检索结果-内蒙古大学图书馆

应用与环境生物学报 2023年第2期29卷 414-422页

作者：朱俊英肖辉杰冯天骄王栋辛智鸣杨润泽北京林业大学水土保持学院北京100083 内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站磴口015200

农田防护林系统对改善环境、防风治沙、保护农田具有重要意义,其中农-林系统界面处的植被细根空间分布随距林带边缘距离有所差异,将影响农作物对土壤水分吸收和土壤有机碳积累.选取内蒙古河套灌区典型防护林-农田样地,分析样带上距主林... 详细信息

农田防护林系统对改善环境、防风治沙、保护农田具有重要意义,其中农-林系统界面处的植被细根空间分布随距林带边缘距离有所差异,将影响农作物对土壤水分吸收和土壤有机碳积累.选取内蒙古河套灌区典型防护林-农田样地,分析样带上距主林带0.3H、0.5H、0.7H和农田中心的防护林与农田作物西葫芦(Cucurbita pepo L.)细根生物量(FRBD)、土壤水分含量(SMC)及土壤有机碳(SOC)的分布特征,评价各样点的土壤水分亏缺(SMD)以及土壤有机碳累积(SOCA).在此基础上探讨防护林细根对农田SMC和SOC的影响.结果显示:(1)林带边缘植被细根主要分布在0-100 cm,其中西葫芦细根密集区在0-20 cm土层,防护林细根密集区在20-60 cm土层,林农细根上下交错分布.(2)林缘附近SMC表现为亏缺状态,SMD主要发生在0-100 cm土层,随着林带距离的增加SMD减轻;在垂直方向上SMD大致呈“高—低—高”的变化趋势,防护林与农作物水分竞争区域主要在20-60 cm土层.(3)林缘附近SOC处于碳汇状态,随着与林带距离的增加SOCA逐渐减小;100-200 cm土层SOCA是0-100 cm土层2-7倍,在100-200 cm土层SOC具有较大的固碳潜力.(4)各样点在0-200 cm土层FRBD、SOCD和SMC三者均存在极显著相关关系(P<0.01),三者相互影响主要发生在0-100 cm土层.(5)整个土层土壤碳水耦合协调度均为不协调发展,在0-100 cm土层其基本处于失调衰退类.本研究表明防护林与农作物细根交错分布形成了农林复合系统水资源有效利用的格局,但土壤碳水耦合度的不协调发展,可能会影响农作物的生长和农田防护林体系可持续发展的生态环境.

关键词：农田防护林细根生物量土壤水分亏缺土壤有机碳累积

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乌兰布和荒漠绿洲风沙特性及防护林防护效应

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中国水土保持科学 2024年第3期22卷 136-145页

作者：蔡俊顺王京学肖辉杰辛智鸣王百田李俊然北京林业大学水土保持学院北京100083 内蒙古磴口荒漠生态生态系统国家定位观测研究站内蒙古磴口015200 香港大学地理系中国香港999077

农田防护林在保持水土及土壤风蚀防控方面发挥着重要作用。为了探究真实大气环境下绿洲防护林体系的防风阻沙效益,以乌兰布和荒漠绿洲防护林为研究对象,利用位于荒漠绿洲过渡带和绿洲的近地面沙尘观测塔监测的2019—2020年不同高度处的... 详细信息

农田防护林在保持水土及土壤风蚀防控方面发挥着重要作用。为了探究真实大气环境下绿洲防护林体系的防风阻沙效益,以乌兰布和荒漠绿洲防护林为研究对象,利用位于荒漠绿洲过渡带和绿洲的近地面沙尘观测塔监测的2019—2020年不同高度处的风速、风向和沙尘数据,分析荒漠绿洲过渡带和绿洲的风沙分布统计特性。结果表明:荒漠绿洲过渡带和绿洲主导风向为东北和西南方向,2区域内平均风速均随观测高度增加逐渐增大;从荒漠绿洲过渡带至绿洲,受防护林体系的影响,平均风速整体减弱,≥4~8 m/s的中风速和≥8 m/s的高风速样本比例平均减少约8.8%和7.8%;荒漠绿洲过渡带和绿洲月最大平均风速多出现在夏秋2季以及春季末,且月最大平均风速与平均风速均值呈线性关系;2区域沙通量随着高度的增加逐渐减少,受防护林带影响同观测高度水平沙通量和垂直沙通量分别减少65%和36%;输沙方向整体朝东和东南偏东方向,该方向在绿洲受观测高度影响较小,在荒漠绿洲过渡带不同高度输沙方向会产生差异,输沙势从荒漠绿洲过渡带至绿洲总体降低。防护林体系对区域范围内的风沙活动影响明显,能够减轻风蚀所带来的水土流失,对绿洲可持续发展具有重要价值。

