检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学报 2024年第5期44卷 1904-1917页

作者：刘翠菊陈志成刘世荣高小敏牛保亮刘晓静白兵勇中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 河南宝天曼森林生态系统国家野外科学观测研究站南阳473000 河南宝天曼国家级自然保护区管理局内乡474350

气候变化背景下不断加剧的干旱事件对树木的生长及碳积累产生显著影响。然而,树木光合固碳能力及生物量碳储量对相对长期干旱的连续响应机制的研究仍然有限。选择70年生的天然锐齿槲栎(Quercus aliena ***)林,探究长期模拟穿透雨减少对... 详细信息

气候变化背景下不断加剧的干旱事件对树木的生长及碳积累产生显著影响。然而,树木光合固碳能力及生物量碳储量对相对长期干旱的连续响应机制的研究仍然有限。选择70年生的天然锐齿槲栎(Quercus aliena ***)林,探究长期模拟穿透雨减少对锐齿槲栎光合固碳潜力和生物量碳储量的影响。研究结果表明,连续7年的穿透雨减少处理显著降低了锐齿槲栎的光合固碳能力,其叶片净光合速率(A)、最大羧化速率(V_(cmax))、最大电子传递速率(J_(max))、最大光化学效率(F_(v)/F_(m))均明显降低,且穿透雨减少处理增强了A与气孔导度(g_(s))、J_(max)、F_(v)/F_(m)之间的相关性。在适应长期干旱过程中,锐齿槲栎通过增加比叶面积(SLA)、叶片栅栏组织与海绵组织的比值、气孔密度等叶片形态及结构特性变化,降低冠层叶面积(LAI)指数和蒸腾水分散失及提高水分利用效率(WUE)缓解和适应干旱胁迫的不利影响。但是,长期穿透雨减少仍然降低了锐齿槲栎的生物量碳储量。穿透雨减少处理7年后,叶生物量碳下降30.6%、茎生物量碳下降34.3%、地下生物量碳下降26.4%,总生物量碳下降32.8%。同时,地下/地上生物量碳比值显著提高,表明锐齿槲栎通过增加地下碳投入和生长适应干旱胁迫。在未来降雨格局变化下,锐齿槲栎生长及叶性状的适应性调整是该树种能够长期生存的重要策略。研究为评价全球气候干化背景下暖温带锐齿槲栎林光合固碳能力和碳储量的变化提供了科学依据。

关键词：气候变化降雨减少光合作用水分利用效率碳储量

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青藏高原东缘岷江冷杉径向生长对升温响应分异的坡向和海拔差异

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林业科学 2023年第7期59卷 65-77页

作者：薛盼盼缪宁岳喜明陶琼张远东冯秋红毛康珊四川大学生命科学学院教育部生物资源和生态环境重点实验室成都610065 云南省林业和草原局昆明650224 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 四川省林业科学研究院森林和湿地生态恢复与保育四川省重点实验室成都610081 四川卧龙森林生态系统国家定位观测研究站阿坝623006

【目的】研究气候变化背景下青藏高原东缘典型优势树种岷江冷杉的分异现象与坡向和海拔的空间关联,揭示该地区岷江冷杉发生分异的原因和响应机制。【方法】采用树木年轮方法,在青藏高原东缘米亚罗林区岷江冷杉4个主要分布坡向(东北、北... 详细信息

【目的】研究气候变化背景下青藏高原东缘典型优势树种岷江冷杉的分异现象与坡向和海拔的空间关联,揭示该地区岷江冷杉发生分异的原因和响应机制。【方法】采用树木年轮方法,在青藏高原东缘米亚罗林区岷江冷杉4个主要分布坡向(东北、北、西北、西)的3个海拔梯度(3650、3800和3950 m)采集875根岷江冷杉的树芯,去除生长趋势后建立12个基于地形点位的岷江冷杉标准年表。利用回归分析方法研究岷江冷杉径向生长与增温的分异现象,应用Pearson相关分析和滑动相关分方法分析1955—2019年岷江冷杉径向生长与气候因子的相关性及其动态变化。【结果】1)4个坡向林线岷江冷杉径向生长均未发生分异,西坡未出现分异,北坡、西北坡中低海拔和东北坡低海拔均与增温趋势表现出分异。2)在5个发生分异的样点中,中低海拔北坡和低海拔西北坡岷江冷杉的径向生长与生长季(6月)降水呈显著负相关(P<0.05);中海拔北坡和西北坡分别与前一年9月降水和10月温度呈显著负相关(P<0.05);低海拔北坡与4月和9月温度呈显著负相关(P<0.05)。3)1955—2019年,中海拔北坡岷江冷杉径向生长与前一年9月和6月降水的负相关关系趋于显著(P<0.05);低海拔北坡与4月和9月温度的负相关关系趋于显著(P<0.05),与6月降水的负相关关系趋于显著(P<0.05);中海拔西北坡与前一年10月温度保持稳定的显著正相关关系(P<0.05);低海拔西北坡与6月降水的负相关关系趋于显著(P<0.05),与6月温度的显著负相关关系趋于不相关;低海拔东北坡与前一年9、10和12月,当年1、5和9月温度的负相关关系均趋于显著(P<0.05)。【结论】相比偏阳的东北坡和西坡,岷江冷杉出现分异现象的海拔分别在北坡和西北坡更低。岷江冷杉的分异现象与前一年生长季末和当年非生长季的干旱胁迫密切联系。未来气候变化背景下,低海拔岷江冷杉的生长响应具有不确定性,但林线岷江冷杉的径向生长将受益于增温。

