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毛乌素沙地不同人工林林下植物多样性及其与土壤理化性质的关系

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林业科学研究 2024年第4期37卷 174-181页

作者：胡尔查王铮李梓豪李卓凡董大伟宝虎高润红内蒙古自治区林业科学研究院内蒙古呼和浩特010010 内蒙古大青山森林生态系统国家定位观测研究站内蒙古呼和浩特010010 内蒙古农业大学林学院内蒙古呼和浩特010019 通辽市林业和草原研究所内蒙古通辽028005

[目的]研究不同人工林林下植物多样性特征及与土壤理化性质的关系,为探寻科学合理的沙地生态修复模式及近自然植被重建提供理论依据。[方法]以毛乌素沙地4种典型人工林(I:樟子松人工林;II:杨树人工林;III:沙柳人工林;IV:小叶锦鸡儿人工... 详细信息

[目的]研究不同人工林林下植物多样性特征及与土壤理化性质的关系,为探寻科学合理的沙地生态修复模式及近自然植被重建提供理论依据。[方法]以毛乌素沙地4种典型人工林(I:樟子松人工林;II:杨树人工林;III:沙柳人工林;IV:小叶锦鸡儿人工林)为研究对象,分析不同人工林林下草本群落物种多样性及表层土壤理化性质,并进一步探讨二者间的关系。[结果]4种人工林林下草本植物种类由多到少依次为小叶锦鸡儿人工林>樟子松人工林>杨树人工林>沙柳人工林,其中,菊科、禾本科、豆科植物种类较多,占总植物种类的65.39%。4种人工林林下草本层Margalef丰富度指数(D)、Shannon-Wiener多样性指数(H)、Simpson优势度指数(H′)、Pielou均匀度指数(J)之间均无显著差异。不同人工林表层土壤pH值、有机质、有效磷、水解性氮和颗粒组成存在显著差异,樟子松人工林土壤pH值显著低于其他3种人工林,乔木林土壤有机质、水解性氮含量高于灌木林,灌木林土壤有效磷含量比乔木林高,4种人工林土壤速效钾含量无显著差异。影响林下草本植物多样性的土壤因子为有机质、有效磷、pH、水解性氮以及粒度成分。[结论]毛乌素沙地不同人工林林下植物组成和土壤理化性质具有差异,不同人工林对林下植物多样性无显著影响,有机质、有效磷、pH、水解性氮为影响人工林林下植物多样性的主要土壤因子。

关键词：人工林林下植被植物多样性土壤理化性质毛乌素沙地

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芍药种子层积过程中生理生化变化研究

草地学报 2024年

作者：穆赢通吕丽娟李晓杰王俊杰路景诗贾俊英青格乐桑昊张晓明内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古自治区中蒙药材良种育繁工程技术研究中心呼和浩特市林业和草原局内蒙古民族大学农学院内蒙古自治区高校中(蒙)药材生态种植工程研究中心(培育) 内蒙古自治区农牧业科学院内蒙古自治区林业科学研究院

芍药(Paeonia lactiflora )种子层积过程中形态、营养物质、酶活性、内源激素及关键基因的表达，为其休眠机制研究奠定基础。研究种子的形态变化，测定营养物质、酶活性、激素及关键基因的表达。休眠解除过程分为下胚轴生长、胚芽膨大... 详细信息

芍药(Paeonia lactiflora )种子层积过程中形态、营养物质、酶活性、内源激素及关键基因的表达，为其休眠机制研究奠定基础。研究种子的形态变化，测定营养物质、酶活性、激素及关键基因的表达。休眠解除过程分为下胚轴生长、胚芽膨大和上胚轴生长;初始储藏物质以脂肪为主，约28%。休眠解除过程脂肪、淀粉、蛋白质和可溶性糖整体下降，为萌发提供物质。脂肪在休眠解除中消耗最多，为主要供能物质。休眠解除过程分解营养物质的酶活性变化符合营养物质变化趋势，抗氧化酶活性整体增强;休眠解除过程中GA含量呈现上升-下降，ABA含量和GA/ABA比值显著下降，关键基因变化符合内源激素含量变化。芍药种子休眠解除须满足暖温-低温的变化，酶活性增强，营养物质分解为休眠解除提供能量，ABA含量显著下降是抑制萌发的主要激素。芍药种子休眠的解除需要能量代谢和激素共同调控。

