低覆盖度灌木群丛的水平配置格局与固沙效果的风洞试验

针对覆盖度为18%～20%的灌木固沙疏林,在风洞内,模拟了行带式、等株行距和随机不均匀等3种水平配置格局的风力侵蚀机理和固沙效果.结果表明:1.当风速为10m/s时,行带式内吹风30min后不出现风蚀,等株行距和随机模式内分别在吹风8min和3min出现风蚀;2.当风速增大为15m/s时,行带式仅在模式内出现微弱的风蚀和积沙,吹风30min后形成稳定的凹月形沙面,最大蚀、积厚度为0.4cm和0.7cm,没有形成风沙流,而等株行距和随机模式则出现强风沙流,吹风30min后,模式内65.57%和66.96%的沙被吹走;3.等株行距主要风蚀灌空隙丛间的沙面,随机配置主要风蚀灌丛分布的大空隙间的沙面,而在灌丛相对集中的部位积沙,因此形成非常复杂的沙面形状.     

内蒙古森林生态系统碳储量及其空间分布

内蒙古森林面积居全国第一位, 林木蓄积量居第五位, 准确地估算该区域森林碳储量对于评估中国森林碳储量以及制定森林资源管理措施均具有重要意义。该研究基于内蒙古森林资源野外样方调查和室内分析, 评估了内蒙古森林生态系统的固碳现状, 估算了内蒙古森林生态系统不同林型和不同碳库(乔木、灌木、草本、凋落物和土壤碳库)的碳密度大小, 揭示了其空间分布特征。在此基础上估算了内蒙古森林碳储量大小及空间格局。结果表明: 1)内蒙古森林植被层碳储量为787.8 Tg C, 乔木层、凋落物层、草本层和灌木层分别占植被层总碳储量的93.5%、3.0%、2.7%和0.8%。内蒙古森林植被层平均碳密度为40.4 t·hm^-2, 其中, 乔木层、凋落物层、草本层和灌木层的碳密度分别为35.6 t·hm^-2、2.9 t·hm^-2、1.2 t·hm^-2和0.6 t·hm^-2。2)内蒙古森林土壤层(0-100 cm)碳储量为2449.6 Tg C, 其中0-30 cm的土壤碳储量最高, 占总碳储量的79.8%。0-10 cm、10-20 cm和20-30 cm的土壤碳储量分别占0-30 cm土壤碳储量的38.8%、34.1%和27.1%。内蒙古森林土壤平均碳密度为144.4 t·hm^-2。黑桦(Betula davurica)林土壤碳密度最高, 云杉(Picea asperata)林最小。土壤碳密度随土壤深度的增加而降低。3)内蒙古森林生态系统碳储量为3237.4 Tg C, 植被层和土壤层碳储量分别占森林生态系统碳储量的24.3%和75.7%。落叶松(Larix gmelinii)林总碳储量最高, 其次为白桦(Betula platyphylla)林、夏栎(Quercus robur)林、黑桦林、榆树(Ulmus pumila)疏林和山杨(Populus davidiana)林。内蒙古森林生态系统平均碳密度为184.5 t·hm^-2。土壤碳密度与植被碳密度呈显著正相关关系。4)内蒙古森林生态系统碳储量和碳密度的空间分布总体上为东部地区高、西部地区低的趋势。在降水量充沛的东部地区和降水偏少的中西部地区, 有针对性地开展森林保护区建设和人工造林, 可显著提升区域的碳汇能力。     

不同放牧强度对短花针茅草原植物种群种间关系的影响

为了解不同放牧强度对荒漠草原植物种群关联对的影响, 以不同放牧强度下短花针茅荒漠草原植物种群为研究对象, 在苏尼特右旗附近的荒漠草原试验示范基地, 设置 3 个放牧强度试验处理(SA1、 SA2、 CK), 于 2013 年 8 月对不同试验处理区种群存在状况和出现频率进行调查和统计, 旨在探讨不同放牧强度下短花针茅荒漠草原植物种群关联关系。结果表明, 3 个植物种群出现频率受放牧强度影响的敏感程度表现为碱韭<无芒隐子草<短花针茅。重度放牧导致显著正相关种对数减少, 物种关联链简单, 关联物种对较少。在研究的放牧强度范围内, 随着放牧强度的增加,植物群落总体关联性呈正联结的变化趋势。短花针茅和无芒隐子草主要表现为无关联性, 短花针茅与碱韭主要表现为负关联性, 无芒隐子草和碱韭受放牧强度影响, 其种间的竞争与亲和作用可以转化。     

