半干旱区人工林草地土壤旱化与土壤水分植被承载力

近年来在黄土高原地区多年生林草地。出现了以土壤旱化为主要特征的土壤退化现象。退化土壤反过来影响植物的生长和发育，最终将导致植物群落衰败和生态系统的退化，从而影响到林草植被的长期稳定，经济效益和生态效益的持续稳定发挥，这已成为当前林草植被建设的重大问题之一。分析了土壤旱化现象与土壤干层的关系，探讨了土壤干层的划分标准。认为防止土壤旱化的主要措施就是控制林草地密度和生产力，而控制林草地密度和生产力的理论依据就是土地植被承载力。在黄土高原大部分地区植物吸收和利用的土壤水分主要依靠当地的天然降水。土壤水分是限制植物生长的决定因子，该类地区土地植被承载力实质上为土壤水分的植被承载力。作者定义土壤水分植被承载力为土壤水分承载植物的最大负荷。它是指在较长时期内，在现有的条件下，当植物根系可吸收和利用土层范围内土壤水分消耗量等于或小于土壤水分补给量时，所能维持特定植物群落健康生长的最大密度。探讨了土壤水分植被承载力的确定方法和影响因素，认为凡是影响林草地土壤水分的补给和消耗，植物群落生长发育和植物水分利用效率的因素，包括地理位置、地形、气候、植被类型及其发育阶段，抚育管理措施都影响土壤水分植被承载力数值。开展土壤水分植被承载力研究对于林草地合理经营与管理具有重要意义。  

十种濒危植物的种群生态学特征及致危因素分析

从保护生态学的观点出发，对10个濒危植物的地理分布、生境条件、种群数量动态、空间分布格局、种间关系、种群的生命表、生殖力表、有性生殖、无性繁殖等种群生态学特征进行了综合分析。论述了濒危植物以光合、蒸腾、呼吸为主的生理生态学规律；预测种群数量动态的Leslie矩阵、刻画种群空间分布格局的模型、刻画种群生长和数量增长的Logistic方程和多元回归模型所反映出的生态学特征。分析了濒危植物种群动态、发展趋势以及在内外因素作用下的生态学特征和过程。针对濒危植物保护研究存在的问题，从生态学角度对我国未来濒危植物保护研究应注意的问题提出了建议。  

中国部分黄牛品种mtDNA遗传多态性研究

对我国8个黄牛品种22个个体的mtDNA D-loop区910bp全序列进行了分析。结果表明：8个黄牛品种D-loop区序列中，A T平均含量为61．65％；经比对，共检测到66个核苷酸多态位点，约占核苷酸总数的7．25％；D-loop全序列突变类型有5种，即转换、颠换、插入、缺失及转换与颠换共存，它们分别占核苷酸多态位点的81．82％、6．06％、7．57％、3．03％及1．52％。以欧洲牛mtDNA D-loop全序列为标准，8个黄牛群体D-loop的平均核苷酸变异率分3个层次：西镇牛、蒙古牛、黑白花牛及秦川牛的核苷酸变异率最低，分别为0．37％、0．44％、0．52％和0．66％；南阳牛与郏县红牛的核苷酸变异率居中，分别为1．91％和2．02％；晋南牛与岳阳牛的核苷酸变异率最高，分别为4．47％和4．73％。中国黄牛品种内D-loop区序列歧异度为0．55％～5．39％，品种间序列歧异度为1．21％～6．59％。在所测黄牛个体中，mtDNA D-loop序列由19种单倍型组成，单倍型比例为86．36%，说明中国黄牛mtDNA遗传多态性很丰富。由此构建了中国8个黄牛品种的NJ分子系统树，聚类分析表明：所测黄牛的mtDNA D-loop序列表现为3个单倍型组，从而揭示中国黄牛可能有3个母系起源，以普通牛起源和瘤牛起源为主。  

