国家科技支撑计划(2011BAC07B02)
- 作品数：37 被引量：624H指数：13
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- 相关机构：中国科学院中国科学院大学鲁东大学更多>>
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- 科尔沁沙地不同氮素生境和功能型植物的光合作用与水分利用特性被引量：11
- 2012年
- 为了阐明不同生境和不同功能型植物的光合作用与水分利用特征,沿着土壤全氮逐渐降低的梯度,选取了丘间草地(IDG)、固定沙丘(FD)、半固定沙丘(SFD)、半流动沙丘(SMD)和流动沙丘(MD)五个典型的生境,测定了5个生境上共35种植物(有些植物种分布在多个生境)的气体交换特征,并从生活型、光合作用途径和固氮生理特性方面划分植物功能型进行分析。结果表明,随着土壤氮素逐渐降低,各生境植物的净光合速率(Pn)、水分利用效率(WUE)和潜在水分利用效率(WUEi)均呈降低趋势,但是Pn在IDG、FD和SFD之间,与SMD和MD之间差异均不显著,WUE和WUEi在IDG和FD之间,以及SFD、SMD和MD之间差异均不显著。禾本科草本的Pn、WUE和WUEi均显著高于非禾本科草本和灌木。C4植物的Pn、WUE和WUEi均高于C3植物。Pn、WUE和WUEi在豆科植物和非豆科植物间差异均不显著。在科尔沁沙地的植被恢复过程中应该重视净光合速率和水分利用效率较高的草本植物,尤其是禾本科草本的作用。
- 罗亚勇赵学勇张静辉贾伟
- 关键词：生境功能型光合作用水分利用效率
- 内蒙古河套永济灌域渠道底泥有机质和总氮含量特征
- 2016年
- 排灌系统底泥特征是反映土地利用变化生态影响的重要途径,为此对内蒙古河套灌区永济灌域灌排系统底泥有机碳和总氮含量进行了系统研究。结果表明:灌域内永济给水干渠(简称永济干渠)与四号、五号排水干沟(简称四排干、五排干)表层底泥的有机质(OM)及总氮(TN)含量特征分布有所差异。其中均以五排干上游底泥中含量最高,OM与TN平均值分别为3.60%和0.35%,超出河套地区平均值的4.82倍和2.94倍;其底泥有机指数也达到重污染水平,富营养化程度较高;永济干渠底泥OM与TN含量最低,分别为1.41%和0.03%,属于清洁贫营养化级别;四排干底泥OM与TN含量介于五排干和永济干渠之间,其上游较为清洁,基本接近平均值,C/N平均在17左右。排干底泥有机质与总氮含量之间显著相关,y(TN)=0.141x(OM)-0.180(r=0.978;P<0.001)。
- 朱阳春赵学勇连杰陈敏周欣刘良旭
- 关键词：底泥有机质含量总氮含量
- 科尔沁固定沙地植被特征对降雨变化的响应被引量：39
- 2014年
- 选择科尔沁固定沙地利用一种野外增减雨试验装置研究了沙地植被生长特征对降雨增减变化的响应。结果表明:(1)在6月,降雨增减变化对植物群落高度有显著影响(P<0.05)。减雨60%和30%时,植物群落平均高度比对照分别降低8.8%和2.3%,增雨60%和30%时,则分别增加6.8%和1.4%;相比增雨60%,增雨30%更能促进群落盖度的增大;降雨量变化影响群落植株密度。(2)1a的降雨增减变化对沙地植被的多样性和均匀度均没有显著影响,但减雨可显著增加7月物种的丰富度(P<0.05)。(3)随着降雨量的增加,地上生物量逐渐增大,在增雨30%时达到最大值;而地下生物量会随着降雨量增加而显著增大,同时,减雨60%也使地下生物量增加。此外,降雨量的增加和减少都会使地下与地上生物量的比值增加。(4)固定沙地地下生物量主要分布在0—20 cm之间,占总地下生物量的52.7%;降雨量的增加显著增加20—40 cm土壤中根系的分布,当降雨量减少60%时,20—40 cm土壤中根系的分布也略有增加,增雨60%和减雨60%对地下生物量在40—60 cm土层的分布具有明显的促进作用。
- 张腊梅刘新平赵学勇张铜会岳祥飞云建英
- 关键词：增雨半干旱沙地植被特征生物量
