科尔沁沙地人工小叶锦鸡儿植被水分入渗动态研究
科尔沁沙地小叶锦鸡儿对土壤有机碳积累的影响
ａ ｇ ｅ ｕ ｎ ｅｏ 一 ５ ， ０ ， ｄ２ －ｒ ｌ ｔｔ ｎ ｅＨｏｑ ｎＳ ｄ ａ ｄ ｎ ｒｈＣｈｎ ． ｈ ｓ ｌ ｈ ｗ ａ ｎ ａ ｅｓｑ ｅ ｃ ｆ ， － １ ・ａ ２ ｙ ａ ａｉ ｓｉ ｔ ｒ ｉ ａ ｙＬ ０ ｎ ｐｎ ｏ ｎｈ ｎ ｎ ， ｏ ｔ ｉａ Ｔ ｅｒ ｕｔ ｓ ｏ ｔ ｔ ｅ ｓ ｈ ｓ ｉ ｏｇ ｎｃｃ ｒ ｏ ｏ ｔｎｓａ ｄｓｏ ａ ｅ ｎｅ ｃ ｏｌ ａ ｅ ｃｅ ｓ ｓｗｉ ｅｉｃｅ ｉｇ ｙ ａｓｏ ｍｉｒｐ ｙｌ ｏｌ ｒ ａ ｉ ａｂ ｎ ｃ ｎｅ ｔ ｔｒ ｇ ｓｉ ａ ｈ ｓ ｉ ｌｙ ｒｉ ｒａ ｅ ｔ ｔ ｒａ ｎ ｅ ｒ ｆＣ ｃｏ ｈ ｌ ｎ ｎ ｈｈ ｎ ｓ ａ
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科尔沁沙地小叶锦鸡儿灌丛降雨截留特征研究
ｄｒｏｎ）、小 叶锦 鸡 儿 。降雨 截 留试 验观 测场 位 于试验 站 西侧 的人 工植 被 恢 复 区 ，面 积 为 ２Ｏ ＩＴＩ×２０ ｍ，小 叶锦 鸡 儿 种植 年 限多为 ５ ａ以上 ，自然稀 疏密 度 为 １ ０７５株 ／ｈｍ ，平 均 灌丛 高度 为 １．４９ ＩＴＩ，平 均灌 幅 为 ２．５７ Ｉｎ ’ 。
第 １９卷 第 ５期
ＶｏＬ １９，Ｎ Ｏ．５
草 业 学 报
ＡＣ ＴＡ ＰＲＡ ＴＡ ＣＵ ＬＴＵ Ｒ Ａ Ｅ ＳＩＮ ＩＣＡ
２６７— ２７２
２Ｏ１Ｏ年 １０月
科 尔 沁 沙 地 小 叶 锦 鸡 儿 灌 丛 降 雨 截 留 特 征 研 究
李衍 青 ，张 铜 会 ，赵 学 勇 ，刘 新 平 ，童 勋 章 ，云建 英
效 率 提 供 理 论 依 据 。
１ 材 料 与 方 法
１．１ 研 究 区 概 况
２００９年 ６— ９月 在 中 国科 学 院奈 曼沙 漠 化研 究 站进 行 试 验 。研 究 站 位 于科 尔 沁 沙 地 的奈 曼 旗 中部 ，海拔 约 为 ３６０ ｍ。多年 平均 温 度 ６．１～６．４℃ ，极端 最低 气 温 一２９．７℃ ，极端 最 高气 温 ４ｌ℃ ，多年 平 均降水 量 ３６６．４ ｍｍ，
１．２ 截 留过 程
灌丛对 降 雨 的再分 配 可分 为 ３部分 ，截 留量 （Ｉ），茎 流量 （ＳＦ）和 穿 透雨 量 （ＴＦ）。据 水 量平 衡 原 理 ，降雨 过 程
中通 过灌丛 的各部 分水 量关 系 如下 ：
，一 Ｐ — Ｔ Ｆ３０；改 回 日期 ：２Ｏｌｏ一０３ Ｏ９ 基 金 项 目 ：国 家 重 点 基 础 研 究 发 展 计 划 及 课 题 （２００９ＣＢ４２１３０３）和 国 家 自然 科 学 基 金 项 目（４０８７１００４，４０８０１０３６）资 助 。 作 者 简 介 ：李 衍 青 （Ｉ９８２一），男 ，山东 高 密人 ，在 读 硕 士 。 Ｅ～ｍａｉｌ：ｌｉｙａｎｑｉｎｇ００１００１＠ １６３．ＣＯ１ＴＩ
科尔沁沙地南缘小叶锦鸡儿和黄柳灌丛生态系统碳汇动态研究
科尔沁沙地南缘小叶锦鸡儿和黄柳灌丛生态系统碳汇动态研究王娟;姚云峰;郭月峰;汤军;常伟东【摘要】To understand the carbon sequestration of theCaragana microphylla andSalix gordejevii shrub ecosystem in the southern edge of Horqin Sandland, we choose theCaragana microphylla andSalix gordejevii shrub ecosystem plantation both of nine forest age sequences from the Aohanqi wind-sand region of Chifeng City as the study target. We use the Space for Time sample land approach to quantify the carbon density change rule of these two types of bush wood plantation in the level of shrub layer, herb layer, litter layer, soil layer and the ecosystem, analyze the carbon density and the annual carbon density change trend of shrub ecosystems with different planting years and make the equation for the planting years, carbon density and annual carbon sequestration rate. The results showed that: The carbon density for the shrub layer, herb layer, litter layer and the soil layer of theCaragana microphylla and Salix gordejevii increases as the planting years; the carbon density for each layer: the soil layer is the biggest, accounting for 60% and 75% of the ecosystem’s carbon density respectively; followed by carbon density of the shrub layer, accounting for 23% and 38% of the ecosystem’s carbon density respectively; the carbon density of the herb layer and the litter layer are minimum, both accounting for 1% of the ecosystem’s carbon density; The shrub layer carbon densities in various organs are branch > root > leaf, the herb layer carbon density in various organs are ground >underground; the carbon density changes of two shrubs over time could be expressed in log functions, the annual carbon sink rate for the ecology could be expressed by the power formula, when the planting years <10a, the annual carbon sink rate has a rapid growth, when the planting years > 10 a, the annual carbon sink rate declines. Our study suggests that the carbon density for theCaragana microphylla andSalix gordejevii shrub groups has obvious variation rules with certain carbon sink potentialities; when the planting years < 10a, the annual carbon sink rate has a rapid growth; with the growth of the planting years, the annual carbon sink rate declines, and it’s suggested to make effective forest management and tending measures on the forests and shrubs.%为了解科尔沁沙地南缘小叶锦鸡儿（Caragana microphylla）和黄柳（Salix gordejevii）灌丛生态系统的固碳功能，在赤峰市敖汉旗风沙土区分别选择9个林龄序列的小叶锦鸡儿和9个林龄序列的黄柳典型灌丛人工林为研究对象。
