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鼢鼠土丘植物群落演替生态位动态及草地质量指数

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生态学杂志 2011年第4期30卷 700-706页

作者：辛小娟杨莹博王刚任正炜储诚进张仁懿兰州大学生命科学学院干旱与草地生态教育部重点实验室兰州730000

采用"空间代替时间"的方法,以不同演替系列的鼢鼠土丘植物群落为对象,通过种群生态位动态和功能群变化探讨其演替机制。选取20个主要群落组分种,采用Shannon生态位宽度和Pianka生态位重叠指数进行定量分析。结果表明:较大的生态位宽度... 详细信息

采用"空间代替时间"的方法,以不同演替系列的鼢鼠土丘植物群落为对象,通过种群生态位动态和功能群变化探讨其演替机制。选取20个主要群落组分种,采用Shannon生态位宽度和Pianka生态位重叠指数进行定量分析。结果表明:较大的生态位宽度常伴随着较大的生态位重叠,但一些具较小生态位宽度的物种之间也存在着较大的生态位重叠;物种之间的生态位重叠普遍较大。功能群变化分析表明:随着演替的进行,1、2年生杂草先迅速减小后缓慢增大,但总体减小;多年生杂草先增大后减小;多年生禾草类线性增加。反映了多年生禾草类最终在演替顶极群落中占据主导地位。采用草地质量指数分析了鼢鼠土丘植被状况,表明随着演替的进行,草地质量指数显著增加。

关键词：鼢鼠土丘生态位宽度生态位重叠植物功能群草地质量指数

甘肃小陇山不同针叶林凋落物量、养分储量及持水特性

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生态学报 2011年第9期31卷 2392-2400页

作者：常雅军陈琦曹靖鲁海燕王威兰州大学生命科学学院干旱与草地生态教育部重点实验室兰州730000

通过野外实地观测和室内分析相结合的方法对甘肃小陇山地区6种主要针叶林凋落物层的蓄积量、持水特性及养分储量进行了调查,结果表明:云杉林凋落物层的蓄积量最大,松林次之,落叶松林最小。同一林分林下半分解层凋落物的持水能力比分解层... 详细信息

通过野外实地观测和室内分析相结合的方法对甘肃小陇山地区6种主要针叶林凋落物层的蓄积量、持水特性及养分储量进行了调查,结果表明:云杉林凋落物层的蓄积量最大,松林次之,落叶松林最小。同一林分林下半分解层凋落物的持水能力比分解层强;在不同林分类型中,凋落物层的最大持水率、最大拦蓄率和有效拦蓄率的大小顺序为:落叶松林>松林>云杉林,而最大拦蓄量和有效拦蓄量的大小顺序为:云杉林>松林>落叶松林。同一林分类型中,分解层凋落物中养分储量最多,未分解层最少;不同林分类型中各个营养元素的储量均表现出:云杉林>松林>落叶松林。凋落物蓄积量与营养元素储量密切相关,最大持水量与凋落物储量和凋落物层各元素储量之间呈显著的正相关性。

关键词：针叶林凋落物持水特性养分储量甘肃小陇山

秸秆还田与全膜双垄集雨沟播耦合对半干旱黄土高原玉米产量和土壤有机碳库的影响

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生态学报 2012年第9期32卷 2855-2862页

作者：吴荣美王永鹏李凤民李小刚兰州大学生命科学学院干旱与草地生态教育部重点实验室兰州730000

全膜双垄集雨沟播是我国旱作农业上的一项创新技术。该技术因集覆膜垄面集雨沟播、覆盖抑蒸和增加土壤温度为一体,在半干旱黄土高原地区玉米种植中增产效果突出而被大面积推广。但是目前该技术连续使用下土壤肥力的可持续性及其调控途... 详细信息