关键词：芍药种子休眠种子形态生理生化指标

内蒙古植被覆盖时空变化特征及其对人类活动的响应

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干旱区研究 2024年第4期41卷 629-638页

作者：裴志林曹晓娟王冬李迪王鑫白艾原内蒙古自治区第二林业和草原监测规划院内蒙古兴安137400 中水北方勘测设计研究有限责任公司天津300222

基于2000—2022年MOD13A1 NDVI数据计算内蒙古年最大植被覆盖度(FVC),了解内蒙古FVC时空分布状况及变化趋势,结合夜间灯光(NTL)和地表覆被数据,采用逐像元相关分析方法探究FVC对人类活动的响应模式。结果表明:(1)内蒙古FVC空间分布总体... 详细信息

基于2000—2022年MOD13A1 NDVI数据计算内蒙古年最大植被覆盖度(FVC),了解内蒙古FVC时空分布状况及变化趋势,结合夜间灯光(NTL)和地表覆被数据,采用逐像元相关分析方法探究FVC对人类活动的响应模式。结果表明:(1)内蒙古FVC空间分布总体表现为由东北至西南逐渐减小的趋势,FVC以改善为主,增速为0.0039·a^(-1),大部分区域FVC变化表现为基本稳定(64.02%)和明显增加(31.64%),所有盟市年均FVC增长量均为正值;(2)FVC变化趋势主要表现为不显著变化,占比依次为:不显著变化(65.62%)、显著增加(17.36%)、极显著增加(13.43%)、显著减少(3.27%)和极显著减少(0.32%),显著减少和极显著减少的区域与新增建设用地在空间分布上存在较高的一致性;(3)在人类活动空间范围,内蒙古大部分区域(79.67%)人类活动不会对FVC变化产生显著影响,12.80%的区域人类活动对FVC变化起着积极作用,地表覆被主要为城区周边的草地和耕地区域,只有7.53%的区域人类活动对FVC变化起着消极作用,主要分布在地表覆被为耕地、由耕地转为建设用地和新增工矿用地区域。

关键词：植被覆盖度(FVC) 时空变化人类活动响应模式内蒙古

基于转录组数据的红三叶密码子使用偏好性分析

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草地学报 2024年第6期32卷 1752-1759页

作者：花梅吕丽娟穆赢通张晓明郝宁王俊杰刘媛内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古自治区中蒙药材良种育繁工程技术研究中心内蒙古呼和浩特010019 呼和浩特市林业和草原局内蒙古呼和浩特010019

研究红三叶(Trifolium pratense L.)叶片的密码子使用偏好性,可为优化密码子组成奠定基础。研究通过CodonW,R,CUSP等软件对红三叶叶片转录组中5 513条编码序列进行密码子使用模式和偏好性分析。研究发现,GC3与GC12相关性较弱,表明选择... 详细信息

研究红三叶(Trifolium pratense L.)叶片的密码子使用偏好性,可为优化密码子组成奠定基础。研究通过CodonW,R,CUSP等软件对红三叶叶片转录组中5 513条编码序列进行密码子使用模式和偏好性分析。研究发现,GC3与GC12相关性较弱,表明选择压力对其密码子偏好性的选择有一定的作用;ENC-plot分析中,大多数密码子偏好性相对较弱,表明选择压力是偏好性的主要来源,少数的基因在期望曲线两侧均衡散布,表明部分基因受突变压力的作用;密码子适应度值(Codon adaptation index, CAI)分析可知,基因表达水平对密码子偏好性产生过程具有一定影响作用,CAI为0.201,表明密码子偏好性比较弱。偏倚性分析进一步证实红三叶叶片密码子偏好性重点受突变压力的影响。最优密码子分析表明,红三叶叶片转录组序列的最优密码子更偏好以G或C结尾。结果有利于红三叶基因工程研究中密码子优化,对红三叶的系统进化研究具有重要意义。