内蒙古翁牛特旗积极探索科学防沙治沙新模式
内蒙古翁牛特旗积极探索科学防沙治沙新模式汪国森【摘要】又是一年芳草绿，又是一年植树种草播种新绿的季节。
今年是内蒙古赤峰市翁牛特旗（以下简称翁旗）实施《科尔沁沙地严重沙化区翁牛特旗沙地综合治理工程规划（2009—2012年）》的第三个年头，面对沙化严重、难于治理的问题，翁旗积极探索防沙治沙的新模式，找出了一条科学防治、变害为利、变废为宝、变生态劣势为发展优势的防沙治沙新路子。
全旗各地积极向沙漠进军，植绿“淘金”，让荒沙增绿，农牧民增收的梦想正在变成现实。
【期刊名称】《中国农村科技》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】4页(P70-73)【关键词】防沙治沙;翁牛特旗;科学防治;内蒙古;科尔沁沙地;综合治理;农牧民增收;植树种草【作者】汪国森【作者单位】内蒙古赤峰市翁牛特旗旗委书记【正文语种】中文【中图分类】S288又是一年芳草绿，又是一年植树种草播种新绿的季节。
今年是内蒙古赤峰市翁牛特旗（以下简称翁旗）实施《科尔沁沙地严重沙化区翁牛特旗沙地综合治理工程规划（2009～2012年）》的第三个年头，面对沙化严重、难于治理的问题，翁旗积极探索防沙治沙的新模式，找出了一条科学防治、变害为利、变废为宝、变生态劣势为发展优势的防沙治沙新路子。
全旗各地积极向沙漠进军，植绿“淘金”，让荒沙增绿，农牧民增收的梦想正在变成现实。
翁旗防沙治沙工作的现状内蒙古赤峰市翁牛特旗地处科尔沁沙地西缘，是赤峰市沙地分布最广、面积最大、沙化最严重的地区，也是治理难度最大的地区。
据全国第三次土地荒漠化普查结果显示，全旗沙化土地面积和有明显沙化趋势的土地面积为728万亩，占全旗总土地面积的40.9%，有8个苏木镇场地处沙区，沙区人口14万人。
目前，全旗有300万亩危害较严重的沙地没有得到治理，这些沙地距离村庄、公路较远，流动性强，治理难度大，防沙治沙形势依然严峻。
2006年以来（“十一五”时期至今），旗委、旗政府认真总结以往各个阶段生态建设的经验和教训，把防沙治沙作为保障经济发展和民生的战略任务，采取了一系列行之有效的措施。
科尔沁沙地小叶锦鸡儿人工固沙区土壤理化性质的变化
科尔沁沙地小叶锦鸡儿人工固沙区土壤理化性质的变化曹成有;蒋德明;全贵静;耿莉;崔振波;骆永明【期刊名称】《水土保持学报》【年(卷),期】2004(18)6【摘要】选取科尔沁沙地不同年龄的小叶锦鸡儿固沙林为研究对象,研究了在人工固沙林发育过程中土壤的颗粒组成、容重、孔隙度、持水性、透水性、养分和水分含量以及土壤酶活性等理化性质的变化。
结果表明,随着林龄的增长,固沙林内土壤理化性质均得到较好的改善,土壤粘粒含量增加,表层容重变小,孔隙度增大,土壤持水性和渗透性能均有所提高,有机质、速效N、P、K的含量大幅度增加,但土壤水分含量却出现了下降的趋势。
同时,随着林龄的增长小叶锦鸡儿固沙林土壤酶活性逐渐提高,20年生的土壤酶活性基本接近于天然群落,表明小叶锦鸡儿是本地区优良的固沙树种。
固沙林内结皮层的酶活性总体上不高,但均高于其毗邻下层土壤,其中转化酶活性高出近20倍。
【总页数】5页(P108-111)【关键词】科尔沁沙地;小叶锦鸡儿;人工固沙区;土壤;理化性质【作者】曹成有;蒋德明;全贵静;耿莉;崔振波;骆永明【作者单位】东北大学理学院;中国科学院沈阳应用生态研究所【正文语种】中文【中图分类】S153;Q948.12【相关文献】1.科尔沁沙地不同林龄小叶锦鸡儿人工林土壤特性及平茬抚育后的变化 [J], 阿拉坦花;包哈森高娃;蔡云辉;芒来;刘德森;姜鹏2.科尔沁沙地小叶锦鸡儿灌木林固沙效应的研究 [J], 贺山峰;蒋德明;阿拉木萨;刘志民;骆永明3.科尔沁沙地小叶锦鸡儿群落生长季土壤水分动态和蒸散量估算 [J], 王娟;贺山峰;邱兰兰;蒋德明;阿拉木萨4.科尔沁沙地小叶锦鸡儿群落保育土壤作用的研究 [J], 贺山峰;王娟;邱兰兰;蒋德明;骆永明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
科尔沁沙地小叶锦鸡儿多尺度蒸腾耗水研究
科尔沁沙地小叶锦鸡儿多尺度蒸腾耗水研究本文以科尔沁沙地小叶锦鸡儿灌丛为研究对象,利用光合作用仪测定叶片光合参数,探究小叶锦鸡儿对自然干旱胁迫的响应及光合调节机理,同时利用包裹式茎流计监测数据,分析极端土壤状况下植物茎流变化特征,探究植物逆境条件下生理生态特征。
利用茎干液流法结合涡度相关法,分别获取小叶锦鸡儿冠层蒸腾量及蒸散发量,旨在全面掌握小叶锦鸡儿群落蒸腾及蒸散发变化规律。
本文分别在三种不同尺度上对小叶锦鸡儿蒸腾耗水特征进行研究。
主要研究成果如下:（1）叶片尺度上,在光合蒸腾日变化中,7月小叶锦鸡儿P<sub>n</sub>出现“午休”现象;月变化中,2016年整个生长季小叶锦鸡儿的P<sub>n</sub>呈两峰一谷形式,低谷出现在7月份,主要由于7月份研究区存在重度干旱胁迫;9月份小叶锦鸡儿P<sub>n</sub>最大,且出现二次开花现象,这可能是受干旱诱导,与植物干旱-复水后的补偿效应有关;（2）单枝尺度上,不同基径样枝液流速率变化趋势基本一致,均呈“几”字型宽峰曲线。
随着样枝基径增大,茎流速率基本呈上升趋势。
植被生长初期及后期温度对茎流速率的影响高于水分,且茎流速率高温>低温;生长中期,水分对茎流速率影响较大,湿润条件下茎流速率较大;（3）林分尺度上,小叶锦鸡儿群落T、ET 连日变化趋势基本一致,日均值分别为1.61mm·d<sup>-1</sup>、2.43mm·d<sup>-1</sup>;T、ET日内变化曲线分别呈宽幅单峰型、钟型分布,日累积量均呈“S”型增长趋势;不同天气条件下T、ET日变化峰型各异,峰值及总量变化水平晴天高于阴雨天;不同降水事件中,降雨时间不同导致T启动时间推迟或结束时间提前,ET发生时间在降水前后无显著差异;降雨量P≤10mm或P>20mm时,降雨后T有所降低,10mm<P≤20mm时,雨后T显著提高;不同降雨强度下,雨后ET较雨前有所升高,且ET波峰大小与降雨量成正相关。
内蒙奈曼旗科尔沁沙地药用植物资源研究
内蒙奈曼旗科尔沁沙地药用植物资源研究采用植物学、民族植物学和人类学等方法，对内蒙古奈曼旗科尔沁沙地的药用植物资源进行调查，共记录了45种药用植物，隶属20科40属；文中对这45种药用植物进行了编目，包括植物名称、蒙古名、药用部位、用途等；结合调查资料，对奈曼旗科尔沁沙地药用植物资源现状进行分析讨论。
标签：奈曼旗；科尔沁沙地；药用植物我国沙区包括干旱、半干旱地区沙漠和草原沙地。
沙区自然条件虽然很严酷，但蕴含着一定的土地、水、矿产和动植物资源。
据统计我国沙区植物约有1700余种，在这些植物资源中，有很多植物可供药用。
沙区药用植物资源开发利用还处于起步阶段，保护、开发和利用这些植物，不仅对居住在沙区的居民有益，对当地防沙治沙和生态保护也起着十分重要的作用。
科尔沁沙地是中国北方半干旱农牧交错带的典型区域，历史上有发育良好的疏林草原植被。
近代由于人口增长引起的土地过垦和超载放牧导致植被大量破坏，土地荒漠化不断加重。