- 1961—2010年中国东北半干旱区东界变化趋势分析被引量：5
- 2013年
- 气候带边界的变化是大尺度地理特征对气候变化的响应方式之一,半干旱区的边界变化对其响应尤为敏感。我们整合了中国东北地区50年(1961—2010年)的气象数据,以降水量和温度所计算的干燥度指数作为干湿气候带划分的指标,在ArcGIS中采用Kriging空间插值法,在不同时间尺度上分析了近50年来中国东北半干旱区东界的波动趋势。结果表明:中国东北半干旱区界限变化呈整体向东、向南扩展的趋势,其变化受时间累积效应的影响,在50年(1961—2010年)尺度上范围最大,面积为285 648.4km2。数据分析表明,降水量减少是导致半干旱区边界变化的主要因素,气温的影响次之。
- 王玮常学礼刘良旭岳喜元
- 关键词：气候变化
- 青藏高原东缘高寒草甸退化过程中植物群落物种多样性、生产力与土壤特性的关系被引量：85
- 2014年
- 为了阐明高寒草甸退化过程中植物群落物种多样性、生产力与土壤特性的关系,在青藏高原东缘的玛曲县沿着高寒草甸退化梯度选取了轻度退化草甸、中度退化草甸、重度退化草甸和沙化草甸,测定了高寒草甸退化过程中植物群落物种多样性、生产力与土壤理化性状.结果表明:从轻度退化到中度、重度和沙化草甸,植被地下生物量分别降低了36%、48%和91%,总生物量分别降低了34%、47%和91%,土壤有机碳分别下降了18%、81%和97%,全N分别下降了25%、82%和95%,全P含量分别下降了14%、33%和41%.随着高寒草甸的退化,植被群落的生物多样性和地上生物量呈先稳定后降低的趋势,土壤砂粒含量、pH值和全K含量呈增加趋势,黏粉粒呈降低趋势,速效N、速效P和速效K呈先增加后降低的趋势.相关分析表明,群落物种多样性和生产力与土壤有机碳、全N、全P、速效N、速效P、速效K、黏粒含量、粉粒含量、水分含量均呈显著正相关(P<0.01),而与土壤砂粒、全K和pH值均呈显著负相关(P<0.05).因此,高寒草甸退化过程中,土壤质地、养分和水分等的复杂变化及其相互关系共同决定着高寒草甸群落物种多样性和生产力的变化.同时,植被生产力和土壤碳、氮的降低产生明显的正反馈效应,导致在重度退化阶段和沙化阶段,植被生产力和土壤碳氮的急剧下降.
- 罗亚勇孟庆涛张静辉赵学勇秦彧
- 关键词：高寒草甸物种多样性生产力
- 科尔沁沙地两种固沙灌木林地土壤理化性质和酶活性比较被引量：6
- 2015年
- 小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)和差不嘎蒿(Artemisia halodendron)是科尔沁沙地典型的固沙灌木,它们在退化沙地的恢复过程中起着重要的作用。本研究对这两种灌木林地表层土壤理化性质和酶活性进行了比较。结果表明:小叶锦鸡儿比差不嘎蒿对沙丘土壤理化性质和酶活性的改善作用较大。其中,小叶锦鸡儿林地土壤黏粉粒含量比差不嘎蒿高3倍左右,土壤含水量是差不嘎蒿的1.31倍,土壤有机碳和全氮分别是差不嘎蒿的1.35和1.36倍,土壤过氧化物酶和脲酶活性分别是差不嘎蒿林地土壤的2和3倍。科尔沁沙地流动沙丘中种植小叶锦鸡儿和差不嘎蒿后,两种灌木均能改善沙丘土壤理化性质和酶活性,但是其改善能力存在一定差异,总体来说,在退化沙地土壤肥力和生物活性的恢复方面,小叶锦鸡儿的优势高于差不嘎蒿。
- 王永福赵学勇王少昆包哈森高娃
- 科尔沁沙地玉米(Zea mays)田垄上和垄间土壤呼吸比较被引量：3
- 2014年
- 采用动态密闭气室法测定分析了科尔沁沙地典型玉米（Zea mays）农田垄上和垄间土壤呼吸速率的差异及自养和异养呼吸特征，并估算了生态系统碳平衡。结果表明：（1） 垄上和垄间土壤呼吸速率存在极显著差异（p〈0.001），且存在线性关系（p〈0.05）；季节水平上垄上土壤呼吸可解释垄间土壤呼吸98.4%的变异。（2） 季节水平上土壤总呼吸（RS）、异养呼吸（RH）和自养呼吸（RA）的温度敏感性指数Q10大小顺序为：RA（4.35）〉RS（3.10）〉RH（2.08）。（3） RS和RH之间存在显著差异，RA与RS和RH之间不存在显著差异；RA占RS比例的季节变化范围为28.1%~71.1%，生长季RH和RA占RS的比例均值分别为44.4%和55.6%。（4） 科尔沁沙地典型农田生态系统在生长季为碳汇，可净固存大气CO2-C的量为659.1 g·m-2。