北京东灵山地区地形土壤因子与植物群落关系研究

 地形与土壤因子是决定植物群落结构的主要因素，同时植物多样性在不同尺度上影响着景观中的流，植物、地形与土壤三者之间在不同尺度上密切联系，研究它们之间的关系对于了解生态系统功能过程非常重要。针对东灵山地区异质化景观现状，在小流域尺度上选取了76个20 m×20 m的样地进行调查，研究选取了16个指标，分别代表地形因子、植物群落与土壤性质。利用多元统计手段，对选取指标进行了主成分分析、聚类分析与典范相关分析。结果显示土壤、植被、地形因子三者相互影响：地形因子与土壤理化性质影响着植被的分布格局与群落结构，反过来群落因子也对土壤的理化因子产生较大的影响。土壤有机质含量是指示土壤肥力的一个敏感指标，3种不同肥力类型中，群落的层盖度与丰富度存在较大的差别，而决定其分布的地形特点也不相同。不同指标集团的典范相关分析表明，坡位主要影响乔木层盖度，海拔高度与全氮相关性密切，而乔木层物种丰富度与有机质含量关系密切。  

土壤拮抗放线菌的分离和筛选

针对秦岭太白山区不同类型的土壤进行放线菌的分离、筛选。在实验过程中初步解决了土壤中的细菌和真菌在放线菌分离培养中的污染问题 ,并对所分离获得的土壤放线菌测定了其对 7种病原真菌的拮抗性。结果表明 :10 3 倍土壤稀释浓度为分离放线菌的最佳土壤稀释浓度 ;重铬酸钾是一种高效、方便、廉价的杂菌抑制剂 ,其有效抑菌浓度为 5× 10 -6;其次为放线菌酮 ,有效抑制浓度为 4× 10 -5;杂草荒地中放线菌种类最多 ,而华北落叶松林中种类较少 ,但数量巨大 ;在拮抗实验中 ,筛选出了对 7种病原真菌具有强烈抑菌和杀菌作用或同时有抑菌和杀菌作用的菌株为S 5 12 0。  

8种阔叶树种叶片气体交换特征和叶绿素荧光特性比较

在自然条件下,测定了8种阔叶树种叶片的气体交换参数和叶绿素荧光参数并对其进行比较.结果表明,8种阔叶树种紫玉兰、广玉兰、玉兰、美人梅、铁杆梅、腊梅、红碧桃和紫薇的叶片净光合速率（Pn）、蒸腾速率（Tr）、气孔导度（gs）、瞬时水分利用效率（WUE）和潜在水分利用效率（WUEi）的种间差异达极显著水平（p〈0.01）,指示了不同树种间的光合能力及水分利用能力差别较大.8种阔叶树种叶片的初始荧光（Fo）、可变荧光（Fv）、最大荧光（Fm）和PSⅡ电子传递量子效率（ФPSⅡ）的种间差异极为显著（p〈0.01）,PSⅡ最大光能转换效率（Fv/Fm）、可变荧光与初始荧光之比（Fv/Fo）和非光化学猝灭系数（NPQ）的种间差异也达显著水平（p〈0.05）,说明各树种叶片的PSⅡ原初光能转换效率和潜在活性、PSⅡ电子传递量子效率以及PSⅡ的潜在热耗散能力差别较大,而实际光下最大荧光（F′m）和PSⅡ光能捕获效率（F′v/F′m）的种间差异不显著.3种木兰科植物的Pn、Tr、WUE和WUEi平均值均高于3种蔷薇科植物,说明木兰科植物的光合能力较强,对吸收的光能和水分的利用较高.蔷薇科植物的Fv/Fm、Fv/Fo、ФPSⅡ、F′v/F′m和光化学猝灭系数（qp）平均值均高于木兰科植物,而木兰科植物NPQ较高,表明其PSⅡ的潜在热耗散能力较强,可有效地避免过剩光能对光合机构的损伤.研究还表明3种木兰科植物和3种蔷薇科植物之间的叶绿素荧光参数差异不大,说明同一科属植物叶片的光合能力较为相近.相关分析表明,8种阔叶树种叶片的Pn与Tr、Tr与gs、Fv/Fm与Fv/Fo、ФPSⅡ与F′v/F′m、qp与NPQ均呈极显著正相关（p〈0.01）,Pn与gs呈显著正相关（p〈0.05）,而Tr、gs与WUE、WUEi,Pn与ФPSⅡ,ФPSⅡ与NPQ,F′v/F′m 与 qp、NPQ均呈极显著负相关（p〈0.01）.  