环境的改变也让人们的生活方式在不断改变，其中很重要的一点，就是人们对生长在他们周围的植物依存度越来越小，对这些植物中的药用植物开展调查，有助于我们更好的保护科尔沁沙地的植物资源。
而且奈曼旗是科尔沁沙地南部典型的农牧交错区，各种生态要素的相互作用和生态过程比较复杂，在此开展调查具有代表意义。
1、研究地区概况内蒙古奈曼旗位于内蒙古自治区东部，通辽市西南部，地理坐标为北纬42°14′17″～43°32′14″，东经120°20′35″～121°36′00″之间。
北与通辽市开鲁县隔河相望，东与通辽市科尔沁左翼后旗和库伦旗连接，南与辽宁省阜新蒙古族自治县和北票市接壤，西与内蒙古自治区赤峰市敖汉旗和翁牛特旗毗邻。
旗境东西宽约68km，南北长约140km，总面积为8137.6km2。
奈曼旗是一个以蒙古族为主体，汉族占多数的少数民族聚居地区。
奈曼旗属北温带大陆性半干旱气候，全年日照时数2941h～2952h，年平均气温6.1℃～6.4℃，无霜期146d～161d，年平均降雨量343.3mm～451.1mm，年平均相对湿度为52％～54％，水份年平均蒸发量为1972.8 mm～2081.8mm。
科尔沁沙地4种典型灌木灌丛下土壤碳、氮、磷化学计量特征
西北植物学报,２０１９,３９(１):０１６４－０１７２A c t aB o t ．B o r e a l ．ＧO c c i d e n t ．S i n．㊀㊀d o i :１０．７６０６/j ．i s s n ．１０００Ｇ４０２５．２０１９．０１．０１６４㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀h t t p ://x b z w x b ．a l l jo u r n a l ．n e t 收稿日期:２０１８Ｇ０８Ｇ０４;修改稿收到日期:２０１９Ｇ０１Ｇ１３基金项目: 十三五 国家重点研发计划(２０１６Y F C ０５００９０４);国家自然科学基金项目(３１６００５８１)作者简介:董㊀雪(１９８６－),女,工程师,主要从事荒漠化防治研究.E Ｇm a i l :d o n gx u e ９８７６５＠１２６．c o m ∗通信作者:郝玉光,研究员,主要从事水土保持与荒漠化防治研究工作.E Ｇm a i l :h y u g u a n g＠１６３．c o m 科尔沁沙地４种典型灌木灌丛下土壤碳㊁氮㊁磷化学计量特征董㊀雪,郝玉光∗,辛智鸣,段瑞兵,李新乐,刘㊀芳(中国林业科学研究院沙漠林业实验中心,内蒙古磴口０１５２００)摘㊀要:该研究以科尔沁沙地半流动沙地４种典型灌木(小叶锦鸡儿㊁东北木蓼㊁黄柳㊁差巴嘎蒿)灌丛下的土壤为研究对象,分析不同灌木类型各土层碳㊁氮㊁磷含量及其生态化学计量比的垂直分布特征以及各指标间的相关关系,以阐明同一环境条件下不同灌木类型组成的植被对土壤营养元素的影响与反馈能力,为沙漠化治理和生态恢复提供指导.结果表明:(１)４种典型植物灌丛下０~８０c m 土层S O C ㊁T N ㊁T P 平均含量分别在０．９０~２．１８g /k g㊁０．１９~０．３２g /k g ㊁０．２７~０．３２g /k g 之间,其中东北木蓼灌丛下０~８０c m 土壤S O C ㊁T N ㊁T P 平均含量最高,且土壤S O C ㊁T N 含量与小叶锦鸡儿的差异不显著,但两者均显著高于其他植物灌丛;土壤T P 平均含量在不同灌木类型间均不显著.(２)４种植物灌丛下土壤S O C ㊁T N ㊁T P 含量随土壤深度增加而下降,表层(０~１０c m )土层受植被类型影响显著(P ＜０．０５),同一灌丛０~１０c m 土层与其他各土层间差异显著(P ＜０．０５),且随着土层深度的增加土层间的差异减弱.(３)各灌木类型下的土壤S O C ㊁T N 呈 倒金字塔 的分布模式,但T P 含量随土壤深度变化相对不明显,呈 圆柱体 的分布模式.(４)小叶锦鸡儿下各土层CʒN ㊁CʒP 平均比值最高,其次是东北木蓼㊁黄柳,差巴嘎蒿最低;C ʒN ㊁C ʒP ㊁NʒP 的比值均随土壤深度增加而下降,不同灌木类型之间的差异也随土壤深度增加而减弱;其中各灌丛下土壤C ʒP 随着土壤深度呈急剧减小趋势,且土壤C ʒP ㊁NʒP 垂直递减的速率比CʒN 快.(５)相关分析表明,土壤S O C ㊁T N ㊁T P 相互之间呈显著正相关关系,C ʒN ㊁C ʒP 比值主要受土壤S O C 含量的影响,N ʒP 比值主要受到土壤S O C ㊁T N 含量的影响,C ʒP 比值对土壤C ʒN ㊁NʒP 比值影响显著.研究发现,不同灌木对半流动沙地的土壤质量的改善修复作用差异显著,且东北木蓼和小叶锦鸡儿的适应性强㊁对土壤养分的积累更加明显.关键词:土壤化学计量特征;土层深度;科尔沁半流动沙丘;沙生灌木中图分类号:Q ９４８．１１３;S ７１４．５文献标志码:AS t o i c h i o m e t r i cC h a r a c t e r i s t i c s o f S o i l C a r b o n ,N i t r o ge na n d P h o s p h o r u s of F o u rT y p i c a l S h r u b s i nH o r q i nS a n d y La n d D O N G X u e ,H A O Y u g u a n g ∗,X I NZ h i m i n g ,D U A N R u i b i n g ,L IX i n l e ,L I U F a n g(E x p e r i m e n t a l C e n t e r o fD e s e r tF o r e s t r y ,C h i n e s eA c a d e m y o f F o r e s t r y ,D e n g k o u ,I n n e rM o n go l i a ０１５２００,C h i n a )A b s t r a c t :S h r u b t y p e p l a y s a ne s s e n t i a l r o l e i ne c o s y s t e mr e c o v e r y a n da f f e c t s s o i l q u a l i t y ,e s p e c i a l l y so i l c a r b o n (C ),n i t r o g e n (N )a n d p h o s p h o r u s (P )c o n t e n t s ．S t u d i e s o n t h e e f f e c t s o f d i f f e r e n t s h r u b t y pe s o n s o i lC ,Na n dP s t o i c h i o m e t r y a r e b e n ef i c i a l t o u n d e r s t a n d t h e p r o c e s s e s a n d f u n c t i o n s o f t h e e c o l og i c a l s ys Ｇt e m．C ,Na n dPs t o i c h i o m e t r y a r e e s t i m a t e d i n f o u r t y p i c a l s h r u b s :C a r a g a n am i c r o p h y l l a ,A t r a ph a x i sm a n s h u r i c a,S a l i x f l a v i d a a n d A r t e m i s i a h a l o d e n d r o n．