关键词：红三叶叶片密码子偏好性转录组编码序列

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造林密度对科尔沁沙地奈曼沙区小叶杨防护林林下植被的影响

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水土保持研究 2024年第1期31卷 199-206页

作者：郭欣宇杨光陆乃静李庆原秦忠宁岩岩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呼和浩特010018 内蒙古自治区水文水资源中心呼和浩特水文水资源分中心呼和浩特010010 内蒙古自治区通辽市奈曼旗新镇国有机械林场内蒙古通辽028312

[目的]探明科尔沁沙地南缘的奈曼旗沙区小叶杨(Populus simonii)防护林造林密度对林下植被的影响,提出适宜植被群落多样性恢复与稳定性发展的造林密度。[方法]以自然恢复状态下,林龄相近的3种典型造林密度类型(867~1022株/hm^(2),1444~1... 详细信息

[目的]探明科尔沁沙地南缘的奈曼旗沙区小叶杨(Populus simonii)防护林造林密度对林下植被的影响,提出适宜植被群落多样性恢复与稳定性发展的造林密度。[方法]以自然恢复状态下,林龄相近的3种典型造林密度类型(867~1022株/hm^(2),1444~1667株/hm^(2),2177~2322株/hm^(2))的小叶杨防护林为研究对象,开展每木检尺、物种组成与多样性、植被群落结构等调查,对野外采集数据进行统计分析。[结果]造林可以显著提高植被恢复与演替速度,造林密度的大小对林下植被多样性与群落稳定有显著影响,随着造林密度的减小,林下草本生物量、物种组成丰富度、物种多样性指数增大,植物恢复程度、群落稳定性上升;造林密度与林下物种多样性指数、物种数量、林下植被盖度、林下草本生物量等植被特征指标均呈现极显著负相关关系(p区物种多样性与群落恢复发展。

关键词：科尔沁沙地造林密度人工防护林林下植被物种多样性

内蒙古某铅锌矿区根际土壤重金属污染现状及植物富集特征研究

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内蒙古农业大学学报(自然科学版) 2024年

作者：马营泽杨海波孟庆伟姚志张博东李斐内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古自治区通辽市开鲁县开鲁镇人民政府综合保障与技术服务中心 5. 巴林右旗农牧技术推广中心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

铅锌矿开采带动了内蒙古地区经济的发展，然而开采过程也不可避免地导致了矿区周边的土壤和植被污染。为了给当地土壤污染修复提供理论依据，亟须客观、准确地评价矿区周边的重金属污染状况。以内蒙古某个铅锌矿为研究对象，调查了矿区... 详细信息

铅锌矿开采带动了内蒙古地区经济的发展，然而开采过程也不可避免地导致了矿区周边的土壤和植被污染。为了给当地土壤污染修复提供理论依据，亟须客观、准确地评价矿区周边的重金属污染状况。以内蒙古某个铅锌矿为研究对象，调查了矿区周边不同区域土壤中重金属Zn、As和Pb的含量。使用内梅罗综合污染指数和潜在生态危害指数评价了矿区当前的污染现状，同时分析了该地区优势种植物地上部植株和地下部根系对重金属的富集和转运能力，以筛选具有土壤重金属污染修复潜力的植物。该铅锌矿区的Zn、As和Pb均显著超过风险筛选值和背景值，内梅罗综合污染指数和潜在生态危害指数污染等级都达到了最高级。原生矿Zn和Pb的含量均值分别为915.4 mg / kg和234.3 mg / kg，是风险筛选值3.1和1.4倍。铅锌矿的伴生矿As是该地区不可忽视的污染元素，含量范围在150.7 ～ 2 915.5 mg / kg之间，平均值为712.0 mg / kg，是背景值的113.0倍，风险筛选值的28.5倍。矿区内优势种植物对Zn、As和Pb的富集量均未达到超积累植物的标准，苍耳有作为先锋植物的潜力，对Zn、As和Pb有相对较强的富集和转运能力，但较小的生物量可能会影响修复的效果和时间。研究表明该地区铅锌矿的土壤Zn、As和Pb污染不仅需要加强工艺提取技术，实现源头上减量，还需要植被和先进人为修复材料添加的联合修复方法来尽快改善当前的污染状况。

