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塔里木河下游不同径级胡杨死亡的影响因素

森林与环境学报 2025年第02期45卷 177-183页

作者：杨文宇玉米提·哈力克马映栋何佳宁艾力甫达尔·阿尔肯陈凯旋新疆大学生态与环境学院绿洲生态教育部重点实验室

树木死亡威胁森林的正常更新和演替过程，导致不同径级树木死亡的影响因素是否具有一致性，目前尚不清。以塔里木河下游荒漠河岸胡杨林为研究对象，结合生物因素(树木胸径、同种邻体密度)和非生物因素(土壤盐分含量、pH值、含水率等),... 详细信息

树木死亡威胁森林的正常更新和演替过程，导致不同径级树木死亡的影响因素是否具有一致性，目前尚不清。以塔里木河下游荒漠河岸胡杨林为研究对象，结合生物因素(树木胸径、同种邻体密度)和非生物因素(土壤盐分含量、pH值、含水率等),通过逻辑斯蒂广义线性混合模型和随机森林模型，分析不同径级胡杨死亡的驱动因素及其相对重要性。结果表明：对于胸径≤10 cm的胡杨个体而言，土壤盐分含量对胡杨死亡的影响最大，胡杨死亡率随着土壤盐分含量的升高而上升，影响其次的是土壤含水率和铵态氮含量，而半径20 m同种邻体密度和胸径的影响最小。对于10 cm30 cm的胡杨个体，半径15 m同种邻体密度对胡杨死亡的影响最大，胸径和土壤盐分含量的影响其次，土壤铵态氮、有机碳含量的影响最小。随机森林模型的预测准确率较高，能够有效分类和预测大部分胡杨个体死亡情况，可为塔里木河下游天然胡杨林可持续管理以及掌握胡杨死亡机制提供理论指导。

关键词：塔里木河胡杨树木死亡广义线性模型随机森林

长期咸水滴灌对棉田土壤磷循环微生物群落结构及功能基因的影响

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环境科学 2025年第2期46卷 1225-1235页

作者：叶扬郭晓雯杨茂琪闵伟郭慧娟石河子大学农学院新疆生产建设兵团绿洲生态农业重点实验室石河子832003

干旱地区淡水资源匮乏,合理利用咸水资源可以缓解当地淡水短缺的问题,但长期咸水滴灌会增加土壤盐渍化风险,继而影响土壤养分的转化和微生物多样性.土壤的磷素供应对作物的生长至关重要,然而长期咸水滴灌如何影响土壤磷转化的过程还不清... 详细信息

干旱地区淡水资源匮乏,合理利用咸水资源可以缓解当地淡水短缺的问题,但长期咸水滴灌会增加土壤盐渍化风险,继而影响土壤养分的转化和微生物多样性.土壤的磷素供应对作物的生长至关重要,然而长期咸水滴灌如何影响土壤磷转化的过程还不清晰.因此,为探究长期咸水滴灌对棉田土壤磷转化微生物及其功能基因的影响,试验设置淡水(0.35 dS·m^(-1),FW)和咸水(8.04 dS·m-1,SW)两种灌溉水盐度.结果表明,长期咸水滴灌显著降低棉花干物质重、磷素吸收、产量以及土壤pH、Ca_(2)-P和Ca_(10)-P含量,但显著增加棉花含磷率和土壤含水量、电导率、速效磷、Ca_(8)-P、Al-P、Fe-P和O-P含量.各处理在门水平上优势物种为变形菌门、放线菌门、酸杆菌门、芽单胞菌门和绿弯菌门;在纲水平上优势物种为α-变形菌纲、放线菌纲、β-变形菌纲、嗜热油菌纲和γ-变形菌纲.长期咸水滴灌显著降低放线菌门、酸杆菌门和硝化螺旋菌门的相对丰度,但显著增加变形菌门、芽单胞菌门和拟杆菌门的相对丰度;显著降低有机磷矿化基因phnA、转运基因pit以及多聚磷酸盐合成基因ppaC的表达量,但显著增加多聚磷酸盐降解基因HDDC3,有机磷矿化基因phnG、phoA、phnH、phnL、phnM、phnN、phnP和phnW,转运基因phnK、phnE、phnC和phnD以及调控基因phoB的表达量.相关性分析表明土壤磷循环微生物和功能基因与土壤理化性质以及土壤无机磷组分含量紧密相关.因此,长期咸水滴灌通过影响土壤理化性质和无机磷组分含量来改变土壤中磷循环微生物群落组成,进而驱动磷循环相关功能基因进行表达来调控和适应盐胁迫.