I n o r d e r t o e l u c i d a t e t h e e f f e c t o n a b i l i t y o f d i f f e rＧe n t s h r u b t y p e s o n s o i l n u t r i e n t e l e m e n t s u n d e r t h e s a m e e n v i r o n m e n t a l c o n d i t i o n s a n d p r o v i d e g u i d a n c e f o r d e s e r t i f i c a t i o n c o n t r o l a n de c o l o g i c a l r e s t o r a t i o n,w em e a s u r e ds o i l o r g a n i c c a r b o n(S O C),t o t a l n i t r o g e n (T N)a n d t o t a l p h o s p h o r u s(T P)c o n t e n t s i nd e p t ho f０－８０c m,c o m p a r e d e c o l o g i c a l s t o i c h i o m e t r y c h a rＧa c t e r i s t i c s i nd i f f e r e n ts h r u b sa n ds o i ld e p t h sa n de x p l o r e dt h ec o r r e l a t i o nb e t w e e ni n d i c a t o r s．R e s u l t s s h o w e d t h a t:(１)t h em e a nc o n t e n t so fS O C,T Na n dT P w e r e０．９０－２．１８g/k g,０．１９－０．３２g/k g a n d ０．２７－０．３２g/k g．T h e a v e r a g e c o n c e n t r a t i o n s o f S O C,T Na n dT P i n０－８０c ms o i l l a y e r o f A．m a n s h u r iＧc a i s t h eh i g h e s t i na l l o f t h e m．S O Ca n dT N o f C．m i c r o p h y l l a a n d A．m a n s h u r i c a w e r es i g n i f i c a n t l y h i g h e r t h a n t h a t i no t h e r s,b u t t h e r ew e r e n o s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s b e t w e e n C．m i c r o p h y l l a a n d A．m a nＧs h u r i c a．T h ea v e r a g ec o n c e n t r a t i o n so fT Pi nt h e s e f o u rs h r u b sw e r en os i g n i f i c a n td i f f e r e n c e s．(２)T h e c o n t e n t s o f S O C,T Na n dT P i n t h e s u r f a c e l a y e r(０－１０c m)o f e a c h s h r u b t y p ew e r e s i g n i f i c a n t l y a f f e c t e d b y v e g e t a t i o n t y p e．T h e s u r f a c e l a y e r(０－１０c m)o f f o u r s h r u b sw a s s i g n i f i c a n t l y h i g h e r t h a no t h e r l a yＧe r s．A n d t h e y s i g n i f i c a n t l y d e c l i n e dw i t h i n c r e a s i n g s o i l d e p t h．(３)T h e c o n c e n t r a t i o n s o f S O Ca n dT Nd eＧc r e a s e dw i t ht h e i n c r e a s eo fs o i ld e p t hi nf o u rs h r u b s,s h o w e d i n v e r t e dP y r a m i d d i s t r i b u t i o n p a t t e r n．H o w e v e r,t h e c o n t e n t o fT Pw a s n oo b v i o u s l y c h a n g ew i t h t h e i n c r e a s eo f s o i l d e p t h,a p p e a r e d c y l i n d e r d i s t r i b u t i o n p a t t e r n．(４)T h e a v e r a g e r a t i o s o fCʒN,CʒPo f A．m a n s h u r i c a w e r e t h eh i g h e s t,f o l l o w e d b y A．m a n s h u r i c a a n d S．f l a v i d a,t h e l o w e s tw a s f o u n d i n A．h a l o d e n d r o n．T h e r a t i o s o f CʒN,CʒP, NʒPa n d t h e i r d i f f e r e n c e s d e c r e a s e dw i t h t h e i n c r e a s e o f s o i l d e p t h．B o t hs o i lNʒPa n dCʒPr a t i o s s i gＧn i f i c a n t l y d e c l i n e dw i t h i n c r e a s i n g s o i l d e p t h,w h e r e a s t h e v e r t i c a l p a t t e r no f s o i l CʒNr a t i oh a s h i g h s t aＧb i l i t y．(５)T h ec o r r e l a t i o n sb e t w e e nS O C,T Na n dT P w e r es i g n i f i c a n t,t h er a t i o so fCʒN,CʒP w e r e m o s t l y i n f l u e n c e db y t h e c o n t e n t o fS O C,t h eNʒPr a t i ow a sm o s t l y i n f l u e n c e db y t h ec o n t e n to fS O C, T N,a n d t h e r a t i o s o fCʒN,NʒP w e r e s i g n i f i c a n t l y i n f l u e n c e db y t h e r a t i oo fCʒP．I ns u m m a r y,t h e d i f f e r e n c e o f t h e a d a p t a b i l i t y o f t h e４k i n d s o f p l a n t i n g s p e c i e sw a s s i g n i f i c a n t．