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植物生长中期施肥对草甸草原群落特征与物种多样性的影响

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草业学报 2024年

作者：吕娜高吉喜李政海尤春赫刘晓曼张彪莫宇朱萨宁彭阳杨雪生态环境部卫星环境应用中心大连民族大学环境与资源学院包头师范学院生态环境学院内蒙古大学生态与环境学院中国环境科学研究院北京林业大学草业与草原学院

适当营养添加是提高草地生产力和稳定草原群落结构的重要手段，但不同养分添加量对大尺度草原群落的影响尚不清晰。在总面积为182673 m2的呼伦贝尔轻度退化天然刈割草地上开展施肥试验，以尿素颗粒、过磷酸钙颗粒、硫酸钾颗粒为N、P、K... 详细信息

适当营养添加是提高草地生产力和稳定草原群落结构的重要手段，但不同养分添加量对大尺度草原群落的影响尚不清晰。在总面积为182673 m2的呼伦贝尔轻度退化天然刈割草地上开展施肥试验，以尿素颗粒、过磷酸钙颗粒、硫酸钾颗粒为N、P、K元素添加原料，共设置了3个养分添加处理：A处理(2.3 g·m-2N、1.2 g·m-2P、0.75 g·m-2K),B处理(4.6 g·m-2N、2.4 g·m-2P、1.5 g·m-2K),C处理(6.9 g·m-2N、3.6 g·m-2P、2.3 g·m-2K)和1个对照处理；于植物生长中期的2022年7月中旬和8月初进行两次施肥，对比施肥对草地群落特征的影响。结果表明：各处理对草地生产力与物种多样性无协同影响，A处理未显著影响群落生物量，但显著提高了群落丰富度指数；B和C处理显著提高了群落生物量，由CK的201.73 g·m-2提高到B和C处理的319.19和328.52 g·m-2，但未显著影响群落物种多样性。B和C处理显著提高了优势种和多年生丛生禾草的生物量，B处理还显著提高了多年生杂类草的生物量。B和C处理群落生物量的提高是群落物种高度与密度共同作用的结果。A、B和C处理均显著提升了群落C、N、P含量，且与群落生物量的提升呈显著正相关。施肥缓解了养分限制因子对植物生长的影响，通过提高群落中主要物种的生物量来提升群落生物量。

关键词：呼伦贝尔草原物种多样性草地生产力化学计量比植物功能群群落成员型

矿质型叶面阻隔剂对春小麦镉吸收转运的阻控效果

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中国土壤与肥料 2024年第7期 169-174页

作者：王清宇刘美英郝孟婕赵宝平关世羽王永宁鲁瑞英内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古自治区土壤质量与养分资源重点实验室农业生态安全与绿色发展自治区高等学校重点实验室内蒙古呼和浩特010011 内蒙古农业大学农学院内蒙古呼和浩特010019 赤峰应用技术职业学院内蒙古赤峰024000 内蒙古农牧业生态与资源保护中心内蒙古呼和浩特01000 巴彦淖尔市农牧业生态与资源保护中心内蒙古巴彦淖尔015199

为研究喷施不同叶面阻隔剂对北方田间春小麦镉的阻控效果,以‘永良4号’为材料,采用田间试验研究方法,于分蘖期、孕穗期向小麦喷施4种不同矿质元素型叶面阻隔剂,分别为混合型(MAC)、锰锌元素型(MZ)、硫元素型(S)、硅元素型(Si),同时设... 详细信息

为研究喷施不同叶面阻隔剂对北方田间春小麦镉的阻控效果,以‘永良4号’为材料,采用田间试验研究方法,于分蘖期、孕穗期向小麦喷施4种不同矿质元素型叶面阻隔剂,分别为混合型(MAC)、锰锌元素型(MZ)、硫元素型(S)、硅元素型(Si),同时设置清水喷施为对照,通过测定小麦各器官镉含量分析不同叶面阻隔剂对小麦镉的阻控效果。结果表明:(1)与清水对照相比较,4种不同矿质元素型叶面阻隔剂均有效降低小麦籽粒中的镉含量,其中,MZ、S处理使籽粒降镉效果显著,4种叶面阻隔剂的降镉能力为MZ>S>Si>MAC,籽粒镉含量分别降低了47.7%、40.1%、33.3%和26.5%。(2)小麦各器官镉富集系数的表现为根>茎>叶>颖壳>籽粒,叶面喷施4种矿质元素型阻隔剂后均抑制了小麦籽粒的富集能力,而MAC和MZ处理增加了小麦根部的富集能力,抑制了叶片中镉的累积。(3)MAC和MZ处理阻隔剂抑制了镉从根至茎部的转移,S和Si处理主要抑制叶至籽粒部的镉转运。因此,在通过叶面喷施阻隔剂阻隔小麦镉的污染方面,可以选取喷施MZ型和S型叶面阻隔剂。

