西北干旱区玉米对气候变暖的响应

利用地面观测资料,就西北干旱区河西走廊绿洲作物玉米(Zea mays L.)对变暖的响应进行了初步的探讨.结果表明:近二十多年来,西北干旱区作物玉米对变暖的响应以生长季提前和生长期缩短为主要方式.但是,存在一个临界温度,当玉米生长期间平均气温小于临界温度时,增温使玉米生长期缩短;当玉米生长期间平均温度大于临界温度时,增温使玉米生长期有不再减小的趋势.未来的持续增温可能导致玉米生长期平均气温超过临界温度,从而可能使西北干旱区玉米生长期延长.西北干旱区作物玉米对变暖的响应还表现出一定的阶段差异,增温使玉米拔节期以前的营养生长阶段缩短,抽雄-槭乳熟期的生殖生长阶段延长,乳熟-成熟期的生殖生长阶段缩短.西北干旱区作物玉米对变暖响应的这种特点可能与绿洲的气候特点、作物的生理特性及增温的季节差异有关,而其响应的生物学机制可能与变暖使自然植被秋季生长季延长的生物学机制不同.     

甘肃景电灌区不同栽植年限枸杞生物量分配特征

枸杞(Lycium barbarum L.)常作为我国干旱区盐渍化土地开发利用中的首选灌木型经济林,研究枸杞各构件及根系生物量的分配特征可以为提高枸杞生产力及资源的持续利用提供理论依据.在甘肃景电灌区选择栽植4年、7年和11年的构杞,研究构杞枝条、果实、叶片生物量在垂直空间上的分布特征,并按地下根系径级的大小,研究了根系生物量在各径级的分配规律.结果表明:构杞栽植初期植株间高度、冠幅差异较小,栽植7年进入生长旺盛期后差异较大,而栽植11年个体间形态指标差异又减小.栽植4年、7年、11年的构杞总生物量及枝条生物量在50 ～ 100 cm空间最大,而栽植4年的果实及叶片生物量最大值在50～100 cm空间,栽植7年时果实及叶片生物量最大值在100 ～ 150 cm空间.4年生与7年生构杞粗根和细根生物量所占的比例均比较大,11年生时细根的生物量比例明显减小,而粗根的比例则超过了50％.果实与叶片以及中根与粗根的生物量均随栽植年限的增加而增加,但枝条以及细根和极细根的生物量为7年生＞11年生＞4年生.用二次函数可以较好地预测该区域枸杞叶片及地下根系各径级生物量与生长年限之间的关系.     

渗漏型蒸渗仪对梭梭和柠条蒸腾蒸发的研究

利用非称量蒸渗仪对梭梭、柠条的蒸散进行了研究,结果表明：3年生的梭梭的单株蒸散量是515．3mm,3年生柠条的单株蒸散量是499．1mm。供水量和蒸散量之间存在着一定的正相关关系。3年生和2年生梭梭的单株平均蒸腾量分别是105．8mm和202.77mm;3年生和2年生柠条的单株平均蒸腾量分别为120．67mm和128．72mm。在3种供水条件下,柠条的蒸腾量都是梭梭的81％左右。在水分充足的情况下,梭梭和柠条的蒸腾量呈单峰曲线;在土壤水分亏缺的情况下,它们的蒸腾量呈双峰曲线。在干旱胁迫情况下,柠条和梭梭的蒸腾量与土壤含水率之间存在着极显著的线性关系,它们分别是:ET＝－33．29＋3217.93x（r＝0.8643）和ET＝－35．63＋1674．42x（r＝0．8273）。全年的沙面蒸发量是104.6mm-131．6mm,6－9月份的沙面蒸发量占全年沙面蒸发量的76．84％。沙面蒸发呈明显的双峰曲线。在供水条件下,沙面蒸发量随供水量的增加而增大。在无供水条件下,降水量的90．88％用于蒸发,9．12％保留于土壤中。对3年3个不同供水量蒸渗仅实测值进行多因子回归分析,得出沙面蒸发量与环境因子的关系：Ee＝－42．5131＋730．2497x1＋0．7422x2＋0．5494x3．其中Ee为月蒸发量,x1为0—40cm沙层月均含水率,x2为月均日辐射强度,x3为某月日平     

盐碱地人工栽培枸杞营养元素分配、累积及输出特征

枸杞(Lycium barbarum)是我国干旱地区重要的传统药用植物,也是近年来干旱区盐碱地改良利用中优先选择的经济型灌木,具有改良盐碱地和增加农户经济收入的双重作用。为掌握不同营养元素(碳、氮、磷、硫、钾和灰分)在枸杞植株不同构件(花、果、叶、枝条、主杆和根系)、不同空间层次(地上0—50、50—100、100—150 cm和150—200 cm;地下0—100 cm)的分布特征,在地处干旱地区的甘肃景电灌区,选择盐碱地人工栽培的4年生、7年生和11年生枸杞林,研究了人工栽培枸杞营养元素的分配、累积和输出特征。结果表明,成龄枸杞不同构件营养元素含量显著不同,其中花富含碳、氮、磷和钾,果实富含碳、钾和硫,叶富含碳、硫和灰分,主杆和枝条富含碳,根系富含碳和氮。碳是构成枸杞各构件的最主要元素,在主杆的含量最高,达到44.25%;在叶片的含量最低,但也达到29.8%,占到主杆的67.3%。单株枸杞不同构件和空间层次营养元素的累积量也显著不同。其中,成龄单株枸杞不同构件营养元素的累积总量表现为根系≈主杆枝条叶果实花,碳是主要累积物质,其累积量所占生物量干重的比例均超过30%;而氮、磷、钾和硫累积量所占生物量干重的比例均在3%以下。成龄单株枸杞不同空间层次营养元素的累积总量在150—200 cm层最少;50—100 cm层最大,是栽培管理的关键层次。成龄枸杞林落叶、果实采收与枝条修剪每年造成大量营养元素输出。植物必须三大营养元素氮、磷和钾在枸杞林的输出量全年累积达到190.4 kg/hm~2,其中果实产生的输出量达到91.1 kg/hm~2,占到全年累积输出量的47.7%;枝条修剪产生的输出量达到23.2 kg/hm~2,占到全年累积输出量的12.2%。上述结果说明枸杞不同构件对不同营养元素的吸收不同,而且每年因果实采收与修剪造成大量营养元素流失。因此,合理施肥对保持枸杞林健康生长以及维持高产量十分关键,而修剪枝的粉碎还田也十分必要。     

沙尘暴发生日数与空气湿度和植物物候的关系——以民勤荒漠区为例

民勤荒漠区沙尘暴发生日数在波动中表现为减少趋势。为了研究探索沙尘暴减少的原因,运用1956年以来的沙尘暴观测资料、1961年以来的气象资料和1974年以来的植物物候观测资料,用标准差计算沙尘暴的月变差,用相关系数计算空气湿度等气候要素和植物物候与沙尘暴发生日数之间的相关关系。结果表明,沙尘暴日数的减少与空气相对湿度的增大密切相关,与春季植物物候的提前和秋季植物物候的推迟之间存在一定的相关关系。植物物候变化与沙尘暴发生日数变化的关系有待深入研究。