关键词：防护林风沙运动统计特性防风阻沙乌兰布和荒漠绿洲

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乌兰布和沙漠不同生境土壤养分分布

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生态学杂志 2024年

作者：牧仁李新乐徐光甫韩进夫崔健俞潇郭俊廷辛智鸣中国林业科学研究院沙漠林业实验中心/内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站

研究乌兰布和沙漠不同生境类型土壤养分分布状况，为揭示荒漠地区不同生境类型土壤养分限制性提供科学依据。以乌兰布和沙漠为研究对象，划分为半流动沙丘、固定/半固定沙地、戈壁、盐碱地和草地5种生境类型，进行土壤理化性质测定及化... 详细信息

研究乌兰布和沙漠不同生境类型土壤养分分布状况，为揭示荒漠地区不同生境类型土壤养分限制性提供科学依据。以乌兰布和沙漠为研究对象，划分为半流动沙丘、固定/半固定沙地、戈壁、盐碱地和草地5种生境类型，进行土壤理化性质测定及化学计量比分析。结果表明：（1）乌兰布和沙漠土壤速效氮和全钾较为稳定（CV=8.17%和CV=9.44%），生境类型是影响土壤有机质、速效氮、速效钾等含量的主要因素，而土壤全氮、全磷、速效磷等含量则受土壤母质的影响。（2）草地0～10 cm土层速效氮较10～20 cm增加132.90%（P<0.05)，速效磷较20～40 cm增加96.43%（P<0.05)，速效钾较40～60 cm增加52.11%（P<0.05)，草地表层土壤养分富集现象明显。（3）主成分分析表明，土壤有机质在不同生境类型土壤化学计量贡献率均为最大。同时，土壤有机质与全氮、全磷、速效磷等呈显著或极显著正相关关系（P<0.05和P<0.01)。因此，土壤有机质可以作为评价乌兰布和沙漠不同生境土壤养分限制性的指标。本研究结果对明晰乌兰布和沙漠不同生境土壤理化性质及化学计量比差异与调控因素具有重要意义，可为荒漠生态系统的保护和恢复提供科学依据。

关键词：生态化学计量生境沙漠主成分分析

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敦煌及马鬃山地区植物生活型及其海拔梯度特征

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林业科学 2022年第3期58卷 31-39页

作者：罗凤敏辛智鸣高君亮李永华董雪段瑞兵李新乐内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站乌兰布和沙漠综合治理国家长期科研基地中国林业科学研究院沙漠林业实验中心磴口015200 中国林业科学研究院荒漠化研究所北京100091 库姆塔格荒漠生态系统国家定位观测研究站敦煌736200 敦煌荒漠生态系统国家定位观测研究站敦煌736200

【目的】研究敦煌及马鬃山地区植被区系祖成、植物生活型及其对海拔梯度的响应,阐明植物群落生活型特征及其对气候生境的反映,为区域植物多样性保护及垂直格局研究提供理论依据和科学基础。【方法】在植物群落调查基础上,采用Raunkiaer... 详细信息

【目的】研究敦煌及马鬃山地区植被区系祖成、植物生活型及其对海拔梯度的响应,阐明植物群落生活型特征及其对气候生境的反映,为区域植物多样性保护及垂直格局研究提供理论依据和科学基础。【方法】在植物群落调查基础上,采用Raunkiaer生活型分类系统,统计敦煌及马鬃山地区维管束植物的生活型,编制生活型谱,并分析不同海拔梯度的植物生活型组成。【结果】1)研究区共记录217种植物,隶属34科122属,占中国干旱区总科数的41.46%,占全国总科数的10.09%。其中,裸子植物1科1属3种,双子叶植物28科96属175种,单子叶植物5科25属38种。2)研究区植物生活型主要以地上芽植物为主,占33.18%,在地上芽植物型的4个亚类群中,以半灌木地上芽植物最多;生活型大小序列为:地上芽植物型>地面芽植物型>一年生植物型>地下芽植物型>高位芽植物型。3)地上芽生活型物种在各海拔梯度都占重要地位,占研究区全部生活型物种的59.15%,随海拔升高呈先增后降的趋势,在海拔1700 m处达到最大值;地面芽植物生活型也表现为随海拔升高而先增后降的趋势;高位芽植物生活型和地下芽植物生活型所占比例很小;一年生植物在整个海拔范围内占10.00%以下,随海拔升高波动不大。【结论】敦煌及马鬃山地区地带性植被以灌木或半灌木建群的植被占优势,主要分布于1000~3000 m海拔内。群落生活型以地上芽植物和地面芽植物为主,并呈随海拔升高而先增后降的单峰分布格局。