A．m a n s h u r i c a a n d C．m iＧc r o p h y l l a t a k e e f f e c t s i n i n c r e a s i n g s o i l n u t r i e n t s o b v i o u s l y．K e y w o r d s:s o i l s t o i c h i o m e t r y;s o i l d e p t h;H o r q i n s e m iＧm o b i l e d u n e;d e s e r t s h r u b㊀㊀科尔沁沙地是中国最大的沙地,也是近年来北方沙漠化最严重的地区之一.其原始景观植被为疏林草原,植被的斑块化分布和空间异质性较强[１],但由于放牧㊁开垦及人类不合理的开发利用,使原有的生态环境发生了不同程度的植被退化和土地沙漠化.随着多年的禁止放牧和大规模治理,从１９８７年到２０００年,该区沙漠化面积已由５１６３k m２下降到４６７４k m２,总面积减少了４８９k m２,退化植被逐渐恢复,沙漠化呈现出整体逆转的良好趋势[２].为了掌握该区沙漠化土地的逆转机制,已有一些学者分别就灌丛对土壤特性影响[３Ｇ４]和植被㊁土壤退化与恢复进行了研究[２,５Ｇ８],但该区半流动沙地典型灌木植物种对土壤化学计量垂直分布特征综合影响的报道还较少.土壤碳(C)㊁氮(N)㊁磷(P)是影响植物生理代谢㊁生长发育的重要组成元素,研究土壤各元素的耦合关系及动态平衡可为植物赖以生存的物质基础和重要的环境条件提供可持续经营依据.沙漠化恢复过程中,植被的建成与演替造成植被与土壤呈现出异质性[１,９Ｇ１０],且土壤养分元素含量及化学计量特征与植物器官的密切相关,不仅影响植物个体的生长发育状况㊁群落物种组成多样性和初级生产力高低,而且对生态系统健康稳定循环有着重要的指示作用.土壤C㊁N㊁P化学元素计量比值是成土因子㊁水分等环境因子㊁植被类型和人类干扰活动的综合影响结果[１１Ｇ１２].因此,研究相同生长环境条件下,不同植物种灌丛下土壤化学计量特征,对于揭示不同类型植被土壤的养分供给能力,以及不同植物种对土壤改良作用具有重要的意义.本研究主要目的是探讨半流动沙地典型灌木植物灌丛下土壤特性㊁植被特征的差异,分析灌丛对半流动沙地土壤碳㊁氮㊁磷化学计量特征㊁灌丛下草本层植物及冠层枯落物的综合影响,考察有关沙地土壤恢复过程及相互耦合关系,进而阐明生长在同一环境条件下由不同灌木类型组成的植被类型对土壤营养元素的影响与反馈能力,为沙漠化治理和生态恢复提供指导.同时为退化土壤的恢复研究积累资料,也为科尔沁沙地退化生态系统恢复和管理提供理论依据.１㊀材料和方法１．１㊀研究区自然条件研究区位于内蒙古东北部科尔沁沙地东南部的通辽市奈曼旗境内,地理位置为E１２０ʎ１９ᶄ~１２１ʎ５６１１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀董㊀雪,等:科尔沁沙地４种典型灌木灌丛下土壤碳㊁氮㊁磷化学计量特征３５ᶄ,N４２ʎ１４ᶄ~４３ʎ３２ᶄ,海拔３４０~３６０m.年平均气温５．２~６．４ħ,最热７月份(７月)平均气温２３．５ħ,极端高温３９ħ,最冷月份(１月)平均气温－１３．２ħ,极端低温－２９．３ħ;全年平均降水量为３００~４００m m,主要集中在夏季的７~９月份,年均蒸发量(１６１７m m)是降水量的５倍之多;年平均日照时数２９０６h,平均无霜期１３５~１４０d,属温带大陆性半干旱气候类型.土壤类型主要为沙质栗钙土和风沙土,地貌类型以固定沙丘㊁半流动沙丘㊁流动沙丘和平缓草甸或农田相间交错分布为特征.半流动沙丘主要植物种包括小叶锦鸡儿(C a r a g a n am iＧc r o p h y l l a)㊁差巴嘎蒿(A r t e m i s i ah a l o d e n d r o n)㊁东北木蓼(A t r a p h a x i sm a n s h u r i c a)㊁黄柳(S a l i x f l aＧv i d a)㊁白羊草(B o t h r i o c h l o ai s c h a e m u m)㊁赖草(A n e u r o l e p i d i u m d a s y s l c h y s)㊁黄蒿(A r t e m i s i a s c o p a r i a)㊁猪毛菜(S a l s o l a c o l l i n a)㊁达乌里胡枝子(L e s p e d e z ad a v u r i c a)㊁冷蒿(A r t e m i s i a f r i g i d a)㊁沙蓬(A g r i o p h y l l u ms q u a r r o s u m)㊁狗尾草(S e t a r i a v i r i d i s)㊁虫实(C o r i s p e r m u m m a c r o c a r p u m)㊁雾冰藜(B a s s i ad a s y p h y l l a)㊁糙隐子草(C l e i s t o g e n e s s q u a r r o s a)等.１．２㊀试验方法选择科尔沁沙地天然植被群落,主要灌木植物种包括小叶锦鸡儿㊁东北木蓼㊁黄柳㊁差巴嘎蒿灌丛的一片半流动沙地.２０１７年于生长季４月初,在每株灌丛的冠层下沿主风向设置一条１m宽的样带,设１mˑ１m落叶收集箱,以后逐月进行凋落物收集,至生长季结束(１０月)完成取样.同年８月,在每个样带内连续且无间隔设置４~６个５０c mˑ５０c m的小样方,直至灌丛外２~３m处,总计１００个小样方,对样方内植物的植物种类㊁盖度㊁高度㊁基径及地上生物量进行调查,并据此计算S h a n n o nＧW i e n e r 多样性指数(D),计算公式如下:D＝－ðs i＝１P i l n P i式中,P i为第i个种的个体数占所有物种个体总数的比例,S为群落中物种总数.另外,在样地中分别选择具有相似冠层大小㊁长势健康的东北木蓼㊁小叶锦鸡儿㊁黄柳和差巴嘎蒿灌丛各１０株,在每株冠层下(垂直冠幅边缘)进行土壤分层采样,取样深度分０~１０㊁１０~２０㊁２０~４０㊁４０~６０㊁６０~８０c m共５层.将相同层次土壤样品混合,装入自封袋带回实验室,风干后过０．１５m m筛,再经四分法取样用于土壤C㊁N㊁P含量的测量.采用重铬酸钾外加热法测定有机碳含量;经H２S O４ＧH２O２法消煮后,用凯氏定氮法测定全氮含量;经H２S O４ＧH C L O４法消煮后,用钼锑抗比色法测定全磷含量.１．３㊀数据处理采用E x c e l２００７和S P S S１７．０软件对数据进行统计分析,土壤CʒN㊁CʒP㊁NʒP化学计量比采用质量比表示,通过单因素方差分析(O n eＧW a y A N O V A)的L S D法进行灌木类型间和土层间各元素含量及其化学计量比的差异显著性检验,并对４种典型植物灌丛下土壤C㊁N㊁P含量及其化学计量比进行相关性分析.表中数据表示为平均值ʃ标准差.２㊀结果与分析２．１㊀不同灌木类型及灌丛下植被特征由表１可知,科尔沁沙地４种典型灌木灌丛下枯落物以小叶锦鸡儿和东北木蓼相对较高,其次是黄柳,差巴嘎蒿最低,除小叶锦鸡儿和东北木蓼差异不显著(P＞０．０５)外,其余各灌丛下枯落物现存量间差异均显著(P＜０．０５).４种典型灌木灌丛鲜重的变化规律与其完全一致.S h a n n o nＧW i e n e r多样性指数从１．２２升高至１．９８,表现为东北木蓼＞小叶锦鸡儿＞黄柳＞差巴嘎蒿,小叶锦鸡儿和东北木蓼显著高于黄柳和差巴嘎蒿,且４种典型灌木灌丛下植被盖度的变化规律与其完全一致.２．２㊀不同灌木类型土壤有机碳、全氮和全磷的分布特征㊀㊀首先,科尔沁沙地４种典型植物灌丛下０~８０c m土层有机碳(S O C)平均含量在０．９０~２．１８g/k g之间,并以东北木蓼和小叶锦鸡儿的S O C含量较高,黄柳次之,差巴嘎蒿最低,且除东北木蓼与小叶锦鸡儿外,其余各灌木类型间土壤S O C含量差异均达显著水平(P＜０．