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气候变化下青藏高原中亚紫菀木潜在适生区的时空动态变化

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生态学杂志 2024年第6期43卷 1566-1575页

作者：李政升马玉寿李有鑫刘颖王彦龙王辛有青海大学青海省畜牧兽医科学院青海省高寒草地适应性管理重点实验室青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室西宁810016 青海煤炭地质勘查院西宁810016

青藏高原在全球气候变化背景下展现出高度生态敏感性及脆弱性,而对其典型优势种的适生区时空动态进行预测既是实行生态恢复的前提,也能为制定保护对策提供依据。本研究以青藏高原温性荒漠草原的优势种中亚紫菀木(Asterothamnus centrali... 详细信息

青藏高原在全球气候变化背景下展现出高度生态敏感性及脆弱性,而对其典型优势种的适生区时空动态进行预测既是实行生态恢复的前提,也能为制定保护对策提供依据。本研究以青藏高原温性荒漠草原的优势种中亚紫菀木(Asterothamnus centraliasiaticus)为对象,基于MaxEnt模型,结合82条中亚紫菀木在青藏高原的有效分布记录和筛选后的6个生物气候变量,模拟预测中亚紫菀木在历史(全新世中期)、当前及未来4种气候排放浓度情景下的潜在分布区,并结合气候因子的贡献率及刀切法检验来分析制约中亚紫菀木地理分布的重要气候因子。结果表明:温度变量是影响青藏高原中亚紫菀木地理分布的主要气候限制因素,而降水变量是影响中亚紫菀木潜在地理分布的辅助生物气候变量;适合中亚紫菀木生长的最暖月最高温度(Bio5)范围为16.5~38.5℃,最暖季降水(Bio18)变化范围为55.0~1885.5 mm;从全新世中期到当前阶段是青藏高原中亚紫菀木种群扩张阶段,其种群主要聚集在青藏高原东北缘干旱半干旱地区;从当前到未来阶段,中亚紫菀木总适生区变化呈“先增加后降低”趋势,但中、高适生区却呈直线下降趋势;此外,中亚紫菀木在未来有逐渐向东迁移趋势。综合分析表明,在全球气候变化背景下,中亚紫菀木在青藏高原范围内的生存繁殖仍存在较大挑战。可根据其迁移趋势建立相关合理保护利用措施,以保持中亚紫菀木栖息地的连续性。

关键词：青藏高原温性荒漠草原中亚紫菀木 MaxEnt模型适生区分布

不同形态氮添加对多年生高寒栽培草地土壤理化性质和微生物群落结构的影响

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环境科学 2024年第6期45卷 3595-3604页

作者：童永尚张春平董全民杨增增张小芳霍丽安曹铨张正社俞旸杨晓霞青海大学畜牧兽医科学院青海省畜牧兽医学院西宁810016 青海省高寒草地适应性管理重点实验室西宁810016 青海大学三江源区高寒草地生态教育部重点实验室西宁810016

探究不同氮素形态对多年生高寒栽培草地土壤理化性质和微生物群落结构的影响,以期为制定多年生高寒栽培草地氮添加方案提供科学依据.于2022年6月,在青海省海南藏族自治州共和县巴卡台农牧场以建植4龄的青海草地早熟禾(Poa pratensis Qin... 详细信息

