检索结果-内蒙古大学图书馆

中国水土保持科学 2022年第3期20卷 109-118页

作者：杨佳琦郭建斌汤明华周金星万龙北京林业大学水土保持学院云南建水荒漠生态系统国家定位观测研究站云南建水654300 北京林业大学水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083

云南省建水县为典型的岩溶断陷盆地地貌,是我国喀斯特石漠化综合治理的重要类型区,对该地区土壤水分动态变化过程及其影响因素的揭示是水土保持和生态恢复工作的必要条件。收集云南建水县石漠化治理区2006年4月16日—2020年12月1日的逐... 详细信息

云南省建水县为典型的岩溶断陷盆地地貌,是我国喀斯特石漠化综合治理的重要类型区,对该地区土壤水分动态变化过程及其影响因素的揭示是水土保持和生态恢复工作的必要条件。收集云南建水县石漠化治理区2006年4月16日—2020年12月1日的逐日气象资料和轻度和中度2个石漠化区的土壤水分资料,分层建立BP(back propagation)神经网络土壤水分预测模型,并利用遗传算法对模型的权值和偏置进行优化。结果表明:1)经遗传算法优化后轻度石漠化区和中度石漠化区样地平均相对误差分别提升45%和63%,均方根误差分别提升3%和12%,R^(2)分别提升约27%和17%,但随着土层深度的增加,预测精度呈降低趋势;2)应用敏感性分析确定影响该地区土壤水分动态的主要气象因子为降水和气温,但随着土层深度增加,对气象因子的响应程度降低,遗传算法优化BP神经网络模型更适合对中度石漠化样地进行土壤水分预测。基于遗传算法优化的神经网络预测模型精度较高,能更好地实现该区域的预测。

关键词：遗传算法 BP神经网络土壤水分预测敏感性分析石漠化

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金沙江干热河谷典型林草地植物根系对土壤优先流的影响

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应用生态学报 2020年第3期31卷 725-734页

作者：邵一敏赵洋毅段旭王克勤陈婷婷万艳萍西南林业大学生态与环境学院昆明650224 国家林业和草原局云南玉溪森林生态系统国家定位观测研究站昆明650224 西南林业大学林学院昆明650224

为了明确土壤优先流形态特征以及植物根系对其形成的影响,以金沙江干热河谷元谋县苴那小流域典型植被类型银合欢人工林地和扭黄茅荒草地为研究对象,基于染色示踪法并结合Photoshop CS5和Image-Pro Plus 6.0图像处理技术,分析了2种植被... 详细信息

为了明确土壤优先流形态特征以及植物根系对其形成的影响,以金沙江干热河谷元谋县苴那小流域典型植被类型银合欢人工林地和扭黄茅荒草地为研究对象,基于染色示踪法并结合Photoshop CS5和Image-Pro Plus 6.0图像处理技术,分析了2种植被下的土壤优先流形态特征和分布特征,并探究了植物根系对其的影响。结果表明:林地和荒草地的土壤优先流染色面积具有明显差异,林地染色面积比总体随土壤深度的增加而减小,但部分地方表现出增大现象;荒草地染色面积比随土壤深度增加呈单调递减,林地优先流发生程度高于荒草地。根系对优先流的形成具有重要影响,根径0≤d≤5 mm和d>10 mm范围内,林地根长密度随着土层深度的增加呈单调递减趋势,5 mm5 mm根径的根长密度、根重密度、根表面积的相关性不显著。研究区2种地类的土壤优先流染色面积总体变化趋势为随土壤深度的增加而减小,植物根系与土壤优先流的形成关系密切,其中,细根能显著促进土壤优先流的形成,粗根对优先流的形成具有局限性。

关键词：优先流根长密度根重密度根表面积染色示踪法干热河谷

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食物中哪些元素的变化正在影响人类健康?

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上海交通大学学报 2021年第S01期55卷 67-68页

作者：刘春江上海交通大学农业与生物学院上海200240 国家林业和草原局上海城市森林生态系统定位观测研究站上海200240 科技部上海长三角生态环境变化和综合治理国家野外科学观测研究站上海200240

基于全球变化科学和食物链理论,提出了潜在的全球变化-植物/食物化学计量组成-人类健康风险关系问题,并指出了开展农业、畜牧业、食品、健康技术措施的重要性.

