采石场废弃地的生态重建研究进展

采石场的开采严重破坏了植被和土壤,形成了大量的裸露岩石斜坡,造成宏观景观支离破碎和极端的环境条件,限制了植物的生长。由于自然恢复所需时间长久,人工恢复被广泛应用于采石场废弃地的生态重建。自然演替过程是采石场生态重建的理论基础,自然演替理论可以为人工恢复措施提供指导。植物群落演替的早期阶段,非生物因素起主要作用,随着演替的推移,生物因素的重要性增强。邻近自然植被的土壤和繁殖体通过外力的扩散,对恢复起重要作用。除了非生物和其他的限制,先到达恢复地的物种竞争能力的变化能决定了演替过程。演替过程中的干扰因素往往成为演替重要的驱动力。裸露岩石斜坡的物理稳定性对植被恢复有重要影响,有机废物的使用和施肥可以影响恢复演替的方向和生物多样性。播种一定的植物能够改变恢复演替方向,加速演替过程。乡土物种适应了当地气候,能够促进演替。随着修复时间的延长,土壤有机质含量,植被覆盖度和物种丰富度不断增加,土壤微生物生物量随之增加。开展不同地区采石场植物种类的选育、研究乡土物种的功能特性、土壤微生物群落和酶的变化、植被演替过程的定位研究、植物种间的竞争关系、自然演替和人工恢复的比较研究、探索经济高效的采石场生态重建方法是未来的研究方向。     

华南地区6种阔叶幼苗叶片形态特征的季节变化

对山杜英、米老排、樟树、海南红豆、红花油茶和红锥6种幼苗叶长和叶宽的相关性和叶片的比叶重变化进行了研究,结果表明：幼苗各月份的叶长和叶宽呈极显著正相关。根据相关系数把6种幼苗分为：a),叶长和叶宽的相关性随季节变化型,包括山杜英、红花油茶、海南红豆、红锥;b),叶长和叶宽的相关性稳定型,有樟树和米老排。6种幼苗叶片的比叶重随幼苗种类和季节而变化,新叶的比叶重上半年比下半年变化大,老叶全年变化较小,上半年新叶的比叶重比老叶低,下半年两者相近。红花油茶新叶和老叶的平均比叶重明显大于其余5种幼苗。     

火灾对马尾松林地土壤特性的影响

通过与马尾松(Pinus massoniana)林(对照)对比的方法,研究了广东河源马尾松火灾4 a后土壤(0-20 cm)的物理性质、有机质和养分含量、土壤微生物及酶活性的变化,为了解火灾后的马尾松林土壤退化机理提供依据.火灾引起的土壤升温和灰分沉积改变了土壤的物理、化学和生化特性,造成了土壤质量的全面下降.火灾使土壤变得紧实,恶化了通气透水性.与对照相比,火灾的土壤容重显著增加了11％,土壤毛管孔隙比例增加了6％,非毛管孔隙和总孔隙的比例分别显著减少了30％和8％,土壤毛管持水量下降了5％,土壤中＜0.01 mm粘粒的比例显著下降了16％.火灾通过氧化、挥发、淋溶和侵蚀等途径减少土壤养分含量.火灾对土壤pH影响不显著,仅下降了3％,但是土壤有机质、全N、全P和全K含量比对照分别减少了43％、29％、23％和36％,水解N、速效P和速效K含量分别比对照减少了43％、20％和47％,均达到极显著水平.火灾引起的高温和环境改变影响了土壤微生物的生存,火灾后的土壤细菌显著下降了16％,真菌和放线菌数量分别下降了3％和2％,土壤脲酶、土壤磷酸酶和过氧化氢酶活性分别比对照显著下降了46％、61％和19％.火灾通过氧化、挥发、淋溶和侵蚀等途径减少了有机质和养分含量,导致土壤孔隙减少,保持水分功能减弱,微生物数量减少和酶活性下降,引起地力衰退.     

低温胁迫和解除对4种阔叶幼苗生理特征的影响

以台湾相思(Acacia confusa)、火棘(Pyracantha fortuneana)、银合欢(Leucaena glauca)和葛藤(Pueraria lobota)幼苗为试验材料, 研究其在人工低温6 ℃胁迫下的生理变化。结果表明: 随着低温时间的延长, 台湾相思和葛藤幼苗的叶绿素总含量下降, 分别在低温胁迫48 h和72 h达最小值, 比对照显著减少13%和27%。银合欢和火棘先升后降, 其中银合欢72 h时显著减少25%; 台湾相思、火棘和葛藤幼苗的脯氨酸含量均先增后降, 在低温胁迫48 h分别比对照显著大41%、47%和29%, 银合欢为升-降-升, 各低温阶段与对照无显著差异; 台湾相思和葛藤幼苗的可溶性蛋白质含量显著上升后下降, 火棘和银合欢显著上升, 均在低温胁迫24 h 增加最快, 分别比对照显著大196%、86%、105%和72%; 台湾相思和火棘幼苗的可溶性糖含量先升后降, 在48 h达最大值, 分别比对照显著大27%和83%, 银合欢和葛藤持续上升, 在72 h达最大值, 分别比对照显著大46%和28%; 台湾相思、火棘和银合欢幼苗的SOD活性先升后降, 葛藤持续上升, 且在各个低温胁迫处理时间均显著高于对照; 4 种幼苗的丙二醛(MDA)含量均持续上升, 在72 h达最大值, 分别比对照大46%、54%、8%和165%。主成分分析表明, 低温下幼苗抗寒能力顺序为: 银合欢>葛藤>火棘>台湾相思。