半干旱地区煤矸石山生态分类研究

半干旱地区煤矸石山生态分类研究张军,杨芳,林华（辽宁省阜新矿务局林业处,１２３００３）ＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＣｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆＣｏａｌＧａｎｇｕｅＨｉｌｌｓｉｎＳｅｍｉ－ＡｒｉｄＲｅｇｉｏｎｓ．￥ＺｈａｎｇＪｕｎ;ＹａｎｇＦａｎｇ;Ｌｉｎ...     

干旱与半干旱地区苔藓植物生态学研究综述

苔藓植物一般生活在阴湿的地方,但也有不少种类具有极强的耐旱性,在干旱和半干旱地区也有分布,在干旱和半干旱地区,影响苔藓植物分布的环境因子包括降水,pH值,CaCO3含量,植被盖度,有机质含量以及土壤质地等,其中起沙,固沙和生态小环境的改善中发挥着不可替代的作用。     

辽西半干旱地区主要作物耗水规律的初步研究

辽西半干旱地区主要作物耗水规律的初步研究王仕新刘作新赵焕胤庄季屏（中国科学院沈阳应用生态研究所,１１００１５）ＡＰｒｅｌｉｍｉｎａｒｙＳｔｕｄｙｏｆＷａｔｅｒＣｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｏｆＭａｉｎＣｒｏｐｓｉｎｔｈｅＳｅｍｉａｒｉｄＡｒｅａｏｆＷｅｓｔＬ...     

半干旱地区抗旱作物的育种方向和策略

在半干旱地区作物生长的主要的限制因子是水分,主要包括土壤干旱和大气干旱。现有的理论和实践表明,作物育种的目标应该是培养具有中等强度抗旱能力和高产潜能的品种。由于作物的生产是在特定水、温、光和热等特定条件下进行的,而且作物的生产又是个种群过程而非个体的表现：因此,抗旱品种的选育应该遵循高产性、针对性和整体性的原则。现有的抗旱育种理论有很多引起争议且不完善的地方,总的趋势就是要选育小根系、繁殖分配优化、在低水多变环境下有较高的净光合速率并且能对干旱环境迅速作出反应的品种。     

半干旱黄土高原地区春小麦地膜覆盖研究概述

在黄土高原半干旱地区春小麦上进行的地膜覆盖试验表明,地膜覆盖通过改善耕层土壤生态环境条件,即通过改善水,热状况,活化土壤养分,对提高水分和养分利用效率,实现粮食增产具有重要作用,但近年来在生产实践和科学实验中发现,不合理的长期全生育期地膜覆盖,因在作物生长前期和中期覆膜作物较不覆膜作物生长好,覆膜作物在生长期水分蒸腾损失严重,土壤水分的蒸散（蒸发＋蒸腾）损失远比不覆膜土壤严重,在作物生长后期降水少或没有补充灌溉时,会产生严重的水分肋迫现象,显著抑制小穗分化和灌浆,最终导致收获得指数和产量下降,同时,地膜覆盖的增产作用在一定程度上是以耗竭土壤肥力,特别是在有机物质为代 的,因此,不正确的地膜覆盖（如全生育期的地膜覆盖）,不仅有时起不到显著的增产作用,而且易造成土壤养分,特别是土壤中硝态氮的累积和损失,肥料利用效率降低,土壤生态条件恶化,下降,难以持续高产,因此在确定地膜覆盖范式时,必须要考虑底墒,作物生育期降水,地膜覆盖的阶段性和氮肥的施用等。     

半干旱地区地膜覆盖对作物产量和氮效率的影响

在年降水量415mm的半干旱地区黄绵土上,以春小麦为供试作物进行大田试验,研究地膜覆盖进程(包括不覆膜、播种后覆膜30d、覆膜60d和全程覆膜)、底墒和施N对作物产量和N效率的影响．结果表明,增加底墒、地膜覆盖和施N均会显著增加作物产量和吸N量(α＜0.01),其影响顺序为N肥＞底墒＞覆膜．覆膜对产量的效应因底、施N和覆膜进程而异．从平均看,在低底墒时,各种覆膜处理产量虽有增加,但与不覆膜处理间的差异并不显著,而在高底墒时,以覆膜60d的产量最高,以不覆膜最低．由于覆膜和底墒影响作物产量和吸N量,因而也影响N效率．在低底墒时,以不覆膜和覆膜30d时N效率最高,而在高低墒时,30d、60d和全程覆膜处理间差异不显著．综合作物产量和N效率,全生育期覆膜并没有多少实际意义．     