全膜双垄集雨沟播是我国旱作农业上的一项创新技术。该技术因集覆膜垄面集雨沟播、覆盖抑蒸和增加土壤温度为一体,在半干旱黄土高原地区玉米种植中增产效果突出而被大面积推广。但是目前该技术连续使用下土壤肥力的可持续性及其调控途径不清楚。通过将田间实验与土壤有机碳的物理分组技术相结合,研究全膜双垄集雨沟播对土壤有机碳库的影响,来评估将秸秆还田纳入全膜双垄集雨沟播玉米种植体系的可行性。实验地点位于甘肃省榆中县小康营乡(35°54'N,104°05'E;海拔2013 m;多年平均降雨量388 mm)。实验在垄沟种植方式的基础上设置秸秆不还田不覆膜(对照,CK)、秸秆还田(S)、地膜覆盖(M)和秸秆还田+地膜覆盖(S+M)4个处理,重复3次。实验于2009年3月开始2010年10月结束。除了对玉米籽粒产量进行测定之外,分别于每年的播种和收获时对表层15 cm土壤总有机碳、颗粒有机碳(粒径2—0.05 mm)和轻组有机碳(密度<1.8 g/cm3)含量进行了测定。同时在玉米不同生育时期对表层15 cm土壤微生物量碳、"-葡萄糖苷酶活性、碱性磷酸酶活性和脲酶活性动态进行了测定。研究结果表明,与CK处理相比M和S+M处理分别增加玉米产量89%-105%和93%-136%,但是S处理对玉米产量没有影响。综合2a的测定结果,与CK相比较S、M和S+M处理对土壤总有机碳含量没有影响,但是M处理具有降低土壤颗粒有机碳和轻组有机碳含量的趋势,而S或者S+M处理具有明显的增加土壤颗粒有机碳和轻组有机碳含量的趋势。与M处理相比较,S+M处理增加土壤颗粒有机碳和轻组有机碳含量的效果比与CK处理相比较的效果更明显。与CK相比较,S、M和S+M处理都能够不同程度地增加土壤微生物量碳和"-葡萄糖苷酶、碱性磷酸酶和脲酶的活性,尤其以S+M处理的增加效果更明显。相关分析结果显示,不同处理土壤中3种酶活性与微生物量碳含量均呈极显著正相关关系。研究结果说明全膜双垄集雨沟播可以显著增加玉米产量,但是连续使用可能对土壤有机碳库有不利影响;而纳入秸秆还田对于全膜双垄集雨沟播技术引用下土壤有机碳库和微生物活性的维持或者提高具有积极作用。

关键词：秸秆还田全膜双垄集雨沟播玉米产量土壤颗粒有机碳土壤轻组有机碳土壤微生物量碳土壤酶活性

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植物种子大小与幼苗生长策略研究进展

应用生态学报 2008年第1期19卷 191-197页

作者：武高林杜国祯兰州大学生命科学学院干旱与草地生态教育部重点实验室兰州730000

种子大小和幼苗更新对策是植物生活史策略的重要组成部分.本文从不同侧面综述了当前国内外关于种子大小和幼苗之间关系的生态学研究,包括:种子大小对萌发出土的影响,种子大小与幼苗形态生长特性之间的关系,种子大小与幼苗存活、竞争能... 详细信息

种子大小和幼苗更新对策是植物生活史策略的重要组成部分.本文从不同侧面综述了当前国内外关于种子大小和幼苗之间关系的生态学研究,包括:种子大小对萌发出土的影响,种子大小与幼苗形态生长特性之间的关系,种子大小与幼苗存活、竞争能力之间关系等,并对今后的相关研究进行了展望.在不同的微环境和植被类型下,种子大小与幼苗生长之间的关系可能有所差异;种子大小对植物幼苗生长的影响导致种子大小不同的植物对植被幼苗更新补充的贡献不同;种子大小与幼苗生活史策略关系在大尺度的群落空间水平上和小尺度的物种间与物种内的研究对于天然植被的更新恢复研究具有重要意义.