关键词：全球变化食物链生态化学计量内稳态人类健康

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呼伦贝尔沙地风沙土有机质和碳酸钙含量特征

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中国水土保持科学 2019年第4期17卷 104-111页

作者：陈宇轩丁国栋高广磊张英赵洋王陇北京林业大学水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083 北京林业大学水土保持学院宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站北京100083

土壤有机质和碳酸钙是影响土壤风蚀可蚀性的重要因子,研究揭示其含量特征有助于深入理解土壤风蚀过程。以呼伦贝尔沙地流动、半固定、固定沙丘地表风沙土为研究对象,采用重铬酸钾稀释热法和钙离子浓度计分别测定土壤有机质和碳酸钙含量... 详细信息

土壤有机质和碳酸钙是影响土壤风蚀可蚀性的重要因子,研究揭示其含量特征有助于深入理解土壤风蚀过程。以呼伦贝尔沙地流动、半固定、固定沙丘地表风沙土为研究对象,采用重铬酸钾稀释热法和钙离子浓度计分别测定土壤有机质和碳酸钙含量,计算分析不同类型沙丘土壤有机质和碳酸钙含量的相关性与空间异质性。研究结果显示:1)呼伦贝尔沙地表层风沙土有机质与碳酸钙平均质量分数分别为31.05和2.73 g/kg,且均随沙丘的固定显著增加(P<0.05)。2)碳酸钙与有机质含量呈极显著幂函数正相关关系(R 2=0.539,P<0.01)。随风沙土碳酸钙含量的不断增加,固定沙丘有机质含量的增加速率低于流动沙丘与半固定沙丘。3)随沙丘的固定,呼伦贝尔沙地表层风沙土有机质和碳酸钙含量的空间异质性不断增强,同质范围呈整体增大趋势,随机性因素对有机质含量空间变异的影响愈加重要。土壤的结构性因素是引起呼伦贝尔沙地风沙土有机质和碳酸钙含量空间变异的主要原因。

关键词：土壤有机质土壤碳酸钙相关性空间变异呼伦贝尔沙地

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干湿交替对亚热带人工林常见树种凋落物源溶解有机碳数量和特性的影响

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生态学杂志 2023年第12期42卷 2895-2902页

作者：杨娜王思敏于乐琳毛瑢江西农业大学林学院国家林业和草原局鄱阳湖流域森林生态系统保护与修复实验室南昌330045 江西马头山森林生态系统定位观测研究站江西资溪335300

在亚热带人工林中,凋落物经常经历干湿交替的现象。本研究选取我国亚热带典型人工林中常见的6种落叶阔叶树、4种常绿阔叶树和2种常绿针叶树的凋落叶作为研究对象,采用40天室内培养试验设置了干旱(维持凋落叶:水的重量比小于20∶1)、湿润... 详细信息

在亚热带人工林中,凋落物经常经历干湿交替的现象。本研究选取我国亚热带典型人工林中常见的6种落叶阔叶树、4种常绿阔叶树和2种常绿针叶树的凋落叶作为研究对象,采用40天室内培养试验设置了干旱(维持凋落叶:水的重量比小于20∶1)、湿润(维持凋落叶:水的重量比为1∶1)和干湿交替(干旱4天湿润4天共计5个循环)3个处理,测定了凋落叶源溶解有机碳(DOC)数量和光谱特性(SUVA_(254)、SUVA_(280)和SUVA_(350)值)的变化以及凋落叶质量损失,探究干湿交替对凋落物源DOC数量和特性的影响。结果表明:(1)湿润和干湿交替处理的凋落叶质量损失均显著高于干旱处理,且干湿交替处理凋落叶的质量损失与湿润处理相当;(2)对于落叶和常绿阔叶树而言,干湿交替处理凋落叶产生的DOC总量高于干旱处理,但低于湿润处理;对于常绿针叶树而言,干湿交替处理凋落叶产生的DOC总量均低于干旱处理和湿润处理;(3)在培养期间,干湿交替处理凋落叶源DOC的SUVA_(254)、SUVA_(280)和SUVA_(350)值均高于干旱处理,即芳香化程度更高。综上,干湿交替是亚热带人工林中凋落物源溶解有机碳数量和质量的重要影响因素。

