高温强光环境条件下3种沙地灌木的光合生理特点

比较研究了3种沙地灌木羊紫（Hedysarum fruticosum var.mongloicum）、油蒿（Artemisia ordosia)和沙柳（Salix pasmmophylla)在适宜光照和温度（春季）以及高温强光（炎热的夏季）的光合气体交换特点。前两种灌木为自然分布的种类,后一种为人工插条栽植的种类,瞬时光合有效辐射（PPFD）、叶面温度（Tleaf)、净光合速率（PN）、光系统Ⅱ最大量子产率（Fv/Fm)等参数每隔2h进行1次测量,羊柴和油蒿分别比沙柳具有高的净光合速率（PN）和气孔导度（gs),在高叶温（＞46℃）和强日辐射光（PPFD＞2100μmol.m^-2.s^-1)下这种差异更明显。在光合作用日进程中,净光合速率的下降主要受气孔开度的影响。沙柳的光合作用在高温条件下受到严重的抑制,表现在光合产物的负积累（以呼吸消耗为主）,炎热夏季沙柳的光合净积累仅在早上进行,沙柳的最大量子产率在16：00左右最低,表明这一阶段光系统Ⅱ受到抑制,但这种作用至晚间消失。在炎热夏季,荒漠灌木的光合作用日动态曲线表现出典型的双峰型,而在春季则为单峰型,且夏季的第一个峰值比春季的峰值早2h左右。实验表明高温造成了沙柳光合作用的严重抑制,而天然种类羊柴和油蒿则在相同的环境下更抗高温与强光辐射。沙柳在春季适宜的环境下积累光合产物,而大炎热夏季则以维持其生长为主,光合生理特征表明柳不适合在强光与高温等严酷环境下生存,毛乌素沙地沙柳群落经一定时间后开始腿可能与此有关。     

草地沙化过程地上植被与土壤种子库变化特征

研究了草地沙漠化过程地上植被与土壤种子库的变化特征。获如下结论：(1)草地沙漠化过程地上植被与土壤种子库物种多样性的衰减模式不同,土壤种子库植物种数从潜在沙漠化阶段(固定沙地)到中度沙漠化阶段(半流动沙地)变化很小,而从中度沙漠化到严重沙漠化阶段(流动沙地)衰减速度明显加快;地上植被种数随着沙漠化程度增加而下降,其中从中度沙漠化到严重沙漠化发展阶段衰减幅度最大。(2)地上植被与土壤种子库密度随着沙漠化程度增加而下降,但下降速率因沙漠化发展阶段不同而异,从固定到半固定沙地是地上植被与土壤种子库密度下降最快的时期。(3)地上植被与土壤种子库共有种数随着沙漠化程度的增加而减少,从而导致了地上与土壤种子库群落组成的相异性增大。(4)4种退化沙地土壤种子库组成的相似性要高于地上植被,表明在沙漠化过程中土壤种子库群落组成的稳定性要高于地上植被。(5)地上植被密度与土壤种子库密度存在显著相关性,其关系可用二次曲线来描述。     

呼伦贝尔沙地樟子松年轮生长对气候变化的响应

以内蒙古呼伦贝尔地区沙地樟子松为样本,建立了樟子松树木年轮宽度年表,应用相关分析和响应函数分析等年轮气候学方法,研究了樟子松径向生长对气候变化的响应。结果表明,樟子松年轮宽度与4月和6—9月平均温度呈显著负相关关系(P<0.05);与各月降水量多呈正相关关系,特别是与当年5—8月的月降水量呈显著正相关关系(P<0.05);树轮年表与前一年10月至当年10月的PDSI均呈显著正相关关系(P<0.05),其中与5月份PDSI的相关性最高。响应函数分析表明,年表与当年6—7月的平均气温、上一年10月和当年5—7月份的降雨存在显著的相关性,与5—7月份PDSI存在较显著的正相关性;综合来看,呼伦贝尔沙地樟子松生长同时受降水和温度的影响,其径向生长与气候因子间的关系属于降水敏感型,为区域降水重建提供了科学基础。     

毛乌素沙地克隆植物对风蚀坑的修复

通过在根茎型克隆植物沙鞭和赖草的种群中设置模拟风蚀坑,研究了根茎禾草沙鞭和赖草对风蚀坑的修复能力及其机理。实验结果表明:沙鞭和赖草都能通过克隆拓展在风蚀坑中产生比自然条件下更多的分株,以更好利用风蚀坑中充足的光照,从而具有很强的风蚀坑修复能力;但同时这些分株的生长也受到风蚀坑中养分条件的制约,生物量、叶片数量和分株高度都不如自然条件下形成的分株;赖草通过间隔子的可塑性反应,将更多的新生分株放置在风蚀坑内,从而具有更强的修复能力。赖草对风蚀坑的修复主要是通过周围根茎扩展进入坑中,然后产生新的分株;而沙鞭不仅可以通过周边根茎进入产生新的分株,同时也可以通过更深层次的根茎来产生新的分株。     