关键词：种子大小幼苗生长策略

营养和光照对不同生态幅风毛菊属植物幼苗形态可塑性的影响

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应用生态学报 2008年第8期19卷 1708-1713页

作者：武高林陈敏杜国祯兰州大学生命科学学院干旱与草地生态教育部重点实验室兰州730000

以青藏高原东部4种不同生态幅的风毛菊属植物为试验对象,研究了不同营养和光照条件对风毛菊幼苗相对生长率、根冠比和比叶面积的可塑性影响.结果表明:营养和光照条件对4个物种幼苗的3个形态特征变化呈现显著影响并存在一定的交互作用.... 详细信息

以青藏高原东部4种不同生态幅的风毛菊属植物为试验对象,研究了不同营养和光照条件对风毛菊幼苗相对生长率、根冠比和比叶面积的可塑性影响.结果表明:营养和光照条件对4个物种幼苗的3个形态特征变化呈现显著影响并存在一定的交互作用.这些形态特征的可塑性及其对营养和光照变化的响应模式存在一定的种间差异.物种与营养、光照的交互作用对风毛菊属幼苗的根冠比和比叶面积(P<0.001)存在一定的显著影响.4种植物幼苗的平均形态表型可塑性指数的大小与其生态分布相关,风毛菊幼苗的平均表型可塑性指数最大(0.71),是分布生境最多的一个物种.风毛菊属植物形态可塑性与其分布生态幅呈一定正相关关系.

关键词：风毛菊营养光照形态可塑性青藏高原

不同夏季填闲作物种植对设施菜地土壤无机氮残留和淋洗的影响

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生态学报 2011年第9期31卷 2516-2523页

作者：王芝义郭瑞英李凤民兰州大学生命科学学院干旱与草地生态教育部重点实验室兰州730000

通过模拟土柱试验方法,研究了设施蔬菜中4种夏季填闲作物种植对土壤无机氮残留和淋洗的影响,并分析了各填闲作物根系参数与土壤无机氮残留及淋洗的相关性,以期揭示填闲作物减少无机氮淋洗的作用机理,并获得设施蔬菜生产体系适宜种植的... 详细信息

通过模拟土柱试验方法,研究了设施蔬菜中4种夏季填闲作物种植对土壤无机氮残留和淋洗的影响,并分析了各填闲作物根系参数与土壤无机氮残留及淋洗的相关性,以期揭示填闲作物减少无机氮淋洗的作用机理,并获得设施蔬菜生产体系适宜种植的填闲作物种类及其筛选指标。结果表明,糯玉米和燕麦的地上生物量、根干重、根长密度显著高于豌豆和苋菜,糯玉米、燕麦和豌豆的氮素吸收量高于苋菜。收获时,各填闲作物的种植比土地休闲可以显著的降低土壤(0-60 cm)的无机氮含量;其中燕麦和苋菜对土壤无机氮降低最多,其次为豌豆,再次为糯玉米。四种填闲作物的种植均显著降低了设施菜地的无机氮淋洗量。与休闲处理相比,糯玉米、燕麦、豌豆和苋菜的种植将体系的氮素淋洗量分别降低了100%、96%、82%和58%。相关分析表明,比根长的增加有利于植株地上部氮素吸收量的积累。各土层填闲作物根系参数与土壤无机氮残留和淋洗相关性分析没有明显规律,表明了氮素淋洗可能受地上部和根系生长协同作用的影响,静态的根系参数测定较难反映根系生长与氮素淋洗的关系。总结认为,设施蔬菜生产体系中糯玉米和燕麦比豌豆和苋菜更适合作为夏季填闲作物。

关键词：夏季填闲作物根系土壤无机氮残留无机氮淋洗

外来树种日本落叶松对森林土壤质量及细菌多样性的影响

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应用生态学报 2008年第10期19卷 2109-2116页

作者：杨鑫曹靖董茂星马晓军兰州大学生命科学学院干旱与草地生态教育部重点实验室兰州730000

以甘肃小陇山林区8～30年林龄日本落叶松林（外来树种）、油松林（乡土树种）及次生林为研究对象，研究了不同树种森林的土壤质量和细菌多样性变化．结果表明：不同树种森林土壤pH无明显变化；林龄越长，土壤含水量越高．土壤总氮与有... 详细信息