探究不同氮素形态对多年生高寒栽培草地土壤理化性质和微生物群落结构的影响,以期为制定多年生高寒栽培草地氮添加方案提供科学依据.于2022年6月,在青海省海南藏族自治州共和县巴卡台农牧场以建植4龄的青海草地早熟禾(Poa pratensis Qinghai)+青海中华羊茅(Festuca sinensis Qinghai)混播草地为研究对象,以不施肥为对照(CK),设置3个不同形态氮素处理,分别为U:尿素(酰胺态氮)、A:硫酸铵(铵态氮)和N:硝酸钙(硝态氮),各处理的氮素施用量均为67.5 kg·(hm^(2)·a)^(-1),对不同处理下土壤养分和微生物群落组成及多样性进行分析.结果表明,外源铵态氮输入显著提高了NH_(4)^(+)-N含量、AP含量和EC,酰胺态氮输入显著提高了SOC含量和TN含量,硝态氮输入显著提高了NO_(3)^(-)-N含量、AN含量和TC含量.外源氮输入改变了土壤细菌和真菌群落结构以及优势菌门和属的相对丰度,但对细菌和真菌群落的Alpha多样性没有显著影响.主坐标分析(PCo A)表明,不同形态氮添加对细菌群落的Beta多样性具有显著影响,而对真菌群落影响不显著.冗余分析(RDA)表明,氮添加主要通过土壤铵态氮来改变微生物群落组成和结构.综合而言,在青藏高原多年生栽培草地土壤修复过程中,应优先考虑铵态氮肥.

关键词：氮素形态高寒栽培草地土壤养分微生物多样性土壤修复

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季节性氮磷配施提升环湖寒生羊茅生产性能

草业学报 2024年第1期33卷 149-158页

作者：石正海刘文辉张永超秦燕米文博罗峰刘曼起惠芳青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室青海大学畜牧兽医科学院青海西宁810016

为明确秋收后施肥对翌年环湖寒生羊茅生产性能的影响,本研究于2018-2019年以5龄环湖寒生羊茅为试验材料,对比秋季施肥和春季施肥下环湖寒生羊茅的饲草和种子生产性能及肥料利用效率。试验设置0(N_(0))和60(N_(60))kg·hm^(-2)2个施氮水... 详细信息

为明确秋收后施肥对翌年环湖寒生羊茅生产性能的影响,本研究于2018-2019年以5龄环湖寒生羊茅为试验材料,对比秋季施肥和春季施肥下环湖寒生羊茅的饲草和种子生产性能及肥料利用效率。试验设置0(N_(0))和60(N_(60))kg·hm^(-2)2个施氮水平,0(P_(0))、60(P_(60))、75(P_(75))和90(P_(90))kg·hm^(-2)4个施磷水平,共计8个处理组合。测定株高、茎粗、生殖枝数、地上生物量和种子产量等农艺性状。结果表明:1)秋季和春季施氮肥均可提高环湖寒生羊茅地上生物量和种子产量,增幅分别在62.79%和12.58%以上。但秋季施肥具有刺激生殖枝数进而保持种子生产的优势,春季施肥有促进饲草生产的优势。秋季施氮较春季提升种子产量的增幅为37.38%~73.99%。春季施氮较秋季提升地上生物量的增幅为6.47%~51.19%。2)氮肥是促进5龄环湖寒生羊茅生产性能的主要肥料。施氮对株高、生殖枝数、地上生物量和种子产量的提升幅度分别为20.24%、19.10%、133.94%和89.66%。单施磷肥可降低株高和生殖枝数,降幅分别为3.12%和3.79%。由于氮肥和磷肥对种子生产的协同作用,种子产量较大值出现在N_(60)P_(75)水平,在秋季施肥时高达233.19 kg·hm^(-2)。3)对地上生物量和种子产量的肥料利用效率分析发现,磷肥的偏生产力和农学效率不存在施肥季节差异(P>0.05)。氮肥的偏生产力和农学效率对种子产量的影响表现为秋季施肥分别是春季施肥的1.37和2.74倍以上。在施肥量方面发现无论春季还是秋季施肥,在仅施氮处理有最大的肥料偏生产力和农学效率。在同一施氮水平,随施磷量增加肥料利用效率呈下降趋势。4)生殖枝数与种子产量间相关性系数均保持在0.809(P性方程能较好拟合生殖枝数与种子产量、种子产量与地上生物量和株高与地上生物量之间的关系。综合地上生物量和种子产量的生产性能及肥料利用效率的表现,应重视氮肥对于生长年限较长的环湖寒生羊茅的利用。