０５,表２).同时,４种典型植物灌丛下土壤S O C含量均随土壤深度增加而下降,呈 倒金字塔 的分布模式,且０~１０c m㊁１０~２０c m㊁２０~４０c m土层间均差异显著(P＜０．０５),而４０~６０c m与６０~８０c m土层间差异不显著(P＞０．０５).另外,不同灌木类型土壤S O C含量的差异也随土壤深度增加而减弱.其中,在０~１０c m和１０~２０c m土层,４种灌木类型土壤S O C含量之间差异均极显著(P＜０．０１);在２０~４０c m土层,４种灌木类型之间差异均显著(P＜０．０５);在４０~６０c m 土层,小叶锦鸡儿与东北木蓼㊁黄柳差异不显著,其余各灌木类型差异均显著;在６０~８０c m土层,东北木蓼与小叶锦鸡儿㊁黄柳与差巴嘎蒿差异不显著,但６６１西㊀北㊀植㊀物㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀３９卷表１㊀典型灌木及灌丛下植被特征T a b l e１㊀T h e c h a r a c t e r i s t i c s o f t y p i c a l s h r u b s a n dv e g e t a t i o nu n d e r s h r u b灌木类型S h r u b t y p e高度H i g h t/c m基径D i a m e t e r/m m鲜重(g/丛)F r e s hw e i g h t叶片占总量的T o t a ln u m b e r o fl e a v e s/％灌丛下枯落物现存量(g/丛)L i t t e r s t o c ku n d e r s h r u b s灌丛下物种数N u m b e r o fs p e c i e su n d e rs h r u b s盖度C o v e r a g e/％S h a n n o nＧW i e n e r多样性指数D i v e r s i t y i n d e x东北木蓼A．m a n s h u r i c a８３．３ʃ５．２a１０．０８ʃ２．３５a１２８５ʃ１１０a３２．９ʃ２．３a１２５．９ʃ２３．６a７．６ʃ１．１a３２．２ʃ１．６a２．２７ʃ０．３６a小叶锦鸡儿C．m i c r o p h y l l a１３５．１ʃ８．２b１２．３１ʃ１．１１a１３８０ʃ１５０a３０．８ʃ３．３a１２７．３ʃ３１．２a７．９ʃ１．８a３０．５ʃ２．９a１．９９ʃ０．３９a黄柳S．f l a v i d a１１７．８ʃ７．６c１５．２１ʃ３．２１b１１９０ʃ１３５b３７．５ʃ４．２b１０８．８ʃ２０．５b５．９ʃ０．６b２５．３ʃ１．２b１．３６ʃ０．１６b差巴嘎蒿A．h a l o d e n d r o n５８．６ʃ６．１d８．７８ʃ２．１４c３５５ʃ５５c３１．６ʃ２．９a６８．１ʃ１０．５c５．３ʃ０．３b２６．２ʃ２．１b１．２２ʃ０．１９b 注:同列不同字母表示灌木间在０．０５水平存在显著性差异N o t e:D i f f e r e n t l e t t e r s i n t h e s a m e c o l u m n i n d i c a t e d t h a t t h e r ew a s a s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c eb e t w e e n s h r u b s a t t h e l e v e l o f０．０５表２㊀科尔沁沙地典型灌木灌丛下０~８０c m土层土壤化学计量特征T a b l e２㊀T h e c h a r a c t e r i s t i c s o f s o i l s t o i c h i o m e t r y i n t h e s o i l l a y e r o f t h e t y p i c a l s h r u b c o m m u n i t yi nH o r q i nS a n d y L a n d灌木类型S h r u bT y p e土壤S O CS o i l o r g a n i cc a r b o n土壤T NS o i l t o t a ln i t r o g e n土壤T PS o i l t o t a lp h o s p h o r u sC/NC a r b o n/n i t r o g e nC/PC a r b o n/p h o s p h o r u sN/PN i t r o g e n/p h o s p h o r u s东北木蓼A．m a n s h u r i c a２．１８ʃ０．２５a０．３２ʃ０．０４a０．３２ʃ０．０５a６．４２ʃ０．６６a b６．４０ʃ０．６６a０．９６ʃ０．０９a 小叶锦鸡儿C．m i c r o p h y l l a２．１３ʃ０．１８a０．２７ʃ０．０６a b０．２９ʃ０．０６a７．５６ʃ０．６７a６．９９ʃ１．３３a０．９１ʃ０．０５a 黄柳S．f l a v i d a１．３５ʃ０．１６b０．２３ʃ０．０５b c０．３０ʃ０．０３a５．６７ʃ０．７１b c４．３３ʃ０．５１b０．７６ʃ０．０６b 差巴嘎蒿A．h a l o d e n d r o n０．９０ʃ０．１１c０．１９ʃ０．０４c０．２７ʃ０．０２a４．６２ʃ０．６５c３．２５ʃ０．５９c０．７０ʃ０．０５b 平均值M e a n１．６４０．２５０．２９６．０７５．２４０．８３变异系数C o e f f i c i e n t o f v a r i a t i o n６４．８４４３．６８２４．３６２２．３６４５．９５２３．２９东北木蓼和小叶锦鸡儿分别与黄柳和差巴嘎蒿差异均显著(图１).其次,４种灌木０~８０c m土层全氮(T N)平均含量在０．１９~０．３２g/k g之间,东北木蓼最高,并与黄柳和差巴嘎蒿差异显著,差巴嘎蒿最低,但与黄柳差异不显著.４种典型灌木T N含量也随土壤深度增加而下降,除差巴嘎蒿１０~２０c m与２０~４０c m 土层差异不显著外,其余灌木０~１０c m㊁１０~２０c m㊁２０~４０c m土层间均差异显著(P＜０．０５),４０~６０c m与６０~８０c m土层差异均不显著(P＞０．０５),也呈 倒金字塔 的分布模式.另外,不同灌木类型土壤T N含量的差异也随土壤深度增加而减弱.在０~１０c m和１０~２０c m土层,４种灌木类型之间差异均显著;在２０~４０c m土层,东北木蓼㊁小叶锦鸡儿与黄柳㊁差巴嘎蒿差异显著,但东北木蓼与小叶锦鸡儿㊁黄柳与差巴嘎蒿差异不显著;在４０~６０c m㊁６０~８０c m土层,东北木蓼与其他灌木类型差异均显著,而其余３种灌木类型彼此之间的差异均不显著(图１).再次,４种灌木灌丛下０~８０c m土层全磷(T P)平均含量在０．２７~０．３２g/k g之间,且不同灌木类型间差异不显著(P＞０．０５).但４种灌木类型０~１０c m土层T P含量均最高,且灌木类型彼此之间均差异显著(P＜０．０５).同时,各灌丛下土壤T P 含量均随土壤深度增加而减小,但减小的趋势较缓慢;同一灌丛０~１０c m土层与其他各土层间差异显著,其余各土层间差异均不显著,总体呈 圆柱体 的分布模式(图１).可见,４种典型灌丛下土壤S O C㊁T N㊁T P含量基本上以东北木蓼最高㊁差巴嘎蒿最低,且随土壤深度增加均呈下降的趋势,灌丛间的差异也随之减小;４种典型灌丛下土壤S O C的空间变异性最大(变异系数为６４．８４％),其次是土壤T N(变异系数为４３．６８％),且碳氮变化趋势较为一致,而土壤T P的变异性最小(变异系数为２４．３６％).２．３㊀不同灌木类型土壤C㊁N㊁P生态化学计量比特征㊀㊀㊀不同灌木类型灌丛下土壤S O C㊁T N㊁T P含量不同,其土壤的C㊁N㊁P的生态化学计量比特征也不同(表２).首先,４种典型灌木灌丛下０~８０c m 土壤CʒN比值在４．