- 张风霞韩娟娟陈银萍李玉强连杰岳祥飞王新源
- 关键词：生物量碳平衡
- 荒漠草原不同植被盖度区面积对降水的响应被引量：4
- 2015年
- 降水波动是气候变化的主要指标之一,其在半干旱荒漠草原区植被变化中起着主要的驱动作用。在考虑到年降水量与生长期降水量的前提下,本文通过地面植被盖度反射光谱模型构建和基于3S技术的区域植被盖度分布格局反演,分析了荒漠草原不同植被盖度分布面积对降水的响应。结果表明:在荒漠草原区,不同植被盖度的区域面积和年降水量、生长期降水量呈波动变化。年降水量和生长期降水量与不同植被盖度区域面积可以拟合成线性、幂函数、指数和对数函数曲线关系。植被盖度小于10%的区域面积随着降水量的增加而下降,植被盖度大于10%区域面积随着降水量的增加而增加,盖度10%是低盖度与高盖度间相互转化阈值。当植被盖度为<2%、2%~6%、10%~15%、15%~20%、20%~25%时,拟合的曲线关系能较好地表达不同植被盖度区域面积随降水量变化的趋势(p<0.01)。荒漠草原不同植被盖度区域面积的波动变化主要与多根葱、阿尔泰狗娃花、松叶猪尾菜和小画眉草等草本植物生长响应降水变化密切相关。
- 刘良旭常学礼王玮岳喜元高羽翼
- 关键词：植被盖度荒漠草原
- 科尔沁沙地雨后黄柳灌丛内外土壤水分动态分析被引量：4
- 2013年
- 以科尔沁沙地半固定沙丘不同冠幅的黄柳为对象,利用Diviner2000对降雨后(65.9mm)灌丛内外土壤水分动态进行监测。结果表明:降雨后0.5d内,灌丛内外0-90cm的土壤含水量均明显增加,降雨在灌丛基部的入渗深度(110cm)大于中部(90cm)和外部(100cm);灌丛中部0-20cm和0-80cm储水量在0.5d-15.5d内的变化速率分别为0.88mm.d-1和2.64mm.d-1,分别低于灌丛外部的0.90mm.d-1和2.88mm.d-1,说明灌丛中部土壤具有较强的保水能力。降雨后7.5d时,灌丛基部储水量增加(12.20mm)显著高于中部(8.79mm)和外部(7.29mm)(P<0.05)。随着灌丛冠幅的增加,灌丛下0-80cm土壤截留降雨能力和保水能力有逐渐增强的趋势,而降雨的入渗能力逐渐减弱。
- 岳祥飞崔建垣张铜会刘新平王少昆毛伟
- 关键词：土壤水分动态科尔沁沙地
- 沙质草地放牧和封育下物种丰富度和生物量关系的季节变化被引量：3
- 2013年
- 研究了科尔沁沙质草地放牧和封育下植被盖度、密度、丰富度与地上生物量关系的季节变化。结果表明:放牧和封育草地4月的植被盖度、丰富度和生物量均低于生长旺季8月,而4月植物密度要高于8月;封育草地生长季盖度高于放牧草地,6月和8月生物量高于放牧草地,4月和6月植物密度则低于放牧草地。封育草地8月物种丰富度与生物量呈极显著的负线性关系(p<0.01);放牧草地植物密度与生物量4月表现出极显著的正线性关系(p<0.01)、8月为极显著的负线性关系(p<0.01)。放牧草地优势植物糙隐子草4月的密度和生物量呈极显著的正线性关系(p<0.01)、8月为极显著的负线性关系(p<0.01);黄蒿和狗尾草8月的密度和生物量均呈极显著的负线性关系(p<0.01);猪毛菜4月和6月的密度和生物量呈极显著的正线性关系(p<0.01)。封育草地达乌里胡枝子、猪毛菜8月的植物密度和生物量呈极显著的正线性关系(p<0.01)。持续放牧和季节变化及其二者的交互作用对植被盖度、密度和生物量均有重要的影响(p<0.05);放牧通过影响草地生长季中的优势植物密度变化和生物量积累,引起了草地植物密度和生物量关系的季节变化,也导致生长季物种丰富度和生物量无显著关系;封育草地植物的竞争导致了物种丰富度和生物量关系的季节变化。
- 左小安赵学勇张铜会王少昆罗亚勇周欣
- 关键词：沙质草地生长季物种丰富度