关键词：凋落物分解芳香化程度淋溶树种亚热带森林

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黑沙蒿应对降水变化的木质部与韧皮部协同响应机制

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植物生态学报 2024年第7期48卷 903-914页

作者：张富崇于明含张建玲王平丁国栋何莹莹孙慧媛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临汾042200 宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站宁夏盐池751500 北京林业大学水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083

探究不同降水情景下荒漠植物茎干解剖学结构的适应性调节,可以更好地理解未来降水格局变化下荒漠植物水和碳运输间的协调机制。该研究以毛乌素沙地黑沙蒿(Artemisia ordosica)种群为对象,通过野外人工控制降水的方法,模拟半干旱气候区... 详细信息

探究不同降水情景下荒漠植物茎干解剖学结构的适应性调节,可以更好地理解未来降水格局变化下荒漠植物水和碳运输间的协调机制。该研究以毛乌素沙地黑沙蒿(Artemisia ordosica)种群为对象,通过野外人工控制降水的方法,模拟半干旱气候区降水变化趋势,设置3个降水量水平(减水30%、自然降水、增水30%)以及2个降水间隔水平(降水间隔5 d、降水间隔15d)开展双因素完全随机实验,测定了黑沙蒿茎木质部与韧皮部解剖结构在不同降水情境下的轴向与径向变异。结果表明:1)在降水改变的情况下,黑沙蒿并未产生更抗栓塞的轴向木质部结构及传导效率更高的轴向韧皮部结构来适应环境;2)降水变化通过改变40–60 cm土层含水率对黑沙蒿的木质部、韧皮部径向解剖性状产生影响。在低水分生境下,黑沙蒿减小导管直径和增大导管壁厚度以保证水分运输的安全性,并且通过增大韧皮部筛管面积来维持韧皮部导度保证碳的有效运输,以此保证黑沙蒿进行正常的生理活动;3)黑沙蒿木质部导管和韧皮部筛管具有等标度的轴向缩放规律,二者协同关联共同维持水力功能,且这种相关关系不受降水变化的影响。该研究表明,黑沙蒿通过改变径向茎干结构而不是轴向结构来适应降水的改变。

关键词：降水变化黑沙蒿木质部韧皮部异速生长

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毛乌素沙地4种典型植物叶片凝结水吸收能力及其水分生理响应

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北京林业大学学报 2021年第2期43卷 72-80页

作者：李鹭辰桂子洋秦树高张宇清刘靓杨凯捷北京林业大学水土保持学院宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站北京100083 北京林业大学水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083

【目的】明确毛乌素沙地4种典型植物沙蓬、软毛虫实、刺藜和苦豆子的叶片凝结水吸收能力,阐明植物叶片对凝结水浸润的水分生理响应。【方法】将受试植物置于用高丰度氘水配置的人工标记凝结水环境中,进行凝结水浸润处理,通过比较处理组... 详细信息