旱作条件下不同苜蓿品种光合作用的日变化

晴天,利用LI-6400光合仪研究了旱作条件下4年生紫花苜蓿新疆大叶、巨人201、牧歌401和路宝再生草初花期（2004年6月23日）的光合作用日变化特征.结果表明：①4个苜蓿品种Pn、Tr和Gs的日变化曲线均呈“双峰”型,12：00左右存在明显的光合＂午休＂现象,但不同品种Pn、Tr和Gs的高峰和低谷出现的时刻和高低不同.WUE日进程,除路宝呈“单峰”型外,新疆大叶、巨人201和牧歌401呈“双峰”型,4个品种在8：00左右的WUE均达到全天的最高值,14：00左右的峰值不明显.②根据Pn、Ci、Ls的变化方向,推测4个品种的光合“午休”主要受气孔因素限制.③国外苜蓿品种巨人201、牧歌401和路宝日平均Pn、Tr和WUE均优于国内地方品种新疆大叶,尤其是巨人201是一种高光合、高蒸腾、高水分利用率的品种.④相关分析结果表明,对Pn影响最显著的因子是PAR,其次是Gs、RH、Ta和VPD;对蒸腾速率影响最显著的因子为PAR,其次是RH、Ta、Gs和VPD.  

黄土高原林草植被建设的地带性特征

 针对黄土高原现有人工林草植被存在的主要问题，依据天然植被地带性分布规律和实测资料，分析了以水分为主的生态条件及林草植被对水分利用的地带性特征，提出了黄土高原林草植被建设的群落学原理和关键技术。即：依据植被地带分布规律指导人工林草植被建设；选择地带性植被优势种作为主要造林种草的植物种；模拟天然植被结构实行乔灌草复层混交是快速建造稳定植被的科学途径。根据一些“适地适树”树种并不能正常成林的现象，提出造林应强调“适地适林”的原则，同时给出适宜黄土高原不同植被地带林草植被建设的主要树草种和伴生种或四旁绿化树种。  

岷江上游干旱河谷植物群落分布的环境与空间因素分析

为了探讨土壤环境因子对植物群落物种数量、结构格局的影响 ,通过对岷江上游干旱河谷灌丛植被的大量群落学调查 ,采用了群落中 9个土壤特征指标 ,利用去势典范对应分析 (DCCA)排序方法 ,分析了不同群落类型中不同层次的物种数量结构的空间格局 ;定量分离了土壤、空间及其交互作用等因素对不同层次群落格局总体变异的影响。结果表明 :以水分为主导的多种环境因子耦合梯度决定着植物群落结构格局。环境因子对群落的影响程度在不同层次有差异 ,在灌木层中 ,单纯环境因子对植被格局的解释占 2 8.0 2 % ,环境 -空间耦合因子占 8.90 % ,空间因子独立占 10 .69% ,其他因子占 52 .3 9% ;而在草本层中 ,单纯环境因子对植被格局的解释占 2 0 .64% ,而环境 -空间耦合因子仅占 0 .83 % ,空间因子独立占 5.10 % ,其他因子占 73 .43 % ,草本的可解释性远远低于灌木。但无论是灌木层还是草本层 ,在诸多因子中 ,土壤水分始终在影响群落物种数量结构的空间格局分布中起着主导作用  

半干旱区农田土壤无机氮积累与迁移机理

研究黄土旱塬区长期定位试验中 1 0个典型处理土壤剖面 (0～ 30 0 cm)水分和无机氮的季节变化 ,探讨在半干旱区农田无机氮的积累与迁移机理。结果表明休闲处理除表层外土壤剖面的水分、硝态氮和铵态氮的含量分别稳定在 1 7%～ 2 0 %、4～ 7mg N/kg和 6～ 1 0 mg N/kg土的范围。种植作物显著地改变土壤剖面水分和硝态氮的分布状况 ,并使其含量发生大幅度的季节变化。作物利用限制了农田土壤硝态氮向深层的迁移。小麦连作无化肥氮处理及苜蓿连作不施肥或氮、磷加有机肥处理土壤硝态氮主要集中在 0～ 40 cm土层。小麦连作单施氮肥 (1 2 0 kg N/(hm2· a) )处理经 1 7年后土壤剖面硝态氮积累总量达到施氮总量的55% ,40～ 60 cm和 1 4 0～ 2 2 0 cm土层出现两个高峰 ,并表现出随季节性变化向土壤深层迁移的趋势。氮肥与磷肥或有机肥施用大幅度减少了土壤剖面硝态氮积累 ,并使其限制在 1 60 cm以上的土层内 ,2 0 0 cm以下土层的硝态氮含量极低 (<1 mg N/kg土 ) ,因而不具向深层迁移的条件。土壤剖面的铵态氮含量不受作物、施肥和季节性气候变化的影响