关键词：铅锌矿区重金属污染土壤评价植物修复富集植物

内蒙古大兴安岭林火发生概率及驱动因素在1987年森林大火重大历史事件前后的差异

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林业科学 2024年第7期60卷 81-94页

作者：周庆张恒赵鹏武周勇章林弥宏卓王嘉夫赵梦玉杨泽华内蒙古农业大学林学院呼和浩特010019 内蒙古大兴安岭森林生态系统国家野外科学观测研究站根河022350 吉林省林业科学研究院(吉林省林业生物防治中心站) 长春130033 内蒙古自治区林业和草原监测规划院呼和浩特010020 内蒙古大兴安岭林业生态研究院牙克石022150 内蒙古自治区呼和浩特市气象局呼和浩特010020

[目的]分析内蒙古大兴安岭林火发生概率及驱动因素在1987年森林大火前后的差异,了解重大历史事件对林火防控的影响,为未来重大事件发生背景下的林火管理与防火资源合理配置优化提供理论支撑。[方法]基于1980-2018年(39年)内蒙古大兴安... 详细信息

[目的]分析内蒙古大兴安岭林火发生概率及驱动因素在1987年森林大火前后的差异,了解重大历史事件对林火防控的影响,为未来重大事件发生背景下的林火管理与防火资源合理配置优化提供理论支撑。[方法]基于1980-2018年(39年)内蒙古大兴安岭历史火灾数据,以对我国森林火灾防控有重大影响的1987年森林大火为分界线,采用逻辑斯蒂回归(LR)和增强回归树(BRT)2种林火预测模型对1987年森林大火发生前、发生后和所有年份3个时期的林火发生概率和驱动因素进行分析和比较,同时计算各旗(县)低、中、高3个火险等级的面积,判读不同时期的林火驱动因素和火险变化差异。[结果](1)无论用所有年份还是用1987年前和1987年后的数据建模,BRT模型预测精度均高于LR模型,虽然LR模型预测精度略低,但也可以满足预测需求;(2)2种林火预测模型对3个时期的预测准确率均表现为所有年份>1987年后>1987年前,说明在样本数据量足够的情况下,以1987年森林大火为分界线并未提高预测精度,利用所有年份数据建模具有较高可信度;(3)气候因素在不同时期均为影响林火发生的主导因素,尤其要关注火灾发生前一年秋季防火期的相关气象指标(平均/最高气温、平均/最高地表温度、日照时数);(4)3个时期的火灾中高风险区发生明显变化,内蒙古大兴安岭东部(鄂伦春自治旗东南部、莫力达瓦达斡尔族自治旗大部及阿荣旗中部)3个时期均有较高火灾风险,北部原始林区(额尔古纳市北部)1987年前中高风险区很少,1987年后中高风险区显著增多。导致火灾发生的原因1987年前主要是人为因素,1987年后有关政策和法规的制定使人为因素引发的森林火灾减少,但雷击火次数有所增加。[结论]1987年森林大火重大历史事件的发生使我国森林防火政策发生巨大变化,影响内蒙古大兴安岭林火发生概率及驱动因素的主导因素由人为因素转变为自然因素(雷击火)。

关键词：大兴安岭重大历史事件 1987年森林大火预测精度驱动因素

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草乌头光照适应性的转录组分析

草地学报 2024年第7期32卷 2018-2027页

作者：史佳怡吕丽娟穆赢通路景诗张晓明王俊杰内蒙古农业大学草原与资源环境学院内蒙古自治区中蒙药材良种育繁工程技术研究中心草地资源教育部重点实验室内蒙古呼和浩特010018 呼和浩特市林业和草原局内蒙古呼和浩特010019