Effects of different rotations on carbon sequestration in Chinese fir plantations

Aims Under the context of global climate change, scientific management is the main way to enhance carbon sequestration of plantation forests. A reasonable rotation is one of the intensive management strategies, adjusting forest structure. The decline of productivity after continuous multigenerational cultivation is strongly related to its rotation. Therefore, it is necessary to study the effects of different rotations on carbon sequestration of Chinese fir (Cunninghamia lanceolata) plantations, which can provide a theoretical basis for their sustainable management.
Methods We set up sampling fields of Chinese fir plantations with different age sequences, and used the observation data to test the FORECAST model. We then simulated the effects of different rotations on Chinese fir plantations sequestration using FORECAST model.
Important findings The results showed that over a 150-year period, total carbon sequestration was highest under short rotation length (15-year). However the carbon persistence was poorest and the decline of carbon between each rotation was biggest, indicating an unsustainable management model. Compared with short rotation, the total carbon sequestration under normal rotation (25-year) and long rotation (50-year) was lower. However, the carbon persistence under long rotation was strongest, which was beneficial to maintaining carbon stability during each rotation. Under good site conditions (site index (SI) = 27), the shorter the rotation was, the more severely the soil fertility was consumed. In order to have persistent carbon sequestration rates in Chinese fir plantations, we suggest that rotation should be longer than 25 years. Application of FORECAST model can help quantitatively assess carbon sequestration capacity of forest plantations, which varies under different management strategies.     

内蒙古赛罕乌拉自然保护区东北马鹿种群遗传多样性与性别结构分析

东北马鹿（Cervus canadensis）种群面临着地理隔绝和生境破碎化等问题,对其种群遗传多样性和性别结构的研究,有助于了解其隔离种群的生存现状,为保护与管理工作提供科学依据。本研究利用8对微卫星分子标记,对内蒙古赛罕乌拉国家级自然保护区的456份马鹿粪便样品进行遗传多样性分析。结果识别出2015年冬季56只个体,2016年秋季41只个体;微卫星位点平均期望杂合度为0.650 1,平均多态信息含量为0.603 5,表明该地区马鹿种群的遗传多样性处于中等偏上水平。种群遗传分化系数为-0.053 99、近交系数为0.086 67、基因流为2.942 11,说明该马鹿种群基因交流普遍,近交水平低。基于SRY基因的方法进行性别鉴定,种群雌雄性比在冬季为1.8：1,秋季为0.71：1。本研究显示,该区域马鹿种群目前遗传多样性较为丰富,但现有种群集中分布于保护区内,处于相对隔离状态,长期发展则存在种群内部近交的风险。因此,加强对种群遗传结构和生存状态的监测,并促进与附近区域马鹿个体的交流,将有助于保持区域性东北马鹿种群长期繁盛。     

基于转录组的阿拉善地区多枝柽柳多态Genic-SSRs的识别与开发

基因内部的简单重复序列(Genic-SSR)可在植物适应环境变化中发挥重要作用。通过对阿拉善5个样点多枝柽柳(Tamarix ramosissima)的转录组进行测序、组装和比较, 经CandiSSR软件分析, 共鉴定出代表157个基序类型的1 185个多态性Genic-SSR位点, 位于1 123个转录本中。其中, 三核苷酸重复序列(596, 50.30%)最多, 其次是二核苷酸重复序列(486, 41.01%)。定位分析表明, 分别有411、239和163个Genic-SSRs位于相应基因的CDSs、5′UTRs和3′UTRs; 78.47%的三核苷酸重复SSRs位于基因的CDSs, 94.07%的二核苷酸重复SSRs位于基因的UTRs; 在CDS中, AGC/GCT、AGG/CCT、AAG/CTT、CCG/CGG和ATC/GAT重复相对丰富, 占所有Genic-SSRs的64.48%; AG/CT和AT/AT是UTRs中最丰富的重复类型, 占UTR中所有Genic-SSRs的55.22%。功能注释表明, 含有多态Genic-SSRs的基因可注释到多个与植物逆境应答相关的GO条目和KEGG通路中。在随机选取的15个多态性SSR位点中, 14个被成功扩增, 共检测到64个等位基因。遗传多态性估算表明, 它们的期望杂合度(He)、观测杂合度(Ho)和多态性信息含量(PIC)平均值分别为0.553、0.421和0.493, 均属于中、高多态SSR标记, 表明利用RNA-seq技术开发SSR标记可行。     