关键词：岷江冷杉气候变化分异现象坡向海拔

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植物耐铜的分子机制和微生物学机制

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农业生物技术学报 2024年第9期32卷 2159-2172页

作者：张晶王剑峰龚记熠王丽陈显磊陈兰兰李娜刘杰乙引贵州师范大学生命科学学院兰州大学草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室/草地微生物研究中心贵州师范大学西南喀斯特山地生物多样性保护国家林业和草原局重点实验室

当前，土壤重金属污染已成为全球性的重大环境问题。铜(Cu)是植物必需的微量元素，但高浓度的铜对植物具有毒害作用。为了适应铜胁迫环境，植物发展了多种耐铜的分子机制和微生物学机制。本文介绍了超积累植物在铜污染土壤中的作用，系... 详细信息

当前，土壤重金属污染已成为全球性的重大环境问题。铜(Cu)是植物必需的微量元素，但高浓度的铜对植物具有毒害作用。为了适应铜胁迫环境，植物发展了多种耐铜的分子机制和微生物学机制。本文介绍了超积累植物在铜污染土壤中的作用，系统总结了植物应答铜胁迫的形态、生理分子和根际微生物生态学机制，包括以下内容：植物对铜的生理防御和吸收转运机制；植物根际促生细菌(plant growth promoting rhizobacteria, PGPR)通过促进植物营养吸收和分泌生长调节物质来增强植物对铜胁迫的耐受性；PGPR通过诱导系统抗性和吸附积累铜离子以降低铜对植物的损伤；根际微生物群落结构和功能介导的植物应答铜胁迫的机制；植物响应不同铜胁迫的根际微生物群落结构的变化。本文为今后培育耐铜植物新种质和治理修复铜污染的土壤提供科技支撑。

关键词：铜胁迫形态学分子机制微生物学机制根际促生菌根际微生物群落

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协调发展视角下大南昌都市圈城市增长边界的划定

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地理与地理信息科学 2024年第2期40卷 37-43页

作者：刘珂蔡海生张学玲江西农业大学江西省自然资源利用科技与管理创新研究基地/鄱阳湖流域森林生态系统保护与修复国家林业和草原局重点实验室/南昌市鄱阳湖生态重点实验室/富硒农业产业发展研究中心江西南昌330045

科学划定城市增长边界(UGB)能合理引导城市发展方向,有效抑制无序蔓延。基于协调发展视角,结合多目标土地利用适宜性评价方法与PLUS模型划定大南昌都市圈刚性UGB及自然增长、政策约束、协调发展3种情景下的弹性UGB。结果表明:①多目标... 详细信息

科学划定城市增长边界(UGB)能合理引导城市发展方向,有效抑制无序蔓延。基于协调发展视角,结合多目标土地利用适宜性评价方法与PLUS模型划定大南昌都市圈刚性UGB及自然增长、政策约束、协调发展3种情景下的弹性UGB。结果表明:①多目标土地利用适宜性呈现空间差异且存在重叠和交叉,协调发展最适宜区与农业生产最适宜区、生态保护最重要区重叠面积相比城镇建设最适宜区均有所下降;②刚性UGB面积占研究区总面积的76.11%,保障大南昌都市圈城市扩张严格遵循生态保护红线和粮食安全底线;③PLUS模型模拟结果总体呈耕地、林地、草地、未利用地减少以及水域和建设用地增加的趋势,其中建设用地扩张最显著,但协调发展情景下城市扩张得到有效约束,且该情景下弹性UGB能有效减缓城市扩张占用农业或生态价值最高区域,更能优化城市景观格局。研究结果有利于引导和实现大南昌都市圈城市可持续发展,也可为其他城市三生空间协调发展提供参考。