半干旱地区天然草地灌丛化与土壤异质性关系研究进展

 回顾了半干旱地区天然草地灌丛化的成因和机理、灌丛化导致草地土壤水分和养分空间异质性及其对生态系统生物地球化学过程的影响,以及土壤异质性与土地退化关系等方面的研究进展,周期性气候干旱和过度放牧是天然草地灌丛化的主要原因,伴随灌木入侵而出现的草地土壤水分和养分的空间异质性,是造成生态系统水分和养分流失,以及土壤加速侵蚀的原因之一。因此,半干旱地区天然草地的灌丛化应得到一定的控制,使群落中灌丛保持适宜的密度,以避免生态系统水分和养分的损失。     

温带半干旱地区一年生植物种子的萌发特性

在实验室条件下研究了中国温带半干旱地区科尔沁沙地的23种1年生植物的种子萌发特性（新采集种子、冷藏和干藏种子）.大籽蒿、虎尾草、冠芒草、沙蓬和地锦的新种子萌发率达90%左右,11种植物新种子萌发率均低于70%,说明这些植物的新种子具有或多或少的休眠属性.经过150d的冷干藏后,大籽蒿、虎尾草萌发率保持在90%以上,说明这两种植物完全没有休眠机制;冠芒草、沙蓬和地锦的种子萌发率下降较多,可能是储藏的环境条件导致的2次休眠现象;冷藏和干藏处理均能使绿珠藜、毛马唐、细叶益母草、雾冰藜、金狗尾草、苋菜、马齿苋、碱地肤和水稗草的种子在生长季开始时完成生理后熟,萌发率达到80%以上;干藏有利于促进毛马唐、细叶益母草、马齿苋和鹤虱的种子成熟,冷藏有利于促进绿珠藜和金狗尾草的种子成熟;黄蒿、灰绿藜、画眉草和烛台虫实在不同处理下的萌发率都比较低,说明种子内在生理休眠作用较强,具有减少种子一次性萌发数量的风险分摊策略.大多数1年生植物均能在较短时间内达到最终萌发率的90%,表现出迅速萌发的特性;黄蒿、灰绿藜、碱地肤和沙蓬种子则在不同处理中表现出延长萌发时间的策略来适应半干旱地区不确定的环境条件.最后,探讨了几种主要1年生植物的种子萌发对策与其对环境适应机制之间的关系.     

半干旱地区不同地膜覆盖时期对土壤氮素效性的影响

在年降水量415mm的半干旱地区黄棉土上,以春小麦为供试作物进行大田试验,研究地膜覆盖（包括不覆膜、播种后覆膜30d、覆膜60d和全程覆膜）对土壤水分、温度和氮素有效性的影响。结果表明,覆膜对2m土层贮水量基本没有影响,能显著提高0－20cm土层的含水量;覆膜对5cm处土壤温度的影响呈“U”型变化,即在作物生长前期和后期影响显著,中期影响较小;覆膜能增加土壤呼吸和有机氮的矿化,因而显著影响土壤剖面中NO^-3-N的累积;表现为在收获时覆膜30d和60d处理剖面中NO^-3-N的累积明显下降,而全程覆膜处理剖面中NO^-3-N的累积显著增加,在覆膜的基础上施用氮肥,这种作用会更加突出。显然全程覆膜易造成有机质的大量矿化和NO^-3-N的淋溶损失。     

半干旱地区林业发展的理论基础评介<中国沙地森林生态系统>一书

沙地森林是分布在我国半干旱草原区沙地上的以大 (中 )高位芽植物为建群种形成的森林群落。由于其独特的生态条件、丰富的生物多样性和重要的生态系统功能 ,对我国北方防风固沙、控制土地沙漠化、“三北”防护林体系建设 ,以及对我国西部大开发具有重大的生态效益、经济效益和社会效益。《中国沙地森林生态系统》是由我国植物生态学家徐文铎研究员和邹春静副研究员等 8位专家 ,潜心研究多年 ,共同完成 ,已于 1 998年 1 2月由国家科学技术学术著作出基金资助 ,中国林业出版社出版。它是我国沙地天然林生态系统研究的专著 ,是研究半干旱地区林…     

辽西半干旱区几种人工林生态系统涵养水源功能研究

从森林生态系统树冠截留降雨、枯落物持水及土壤蓄水3个层次对辽西半干旱区5种人工林生态系统的涵养水源功能进行了定量研究．结果表明,各人工林生态系统树冠对降雨的平均截留率为14．58％～37．19％,依次为沙棘林>油松沙棘混交林>杨树沙棘混交林>油松纯林>杨树纯林;枯落物层厚度为1．6～4．1cm,枯落物贮量为1890．4～6425．2kg·hm^-2,枯落物层厚度和贮量均为沙棘林>油松沙棘混交林>杨树沙棘混交林>油松纯林>杨树纯林,枯落物最大持水量取决于枯落物贮量及其最大持水率,枯落物最大持水量为5957．7～19332．9kg·hm^-2,依次为沙棘林>油松沙棘混交林>杨树沙棘混交林>油松纯林>杨树纯林;各人工林生态系统0～40cm土壤层非毛管蓄水量为23．70～37．85mm,依次为沙棘林>杨树沙棘混交林>油松沙棘混交林>杨树纯林>油松纯林．在5种人工林生态系统中,沙棘林的涵养水源功能最好,混交林较油松和杨树纯林有更好的涵养水源功能．     