【目的】明确毛乌素沙地4种典型植物沙蓬、软毛虫实、刺藜和苦豆子的叶片凝结水吸收能力,阐明植物叶片对凝结水浸润的水分生理响应。【方法】将受试植物置于用高丰度氘水配置的人工标记凝结水环境中,进行凝结水浸润处理,通过比较处理组和对照组植物叶水、根水及根际土壤水的稳定氢同位素丰度变化,确定受试植物叶片是否具有吸水能力,示踪叶片吸收凝结水后,是否将水分转移到植物根系及根际土壤之中;使用露点水势仪、电子天平及气孔计,测定受试植物处理前后的叶水势、叶片含水量和气孔导度变化,了解受试植物对凝结水浸润的水分生理响应。【结果】(1)高丰度氘标记凝结水浸润后,处理组4种受试植物的叶水δ2H(20‰~100‰)均显著高于对照组(−25‰~−15‰),而根水(−45‰~−30‰)及根际土壤水(−50‰~−40‰)则与对照组无显著差异;(2)经过凝结水浸润试验处理,沙蓬的叶水势升高23.81%,叶含水量升高2.94%,气孔导度降低57.40%;软毛虫实的叶含水量升高了2.45%,叶水势和气孔导度无显著变化;刺藜的叶水势升高了21.95%,气孔导度和叶含水量无显著变化;苦豆子的叶水势、叶含水量和气孔导度均无显著变化。【结论】毛乌素沙地4种典型植物叶片均具有凝结水吸收能力,叶片吸收的水分未被发现转移至根部或根际土壤。沙蓬、软毛虫实、刺藜通过叶片吸水显著改善了自身水分生理状态,这可能是其适应沙地严酷水分条件的重要水分利用机制,有助于植物存活,而苦豆子叶片对凝结水浸润无明显响应,不能有效利用叶片吸水改变其水分生理状态。

关键词：凝结水叶片吸水生理响应水分利用策略沙生植物

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固沙灌木林地土壤微生物群落特征对土壤多功能性的影响

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生物多样性 2023年第4期31卷 124-137页

作者：肖媛媛冯薇乔艳桂张宇清秦树高北京林业大学水土保持学院宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站北京100083 北京林业大学水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083

过去30年,毛乌素沙地采取飞播、禁牧等一系列生态恢复措施进行荒漠化治理,在改善区域生态环境方面取得了显著成效;然而,植被恢复后,土壤多功能性的变化情况仍不明晰,尤其是土壤微生物对土壤多功能性的影响缺乏深入认识。本文以毛乌素沙... 详细信息

过去30年,毛乌素沙地采取飞播、禁牧等一系列生态恢复措施进行荒漠化治理,在改善区域生态环境方面取得了显著成效;然而,植被恢复后,土壤多功能性的变化情况仍不明晰,尤其是土壤微生物对土壤多功能性的影响缺乏深入认识。本文以毛乌素沙地同期建植的黑沙蒿(Artemisia ordosica)、北沙柳(Salix psammophila)和柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)3种固沙灌木林地土壤为研究对象,使用高通量测序技术测定了土壤微生物群落结构,采用平均值法量化了林地土壤多功能性并分析二者关系。研究结果显示:(1)3种固沙灌木林地土壤有机碳、全氮、全磷、微生物量碳、微生物量氮存在显著差异(黑沙蒿林地>北沙柳林地>柠条锦鸡儿林地),黑沙蒿和北沙柳林地土壤蔗糖酶、碱性磷酸酶、土壤多功能性无显著差异,但高于柠条锦鸡儿林地;(2)黑沙蒿林地土壤微生物Chao 1指数、物种数、Shannon指数显著高于柠条锦鸡儿林地,柠条锦鸡儿林地土壤净种间亲缘关系指数显著低于其他两类林地,3种林地土壤微生物Shannon指数、系统发育多样性、网络拓扑性质(节点、边、边密度)及柠条锦鸡儿林地土壤净种间亲缘关系指数均与土壤多功能性呈正相关;(3)微生物参数对土壤多功能性的解释度从高到低依次为网络拓扑性质(24.46%)、物种多样性(19.72%)、谱系多样性(5.92%),土壤微生物多样性通过促进网络结构间接地对土壤多功能性产生正向影响。研究结果表明,不同灌木林地对土壤微生物参数和土壤多功能性影响不同,土壤微生物多样性通过正向调控微生物种间关系影响土壤生态系统功能。结果有助于从土壤微生物视角,理解以不同固沙灌木为优势种组成的植被群落对土壤功能的影响,并可为荒漠化防治植物种的选择提供理论依据。

关键词：固沙灌木共现网络毛乌素沙地土壤多功能性微生物谱系多样性微生物物种多样性

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带状采伐毛竹林养分动态特征

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北京林业大学学报 2023年第4期45卷 78-87页

作者：郑亚雄范少辉周潇张璇官凤英国际竹藤中心国家林业和草原局/北京市共建竹藤科学与技术重点实验室北京100102 江苏宜兴竹林林生态系统国家定位观测研究站江苏宜兴214200