内蒙古大青山灌木铁线莲根围丛枝菌根真菌群落季节动态研究

采用Illumina MiSeq测序技术研究了内蒙古大青山干旱阳坡灌木铁线莲(Clematis fruticosa)根围丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)群落的季节动态,并利用冗余分析(redundancy analysis,RDA)和Mantel test分析了土壤和植被因子与AMF之间的关系,为进一步探索灌木铁线莲-AMF共生体对不同季节环境变化的响应提供理论依据。结果表明:(1)灌木铁线莲根围AMF孢子密度不存在显著的季节性差异,根系侵染率和丛枝丰度从春季至秋季呈下降趋势。(2)3个季节共检测出163个AMF OTUs(operational taxonomic units),春季、夏季、秋季分别为116OTUs、76OTUs和70OTUs。(3)夏季和秋季的AMF丰富度(实测OTUs数和Chao1指数)以及多样性(Shannon-Wiener指数和Invsimpson指数)显著低于春季,但夏、秋季间无显著异。(4)主成分分析和PERMANOVA分析表明,夏季和秋季的AMF群落组成与春季存在显著差异,而AMF群落组成在夏季与秋季间差异不显著。(5)RDA分析表明,采样季节、植被盖度、植物多样性、土壤含水量和土壤有机质对AMF ShannonWiener指数、Invsimpson指数、Chao1指数和实测OTUs数均产生显著影响;Mantel test分析发现,采样季节是影响AMF群落组成和菌根侵染率的主导因子,但对孢子密度无显著影响,而土壤有机质是影响孢子密度的主导因子。     

柠条抗旱的生理生态与土壤水分关系的研究

采用LI－1600气孔计和压力室测试了风沙土上生长的柠条的SPAC系统的水分关系和P－V水分特征曲线,结果表明：当沙土含水率（W）的水分特征曲线的回归方程为：ψs=-40．32196×0．427905W,沙土平均含水率大于45％,柠条固沙林生长正常,叶水势高。沙土含水率小于4．5％时,柠条生长速度显著下降,柠条清晨叶水势（ψm）与沙土含水率（W）的回归方程为：ψm=－0．35926·e6．31144／W,风沙土上生长的柠条的“经济水阈”大约在4．5％左右,“生命水阈”大约在3．5％左右。     

落叶松人工林土壤衰退趋势

落叶松人工林土壤衰退趋势＊阎德仁王晶莹杨茂仁（内蒙古林业科学研究院,呼和浩特０１００１０）ＴｅｎｄｅｎｃｙｏｆＳｏｉｌＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎｉｎｔｈｅＰｕｒｅＬａｒｃｈＰｌａｎｔａｔｉｏｎｓ．ＹａｎＤｅｒｅｎ,ＷａｎｇＪｉｎｇｙｉｎｇ,ＹａｎｇＭａｏ...     

兴安盟山杏灌木草原的排序

兴安盟山杏灌木草原的排序王晓江,章中,刘永军,章海波（内蒙古林业科学研究院,呼和浩特０１００１０）ＯｒｄｉｎａｔｉｏｎｏｆＰｒｕｎｕｓｓｉｂｉｒｉｃａＳｈｒｕｂ－ＳｔｅｐｐｅｓｉｎＸｉｎｇａｎＬｅａｇｕｅ,ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａ￥ＷａｎｇＸｉａｏｊｉａｎｇ;ＺｈａｎｇＺｏｎｇ;ＬｉｕＹｏｎｇｊｕｎ;ＺｈａｎｇＨａｉｂｏ（ＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａＡｃａｄｅｍｙｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙＳｃｉｅｎｃｅｓ,Ｈｕｈｈｏｔ０１００１０）．Ｃｈｉ－ｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｃｏｌｏｇｙ,１９９３,１２（１）：２９－３２。ＴｈｅＰｒｕｎｕｓｓｉｂｉｒｉｃａｓｈｒｕｂ－ｓｔｅｐｐｅｓｉｎＸｉｎｇａｎＬｅａｇｕｅｏｆＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａａｒｅｓｔｕｄｉｅｄｕｓｉｎｇａｎｕｍｂｅｒｏｆｏｒ－ｄｉｎａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ,ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｐｏｌａｒｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ（ＰＯ）,ｐｒｉｎｃｉｐａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓ（ＰＣＡ）ｏｒｄｉｎａｔｉｏｎａｎｄｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓ（ＣＯＡ）ｏｒｄｉｎａｔｉｏｎ,２２ｐｏｌｔｓｏｆＰｒｕｎｕｓｓｉｂｉｒｉｃａｓｈｒｕｂ－ｓｔｅｐｐｅｓａｒｅｃ