关键词：协调发展目标 PLUS模型城市增长边界大南昌都市圈

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放牧对黑麦和蓝茎冰草牧草产量和品质的影响

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草地学报 2024年第11期32卷 3602-3609页

作者：姜宇宏谢凯丽娄珊宁李悦 Philip Brown 侯扶江兰州大学草地农业科技学院甘肃兰州730020 草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室甘肃兰州730020 农业农村部草牧业创新重点实验室甘肃兰州730020 国家林业和草原局西北退化草原生态修复与利用工程技术研究中心甘肃兰州730020 Department of Plant and Soil Science Texas Tech UniversityLubbockTexas79409USA

放牧是世界栽培草地重要的管理方式。为此,依托一年生经济作物与一年生牧草作物轮作和多年生栽培草地为基础的作物-肉牛综合生产系统,研究多种放牧管理方式对一年生和多年生牧草作物产量和品质的影响。结果表明:放牧显著提高黑麦(Secale... 详细信息

放牧是世界栽培草地重要的管理方式。为此,依托一年生经济作物与一年生牧草作物轮作和多年生栽培草地为基础的作物-肉牛综合生产系统,研究多种放牧管理方式对一年生和多年生牧草作物产量和品质的影响。结果表明:放牧显著提高黑麦(Secale cereale L.)的粗灰分含量、非结构性碳水化合物含量和蓝茎冰草(Bothriochloa bladhii(Retz)***)的相对饲喂价值(P<0.05),降低黑麦和蓝茎冰草中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维含量;休牧显著提高黑麦产草量(P<0.05),对黑麦的牧草品质影响不显著。本研究可为作物-家畜综合生产系统确定适宜的一年生牧草作物和多年生牧草作物比例及其放牧管理提供理论依据。

关键词：牧草作物多年生牧草最优放牧草田轮作作物-家畜综合生产系统

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2000-2019年赣南森林净初级生产力时空变化及其与气候因子的关系

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东北林业大学学报 2022年第12期50卷 37-44页

作者：具琳静欧阳勋志潘萍刘军周巧晴叶青龙鄱阳湖流域森林生态系统保护与修复国家林业和草原局重点实验室(江西农业大学) 南昌330045

森林净初级生产力(NPP)能直接反映森林质量状况,了解赣南森林NPP时空变化及其与气候因子关系,利于掌握其森林生态系统碳收支与气候因子及其互作机理。基于MOD17A3H NPP数据,结合同期气象、土地覆被等数据,运用趋势分析、Hurst指数、地... 详细信息

森林净初级生产力(NPP)能直接反映森林质量状况,了解赣南森林NPP时空变化及其与气候因子关系,利于掌握其森林生态系统碳收支与气候因子及其互作机理。基于MOD17A3H NPP数据,结合同期气象、土地覆被等数据,运用趋势分析、Hurst指数、地理探测器、相关性分析等方法,探讨2000—2019年森林NPP时空变化及其对气候因子的响应。结果表明:赣南森林NPP年均值空间上呈南高北低、西高东低的分布格局;随坡度、高程的增加呈先增后减的变化趋势;南坡、东坡高于北坡、西坡。2000—2019年逐年森林NPP均值变幅为780.93~904.49 g·m^(-2)·a^(-1),多年平均值为843.46 g·m^(-2)·a^(-1);随年份变化,呈显著上升、显著下降、变化不显著的区域占比分别为19.43%、15.85%、64.72%;平均变异系数为0.07,整体上比较稳定;变化特征以反持续性特征为主。在时间上,森林NPP与年实际蒸散量、年太阳辐射量多呈正相关,与年总降水量、年均气温多呈负相关;2000—2018年气候因子对森林NPP时空变化的影响力(P<0.01)由大到小排序为实际蒸散量、太阳辐射量、降水量、气温,森林NPP受多种气候因子的交互影响。由此可见,2000—2019年间赣南森林NPP年际波动和空间分异明显,但随年份变化整体上比较稳定,未来森林NPP良性积累,森林NPP时空分异与气候因子存在相关性。

关键词：森林生态系统净初级生产力时空特征气候因子响应

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混交对亚热带针叶树根际土壤氮矿化和微生物特性的影响

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生态学报 2022年第20期42卷 8414-8424页

作者：邬子俊段晓清李文卿陈伏生刘苑秋方向民江西农业大学鄱阳湖流域森林生态系统保护与修复国家林业和草原局重点实验室南昌330045 江西农业大学林学院江西省森林培育重点实验室南昌330045