关键词：叶面阻隔剂春小麦镉含量富集转运

几种评价植物水分调节策略的方法对比——以毛白杨为例

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林业科学 2024年第8期60卷 109-119页

作者：王傲宇郭有正邓坦刘洋邸楠段劼李熙萌席本野北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室北京100083 河南省林业资源监测院郑州450045 内蒙古大学生态与环境学院呼和浩特010070 中央民族大学生命与环境科学学院北京100081

【目的】探究不同植物水分调节策略评价结果的差异,明确最佳的植物水分调节策略评价方法,为精准评价植物水分调节策略提供方法学参考,也为深入了解速生树种在水分亏缺立地下生长的生理机制提供理论依据。【方法】以毛白杨为试验材料,在... 详细信息

【目的】探究不同植物水分调节策略评价结果的差异,明确最佳的植物水分调节策略评价方法,为精准评价植物水分调节策略提供方法学参考,也为深入了解速生树种在水分亏缺立地下生长的生理机制提供理论依据。【方法】以毛白杨为试验材料,在不同土壤水分条件下(充分滴灌、不灌溉)和不同季节间(旱季、雨季)比较4种不同定量评价植物水分调节策略的方法并分析其适用性。【结果】1)不同土壤水分不同季节条件下,水力学面积与日最大叶片水势差法对毛白杨水分调节策略的评价结果相同,均为不灌溉处理相较于灌溉处理更偏等水调节,旱季相较于雨季更偏等水调节策略,符合本研究所提出的“一致性”与“相同性”水分调节策略评价原则。2)利用叶片正午水势与水汽压亏缺间关系斜率法(K_(ΨMD-VPD))来评价植物水分调节策略时,不同季节与不同灌溉处理间所得出的水分调节策略结果不一致。3)用黎明前-正午叶水势间关系斜率法(K_(ΨPD-ΨMD))评价毛白杨水分调节策略时,不灌溉处理下不同季节间评价结果与其他方法一致,灌溉处理下季节间评价结果与其他方法相反。因此,K_(ΨMD-VPD)与K_(ΨPD-ΨMD)法均不满足上述提出的两点性原则。【结论】水力学面积法与叶片水势差法对毛白杨水分调节策略的评价结果较为准确,是理想的毛白杨水分调节策略的评价方法,K_(ΨPD-ΨMD)法K_(ΨMD-VPD)法不适用于评价毛白杨水分调节策略。

关键词：水分关系水力学面积等水/非等水行为水分管理杨树

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草地生态系统植硅体碳研究进展

中国草地学报 2024年第7期46卷 135-143页

作者：武倩黄程鹏奇立敏鞠馨高翠萍韩国栋内蒙古农业大学草原与资源环境学院/草地资源教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010011 浙江农林大学环境与资源学院浙江临安311300 中国农业科学院草原研究所内蒙古呼和浩特010010

植硅体在硅化作用过程中包裹的部分有机碳被称为植硅体碳(Phytolith-occluded organic carbon,PhytOC),是草地碳汇的重要组成部分。植硅体碳封存对于草地生态系统碳循环的动态平衡具有重要意义,然而,草地生态系统植硅体固碳还没有得到... 详细信息

植硅体在硅化作用过程中包裹的部分有机碳被称为植硅体碳(Phytolith-occluded organic carbon,PhytOC),是草地碳汇的重要组成部分。植硅体碳封存对于草地生态系统碳循环的动态平衡具有重要意义,然而,草地生态系统植硅体固碳还没有得到足够多的关注和充分研究。本文对近年来陆地生态系统PhytOC的相关研究进展进行梳理,分析植物PhytOC的形成及封存、土壤PhytOC的积累及其稳定性和不同草地类型PhytOC的分布及储量,探讨人类活动干扰和全球气候变化对草地生态系统PhytOC的影响,提出了未来草地生态系统PhytOC的研究方向,为准确估测全球气候变化背景下植硅体固碳潜力和进一步完善生态系统碳循环模型提供理论依据。

关键词：草原碳循环植硅体植硅体碳气候变化

草甸草原植物beta多样性高光谱遥感估算方法

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光谱学与光谱分析 2024年第6期44卷 1751-1761页