关键词：施肥季节高寒地区农艺性状肥料利用效率

32份早熟禾种质资源表型性状遗传多样性分析

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草业科学 2024年第6期41卷 1324-1335页

作者：金玲宋美琪鲍根生刘勇徐航何霖魏小星青海大学畜牧兽医科学院/青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室青海西宁810016

本研究以32份早熟禾(Poa)种质资源为研究对象,利用多样性分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析,评价其表型性状的变异水平,为青藏高原高寒地区早熟禾种质资源的品种选育提供依据。结果表明:通过多样性分析,遗传多样性指数最高的是总... 详细信息

本研究以32份早熟禾(Poa)种质资源为研究对象,利用多样性分析、相关性分析、主成分分析和聚类分析,评价其表型性状的变异水平,为青藏高原高寒地区早熟禾种质资源的品种选育提供依据。结果表明:通过多样性分析,遗传多样性指数最高的是总生物量(H′=2.21),变异系数最大的是株高(31.70%),其次是根长(22.04%)、总生物量(19.21%)和茎粗(16.38%);通过主成分分析得出第1主成分贡献率最大(30.274%),载荷量由高到低分别是花序长(0.748)、叶面积(0.746)、叶宽(0.705)、茎粗(0.704);通过聚类分析和综合得分,将资源分为Ⅲ大类,第Ⅰ类具有植株高大、茎叶比大、花序多,茎秆粗壮等特点,筛选出18-182、18-004、17-060这3份材料适合在饲草生产、混播草地等方面应用;第Ⅱ类具有植株矮小、叶片短而宽等特点,筛选出14-061这1份材料适合在生态恢复方面加以利用;第Ⅲ类具有植株矮小、叶片长而窄、生物量大等特点,筛选出17-105、17-332、18-064、18-139、15-048、17-044这6份材料可作为观赏利用型目标亲本进行品种培育。

关键词：早熟禾种质资源遗传多样性表型性状筛选优质种质表型变异性表型多样性

8个紫花苜蓿品种在柴达木旱区的生产性能综合评价

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干旱地区农业研究 2024年第2期42卷 33-40页

作者：徐航何霖宋美琪金玲鲍根生刘勇魏小星青海大学畜牧兽医科学院青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室青海西宁810016

为筛选出适宜青海省柴达木旱区种植的紫花苜蓿品种,于2020—2022年对引进的8个紫花苜蓿品种进行生产性能评比试验,并采用隶属函数法综合评价适合柴达木旱区种植的优质紫花苜蓿品种。两年试验结果表明:(1)在2021年,东苜2号的干草产量最高... 详细信息

为筛选出适宜青海省柴达木旱区种植的紫花苜蓿品种,于2020—2022年对引进的8个紫花苜蓿品种进行生产性能评比试验,并采用隶属函数法综合评价适合柴达木旱区种植的优质紫花苜蓿品种。两年试验结果表明:(1)在2021年,东苜2号的干草产量最高,为11373.44 kg·hm^(-2);在2022年,龙牧803的干草产量最高,为13485.54 kg·hm^(-2);(2)5909在两年的粗蛋白含量和相对饲喂价值均最高,分别为14.71%和126.01、14.07%和128.01,而酸性洗涤纤维含量均最低,分别为38.67%和36.90%;东苜2号两年的中性洗涤纤维含量均最低,分别为53.68%和51.35%;(3)基于隶属函数法对各紫花苜蓿品种生产性能的综合评价,东苜2号、龙牧803和5909综合性状表现较好,在柴达木干旱区适应性强、饲草产量及品质最优,建议在本地优先推广种植。