６２~７．５６之间,并以小叶锦鸡儿最高,东北木蓼和黄柳次之,差巴嘎蒿最低,且小叶７６１１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀董㊀雪,等:科尔沁沙地４种典型灌木灌丛下土壤碳㊁氮㊁磷化学计量特征不同大写字母表示同一土层不同典型群落之间的显著性差异,而不同小写字母表示同一典型群落不同土层之间的显著性差异(P＜０．０５);下同图１㊀不同灌木类型灌丛下土壤碳㊁氮㊁磷含量的垂直分布变化D i f f e r e n t c a p i t a l l e t t e r s i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s a m o n g v e g e t a t i o n t y p e s i n t h e s a m e s o i l l a y e r,w h i l e d i f f e r e n t n o r m a l l e t t e r s i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s a m o n g s o i l l a y e r sw i t h i n t h e s a m e v e g e t a t i o n t y p e a t０．０５l e v e l;T h e s a m e a s b e l o wF i g．１㊀V e r t i c a l d i s t r i b u t i o no f S O C,T N,T Pu n d e r d i f f e r e n t s h r u b t y p e s锦鸡儿与黄柳和差巴嘎蒿,东北木蓼与差巴嘎蒿的差异均达显著水平(P＜０．０５),其余各灌木类型间土壤CʒN比值差异均未达到显著水平(P＞０．０５).不同灌木类型同一土层CʒN比值均表现为小叶锦鸡儿＞东北木蓼＞黄柳＞差巴嘎蒿,且小叶锦鸡儿各土层CʒN比值与黄柳㊁差巴嘎蒿均差异显著,但与东北木蓼差异不显著,黄柳与差巴嘎蒿差异也不显著(图２).其次,４种典型灌木灌丛下０~８０c m土壤CʒP 比值在３．２５~６．９９之间,并以小叶锦鸡儿最高,且除东北木蓼和小叶锦鸡儿外,不同植被类型对土壤CʒP的影响均达到了显著水平(P＜０．０５).不同灌木类型同一土层CʒP比值均表现为小叶锦鸡儿＞图２㊀不同灌木类型下土壤化学计量比的垂直分布变化F i g．２㊀V e r t i c a l d i s t r i b u t i o n o f s o i l s t o i c h i o m e t r i cc h a r a c t e r i s t i c r a t i o s u nde r d if f e r e n t s h r u b t y p e s东北木蓼＞黄柳＞差巴嘎蒿,且小叶锦鸡儿各土层CʒP比值与黄柳㊁差巴嘎蒿差异显著,但与东北木蓼差异不显著,黄柳与差巴嘎蒿差异不显著(图２).再次,４种典型灌木灌丛下０~８０c m土壤NʒP比值在０．７０~０．９６之间,并以东北木蓼最高,差巴嘎蒿最低.除东北木蓼与小叶锦鸡儿间㊁黄柳与差巴嘎蒿间差异不显著外,各植被类型对土壤NʒP的影响均达到了显著水平(P＜０．０５).４种灌木同一土层NʒP比值表现为东北木蓼显著大于黄柳㊁差巴嘎蒿(P＜０．０５),但东北木蓼与小叶锦鸡儿差异不显著(P＞０．０５).可见,４种灌木灌丛下土壤CʒN㊁CʒP㊁NʒP 化学计量比值均随土壤深度增加而下降,不同灌木类型之间的差异也随土壤深度增加而减弱,各化学计量比值均表现为以小叶锦鸡儿㊁东北木蓼显著大于黄柳㊁差巴嘎蒿.４种典型灌丛下土壤CʒP的空间变异性最大(变异系数为４５．９５％),其次是土壤NʒP(变异系数为２３．２９％),而土壤CʒN的变异性最小(变异系数仅为２２．３６％).同一灌木类型灌８６１西㊀北㊀植㊀物㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀３９卷表３㊀４种典型灌木灌丛植被特征与其土壤C ㊁N ㊁P 及化学计量比之间的关系T a b l e ３㊀R e l a t i o n s h i p b e t w e e n s h r u b c h a r a c t e r s a n d s o i l C ,N ,Pc o n t e n t s a n d t h e i r s t o i c h i o m e t r i c r a t i o s i n t y pi c a l s h r u b s 指标I n d e xS O C S o i l o r g a n i c c a r b o nT NS o i l t o t a l n i t r o ge n T PS o i l t o t a l p h o s ph o r u s C /NC a r b o n/N i t r o ge n C /PC a r b o n/P h o s ph o r u s N /PN i t r o ge n /P h o s ph o r u s 土壤总碳(S O C )S o i l o r g a n i c c a r b o n １土壤总氮(T N )S o i l t o t a l n i t r o ge n ０．９７２∗∗１土壤总磷(T P )S o i l t o t a l p h o s p h o r u s ０．７７４∗０．８８１∗∗１C /NC a r b o n /N i t r o ge n ０．８６２∗∗０．３５５０．３３９１C /P C a r b o n /P h o s ph o r u s ０．９６６∗∗０．８９２∗∗０．６１１∗０．９２３∗∗１N /PN i t r o g e n /P h o s ph o r u s ０．９５４∗∗０．９２４∗∗０．４４７０．７０４∗０．９６５∗∗１S h a n n o n ＧW i e n e r 多样性指数S h a n n o n ＧW i e n e r d i v e r s i t y i n d e x ０．９５３∗∗０．９１９∗∗０．５２１０．５６９０．８９９∗∗０．９６９∗∗灌丛地上生物量S h r u ba b o v e g r o u n db i o m a s s ０．７９６∗０．７２３∗０．４９８０．７１２∗０．７７８∗０．６３３∗灌丛一年中凋落量L i t t e r o f s h r u b s i na y e a r０．９４９∗∗０．９１７∗∗０．５６１０．７４３∗０．９１５∗∗０．８９９∗∗注:∗表示０．０５水平上差异显著;∗∗表示０．０１水平上差异显著N o t e :∗i n d i c a t e s s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e a t t h e l e v e l o f ０．０５;∗∗i n d i c a t e s i gn i f i c a n t d i f f e r e n c e a t t h e l e v e l o f ０．０１丛下土壤CʒN ㊁CʒP ㊁NʒP 比值表现为０~１０c m ㊁１０~２０c m ㊁２０~４０c m 土层显著高于其他各土层,且３个表土层间差异性显著(P ＜０．０５),但４０~６０c m 与６０~８０c m 土层差异不显著(P ＞０．０５).２．４㊀灌木植被特征与土壤C ㊁N ㊁P 含量及其生态化学计量比之间的相关性㊀㊀４种典型灌丛下土壤S O C ㊁T N ㊁T P 含量基本上随着灌丛地上生物量增加而增大.相关分析结果(表３)表明,土壤S O C ㊁T N 含量与植物多样性指数㊁灌木一年中的凋落量呈极显著正相关(P ＜０．０１),且与灌丛地上生物量呈显著正相关(P ＜０．