作者：杨星晨雷少刚徐军苏兆瑞王维忠宫传刚赵义博中国矿业大学矿山生态修复教育部工程研究中心江苏徐州221116 内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古呼和浩特010011 内蒙古准格尔旗矿区事业发展中心内蒙古鄂尔多斯017100 安徽理工大学空间信息与测绘工程学院安徽淮南232001

目前,全球生物多样性的状态非常堪忧,因此,利用光谱技术估算生物多样性成为了生态学家和遥感学家共同关注的热点。目前关于植物alpha多样性的研究很多,而关于beta多样性的研究较少,仍存在一些问题值得去探索。为了探究利用遥感技术估算... 详细信息

目前,全球生物多样性的状态非常堪忧,因此,利用光谱技术估算生物多样性成为了生态学家和遥感学家共同关注的热点。目前关于植物alpha多样性的研究很多,而关于beta多样性的研究较少,仍存在一些问题值得去探索。为了探究利用遥感技术估算植物beta多样性的最佳光谱指数以及最佳影像空间分辨率,以草甸草原为研究区,基于无人机高光谱遥感影像,从光谱距离、光谱角度、生物多样性概念三个方面计算了6种beta多样性估算指数(4种为我们构建的新指数,2种为已有的指数),并采用Mantel tests和相关系数筛选最佳的光谱指数。然后将筛选出来的指数应用于不同空间分辨率的影像,以期得到最佳观测尺度。另外,为了提高指数的估算能力,对比了一阶导数变换和Savitzky-Golay滤波两种光谱变换方法,以及相关系数法、连续投影法、竞争性自适应重加权法三种特征波段选择方法。结果表明,不论是采用亚尺度观测(像元大小利用该指数构建估算模型或者直接表征beta多样性。该研究对于科学的选取光谱指数和影像空间分辨率去估算植物beta多样性具有一定的指导意义。

关键词： beta多样性高光谱遥感光谱指数观测尺度光谱曲线

锡林郭勒草原植物叶片碳、氮、磷化学计量特征及其影响因子

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草地学报 2024年

作者：邢浩乌日汗于红博史文杰李雪杰张巧凤内蒙古师范大学地理科学学院蒙古高原气候变化与区域响应内蒙古自治区高校重点实验室

植物叶片元素含量和化学计量比对于了解植物的生态学特征及对环境的响应具有重要意义。本研究通过对锡林郭勒草原样带内优势种植物叶片进行采样和试验，测定了碳（C）、氮（N）、磷（P）含量，采用变异系数、相关分析、冗余分析等方法... 详细信息

植物叶片元素含量和化学计量比对于了解植物的生态学特征及对环境的响应具有重要意义。本研究通过对锡林郭勒草原样带内优势种植物叶片进行采样和试验，测定了碳（C）、氮（N）、磷（P）含量，采用变异系数、相关分析、冗余分析等方法探究了叶片化学计量特征、相互关系及影响因素。结果表明：植物叶片C元素在锡林郭勒草原的含量为草甸草原>典型草原>荒漠草原，N、P元素含量为典型草原>荒漠草原>草甸草原，化学计量比均值均在草甸草原最高，在典型草原最低；植物叶片C、N、P含量及其化学计量比间呈现出不同程度的相关关系；土壤pH值、气候因素是影响植物叶片C、N、P含量及其化学计量特征的主要因子。叶片各元素以及各化学计量特征间的联系表达了当地植物在生长繁殖过程以及资源权衡中对营养元素的调节能力和分配策略。

关键词：生态化学计量植物叶片锡林郭勒草原

放牧对荒漠草原主要植物种群空间格局与生态位的影响

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草地学报 2024年第4期32卷 1177-1183页

作者：熊梅安海波赵萌莉乔荠瑢张峰郑佳华内蒙古民族大学农学院内蒙古通辽028000 内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古呼和浩特010011

本研究以短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原为研究对象,在长期不同载畜率(对照CK、轻度放牧LG、中度放牧MG和重度放牧HG)放牧样地,通过群落调查探讨建群种短花针茅、优势种冷蒿(Artemisia frigida)和无芒隐子草(Cleistogenes songori... 详细信息

