S rDNA测序.结果表... 详细信息

为阐明光伏电站对松嫩草地土壤细菌组成与多样性的影响,调查并测定了吉林西部一座光伏电站的光伏板行间、光伏板下和光伏阵列周边(对照)的植物群落特征和土壤特征,采用Illumina HiSeq 2500基因测序仪进行了土壤细菌16S rDNA测序.结果表明:光伏阵列呈现提高土壤细菌Ace,Chao1和Simpson多样性指数的趋势,并显著增加拟杆菌纲、梭菌纲、酸杆菌纲、放线菌纲和γ-变形菌纲的相对丰度.影响土壤细菌群落的主要因素是土壤pH和全碳、全氮和总有机碳含量,以及植物群落地上生物量和盖度.光伏阵列对松嫩草地土壤细菌群落组成和优势纲丰度均有一定的影响,并对土壤细菌多样性的恢复发挥了积极作用.

关键词：光伏电站土壤微生物植物群落土壤化学特征草地恢复