关键词：咸水滴灌宏基因组学棉田土壤磷循环微生物

小麦转录因子TaDL1生物信息学、亚细胞定位与表达分析

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麦类作物学报 2025年第03期 300-310页

作者：沈益庭刘怡辰韩俊杰李卫华石河子大学农学院/新疆绿洲生态农业兵团重点实验室

YABBY转录因子家族是一类植物特有的转录因子，在植物叶片生长和花器官建成方面发挥重要作用，其N端具有C2C2型锌指结构域，C端有螺旋-环-螺旋YABBY结构域。本研究以春小麦品种新春9号为材料，克隆到一个YABBY家族的TaDL1基因，其编码... 详细信息

YABBY转录因子家族是一类植物特有的转录因子，在植物叶片生长和花器官建成方面发挥重要作用，其N端具有C2C2型锌指结构域，C端有螺旋-环-螺旋YABBY结构域。本研究以春小麦品种新春9号为材料，克隆到一个YABBY家族的TaDL1基因，其编码区全长603 bp,编码201个氨基酸。经生物信息分析，TaDL1蛋白分子量为22 765.21 Da,等电点为8.85,为不稳定亲水性蛋白。通过系统进化树和保守结构域分析，该基因属于YABBY家族的CRC亚家族成员，与水稻OsDL基因亲缘关系较近。经转化烟草进行瞬时表达分析，TaDL1蛋白定位在细胞核上。实时荧光定量分析发现，TaDL1基因在小麦幼穗和叶片中特异性表达，其中在叶片中表达量最高，幼穗中次之。该基因对盐和热胁迫响应，其中对盐胁迫响应最明显且在胁迫后2～24 h内有持续较高的表达量，推测该基因可能参与盐胁迫应答相关的信号途径。

关键词：小麦 TaDL1基因生物信息学亚细胞定位表达分析

基于PLUS模型的艾比湖流域景观生态风险分析及预测

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干旱区地理 2025年第2期48卷 308-322页

作者：张子涵王瑾杰丁建丽张锦明葛翔宇新疆大学地理与遥感科学学院新疆大学新疆绿洲生态自治区重点实验室新疆理工学院

景观生态风险评价是地理学、生态学研究衍生出来的新研究方向，在区域生态环境评价和国土资源规划中具有重要意义。以艾比湖流域为研究区，选取1990、2000、2010年和2020年土地利用遥感解译数据产品，定量分析30 a间土地利用动态变化特... 详细信息

景观生态风险评价是地理学、生态学研究衍生出来的新研究方向，在区域生态环境评价和国土资源规划中具有重要意义。以艾比湖流域为研究区，选取1990、2000、2010年和2020年土地利用遥感解译数据产品，定量分析30 a间土地利用动态变化特征。同时，基于景观风险生态指数，采用地统计学方法，探究艾比湖流域景观生态风险程度及时空分异特征，并利用PLUS模型模拟预测艾比湖流域2030年未来多情景下的土地利用及景观生态风险空间分布格局。结果表明：（1）流域土地利用类型以草地和裸地为主，占总面积70%以上，而灌木和湿地的面积相对较少；1990—2020年农田和不透水地表面积增加幅度明显，草地面积减少，是主要的土地利用转换类型。（2）1990—2020年流域景观生态风险全局Moran’s I均显著为正，流域景观生态风险持续上升且具有聚集效应，呈“边缘低、中间高”的空间分布规律。（3）所模拟的艾比湖流域2030年不同情景下艾比湖流域景观类型变化趋于平稳，草地和裸地仍然是最主要的土地利用类型。（4）2030年艾比湖流域不同情景下的景观生态风险分布与历史分布相似，综合来看，生态保护情景在社会经济发展的前提下有利于缓解流域景观生态风险，更符合可持续发展的需要。

