不同护坡草本植物的根系特征及对土壤渗透性的影响

为明确三峡库区植被边坡植物物种根系特征与土壤渗透性之间的关系,以裸地为对照,应用WinRHIZO(Pro.2004c)根系分析系统对香根草(Vetiveria zizanioides(Lin.) Nash)、百喜草(Paspalum notatum Flugge)、狗牙根(Cynodon dactylon (L) Pers.)和紫花苜蓿(Medicago sativa L.)等4种护坡草本的根系特征进行定量分析.结果表明:(1)紫花苜蓿和香根草的根长密度和根表面积密度显著大于狗牙根和百喜草;(2)不同草本类型和同一草本不同土层之间土壤渗透性存在较大差异,且各草本土壤渗透性随土层深度的增加而降低;相对于裸地而言,4种草本均能显著增强土壤渗透性,其土壤渗透性优劣表现为:香根草＞紫花苜蓿＞百喜草＞狗牙根;(3)土壤的初始入渗率、稳渗率、平均渗透率和渗透总量等各参数均随根长密度和根表面积密度增大而增强,且与直径介于0.5-5 mm不同径级的根系特征之间存在明显的相关性,故根系对土壤渗透性的增强作用主要归功于0.5-5 mm径级的根长密度和根表面积密度;(4)根长密度、根表面积密度对考斯加科夫入渗模型参数K和a有较大影响,随着根长密度和根表面积密度的增加,表征土壤初始入渗率的K值逐渐增大,而表征入渗能力衰减的参数a逐渐减小.     

岷江柏4个地理种群年龄结构动态比较分析

对川西地区岷江柏(Cupressus chengiana S. Y. Hu)4个地理种群进行了调查,编制种群静态生命表并进行生存分析.结果表明,岷江柏4个地理种群的存活曲线都属于Deevey-Ⅲ型,死亡率与所对应的消失率变化趋势一致,并存在2个高峰.种群生存率均单调下降,累计死亡率单调上升,下降或上升的速度以理县种群最快,马尔康种群最慢;死亡率密度在幼苗期重合,并达到最大(0.05),但从幼苗级向幼树级过渡时迅速下降到0.01以下;种群的危险率曲线与其死亡率变化趋势一致,其中马尔康种群波动最小,小金种群波动最大.综合分析表明,岷江柏4个种群均有较强的自然更新能力,属增长型种群,但人为砍伐是其最重要的干扰因素.     

川西地区岷江柏种群生命表与生存分析

岷江柏 (CupressuschengianaS .Y .Hu)是国家II级保护植物 ,处于渐危状态 ,由于缺乏种群结构的研究限制了对该种的全面认识和有效保护。本文调查分析了岷江柏种群的年龄结构 ,编制了岷江柏种群的特定时间生命表 ,绘制了种群的存活曲线、死亡率曲线和消失率曲线 ,并用 4个生存函数对该种群进行了生存分析。结果表明 ,川西地区岷江柏种群处于中龄林阶段 ,种群存活曲线属Deevey III型 ,年龄结构呈增长型 ,死亡率曲线与消失率曲线变化趋势基本一致。在这一发育过程中有两个死亡高峰 ,一个出现在幼苗向幼树的过渡期(5～ 15a) ,环境胁迫是幼苗高死亡率的关键 ,另一个出现在从中龄向老龄过渡的阶段 (130～ 2 30a) ,环境制约以及人为砍伐是高死亡率的根本原因。种群生存分析表明 ,岷江柏种群累计死亡率单调增加 ,生存率单调下降 ,130年以后种群的累计死亡率均超过 95 % ,生存率都不足 5 % ,危险率超过了生存率 ;种群发育过程总体表现为前期增长 ,中期稳定 ,后期衰退。对大小结构与年龄结构的对比分析表明 ,目前广泛采用的大小结构代替年龄结构的分析方法对岷江柏这样的长寿慢生树种误差较大。     

喀斯特槽谷区土地石漠化与综合治理技术研发

深入揭示流域尺度水-土-生资源格局和研发因地制宜的水-土-生治理技术是"十三五"石漠化治理工程的主要瓶颈。国家重点研发计划——"喀斯特槽谷区土地石漠化过程及综合治理技术研发与示范"项目(2016YFC0502300)针对槽谷区特点,锁定两个关键科学问题和五个关键技术,从过程机理研究-技术研发-应用示范3个层面解剖区域水/土/生物资源分布格局与地质地貌之间的关系,阐明石漠化过程中的相关生态变化机理,因地制宜地研发水土资源高效利用、土壤地上/下流/漏失阻控与生态恢复技术;研发野生砧木及经济树种互作效应与优化配套技术,构建槽谷区可持续的生态系统和生态产业模式并示范推广,为区域生态改善和贫困问题解决提供科技支撑。     

炼山飞播造林后华山松林主要种群资源利用研究

巫溪县红池坝地区于1972年采用炼山造林的生态恢复措施对退化森林植被进行了恢复与重建,现已形成了多种类型的华山松（Pinus armandii）针阔混交林群落.采用Petraitis生态位普遍重叠和特定重叠指数,研究了巫溪县红池坝地区华山松群落中10个主要乔木种群的资源利用状况.结果表明,华山松与大多数乡土树种都具有较大的生态位宽度,种间普遍重叠值为0.728,表明种群能够充分、有效地占有和利用生境资源.华山松对乡土树种的种间特定重叠值很小,而乡土树种对华山松的特定重叠值大,华山松对资源利用和竞争能力不及乡土树种,在竞争中处于劣势.乡土阔叶树种间特定重叠值普遍很小,在资源利用上生态位分化有明显优势,因此,乡土树种的生态位特征应作为植被生态恢复与重建实施过程中的有益参照.另外,本文还对Petraitis的重叠测度指数的可用性和优缺点进行了初步探讨.     