关键词：紫花苜蓿生产性能隶属函数综合评价柴达木旱区

氮添加对燕麦/豌豆间作体系碳氮磷化学计量特征的影响

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草地学报 2024年第2期32卷 450-461页

作者：冯晓云侯统璐鲍根生张鹏李媛梁国玲青海大学青海西宁810003 青海省畜牧兽医科学院青海西宁810016 青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室青海西宁810016

为分析无机氮肥对燕麦(Avena sativa)/豌豆(Pisum sativum)间作体系主要营养元素吸收的影响,本研究以燕麦和豌豆为试验材料,设置单播、隔行间作、同行混合间作3种种植方式和对照(0 kg·ha^(-1))、低氮(50 kg·ha^(-1))、高氮(200 kg·ha... 详细信息

为分析无机氮肥对燕麦(Avena sativa)/豌豆(Pisum sativum)间作体系主要营养元素吸收的影响,本研究以燕麦和豌豆为试验材料,设置单播、隔行间作、同行混合间作3种种植方式和对照(0 kg·ha^(-1))、低氮(50 kg·ha^(-1))、高氮(200 kg·ha^(-1))3个氮添加水平,探究不同间作种植方式和氮添加水平对燕麦、豌豆茎叶及根系碳(C)、氮(N)和磷(P)含量和C/N、C/P、N/P的影响。结果表明:豌豆和燕麦茎叶、根系碳、氮、磷含量及其化学计量比在不同种植方式和氮添加水平下均表现不同;不同种植方式和氮添加水平下,豌豆和燕麦生长受N和P共同限制;RDA分析表明,间作种植方式和氮添加水平与二者茎叶、根系碳、氮、磷含量及其化学计量比存在正负相关。因此,可通过植物组织养分含量变化特征揭示其养分利用状况,进而为高寒区草地退化修复和畜牧业可持续发展提供理论基础。

关键词：间作种植氮添加茎叶根系化学计量特征

不同播种时期和收获时期对发草种子产量及品质的影响

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草原与草坪 2024年

作者：何斌张敏王彦龙刘颖马玉寿青海大学青海省畜牧兽医科学院青海省高寒草地适应性管理重点实验室青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室

【目的】明确不同播种时期和收获时期对发草种子产量和品质的影响，筛选出贵南地区发草种植的最佳播种时期和收获时期。【方法】以青海省贵南县过马营镇为研究区域，以发草为研究对象，研究不同播种期和收获时期对发草种子产量，形态指... 详细信息

【目的】明确不同播种时期和收获时期对发草种子产量和品质的影响，筛选出贵南地区发草种植的最佳播种时期和收获时期。【方法】以青海省贵南县过马营镇为研究区域，以发草为研究对象，研究不同播种期和收获时期对发草种子产量，形态指标及产量构成因素的影响及不同收获时期对发草种子发芽率、含水量及种子活力的影响。【结果】 2021年6月20日左右播种的发草当年出苗率、2022年返青率和2023年种子产量均达到最高(P＜0.05)，分别为78.33%、49.75%、1437.3 kg·hm-2；发草种子产量随收获时期的推迟逐渐降低，2022年发草种子产量在各收获时期无显著性差异，2023年乳熟期收获的发草种子产量显著高于完熟期(P＜0.05)。收获时期对种子活力未达到显著水平，2023年腊熟期收获的种子发芽率达显著水平(P＜0.05)。【结论】在贵南县及同类气候条件地区建造发草种子田时，播种时间在6月20日左右，并于发草腊熟期进行收获时，对发草种子产量和品质的提高有明显作用。

关键词：发草播种时期收获时期种子产量种子品质

高寒区氮添加和间作种植互作对燕麦和豌豆根系构型影响的研究

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草业学报 2024年第3期33卷 73-84页

作者：鲍根生李媛冯晓云张鹏孟思宇青海省畜牧兽医科学院青海西宁810016 青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室青海西宁810016 青海大学畜牧兽医科学院青海西宁810003