辽西半干旱区小麦、玉米水肥耦合效应研究

采用312-D最优饱和设计和二次通用旋转组合设计,通过8年连续试验,对辽西半干旱区影响农业生产的水、肥因素的耦合作用进行了田间试验.讨论分析了N、P、水及其耦合作用对作物产量的影响.施N、施P、灌水和覆盖秸秆的合理匹配能够明显提高作物产量,否则,不仅增加成本,而且由于加重作物的水分或养分胁迫,造成减产.根据试验结果进行了生产要素的产量效益分析,提出了该地区小麦、玉米生产的水肥最佳经济配比:小麦为生育期供水120.2mm,N58.5kg·hm^-2,P₂O₅123.0kg·hm^-2;玉米为生育期灌水173.3mm,N256.5kg·hm^-2,P₂O₅85.5kg·hm^-2,覆秸秆8509.5kg·hm^-2.     

湖南省长江防护林生态防护功能研究

通过对湘中丘陵区和湘西北山区长江防护林进行长期定位观测 ,分析了湖南省长江防护林主要类型林分生态防护功能及其生态效益。定位研究以荒山为对照 ,结果表明 ,有林地坡面年产流量明显降低 ,在湘中丘陵地区降低 3 3%～ 17 16 % ,在湘西北山区降低 8 0 1%～17 4 2 %。更为明显的差异表现在土壤的涵养水源功能 ,在湘中丘陵区和湘西北山区 ,有林地比荒山的土壤涵水量分别高 4 7 1%～ 119 6 %和 4 3 0 %～ 10 8 7% ,有林地比荒山的土壤渗透率分别高 90 9%～ 131 8%和 2 95 6 %～ 4 5 6 5 4 % ,而有林地坡面产沙量也明显低于荒山 ,为荒山的 15 3%～ 35 7%。在各类型林分中人工混交林和天然次生混交林其坡面产流量、产沙量以及输沙率均明显低于其它纯林林地 ,其林地涵水量和土壤渗透率明显高于其它类型林分。可见在长江防护林中混交林的生态防护功能明显优于纯林。通过估算 ,湖南省长江防护林的生态效益每年为 35 0 1亿元     

水分驱动半干旱区河流沉积物/土壤厌氧绳菌群落的空间异质性

【背景】厌氧绳菌纲、目、科及属是海洋沉积物和湿地土壤中优势的微生物类群,但关于特定水分梯度下河流沉积物/土壤厌氧绳菌群落是否存在空间异质性及核心环境驱动力等问题尚不明晰。【目的】阐明蒙古高原半干旱区河流系统水生、湿生、旱生环境梯度下厌氧绳菌群落的空间异质性及环境驱动力,探明干旱胁迫下萎缩型河流湿地复湿过程中厌氧绳菌群落的指示作用。【方法】利用16S rRNA基因高通量测序及相关性和变异权重分析等方法研究河流系统水分梯度下沉积物/土壤厌氧绳菌群落不同种群的组成、丰度、分布及其环境驱动力。【结果】厌氧绳菌群落15个种群主要分布在水生及湿生环境,由水分、氨氮、砂粒及pH正向驱动,由盐度、全氮、全磷、粉粒和黏粒等负向驱动(Uncultured_us15由砂粒和氨氮负向驱动及粉粒和盐度正向驱动除外);9个和6个厌氧绳菌种群分别由总有机碳正向和负向驱动。变异权重分析表明水分、氨氮、盐度、有机碳、pH分别解释了厌氧绳菌群落空间变异的64.8%、8.9%、7.5%、2.2%、1.7%。【结论】蒙古高原半干旱区厌氧绳菌群落存在明显的空间异质性,偏好高水砂、高氨、高pH等水生和湿生环境,不耐受盐度和营养偏高的旱生环境,由水分核心驱动,可能为自养异养混合的游离型氨氧化细菌,是干旱胁迫下萎缩型河流湿地水分恢复过程的重要指示生物。     

黄土高原荒坡与林地土壤水分变化规律研究

为探讨黄土高原有、无林地土壤水分全年变化规律之异同,在黄土高原半湿润区,采用中子水分测定仪定位测定方法,对无林沟坡（荒坡）与林地土壤水分储量变化进行了连续３年的定点测定,结果表明,在０－３２０ｃｍ的测定深度内,阴坡上、下部与阳坡下部荒坡土壤储水增量分别为－１６５．７ｍｍ、－１１５．２ｍｍ和－７４．９ｍｍ;阴坡上部的油松林地,在０－３２０ｃｍ深度内,林地却在林木每年蒸腾消耗大量水分（达３８０ｍｍ以上     