关键词：敦煌马鬃山植被区系组成植物群落植物生活型海拔梯度

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矿区排土场植物多样性及其与土壤理化指标的耦合关系

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林草资源研究 2024年第2期 51-58页

作者：马媛张景波蔺方春辛智鸣罗凤敏杨耀科郭俊廷王嘉鹏中国林业科学研究院沙漠林业实验中心内蒙古磴口015200 内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站内蒙古磴口015200

探究鄂尔多斯满来梁矿区不同修复年限下植物多样性及其与土壤理化指标的耦合关系,揭示植被与土壤在生态修复中的相互作用,为优化植被恢复策略及评估修复效果提供科学依据。以修复年限在2~12 a的植被与土壤理化指标为研究对象,原始地貌... 详细信息

探究鄂尔多斯满来梁矿区不同修复年限下植物多样性及其与土壤理化指标的耦合关系,揭示植被与土壤在生态修复中的相互作用,为优化植被恢复策略及评估修复效果提供科学依据。以修复年限在2~12 a的植被与土壤理化指标为研究对象,原始地貌为对照,通过调查不同样地内的植被组成与土壤理化性质,利用相关性分析揭示其相互影响与作用方式。结果表明:1)研究区共调查到51种植物,以菊科、禾本科和豆科为主,三者共占植物种类总数的61%;2)植物多样性随时间变化显著,物种数量先减少后增加,Margalef和Shannon-Weiner指数先降后升,Pielou和Simpson指数无明显变化;3)植物多样性指数与土壤理化指标存在中度及以上关联,其中pH和全磷与物种多样性关联较密切;4)修复初期,植物多样性与土壤理化指标的协调度提高,随修复年限增加,协调度先升高再降低,修复6 a时协调度最高。修复措施对植物多样性及其土壤理化指标的平衡发展有积极作用,需不断优化修复措施,使之达到最佳协调水平。

关键词：矿区排土场植物多样性灰色关联度分析耦合分析

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乌兰布和沙漠不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤养分分布与富集特征

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水土保持研究 2024年第3期31卷 195-203页

作者：牧仁孙非李新乐王丹阳安景源刘雅靖中国林业科学研究院沙漠林业试验中心/内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站内蒙古巴彦淖尔015200

[目的]探究乌兰布和沙漠不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤养分垂直分布情况,为该区白刺灌丛稳定发展提供科学依据。[方法]选取不同演替阶段白刺灌丛沙堆作为研究对象。通过前期植被调查,依据白刺灌丛枯死率和盖度将其划分不同演替阶段,分... 详细信息

[目的]探究乌兰布和沙漠不同演替阶段白刺灌丛沙堆土壤养分垂直分布情况,为该区白刺灌丛稳定发展提供科学依据。[方法]选取不同演替阶段白刺灌丛沙堆作为研究对象。通过前期植被调查,依据白刺灌丛枯死率和盖度将其划分不同演替阶段,分别为发育阶段(枯死率10%~30%,盖度20%~40%)、稳定阶段(枯死率<10%,盖度40%~60%)和衰退阶段(枯死率>50%,盖度<20%),分别选取每个演替阶段3个相对独立的白刺灌丛沙堆,在丘间地、沙堆迎风坡和背风坡进行植被特征调查和土壤养分测定。[结果]随着白刺灌丛演替推进,白刺高度、冠幅长度和宽度呈先升后降趋势,其中,稳定阶段冠幅长度显著高于其他阶段(p<0.05),较发育阶段和衰退阶段分别增加45.50%和50.01%(p<0.05)。背风坡处,发育阶段土壤养分含量随着土层深度增加均呈“降—升—降”趋势,稳定和衰退阶段有机质含量呈下降趋势,40—60 cm达到最小值。迎风坡处,40—60 cm土层土壤有机质和全氮含量随着演替阶段发展在衰退阶段达到最大值,但发育和衰退阶段土壤全氮含量随着土层深度增加在40—60 cm达到最小值,较0—10 cm土层分别低83.33%和80.31%(p<0.05)。不同坡位白刺灌丛沙堆土壤养分均在0—10 cm达到最大值,但总体上白刺灌丛沙堆土壤养分富集作用不明显。[结论]白刺灌丛沙堆土壤养分主要集中在沙堆表层,如何缓解白刺灌丛沙堆活化和土壤养分流失,是白刺灌丛沙堆在干旱环境维持稳定的重要保障。