红池坝炼山后生态恢复过程中群落特征研究

This paper studied the species composition and the structure and species diversity of communities in Hongchiba area of Wuxi County after controlled burning and aerial-sowing afforestation. The results showed that after buming and afforestation, pure Pinus armandii forest was not developed, but various mixed needle board-leaved forests which comprised P. armandii and native board-leaved trees grew. Various native species contributed to the communities with great species diversity. Shannon-Wiener index was 2.305～3.145, ecological dominance was 0.063～0.151, and evenness was 0.600～0.749. The natural regeneration of P. armandii population was very poor, and there was a trend that P. armandii would be gradually replaced by other native board-leaved trees. It was demonstrated that P. armandii should not be taken as a unique afforesr tree, and controlled burning was not a favorite ecological measure in subtropical area. Native trees should play more important roles in the process of ecological restoration.     

典型农作措施对沙溪庙组壤质紫色土坡耕地径流氮流失的影响

明确典型农作措施对紫色土坡耕地径流氮(N)流失的影响可为优化面源污染防控措施提供科学依据。基于2019—2021年沙溪庙组发育的壤质紫色土坡耕地不同降雨等级次降雨产流事件,分析了常规施肥(CK),优化施肥(T1)和优化施肥+秸秆还田(T2)措施下径流、径流中总氮(TN)、硝态氮(NO₃-N)及铵态氮(NH₄-N)流失浓度和流失量的变化特征。结果表明,与CK相比,T1和T2的径流深分别减小了4.24%、12.71%,但减小程度不显著(P>0.05);CK与T1的径流系数相等,且比T2增加了12.5%(P>0.05);相比CK,T1和T2的TN浓度增加了19.35%、25.8%(P>0.05),TN流失量则均增加了11.54%(P>0.05),表明T1和T2的施用也有增加土壤N流失的潜在风险。与中雨、大雨和大暴雨事件相比,暴雨事件的径流深分别增加了6.5%—191.11%(P<0.05),而TN、NO₃-N及NH₄-N的流失量分别增加106.38%—177.14%(P>...     

川中丘陵区土地利用方式对土壤理化性质影响的灰色关联分析

以川中丘陵区小流域为研究对象,研究了坡耕地、坡改梯、甜橙林和水保林4种土地利用方式以及裸地(对照)对0～10和10～20 cm土壤容重、土壤孔隙度及土壤养分含量的影响.结果表明: 同一土地利用方式下,毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度、有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾随土层加深而减小,而土壤容重则相反,全钾层间差异不大.相同土层甜橙林毛管孔隙度、非毛管孔隙度、总孔隙度、全磷、有效磷含量最大,容重最小,水保林全氮、碱解氮含量最高,水保林0～10 cm土层的有机质含量最高,甜橙林10～20 cm土层的有机质含量最高.0～10 cm土层,灰色关联度从大到小依次为水保林(0.9441)、甜橙林(0.8858)、梯平地(0.6300)、裸地(0.5397)、缓坡耕地(0.4714);10～20 cm土层,灰色关联度依次为水保林(0.8919)、甜橙林(0.8401)、梯平地(0.5773)、裸地(0.5301)、缓坡耕地(0.5175).水保林改善土壤理化性质作用最佳,缓坡耕地改良效果最差.     

紫色土区坡耕地不同种植模式对土壤渗透性的影响

以裸地为对照,研究紫色土区坡耕地不同种植模式对土壤渗透性的影响.结果表明:6种种植模式土壤渗透性表现为枇杷＞柠檬＞香根草植物篱+玉米＞新银合欢植物篱+玉米＞黄花＞玉米＞裸地;各种植模式土壤渗透性均随土壤深度的增加而降低,土壤入渗特征值均表现为初始入渗率＞平均渗透率＞稳定入渗率;土壤渗透性与土壤非毛管孔隙、总孔隙度、初始含水率、有机质含量和土壤持水量呈显著正相关,与土壤容重呈显著负相关;通用经验模型对各种植模式土壤入渗过程的拟合效果最好,而Kostiakov方程不适于描述该流域土壤水分的入渗过程.     

水分胁迫对太阳扇扦插苗形态和生理特征的影响

采用持续干旱和淹水处理,测定太阳扇的叶绿素、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、丙二醛含量和抗氧化酶体系等指标的变化,分析太阳扇对不同程度水分胁迫响应特征的差异及形成的机制.结果表明:水分胁迫初期(5 d)内,太阳扇受害指数和大部分生理生化指标与对照差异不显著;随着干旱胁迫强度的增加和时间的延长,太阳扇产生较严重的伤害直至最后死亡,其受害指数、脯氨酸含量、SOD、POD、CAT活性均急剧上升,叶绿素含量明显减少,而丙二醛、可溶性蛋白、可溶性糖含量呈先减少而后增加的趋势;淹水胁迫下,太阳扇可溶性糖和叶绿素含量呈先下降到实验后期有所上升,丙二醛和可溶性蛋白含量呈降-升-降的趋势,SOD、POD活性实验初期增加然后有所减少,CAT活性和脯氨酸含量均呈持续上升趋势;持续干旱和淹水胁迫对太阳扇形态和生理特征造成严重影响,太阳扇对淹水胁迫的响应不及干旱胁迫,持续干旱对扦插苗伤害较大,太阳扇基本丧失自我调节适应不良环境的能力.