Urbanization-induced site condition changes of peri-urban cultivated land in the black soil region of northeast China

The site condition of cultivated land greatly influences the utilization and management of cultivated land resources and is an element that is disturbed tremendously by urbanization. Since the rejuvenation of the northeast old industrial base strategy in 2003, urbanization in northeast China has progressed rapidly. The excessive urban sprawl has profoundly changed land use structure in the peri-urban area of the black soil region, and the subsequent site condition changes will impede the full utilization of cultivated land resources. This study used the suburb of Changchun Kuancheng District as an empirical case, and employed a patch-scale site assessment system to analyze dynamic changes in cultivated land site conditions at a typical rural-urban interface of the black soil region from 2004 to 2014. Cultivated land loss and land use changes were prominent in the study area and the land conversion rate was shown to be accelerating. Most of the occupied cultivated land was converted to urban areas such as industrial land or urban settlements. However, a part of the occupied cultivated land was left unutilized, which indicates how the urban sprawl is jeopardizing benefits of both urban development and cultivated land protection. Besides direct occupation of cultivated land resources, urbanization has led to a loss of cultivated land with good site conditions and a deterioration of the site conditions of unconverted cultivated land in the peri-urban area. Urbanization has fragmented peri-urban cultivated land, increased farming distance and brought more frequent anthropogenic disturbances. On the other hand, it has also improved transportation conditions and the local ecological environment. As site condition is believed to be closely related to both cultivated land loss and cultivation abandonment, the deterioration will aggravate the loss of cultivated land resources in a disguised form.     

甘肃白龙江林区森林资源可持续发展力的评价

在森林资源可持续发展理论指导下,构建了森林资源可持续发展力综合评价指标的体系．以白龙江林区为例,通过对所选择的5个策略层(中间层,B层),20个措施层(最低层,C层)指标值的计算和纠正,建立森林资源可持续发展力评价的协调度模型：DH=∑BiPi．1996年的DH=0．5320,2000年的DH=0．6100,虽然均小于其理论值0．7000,判定该林区处于非可持续发展状态。但同时表明该林区正向可持续发展目标前进．     

沙质草原沙漠化过程中植被演替研究现状和展望

在综述了我国半干旱地区沙质草地沙漠化过程中植被演替研究现状,提出了目前沙地植被演替研究中存在的主要问题和今后的研究工作。指出,①沙地植被演替的最大特点就是沙质地表基质的流动性和风沙活动伴随着植被演替的各阶段,研究中应考虑近地表风沙流的影响;②在干扰对生态系统影响越来越大的今天,沙地植被的演替序列往往出现一些随机性和不规则性,应加强对沙地植被演替序列的非线性和演替顶极的多元性、多样性的研究;③应继续从生理生态、种群生态、群落生态以及生态系统生态等不同水平层面上深入研究演替过程中植物种的替代机制,还应加强沙地土壤种子库与地上植被动态耦合、种子岛效应等的研究,以及沙地植被演替趋势和速率等的预测。     

A preliminary study of changes in forest stratification along environmental gradients in Southeast Asia

Changes in forest stratification along environmental gradients in Southeast Asian forests were studied, by applying Quantification Method I to the records of tree height inventories and environmental conditions in 29 study forest stands. To stratify individual trees into subpopulations in a stand, an empirical and graphical method was used. After stratifying all the component individuals of the stand into subpopulations, the number of subpopulations per stand and mean tree height per subpopulation were calculated and adopted as indices of forest stratification. Of the two indices, the latter index changed linearly with respect to the maximum tree height in the stand. Hence, the number of subpopulations and the maximum tree height as a substitute for mean tree height per subpopulation were biotic dependent variables in the application of Quantification Method I, while abiotic independent variables were the following six categorized environmental factors: the number of wet months with over 100 mm month⁻¹ rainfall in a year, occurrence of fog, mean annual temperature, magnesium accumulation in mineral soil, soil water drainage, and forest fire. It was concluded that these biotic and abiotic variables were the components of multivariate regression models, which successfully explained the development of forest stratification in terms of habitat conditions.     

改善杉木人工林的林地质量和提高生产力的研究

杉木人工林在我国亚热带森林生态系统中和木材生产上占有十分重要的地位。但杉木纯林在整个生长发育过程中,林地养分被大量消耗,土壤微生物数量逐年减少,生化活性和氧化代谢功能下降,致使林地质量退化,生产力降低。特别是杉木纯林连栽,地力递减,香草醛类有毒物质积累,环境退化更加严重,生产力下降30％以上。试验证明,杉木火力楠混交林不仅能减轻杉木纯林诸多弊端,而且表现了良好生态、经济效益,是解决上述问题的一个重要途径。