以甘肃小陇山林区8～30年林龄日本落叶松林（外来树种）、油松林（乡土树种）及次生林为研究对象，研究了不同树种森林的土壤质量和细菌多样性变化．结果表明：不同树种森林土壤pH无明显变化；林龄越长，土壤含水量越高．土壤总氮与有机质含量以次生林最高，其次为日本落叶松，油松最低．不同林龄森林土壤总氮与有机质含量无明显变化，表明树种是影响土壤质量的主要因素．与乡土树种油松相比，外来树种日本落叶松显著提高了土壤全氮及土壤有机质含量．变性梯度凝胶电泳（DGGE）图谱显示，次生林土壤细菌多样性最高，而外来树种日本落叶松土壤细菌多样性最低．对DGGE图谱的聚类分析发现，小陇山不同森林土壤细菌类群分属变形杆菌、噬纤维黄杆菌和高G＋C含量革兰氏阳性细菌类，其中分属变形杆菌为主要类群．进一步分析发现，日本落叶松的细菌群落组成具有更高的相似度，说明日本落叶松正在使该地区土壤细菌多样性发生变化．

关键词：小陇山森林土壤外来物种细菌多样性变性梯度凝胶电泳

砷的微生物转化及其在环境与医学应用中的研究进展

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微生物学报 2008年第3期48卷 408-412页

作者：张旭于秀敏谢亲建李红玉干旱与草地生态教育部重点实验室兰州大学生命科学学院兰州730000

砷广泛分布于自然界中,近年来砷污染及砷中毒事件在全球范围内的频繁发生,严重威胁着全球上千万人口的健康。砷的迁移与转化等地球化学行为的研究对探明环境中砷的来源以及砷污染整治的方法至关重要。越来越多的研究表明,自然界中的微... 详细信息

砷广泛分布于自然界中,近年来砷污染及砷中毒事件在全球范围内的频繁发生,严重威胁着全球上千万人口的健康。砷的迁移与转化等地球化学行为的研究对探明环境中砷的来源以及砷污染整治的方法至关重要。越来越多的研究表明,自然界中的微生物广泛参与了砷的地球化学循环,在砷的迁移与转化过程中起到关键作用。综述了近年来砷的微生物转化及其相关酶类与编码基因等的研究进展,同时结合作者的工作分析与展望了砷的微生物转化在环境与医学中的应用前景。

关键词：砷微生物转化应用

青藏高原小米草属(玄参科)一新种——短唇小米草

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植物分类学报 2007年第5期45卷 705-707页

作者：王一峰廉永善杜国祯兰州大学干旱与草地农业生态教育部重点实验室兰州730000 西北师范大学生命科学学院兰州730070

描述了青藏高原的甘南地区产玄参科Scrophulariaceae小米草属Euphrasia一新种——短唇小米草***,***&***,并绘制了形态图。本种以其叶、苞叶和花萼上具有密的腺毛与短腺小米草***.相似,但植株矮小(高仅3–7cm),不分枝,叶小(长仅3–5mm)... 详细信息

描述了青藏高原的甘南地区产玄参科Scrophulariaceae小米草属Euphrasia一新种——短唇小米草***,***&***,并绘制了形态图。本种以其叶、苞叶和花萼上具有密的腺毛与短腺小米草***.相似,但植株矮小(高仅3–7cm),不分枝,叶小(长仅3–5mm),花冠黄色,背面长3–5mm,下唇比上唇短易与短腺小米草区别。本种又以其苞叶明显大于营养叶与小米草***.相似,但其植株矮小,不分枝,叶小,叶、苞叶与花萼被密的腺毛,花冠黄色,下唇比上唇短易与小米草区别。

关键词：小米草属短唇小米草玄参科新种青藏高原中国