本研究以短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原为研究对象,在长期不同载畜率(对照CK、轻度放牧LG、中度放牧MG和重度放牧HG)放牧样地,通过群落调查探讨建群种短花针茅、优势种冷蒿(Artemisia frigida)和无芒隐子草(Cleistogenes songorica)以及主要伴生种银灰旋花(Convolvulus ammannii)的空间分布格局和生态位特征。结果表明:物种多样性指数随载畜率增加而降低,在HG处理显著低于其他处理(P生态位变宽,冷蒿和银灰旋花的聚集强度提高,生态位变窄;短花针茅和无芒隐子草之间的生态位重叠随载畜率的增加而增加,二者的种间竞争作用加强,而冷蒿和银灰旋花之间或二者与短花针茅或无芒隐子草之间的生态位重叠均降低。综上,放牧改变了4种植物种群的空间分布和生态位,随载畜率增加,群落中短花针茅和无芒隐子草在群落中处于优势地位,冷蒿和银灰旋花在群落中的地位减弱。

关键词：载畜率空间格局荒漠草原生态位

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滇南不同类型森林优势种幼树枝生态化学计量特征

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北京林业大学学报 2024年第5期46卷 46-54页

作者：屠晶张金艳栗忠飞西南林业大学生态与环境学院云南昆明650224 内蒙古乌兰察布市察右前旗林业和草原局内蒙古乌兰察布012000

【目的】探究不同森林类型植物碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量特征,对于深入了解物种养分元素的分布格局、受限制状况及吸收利用资源效率具有重要作用。【方法】以滇南地区热带季节雨林、热带山地雨林和中山湿性常绿阔叶林3种森林主... 详细信息

【目的】探究不同森林类型植物碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量特征,对于深入了解物种养分元素的分布格局、受限制状况及吸收利用资源效率具有重要作用。【方法】以滇南地区热带季节雨林、热带山地雨林和中山湿性常绿阔叶林3种森林主要优势种为研究对象,分析不同类型森林上、下层优势种幼树枝C、N、P化学计量特征。【结果】滇南森林优势种幼树枝C含量为441.67~494.33 mg/g,N含量为6.26~12.47 mg/g,P含量为0.34~1.06 mg/g;滇南3种森林优势种幼树枝C、N、P含量平均值总体上随海拔梯度的增加而增加;C∶N的平均值在热带季节雨林最高、热带山地雨林最低;C∶P和N∶P平均值在热带山地雨林最高、中山湿性常绿阔叶最低;3种森林的N∶P平均值均介于10~20之间;上层优势种幼树枝C、N含量平均值低于下层优势种,P含量平均值上层高于下层,上层N∶P低于10,下层优势种接近于20;热带季节雨林中,C∶N与N∶P间呈显著负相关关系(P利用效率略高于下层树种。滇南森林物种所处的群落层次对其枝化学计量特征的影响程度大于海拔因素。

关键词：森林类型生态化学计量海拔梯度群落层次枝条

品种和生育期对紫花苜蓿的生产性能、营养品质和矿物质元素的影响

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饲料研究 2024年第10期47卷 105-112页

作者：王志军包健丁霞马唯钦赵牧其尔马宏伟贾玉山格根图内蒙古农业大学草原与资源环境学院/农业农村部饲草栽培、加工与高效利用重点实验室内蒙古呼和浩特010020 内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010020 内蒙古正时生态农业(集团)有限公司内蒙古呼和浩特010020

试验分析品种和生育期对紫花苜蓿的生产性能、营养品质和矿物质元素的影响,从而确定赤峰地区高产优质的紫花苜蓿品种及最适生育期。研究以7个引进的紫花苜蓿品种作为研究材料,比较7个品种的现蕾期、初花期和盛花期的生产性能和营养品质... 详细信息

试验分析品种和生育期对紫花苜蓿的生产性能、营养品质和矿物质元素的影响,从而确定赤峰地区高产优质的紫花苜蓿品种及最适生育期。研究以7个引进的紫花苜蓿品种作为研究材料,比较7个品种的现蕾期、初花期和盛花期的生产性能和营养品质的差异。结果表明:随着生育期的推进,株高呈现增加趋势,盛花期的株高显著高于现蕾期和初花期(P0.05)。现蕾期,54V09品种的Ca、Mg、S元素的含量最高,55V12品种的P、K元素的含量最高。通过分析3个生育期的7个品种各指标的均值,并利用隶属函数法进行综合评价,得出现蕾期品质最佳。不同紫花苜蓿品种的营养品质排名依次为:54V09>55V12>WL168>三得利=猎人河>金皇后=阿尔岗金。研究表明,在赤峰阿鲁科尔沁地区,现蕾期收获可以获得高产优质的饲料,54V09和55V12品种适合在赤峰地区推广种植。

关键词：紫花苜蓿品种生育期生产性能营养品质矿物质元素