关键词：荒漠白刺植被演替土壤肥力肥岛效应

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荒漠草原毛刺锦鸡儿灌丛根际土壤细菌群落结构及多样性

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草地学报 2025年

作者：韩彦隆杨文源韩敏高永袁晓满燕茹内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古杭锦荒漠生态系统国家定位观测研究站达茂旗林业和草原工作站

本研究以荒漠草原达茂旗毛刺锦鸡儿（Caragana tibetica）灌丛沙堆为研究对象，通过16SrRNA高通量测序和土壤理化性质分析，探究不同规格（大、中、小）灌丛及无灌丛生长的对照地（CK）土壤细菌群落结构和多样性以及与土壤理化性质的关... 详细信息

本研究以荒漠草原达茂旗毛刺锦鸡儿（Caragana tibetica）灌丛沙堆为研究对象，通过16SrRNA高通量测序和土壤理化性质分析，探究不同规格（大、中、小）灌丛及无灌丛生长的对照地（CK）土壤细菌群落结构和多样性以及与土壤理化性质的关系。结果表明：不同规格灌丛根际土和对照地（CK）土壤样品中，蛋白酶活性、含水量和全氮含量存在差异性显著（P < 0.05）；根际土与对照地（CK）土壤优势菌门为放线菌门、绿弯菌门和变形菌门，优势菌属为中村氏菌属、长白山菌属等；操作分类单元（Operational taxonomic units，OTU）数排序为小灌丛 > 大灌丛 > 对照地（CK）> 中灌丛，其中Alpha多样性的物种数、Chao1和ACE指数存在差异性显著（P < 0.05），Beta多样性分析Stress值为0.07，结果可靠；土壤pH值、全磷和碱解氮含量与绿弯菌门丰度存在显著相关（P < 0.05），RDA分析表明蛋白酶、全氮和脲酶是驱动细菌群落组成的关键因子。综上所述，不同规格灌丛根际土与对照地（CK）土壤细菌群落存在一定差异，且土壤环境因子对微生物群落产生影响。

关键词：荒漠草原毛刺锦鸡儿根际土壤细菌群落结构细菌多样性

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河套灌区不同配置农田防护林对田间土壤水分和养分储量的影响

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干旱区研究 2023年第8期40卷 1268-1279页

作者：冀明欣冯天骄肖辉杰辛智鸣李俊然王栋北京林业大学水土保持学院北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站山西吉县042200 内蒙古磴口荒漠生态系统国家定位观测研究站内蒙古磴口015200 香港大学地理系中国香港999077

农田防护林作为提高生态环境效益的有效农业管理方式,对改善土壤理化性质、改善生态环境,提高作物产量具有重要意义。在河套灌区选择三种典型农田防护林(4行林带、5行林带和8行林带)测量了2019—2021年生长季农田内距防护林0.3 H、0.7 H... 详细信息

农田防护林作为提高生态环境效益的有效农业管理方式,对改善土壤理化性质、改善生态环境,提高作物产量具有重要意义。在河套灌区选择三种典型农田防护林(4行林带、5行林带和8行林带)测量了2019—2021年生长季农田内距防护林0.3 H、0.7 H、1 H、2 H、3 H和4 H处0~100 cm的土壤性质和防护林与农田的植被属性,测算了土壤水分储量(SMS)和土壤养分储量[碳储量(SCS)、氮储量(SNS)和磷储量(SPS)]。结果表明:(1)不同防护林系统水平方向上的土壤容重和土壤黏粒含量差异显著,在垂直方向上土壤属性均有显著差异。(2)防护林具有较好的保水性和养分供应功能,其中4行林带的土壤水分储量和养分储量高于其他林带,分别为SMS 237.44 mm、SCS 544.93 g·m^(-2)、SNS 953.72 g·m^(-2)和SPS 859.04 g·m^(-2)。(3)4行林带的整体长势比较好,其平均树高为30.06 m,胸径为0.41 m,且4行防护林的作物产量最高,为15.75 t·hm^(-2)。(4)冗余分析结果显示,不同防护林系统中,环境因子与生态系统功能之间存在密切关系,土壤特性与土壤水分和养分储量关系密切,另外,植被属性与SNS和SPS基本呈负相关。综上所述,4行林带的水分养分供给能力最强,本研究结果可为生态脆弱地区的防护林建设和生态修复提供有效的理论依据。

关键词：农田防护林土壤性质植被属性生态系统功能农田管理

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典型固沙植物梭梭平茬后茎干液流的变化特征

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草业科学 2024年第12期41卷 2809-2822页