混交阔叶树是退化红壤区针叶林改造的重要措施之一,土壤养分供应和转化是评价混交效应的重要参数,但混交后针叶树根际土壤氮矿化特征及其影响因素还不清楚。选取退化红壤区马尾松(Pinus massoniana Lamb.)纯林、湿地松(Pinus elliottii ... 详细信息

混交阔叶树是退化红壤区针叶林改造的重要措施之一,土壤养分供应和转化是评价混交效应的重要参数,但混交后针叶树根际土壤氮矿化特征及其影响因素还不清楚。选取退化红壤区马尾松(Pinus massoniana Lamb.)纯林、湿地松(Pinus elliottii Engelmann)纯林及其补植木荷(Schima superba Gardn. et Champ.)形成的马-木混交林和湿-木混交林为研究对象,采集4种林分下针叶树根际土壤,测定速效养分含量、氮矿化速率、氮水解酶活性和微生物磷脂脂肪酸含量,探究混交对针叶树根际土壤氮供应及微生物特性的影响,分析土壤氮矿化和微生物特性间的相关性。结果表明:混交显著增加了针叶树根际土壤铵态氮,矿质氮和有效磷含量,而对硝态氮影响不显著。根际土壤氮矿化以硝化作用为主,混交后针叶树根际土壤氨化速率降低了27.0%,硝化速率增加了55.4%,而最终净氮矿化速率增加了24.1%。两个树种间,马尾松根际土壤矿质氮含量和净氮矿化速率显著高于湿地松。针叶树根际土壤真菌、丛枝菌根真菌,总微生物生物量及真菌/细菌比在混交后显著增加,且马尾松根际土壤总微生物和真菌生物量分别比湿地松高18.9%和27.0%。同时,针叶树根际土壤β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶活性在混交后显著增强,且根际土壤硝化速率和净氮矿化速率与微生物指标和酶活性正相关。总的来说,混交阔叶树显著提高了针叶树根际土壤氮供应,以此应对阔叶树混交后带来的养分竞争压力,而马尾松倾向于积极性的应对策略,通过增加土壤氮矿化以适应外界环境改变。

关键词：根际土壤土壤氮矿化土壤微生物酶活性针阔混交

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Granier原始公式计算树干液流速率的适用性分析——以毛白杨为例

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植物生态学报 2023年第3期47卷 404-417页

作者：赵小宁田晓楠李新李广德郭有正贾黎明段劼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干旱半干旱地区森林培育和生态系统研究国家林业和草原局重点实验室北京100083 北京时域通科技有限公司北京100193 国家开放大学农林医药教学部北京100039

热扩散探针(TDP)在林木蒸腾研究中应用极广,其测定数据的计算精度直接影响对林木和林分耗水的精准定量。Granier原始公式(Fd=0.0119K1.231,Fd为液流速率(cm·s^(-1)),K为温差系数)是计算TDP测定数据的标准方法,但其准确性备受质疑... 详细信息

热扩散探针(TDP)在林木蒸腾研究中应用极广,其测定数据的计算精度直接影响对林木和林分耗水的精准定量。Granier原始公式(Fd=0.0119K1.231,Fd为液流速率(cm·s^(-1)),K为温差系数)是计算TDP测定数据的标准方法,但其准确性备受质疑。为系统了解Granier原始公式的适用性和明确对其校正的必要性,该研究以毛白杨(Populus tomentosa)为实验材料,采用室内茎段法和整树容器法,针对不同型号的TDP探针评估Granier原始公式的精度,并对比不同方法校正公式的应用效果。与茎段法实测值相比,Granier原始公式计算的液流速率平均低估52.3%–61.4%。通过茎段法和整树容器法得到的校正公式分别为Fd=0.0362K^(1.870)和F_(d)=0.0105K^(0.976);且一种方法下得到的校正公式,在其他方法条件下应用时存在较大偏差。与Granier原始公式相比,整树容器法校正公式计算的大田生长状态下的7株林木的平均液流速率没有显著变化,但茎段法和其他研究中得到的毛白杨校正公式的计算结果均显著变大。以整树容器法做对比,Granier原始公式的精度明显高于其他校正公式,其相对平均绝对误差和均方根误差分别为10%和0.0005cm·s^(-1)。此外,校正公式的系数在不同林木间存在较大差异,但其数值与导水边材中探针长度所占比例呈显著负相关关系。综上,利用TDP测定液流时,可能有必要对Granier原始公式进行校正,但不同方法校正公式的应用效果差异巨大,表明以往研究中得到的校正公式具有很大局限性。同时,该研究未找到充足证据支撑“有必要采用校正公式以精确估算毛白杨液流速率”的观点,尤其是考虑到整树容器法校正公式对大田栽植的毛白杨的液流速率估算结果与Granier原始公式并无显著差异,因此建议继续对该树种延用Granier原始公式。