关键词：土地利用景观生态风险 PLUS预测多情景模拟艾比湖流域

外源褪黑素对盐旱复合胁迫下油莎豆种子萌发和幼苗生长的影响

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中国农业科技导报(中英文) 2025年第2期27卷 51-61页

作者：王宁宁罗雪梅陈明媛郭睿刘建国石河子大学新疆兵团绿洲生态农业重点实验室新疆石河子832003

为探讨外源褪黑素对盐旱胁迫下油莎豆种子萌发和幼苗生长的缓解效应,采用0、50、100、150、200、250μmol·L^(-1)的褪黑素对油莎豆种子进行浸种引发处理,以200 mmol·L^(-1)NaCl溶液模拟盐胁迫、20%PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,测定和分... 详细信息

为探讨外源褪黑素对盐旱胁迫下油莎豆种子萌发和幼苗生长的缓解效应,采用0、50、100、150、200、250μmol·L^(-1)的褪黑素对油莎豆种子进行浸种引发处理,以200 mmol·L^(-1)NaCl溶液模拟盐胁迫、20%PEG-6000溶液模拟干旱胁迫,测定和分析不同处理下油莎豆种子的萌发、胚根和胚芽长度、生物量积累等指标。结果表明,200 mmol·L^(-1)NaCl胁迫、20%PEG-6000胁迫对油莎豆种子萌发和幼苗生长有显著抑制作用;50~150μmol·L^(-1)的褪黑素浸种对盐、旱胁迫下油莎豆种子的萌发和幼苗生长有促进作用,200~250μmol·L^(-1)的褪黑素浸种则抑制种子萌发和幼苗生长;盐旱复合胁迫加重了对油莎豆种子萌发和幼苗生长的危害程度,而外源褪黑素对油莎豆种子萌发指标、幼苗胚根和胚芽长度、植株干鲜重均有积极作用。综上所述,外源褪黑素对盐旱胁迫下油莎豆的种子萌发和幼苗生长有促进作用,其中150μmol·L^(-1)的褪黑素浸种对盐旱复合胁迫下种子萌发的缓解效果最佳,可有效减轻盐旱胁迫对种子萌发的负面效应。

关键词：褪黑素盐旱复合胁迫油莎豆种子萌发幼苗生长

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艾比湖流域植被NPP时空演变特征及其驱动因素

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生态学报 2025年第1期45卷 182-196页

作者：罗健梅阿布都热合曼·哈力克段越帆姚凯旋姚磊唐华布威阿依谢姆·吐合提新疆大学地理与遥感科学学院乌鲁木齐830017 新疆大学绿洲生态重点实验室乌鲁木齐830017 新疆大学智慧城市与环境建模自治区普通高校重点实验室乌鲁木齐830017

植被净初级生产力(NPP)是监测植被生长状况的重要参数,也是评价生态系统健康状况的重要指标。艾比湖流域是新亚欧大陆桥的一道重要生态安全屏障,研究植被NPP时空变化特征及其驱动因素,对保障流域生态环境健康稳定具有重要意义。基于气... 详细信息