作者：黄雅茹马迎宾郝需婷韩春霞崔健董雪王浩伊中国林业科学研究院沙漠林业实验中心内蒙古磴口015200 林业和草原局防沙治沙工程技术研究中心内蒙古磴口015200 乌兰布和沙漠综合治理国家长期科研基地内蒙古磴口015200 内蒙古磴口荒漠生态系统定位观测研究站内蒙古磴口015200

梭梭(Haloxylon ammodendron)是防风固沙典型树种,近几年,部分梭梭林呈现衰退迹象,严重影响了防护林体系的防风固沙效益。平茬是减少干旱区梭梭植物水分胁迫的有效抚育管理措施,研究不同平茬处理下梭梭液流速率变化及其与气象因子的关... 详细信息

梭梭(Haloxylon ammodendron)是防风固沙典型树种,近几年,部分梭梭林呈现衰退迹象,严重影响了防护林体系的防风固沙效益。平茬是减少干旱区梭梭植物水分胁迫的有效抚育管理措施,研究不同平茬处理下梭梭液流速率变化及其与气象因子的关系可帮助揭示平茬后梭梭的水分传输规律。本研究利用热扩散茎流计和自动气象站对乌兰布和沙漠不同平茬处理下梭梭的液流和气象因子进行监测。结果表明:不同平茬处理(未平茬、留茬75%、留茬50%、留茬25%、留茬0)的液流小时尺度变化为“几字宽峰型”,未平茬梭梭为“单峰型”。不同平茬处理梭梭日均耗水量为留茬50%(15.37 kg)>留茬75%(11.77 kg)>未平茬(9.37 kg)>留茬0(3.29 kg)>留茬25%(2.03 kg)。液流速率与太阳辐射、空气温度、相对湿度、饱和水汽压差存在非对称响应,未平茬、留茬75%、留茬50%、留茬25%、留茬0与太阳辐射、相对湿度呈逆时针环状或逆时针斜8字型,而与空气温度、饱和水汽压差呈顺时针环状或顺时针斜8字型。经主成分分析,小时尺度及日尺度下,太阳辐射是影响平茬、未平茬梭梭液流速率的主要气象因子。综上,以耗水量为依据,建议乌兰布和沙漠梭梭以留茬25%处理为最佳。研究结果为今后梭梭林生态需水量的估算及抚育管理提供了理论依据。

关键词：平茬茎流梭梭乌兰布和沙漠气象因子耗水量太阳辐射

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植物水分利用效率动态及其承载力估算——以毛乌素沙地典型植被为例

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中国环境科学 2025年

作者：高琴党晓宏蒙仲举刘阳内蒙古农业大学沙漠治理学院内蒙古杭锦荒漠生态系统国家定位观测研究站内蒙古自治区水利科学研究院

沙地水资源是制约植被恢复的关键因子.本文以毛乌素沙地典型植被类型为研究对象，基于Biome-BGC生态过程模型，模拟分析了过去24a的碳水通量、水分利用效率（WUE）及其驱动因子的时空动态，并估算了不同林分的土壤水分植被承载力.结果表... 详细信息

沙地水资源是制约植被恢复的关键因子.本文以毛乌素沙地典型植被类型为研究对象，基于Biome-BGC生态过程模型，模拟分析了过去24a的碳水通量、水分利用效率（WUE）及其驱动因子的时空动态，并估算了不同林分的土壤水分植被承载力.结果表明:（1）碳水通量逐年递增，GPP和ET年均增长速率分别为6.42 g C·m-2·a-1和5.45 kg H2O·m-2·a-1，WUE以0.006g C·kg-1·H2O·a-1递减，显示出碳增效与水耗不平衡的趋势，种间竞争显著影响WUE的动态稳定性;（2）灌木纯林在碳水调节关系中表现出更强的适应性，CO2浓度增加是导致WUE下降的主要驱动因子，并通过温度（间接通径系数0.435）和NDVI（间接通径系数0.808）产生显著间接影响，适度调控林分结构及地表植被覆盖可有效提升区域WUE;（3）土壤水分植被承载力结果显示，乔木林、灌木林及灌灌混交林当前栽植密度尚有提升空间，分别可上调15.07%、3.78%、16.72%.研究有助于厘清干旱半干旱区不同植被类型的水分利用机制，明确植被恢复工程在水资源约束下的生态限度，为区域“以水定植”政策制定及沙地生态系统可持续管理提供理论支持和决策依据.

关键词：不同植被类型毛乌素沙地水分利用效率土壤水分植被承载力

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