关键词：蒸腾水分利用水分关系热扩散杨树

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2种马尾松混交林土壤微生物特性及其与团聚体稳定性耦合关系

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江西农业大学学报 2024年第3期46卷 543-557页

作者：杨洪炳肖文发曾立雄雷蕾李春蕾中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所/国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 湖北秭归三峡库区生态系统国家定位观测研究站湖北宜昌443699

【目的】探究2种马尾松人工混交林间土壤微生物群落结构差异,以及2种林分土壤团聚体稳定性与其微生物群落结构、土壤酶活性的耦合关系。【方法】以三峡库区马尾松杉木混交林和马尾松杉木栎类混交林为研究对象,通过比较分析0~10 cm土层... 详细信息

【目的】探究2种马尾松人工混交林间土壤微生物群落结构差异,以及2种林分土壤团聚体稳定性与其微生物群落结构、土壤酶活性的耦合关系。【方法】以三峡库区马尾松杉木混交林和马尾松杉木栎类混交林为研究对象,通过比较分析0~10 cm土层的不同粒径土壤团聚体微生物群落结构及微生物生长代谢现状,探究影响团聚体稳定性和微生物群落结构的主要影响因素。【结果】(1)2种马尾松混交林之间的土壤团聚体稳定性、微生物总生物量及其群落多样性均无明显差异;(2)从酶化学计量特征来看,2种马尾松混交林土壤微生物生长代谢受到磷(P)限制;(3)土壤丛枝菌根真菌、放线菌和革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌的生物量在不同粒径土壤团聚体之间无明显差异;(4)土壤全钾含量对微生物群落结构影响程度最大。大团聚体中N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶(NAG)活性是驱动土壤团聚体稳定性的关键因素。【结论】为提高三峡库区马尾松林地土壤质量,应多关注NAG活性对环境变化的响应。为缓解P限制对植被生长发育的影响,可在马尾松人工林中营造P分配能力更强和P利用效率更高的树种。

关键词：三峡库区马尾松混交林团聚体稳定性酶化学计量微生物养分限制微生物群落结构

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不同温度条件下沙冬青幼树对土壤失水及复水的生理响应过程

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干旱区资源与环境 2023年第3期37卷 150-161页

作者：张俊马迎梅王树森丛云鹤王国林内蒙古农业大学沙漠治理学院/国家林业局荒漠生态系统保护与修复重点实验室呼和浩特010010 乌拉特梭梭林蒙古野驴国家级自然保护区乌拉特后旗管理站巴彦淖尔015543

沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)是我国西北荒漠区重要的防风固沙造林树种,当地高温、少雨的气候条件常会对其生长产生高温和干旱的双重胁迫,文中以沙冬青幼树为试材,通过人工气候箱调控气温(25℃、32℃、39℃和45℃),采用自然失水... 详细信息

沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)是我国西北荒漠区重要的防风固沙造林树种,当地高温、少雨的气候条件常会对其生长产生高温和干旱的双重胁迫,文中以沙冬青幼树为试材,通过人工气候箱调控气温(25℃、32℃、39℃和45℃),采用自然失水的方法(停止浇水0、3、6、9、12d),模拟研究荒漠区定植后的沙冬青幼树对夏季高温和干旱双重胁迫的生理及光合的响应过程,以期为该地区沙冬青定植后的水分管理提供理论依据。结果表明:当气温在25-39℃下,随土壤含水量降至10%,沙冬青叶绿素含量、净光合速率、气孔导度等指标小幅升高;土壤含水量小于6%时,沙冬青幼树叶片含水量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率、水分利用效率等指标明显降低;复水后上述指标均呈现恢复趋势。当气温升至45℃,沙冬青幼树叶片含水量、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和水分利用效率随土壤失水逐渐降低;当土壤含水量为6%时,净光合速率、气孔导度、蒸腾速率接近0;复水后上述指标也未见恢复现象。此时,高温、土壤失水或复合胁迫都使沙冬青幼树无法正常生长。当气温从25℃升高至39℃时,沙冬青的生理及光合指标受水分的胁迫较大,然而可通过适当浇水来缓解高温及土壤失水对沙冬青幼树造成的不利影响。

关键词：沙冬青幼树温度土壤失水生理光合特性

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