研究通过分析遮荫处理对草乌头(Aconitum kusnezoffii L.)叶片中差异表达基因的影响,揭示其响应遮荫的分子机制。通过对遮荫处理后草乌头叶片的转录组测序,发现数据质量较高(Q30≥94.37%),并通过拼接和组装得到59082个Unigenes(N50为182... 详细信息

研究通过分析遮荫处理对草乌头(Aconitum kusnezoffii L.)叶片中差异表达基因的影响,揭示其响应遮荫的分子机制。通过对遮荫处理后草乌头叶片的转录组测序,发现数据质量较高(Q30≥94.37%),并通过拼接和组装得到59082个Unigenes(N50为1826 bp)。功能注释表明,有27668个Unigenes(46.83%)被注释到多个重要数据库。差异表达基因分析筛选出483个差异基因,其中421个获得注释。研究发现,光照条件显著影响草乌头的光合作用、激素调控和能量代谢等生物过程。关键基因分析显示,LHCB17,ATPβ,PetA等在遮荫下表达下调,LHCB1,GA2ox等表达上调。这些基因的调控作用揭示了光照对草乌头生长和代谢适应性的影响。实时荧光定量分析验证了转录组数据的可靠性。研究结果不仅增进了对草乌头适应光照环境的理解,还为其遗传调控网络和功能基因的研究提供了线索,对草乌头的合理栽培和利用具有重要意义。

关键词：草乌头转录组遮荫 qRT-PCR

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呼伦贝尔草原风蚀坑植物分布空间异质效应

干旱区研究 2024年第7期41卷 1185-1194页

作者：包志鑫袁立敏武红燕鲁海涛韩照日格图内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古呼和浩特010011 内蒙古自治区林业和草原科技创新中心内蒙古呼和浩特010010 内蒙古自治区沙地(沙漠)生态系统与生态工程重点实验室内蒙古呼和浩特010010 沙地生物资源保护与培育国家林业和草原局重点实验室内蒙古呼和浩特010010 呼伦贝尔市林业和草原科学研究所内蒙古呼伦贝尔021008

风蚀坑是草原常见的风蚀地貌类型,其发生风蚀同时伴随不同程度的沙埋作用,造成其不同区域植被生长及分布存在一定差异。为明晰草原风蚀坑不同区域的植被组成特征与分布规律,本研究以呼伦贝尔草原处于活跃发展阶段的风蚀坑为研究对象,调... 详细信息

风蚀坑是草原常见的风蚀地貌类型,其发生风蚀同时伴随不同程度的沙埋作用,造成其不同区域植被生长及分布存在一定差异。为明晰草原风蚀坑不同区域的植被组成特征与分布规律,本研究以呼伦贝尔草原处于活跃发展阶段的风蚀坑为研究对象,调查风蚀坑5个不同区域(沙坑、上风向区、左积沙区、右积沙区、下风向区)植物种类及其生长情况,并以周边天然草地为对照(CK),分析风蚀坑对植物空间分布的异质效应,拟为草原风蚀坑发展机制研究及其植被恢复技术提供重要依据。研究表明:(1)风蚀坑与CK相比植物种类显著增加,植物种类达到了42种,隶属于13科34属,CK为17种,隶属于8科16属,但增加的植物种多为沙蓬、兴安虫实等沙生植物。(2)风蚀坑不同区域植物种存在显著的异质性,沙坑主要植物种为菊科,植物种数量较CK分别减少85.42%。上风向处、左积沙区、右积沙区等区域植物种以苋科为主,下风向处以禾本科植物为主,分别增加了47.05%、117.75%、35.29%、29.17%。(3)不同区域植物长势存在较大差异,沙坑、下风向区较CK差异最显著,植株密度降低了99.63%、89.73%,植被盖度降低了84.48%、69.06%,地上生物量降低了93.15%、56.78%。(4)下风向区沙埋覆盖草地面积最大,随着沙坑边缘经过积沙区向草地延伸,植物种类数量逐渐接近CK,重合度可达到52.63%,苍耳、沙蓬等植物消失。

关键词：风蚀坑沙生植物种类生物量呼伦贝尔沙地

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