【目的】研究带状采伐毛竹林中氮、磷、钾养分变化特征,为伐后竹林的养分管理策略提供科学依据。【方法】以8 m带宽采伐样地(SC)及其保留样地(RB)为研究对象,以传统经营毛竹林(CK)为对照,调查伐后5年内不同处理样地毛竹生物量、林下灌... 详细信息

【目的】研究带状采伐毛竹林中氮、磷、钾养分变化特征,为伐后竹林的养分管理策略提供科学依据。【方法】以8 m带宽采伐样地(SC)及其保留样地(RB)为研究对象,以传统经营毛竹林(CK)为对照,调查伐后5年内不同处理样地毛竹生物量、林下灌草生物量、凋落物产量及各组分相应的养分含量,量化养分流通量,计算不同处理样地的养分循环系数,比较不同处理样地的养分流动及循环特征的差异。【结果】(1)伐后第1年,不同处理样地内毛竹氮、磷、钾的留存量无显著差异;采伐样地中氮、磷的归还量减少;(2)伐后3年,保留样地中氮、磷、钾的留存量小于采伐样地和对照样地;采伐样地和保留样地中氮的归还量显著低于对照样地。(3)伐后5年,保留样地中氮的留存量小于采伐样地和对照样地;采伐样地中氮、磷、钾的归还量、养分贮量均与对照样地无显著差异;(4)带状采伐显著增加了氮、磷的利用系数(P<0.05),随着样地的恢复各养分的利用系数逐渐下降,与对照无差异;采伐对氮、磷、钾的循环系数无显著影响。【结论】伐后5年氮、磷、钾养分贮量达到伐前和现期对照样地水平,从养分循环的角度证明伐后5年带状采伐样地能够恢复到对照样地水平。保留样地养分利用系数和循环系数从伐后第二个大年开始逐渐降低,需要进行密度调控,从而提高养分利用效率。

关键词：毛竹林带状采伐自然恢复养分循环

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氮和水分添加对黑沙蒿群落优势植物叶片氮磷化学计量特征的影响

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植物生态学报 2024年第5期48卷 590-600页

作者：张文瑾佘维维秦树高乔艳桂张宇清北京林业大学水土保持学院宁夏盐池毛乌素沙地生态系统国家定位观测研究站北京100083 北京林业大学水土保持国家林业和草原局重点实验室北京100083

为了解典型沙生半灌木群落植物在氮(N)沉降和降水增加下的响应机制和适应策略,以毛乌素沙地黑沙蒿(别名油蒿,Artemisia ordosica)群落为对象,研究了N、水分添加及其交互作用下土壤与优势植物黑沙蒿和赖草(Leymus secalinus)叶片N含量、... 详细信息

为了解典型沙生半灌木群落植物在氮(N)沉降和降水增加下的响应机制和适应策略,以毛乌素沙地黑沙蒿(别名油蒿,Artemisia ordosica)群落为对象,研究了N、水分添加及其交互作用下土壤与优势植物黑沙蒿和赖草(Leymus secalinus)叶片N含量、磷(P)含量、N:P及相应的内稳性指数。结果显示:(1)土壤速效N、P养分供应状况和植物养分吸收的内在属性共同影响黑沙蒿和赖草叶片N含量、P含量、N:P对N和水分添加的响应,黑沙蒿和赖草叶片N含量对N和水分添加的响应存在种间差异;(2)黑沙蒿和赖草叶片P内稳性均强于叶片N内稳性,与黑沙蒿和赖草生长均受N限制密切关联;(3)黑沙蒿叶片N、P化学计量内稳性相对较高且养分利用策略较为保守,赖草叶片N、P化学计量内稳性相对较低且养分利用策略较为灵活。结果表明,黑沙蒿在干旱贫瘠的环境中更具竞争力和生长优势。在N沉降和降水持续增加的情景下,黑沙蒿群落物种组成可能因优势植物黑沙蒿和赖草竞争力和养分利用策略的不同而发生变化。

关键词：毛乌素沙地氮沉降降水变化生态化学计量学养分限制内稳性

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