植被净初级生产力(NPP)是监测植被生长状况的重要参数,也是评价生态系统健康状况的重要指标。艾比湖流域是新亚欧大陆桥的一道重要生态安全屏障,研究植被NPP时空变化特征及其驱动因素,对保障流域生态环境健康稳定具有重要意义。基于气象数据、NDVI数据、植被类型数据,采用CASA模型估算艾比湖流域2001—2020年的植被NPP,采用热点分析、变异系数、趋势分析等方法,揭示植被NPP时空分布格局及演变特征;采用偏相关分析结合参数最优地理探测器模型揭示植被NPP的影响因素。结果表明:(1)2001—2020年艾比湖流域植被NPP多年平均值为199.67 gC m^(-2)a^(-1),整体呈波动上升趋势,增长率为1.83 gC m^(-2)a^(-1)。(2)空间分布集聚特征明显,整体呈四周高中间低的分布格局,61.79%的区域植被NPP呈增加趋势,河流沿岸的绿洲植被NPP显著增加。(3)植被NPP与气象因子呈正相关关系,与降水相关性最强;NPP值随高程和坡度增加呈先增后减的趋势,随坡向变化差异不明显;不同植被类型和不同土壤类型的NPP值差异明显,土地利用变化对植被NPP具有双重影响。(4)土地利用类型和植被类型是影响植被NPP空间分异的主要因子,因子交互作用表现为双因子增强或非线性增强,基于风险探测确定出适宜植被生长的范围或类型。研究结果可为决策者制定艾比湖流域可持续发展方案提供理论依据。

关键词：净初级生产力 CASA模型参数最优地理探测器驱动因素艾比湖流域

温度对NO_(2)参与非均相反应生成硫酸盐颗粒物的影响研究

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环境科学学报 2025年第1期45卷 461-469页

作者：杨子墨何翔王双喜杨超群陈星雨新疆大学生态与环境学院乌鲁木齐830017 绿洲生态教育部重点实验室乌鲁木齐830017 新疆精河温带荒漠生态系统教育部野外科学观测研究站乌鲁木齐830017

采用原位漫反射傅里叶变换光谱技术研究了SO_(2)/NO_(2)在α-Fe_(2)O_(3)颗粒物表面的非均相反应,探究了温度对NO_(2)参与非均相反应生成硫酸盐颗粒物的影响.结果表明,硫酸盐(1259、1159、1069 cm^(-1))和硝酸盐(1603、1414、1335 cm^(-... 详细信息

采用原位漫反射傅里叶变换光谱技术研究了SO_(2)/NO_(2)在α-Fe_(2)O_(3)颗粒物表面的非均相反应,探究了温度对NO_(2)参与非均相反应生成硫酸盐颗粒物的影响.结果表明,硫酸盐(1259、1159、1069 cm^(-1))和硝酸盐(1603、1414、1335 cm^(-1))的特征峰在颗粒物表面生成.NO_(2)促进了吸附态SO_(2)生成硫酸盐,而N_(2)O_(4)是生成硫酸盐的关键氧化剂.随着温度由253 K增加到298 K,SO_(2)/NO_(2)在α-Fe_(2)O_(3)颗粒物表面的反应速率降低了65%左右,同时反应初始阶段的摄取系数由(4.88±0.07)×10^(-7)降低到(3.42±0.04)×10^(-7).表明温度的变化对SO_(2)/NO_(2)在α-Fe_(2)O_(3)颗粒物表面的非均相反应具有显著影响,并且在低温条件下,α-Fe_(2)O_(3)颗粒物对反应初始阶段SO_(2)具有更大的摄取能力,有助于解释冬季硫酸盐颗粒物的爆发性增长的现象.

关键词：非均相反应温度 NO_(2) α-Fe_(2)O_(3)颗粒物硫酸盐

物种多样性驱动高寒草甸地上生产力对养分添加的响应

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生态学报 2025年第4期45卷 1865-1877页

作者：潘珍珍王瑞兵陈欢赵维蚌绍豪任正炜周小龙新疆大学生态与环境学院绿洲生态教育部重点实验室乌鲁木齐830017 兰州大学生态学院兰州730000

为进一步了解养分添加下草地物种多样性如何驱动地上生产力变化,在青藏高原高寒草甸开展养分添加实验,通过调查植物群落和测定功能性状,基于功能性状和物种多样性两种途径解析养分添加对高寒草甸地上生产力的驱动机制。结果表明:(1)氮... 详细信息