沙地樟子松人工林叶片-枯落物-土壤氮磷化学计量特征

为揭示沙地樟子松人工林N、P分配格局及化学计量特征,以呼伦贝尔沙地、科尔沁沙地、毛乌素沙地不同龄组(中龄林、近熟林和成熟林)沙地樟子松人工林为研究对象,测定分析其叶片、枯落物和土壤N、P含量及化学计量比.结果表明: 研究区3个龄组沙地樟子松人工林叶片、枯落物和土壤N、P含量分别为0.17～49.02和0.11～3.01 g·kg^-1,N/P为0.51～19.74,均表现为叶片＞枯落物＞土壤,且N含量和N/P在3个组分间存在显著差异,叶片P含量显著高于枯落物和土壤.不同地区或林龄对沙地樟子松人工林各组分N、P含量及N/P有一定的影响,但地区和林龄的交互作用对沙地樟子松人工林各组分N/P无显著影响.随着林龄的增加,沙地樟子松各组分N、P含量也增加,在成熟林达到最大值,而N/P没有表现出明显的规律.沙地樟子松人工林N、P含量及N/P在3个组分间呈显著正相关关系.呼伦贝尔沙地和科尔沁沙地樟子松叶片N/P在14.53～15.57,说明这两个地区沙地樟子松人工林的生长可能受N、P的共同限制;毛乌素沙地樟子松叶片N/P在18.56～19.71,说明该地樟子松人工林生长可能受P限制,且林龄对沙地樟子松N、P养分限制的影响不显著.建议在沙地樟子松人工林抚育管理时,依据当地实际情况适当添加N肥或P肥,以提高沙地樟子松林的生产力.研究结果有助于进一步了解N、P在沙地樟子松人工林叶片-枯落物-土壤系统中的相互作用与制约规律,并为沙地樟子松人工林经营管理提供科学依据.     

依据野外实测的蒸腾速率对几种沙地灌木水分平衡的初步研究（英文）

 本文旨在将毛乌素沙地植被建设的水分平衡与半固定沙丘持续发展原则应用于治沙造林的实践中。毛乌素沙地是一个灌木“王国”,然而沙地灌丛植被的发育常常受到水分亏缺的严重制约。为此,根据水分平衡的原则与方法确立适宜的植物种植密度,对沙地植被的经营管理具有重要的指导意义。在水分平衡研究中,蒸散是最难估计的一项。本文提供了一种根据叶面积指数的季节变化与蒸腾速率的观测资料计算蒸腾耗水量的方法,并根据沙地水分平衡的要求估算丁几种优势灌木的适宜种植密度。结果表明,毛乌素沙地灌丛生态系统的蒸发散主要来自植物蒸腾作用;在所研究的植物当中,除沙地柏(Sabina vulgaris)可以形成很大的密度外(因其强的蒸腾控制能力),其它灌木的适宜种植密度应控制在使沙丘处于半固定状态的水平上。     

沙地樟子松人工林营林技术研究进展

人工林能否实现可持续经营与其营林技术息息相关。中国造林与世界各地一样,纯林多．树种单调．发生的问题也相似。自20世纪90年代以来,沙地樟子松人工林出现了不同程度的衰退现象．但目前在我国北方干旱、半干旱风沙地区樟子松人工造林仍在大面积推广．因此,为实现樟子松人工林的可持续经营,总结并探讨樟子松人工林营林技术显得尤为重要。本文在广泛收集国内外有关樟子松研究的基础上,综述了近20年来有关樟子松在造林和经营方面的研究进展,主要包括造成樟子松沙地造林成活率和保存率低的原因、提高造林成活率的技术方法、种子的生产、密度管理、栽培模式以及问伐与更新等,提出了在沙地樟子松造林与经营研究中亟待解决的一些问题和建议．对今后樟子松沙地人工林衰退研究及经营实践具有参考价值。     

毛乌素沙地东缘黑沙蒿群落种间联结性分析

种间联结是生态群落的重要特征之一, 对研究群落物种格局的形成, 种群进化和群落演替动态具有重要意义。基于方差比率(VR)、χ² 检验和点相关系数ψ, 对毛乌素沙地东缘黑沙蒿群落13 个主要种的种间联结性进行了分析。结果表明: (1)毛乌素沙地东缘黑沙蒿群落总体种间关联性为显著正相关。(2)χ² 检验显示有40 对正相关种对, 37 对负相关种对, 1 对不相关种对,不显著种对占84.61%。(3)点相关系数ψ 与χ² 检验所得结果相似, 主要种对间多为不显著正相关关系。(4)根据种间联结性的分析结果, 可将黑沙蒿群落分为两个不同的生态种组, 且两个生态种组间具有一定排斥关系。总之, 在沙漠边缘取样条件下毛乌素沙地东缘黑沙蒿群落仅少数种对间表现出强依赖性, 多数物种间未形成一种稳定、协调的搭配关系, 群落处于演替动态过程中。     

内蒙古沙地云杉生长与生态条件关系的研究

本文根据实地调查和定位观测资料,分析了沙地云杉生长状况与生态条件的关系。沙地云杉的日高生长为昼夜生长类型,夜间生长高于昼间的146—279％。6月份高生长占全年生长量的65％,年高生长量大小取决于6月份的水热条件,在正常的年份,树高生长量较大,反之较小。沙地云杉高生长与土壤含水量有密切关系,沙丘上部比下部含水量少,高生长较低。沙地云杉为耐阴性树种,在幼年期一定程度的遮阴条件可以促进树高生长。20年以后,随年龄的增加,光强达到45％时为树高生长最大值。     

沙地樟子松林草木生长的研究

樟子松由于适应性强而被广泛引种到我国主要沙区．通过采用ＣｈａｍｐａｎＲｉｃｈａｒｄｓ生长模型,模拟了红花尔基和章古台两地樟子松的胸径、树高和材积的生长过程．天然樟子松林速生期持续时间长,数量成熟年龄为１００ａ,章古台人工林速生期持续时间短,数量成熟龄为４６ａ