种间根系的相互作用是禾豆间作体系系统生产力提升的关键途径,外源氮素添加也能显著改变植物根系构型。然而,有关氮添加和间作种植方式对燕麦和豌豆根系构型影响的研究鲜有报道。基于此,本研究以燕麦和豌豆为对象,比较氮添加和不同间作... 详细信息

种间根系的相互作用是禾豆间作体系系统生产力提升的关键途径,外源氮素添加也能显著改变植物根系构型。然而,有关氮添加和间作种植方式对燕麦和豌豆根系构型影响的研究鲜有报道。基于此,本研究以燕麦和豌豆为对象,比较氮添加和不同间作种植方式对燕麦和豌豆生物量、根系形态及构型的影响。结果表明:1)高氮隔行间作燕麦地上和地下生物量最高,而高氮单播豌豆生物量最高;2)高氮隔行间作燕麦除根体积和根尖数外,其他根系形态参数显著高于单播燕麦,高氮单播豌豆的根表面积、根体积和根尖数最高,而未添加氮单播豌豆的分叉数、内部和外部连接数最高;3)高氮间作燕麦拓扑指数和分形维数较高,未添加氮单播豌豆分形维数较高;4)氮添加和间作种植可增加燕麦根体积、根表面积、外部连接数和促进侧根生长,而间作种植和氮添加却降低豌豆根系连接数、根尖数、内部连接数和抑制侧根发育。由此可见,氮添加和间作种植通过增加燕麦根系与土壤接触面积强化燕麦获取土壤的能力,进而使间作燕麦生物量快速增加,这将为燕麦和豌豆间作体系中燕麦常表现出强竞争力和积累高生物量提供直接证据。

关键词：燕麦豌豆间作根系形态拓扑结构

青藏高原氮磷钾肥施用对‘青引1号’燕麦生物量积累的影响

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西北农业学报 2024年第6期33卷 1049-1060页

作者：起惠芳刘文辉刘凯强贾志锋梁国玲青海省青藏高原优良牧草种质资源利用重点实验室青海大学青海省畜牧兽医科学院西宁810016

探讨高寒地区氮、磷、钾肥及其施肥水平对‘青引1号’燕麦(Avena sativa L.)生长和产量的影响,为青藏高原高寒区燕麦饲草生产合理施肥提供理论依据。以‘青引1号’燕麦为试验材料,采用完全随机区组设计,分别设置N(0、30、45、60、75、90... 详细信息

探讨高寒地区氮、磷、钾肥及其施肥水平对‘青引1号’燕麦(Avena sativa L.)生长和产量的影响,为青藏高原高寒区燕麦饲草生产合理施肥提供理论依据。以‘青引1号’燕麦为试验材料,采用完全随机区组设计,分别设置N(0、30、45、60、75、90、105 kg·hm^(-2))、P(0、15、30、45、60、75、90 kg·hm^(-2))和K(0、10、20、30、40、50、60 kg·hm^(-2))各7个水平,研究氮、磷、钾肥不同肥料水平对‘青引1号’燕麦饲草产量和根系发育的影响并获得最适施肥水平。结果表明,N、P和K肥的添加均显著提高了燕麦干草产量(P利用率及偏生产力均优于N肥;而单施量高于60 kg·hm^(-2)时,N农学利用率及偏生产力表现最佳。利用TOPSIS模型对燕麦饲草生长和经济效益等进行综合评价,结果表明,N 75kg·hm^(-2)、P_(2)O_(5)60kg·hm^(-2)和K_(2)O40 kg·hm^(-2)为最适宜燕麦饲草的施肥模式组合。因此,在本试验土壤肥力水平下,少量施肥时,P和K肥对干草产量增加的效果优于N肥,高量施肥时,N肥效果较优;相对于N和P肥,K肥具有协调燕麦地上和地下部分发育优势,青海地区少量施K肥能有效增加饲用燕麦产量,提高肥料利用率。

关键词：燕麦施肥生物量根系发育肥料利用率