为进一步了解养分添加下草地物种多样性如何驱动地上生产力变化,在青藏高原高寒草甸开展养分添加实验,通过调查植物群落和测定功能性状,基于功能性状和物种多样性两种途径解析养分添加对高寒草甸地上生产力的驱动机制。结果表明:(1)氮和氮磷混合添加显著增加了群落地上生产力,分别增加67%和49.1%,其中氮是高寒草甸植物群落地上生产力的主要限制性养分。(2)氮和氮磷混合添加显著降低物种丰富度、香农维纳指数和功能丰富度;(3)植株高度在氮和氮磷混合添加后显著增加,分别增加24.2%和29.6%;比叶面积在磷和氮磷混合添加后显著增加,分别增加22.1%和34.6%;而叶片干物质含量仅在氮添加下显著增加10.1%,叶绿素含量仅在磷添加下显著降低5.5%。(4)地上生产力与功能多样性之间不存在显著的线性回归关系,但与物种多样性和叶片干物质含量之间分别存在显著负线性回归和正线性回归关系。(5)功能多样性和功能性状对群落地上生产力解释非常有限,然而物种多样性可以很好解释地上生产力的变化;这与质量比假说的预测相一致。综上,表明中期养分添加条件下高寒草甸群落地上生产力的增加主要是由优势种的功能性状所驱动,且物种多样性比功能多样性更好解释高寒草甸地上生产力变化。

关键词：物种多样性功能多样性功能性状地上生产力养分添加高寒草甸

盐渍土施用有机物料对作物生长及土壤盐碱指标的影响

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环境科学 2025年第03期46卷 1751-1761页

作者：杨晓娟何浩程李洋常相杰李帅余梦梦王彬全李俊华石河子大学农学院新疆生产建设兵团绿洲生态农业重点实验室

为盐渍化土壤科学施用有机物料并促进土壤质量提升提供理论依据，并探究有机物料-盐渍土-植物系统的响应表型，以新疆地区盐渍化土壤为研究对象，以棉花、油菜和油葵为应试作物，设置对照组、微生物菌剂、腐植酸、有机肥、生物炭及秸秆... 详细信息

为盐渍化土壤科学施用有机物料并促进土壤质量提升提供理论依据，并探究有机物料-盐渍土-植物系统的响应表型，以新疆地区盐渍化土壤为研究对象，以棉花、油菜和油葵为应试作物，设置对照组、微生物菌剂、腐植酸、有机肥、生物炭及秸秆这6个处理进行室内培养试验，分析中度盐渍化土壤条件下不同有机物料对棉花、油葵和油菜这3种作物生长状况及土壤盐碱指标的影响，筛选出有一定改良效果的组合，为有机物料在新疆的应用和推广提供一定试验依据.结果表明，与对照处理相比，微生物菌剂、有机肥和生物炭施入对作物生长的促进效果显著，出苗60 d时，微生物菌剂、有机肥和生物炭施入后棉花干重分别增加了41%、43%和25%；油葵干重分别增加了5%、13%和27%；油菜干重分别增加了113%、104%和83%.有机肥和生物炭施入后棉花出苗率分别提升了14.3%和10.2%，油菜出苗率分别提升了26.50%和20.82%.综合3种作物，以出苗60 d时土壤盐碱指标分析结果为例，微生物菌剂和秸秆施入对土壤的水溶性盐总量无显著影响，腐植酸、有机肥和生物炭施入会使土壤水溶性盐总量升高；微生物菌剂、秸秆的施入可以降低土壤pH，腐植酸和生物炭施入会使土壤pH升高；各有机物料施入土壤电导率均有所升高，其中腐植酸处理升高最显著；微生物菌剂和秸秆处理土壤碱化度降低效果最好，其余处理差异不显著；秸秆可以降低土壤钠吸附比，腐植酸和有机肥的施入会使土壤钠吸附比升高.综合来看，以促进作物生长为目的的盐渍土推荐施入微生物菌剂、有机肥和生物炭；以培肥改善土壤质量为目的的盐渍土推荐施入微生物菌剂和秸秆.

关键词：有机物料微生物菌剂腐植酸有机肥生物炭秸秆