０５),但土壤T P 含量与植物多样性指数㊁灌丛地上生物量㊁灌木凋落量呈正相关,但不显著(P ＞０．０５).土壤CʒP ㊁NʒP 与植物多样性指数㊁灌木一年中的凋落量呈极显著正相关(P ＜０．０１),且与灌丛地上生物量呈显著正相关(P ＜０．０５);土壤C ʒN 与灌丛地上生物量㊁灌木凋落量呈显著正相关(P ＜０．０５),且与植物多样性指数呈正相关,但未达到显著水平(P ＞０．０５).同时,从表３可以看出,灌丛土壤S O C ㊁T N ㊁T P 两两之间均呈正相关关系,土壤S O C ㊁T N 与T N ㊁T P 含量呈极显著正相关(P ＜０．０１),土壤S O C ㊁T P 含量呈显著正相关(P ＜０．０５),表明科尔沁沙地半流动沙丘４种典型灌木灌丛下土壤S O C ㊁T N ㊁T P相互之间的耦合关系显著.土壤C ʒN 比值与土壤有机C 含量呈极显著正相关(P ＜０．０１),与土壤T N ㊁T P 含量呈正相关,但未达到显著水平(P ＞０．０５),且与土壤S O C 的相关性高于与土壤T N ㊁T P 含量的相关性,而C ʒP 与S O C 含量呈极显著正相关(P ＜０．０１),与土壤T P 呈显著正相关(P ＜０．０５).因此,CʒP 与S O C 含量的相关性大于与T P 含量的相关性,NʒP 与土壤S O C ㊁T N 含量相关性高于与T P 含量的相关性,CʒP 与CʒN ㊁NʒP 呈极显著正相关(P ＜０．０１),表明科尔沁沙地半流动沙丘４种典型灌木灌丛下土壤CʒN ㊁CʒP 比值主要受土壤有机C 含量的影响,NʒP 主要受到土壤S O C ㊁T N 含量的影响,C ʒP 对土壤C ʒN ㊁NʒP 的影响显著.３㊀讨㊀论科尔沁沙地半流动沙丘典型灌丛下土壤有机碳㊁全氮含量受土层影响较大,在４种典型灌丛下均表现出表层土壤显著高于下层土壤的趋势,这与很多前人研究结果一致[１３Ｇ１７].土壤全磷受土层影响小,但不同植物种对表层土壤影响较大.东北木蓼灌丛下０~８０c m 土壤S O C ㊁T N ㊁T P 平均含量最高,其土壤S O C ㊁T N 含量与小叶锦鸡儿的差异不显著,但两者显著高于其他植物灌丛,表明东北木蓼㊁９６１１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀董㊀雪,等:科尔沁沙地４种典型灌木灌丛下土壤碳㊁氮㊁磷化学计量特征小叶锦鸡儿对灌丛下土壤养分具有较强的累积作用,增加了土壤肥力,同时也是优良的防风固沙植物,萌生力强,生产力高,两者是科尔沁沙地半流动㊁固定沙地的主要乡土种.特别是小叶锦鸡儿分布面积较广泛,适生范围宽,在科尔沁沙地植被演替过程中具有重要地位,它是耐旱㊁多年生的豆科植物,其根系具有固氮作用,相比其他３种灌木,小叶锦鸡儿灌丛生物量大,且枯落物现存量较大,可以为土壤提供较为丰富的养分.地上枯落物有叶㊁花㊁果实的蓄积与分解对土壤的养分动态有强烈的作用[１５].大量枯落物的腐烂分解与输入增加土壤中有机碳和全氮的储量,对于提高土壤微生物活性与土壤养分含量具有重要的促进作用[１６].植物生物量㊁枯落物量与土壤养分三者间是相互影响㊁相互作用的,同时土壤养分影响着植物群落的结构功能动态变化[１７].４种典型灌木群落表层土壤受外界环境因素及植被枯落物养分归还的影响,不同灌木形态结构的差异造成截获土壤风蚀物质及降尘的能力不同,且在灌丛下拦截和贮藏草本植物的种子量有所差异,从而造成草本植物在灌丛下的入侵和定居的盖度和多样性不同[１８].导致养分首先在土壤表层密集,建立形成的 肥岛效应 是土壤养分增加的一个重要原因[１９],然后再随水或者其他介质向下移动扩散.土壤C㊁N除受土壤母质的影响外,还受植被类型㊁枯落物分解和植物吸收利用的影响,因而存在着较大的空间变异性.土壤全磷含量变异较小,不同灌木类型之间除表层(０~１０c m)土壤全磷含量差异较显著,随着土层深度的增加,均不显著,表明植物种类对土壤全磷垂直分布影响较小,这与土壤中磷元素主要来自土壤母质[２０Ｇ２１],主要与气候变化密切相关,而在小尺度区域范围内,土壤母质及气候较为接近,土壤的全磷含量变异相对较小.在科尔沁沙地,由于土地沙化,当其发展到半流动㊁流动阶段时,风沙流饱和状态时遇到植物灌丛的阻碍,会在灌丛周围形成沙包特殊地貌类型[２２].由于科尔沁沙地上残存生长着一定数量的差巴嘎蒿㊁黄柳㊁小叶锦鸡儿和东北木蓼等灌木,在风积作用下,这些植物灌丛下通常会形成大小形态各异的灌丛沙堆,从而构成了沙地上特有的稀疏灌丛植被景观[２３Ｇ２４].大量研究结果表明,由于灌丛可以有效截留风所携带的细颗粒,随着灌丛地上生物量的增加,沙堆体积增大,因而导致灌层下的土壤条件优于周边外围环境[２５],灌丛发挥了明显的 肥岛 效应[２４,２６].本研究结果表明,在半流动沙地不同植被类型灌丛土壤有机碳㊁全氮和全磷的含量都有差异,表层土壤差异性显著,且随着土层深度的增加而减弱.这说明,在科尔沁沙地,灌丛不仅具有明显的表聚 现象,而且不同植被类型对土壤的改良作用有差异[２６Ｇ２７].主要源于３个方面:一是不同灌丛形态结构差异,使降风滞尘作用有所差异,造成携带的土壤颗粒物质大小不同;二是不同灌木类型枯落物蓄积量组成所占比例有所不同,因此分解后对土壤养分含量影响不同;三是不同灌木类型根系分泌物差异,如小叶锦鸡儿,属于豆科植物,其根系具有固氮作用.在生态化学计量学的研究领域中,通常土壤CʒP可以作为指示磷有效性的重要指标,而NʒP 是当前限制性养分判断的重要指标之一[１２].在科尔沁半流动沙地生态系统下,４种典型植物灌丛下土壤,小叶锦鸡儿的CʒP㊁NʒP显著高于黄柳㊁差巴嘎蒿(P＜０．０５),但与东北木蓼的差异不显著(P ＞０．０５),表明小叶锦鸡儿土壤磷的有效性较高.植被类型造成土壤CʒP的变异系数最大,主要是由于不同植物种对土壤㊁大气中各化学元素比值的吸收与释放不同,且不同植物地上生物量与凋落物量对土壤改良作用也不同,从而导致不同植被类型下土壤碳㊁氮㊁磷化学计量特征的差异[２８].相关性分析表明,４种典型灌木植物灌丛下土壤有机碳㊁全氮㊁全磷彼此之间存在显著的正相关(P＜０．０５),说明土壤的碳㊁氮㊁磷３个元素的关系紧密,互相作用形成了一定的耦合关系.土壤有机碳与全氮达到极显著水平,相关系数最高达０．９７２,且土壤CʒN比较稳定,变异性最小,说明土壤中碳㊁氮含量对地表植被类型及环境因子的响应是一致的.有研究表明,植物CʒN和CʒP代表植物对碳的累积速率和存储能力[２９],本研究结果表明４种典型灌木土壤CʒN㊁CʒP比值主要受土壤有机C含量的影响.科尔沁沙地半流动沙丘不同植物灌丛下土壤化学计量特征差异显著,东北木蓼㊁小叶锦鸡儿灌丛下表层土壤(０~１０c m)有机碳㊁全氮㊁全磷含量显著高于黄柳㊁差巴嘎蒿.因此,研究区土壤碳㊁氮㊁磷计量比随土层深度的变化格局表现为:４种典型灌木类型灌丛下土壤CʒN㊁CʒP㊁NʒP随土层深度逐渐递减,CʒP随着土壤深度呈急剧减小趋势,且土壤CʒP㊁NʒP垂直递减的速率比CʒN快[２９Ｇ３２].由于气候㊁植被㊁土壤类型影响CʒN,且影响力在土层深度间也存在差异,造成随着土壤深度增加,通常气象因子(降水㊁温度等)和植被因子对土壤CʒN０７１西㊀北㊀植㊀物㊀学㊀报㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀３９卷的影响力相对减弱[３０,３２],而土壤类型的影响力逐渐增强.CʒP与CʒN㊁NʒP呈极显著正相关(P＜０．０１),表明４种典型灌木土壤CʒP对土壤CʒN㊁NʒP的影响显著.因此该区域CʒN较为稳定, CʒP与NʒP成为该区域养分限制性指标.总体来说,植被恢复对该区土壤质量的改善具有明显的作用,且东北木蓼㊁小叶锦鸡儿对土壤性状的改善作用优于其他植物种,但小叶锦鸡儿分布面积最大,表现出更强的适应性,对土壤质量的改善作用也较为突出,因此可以进行广泛的推广与示范.４㊀结㊀论本研究结果表明,不同植物灌丛下土壤的有机C㊁全N㊁全P含量均表现为随土壤深度増加而递减,但随着土壤深度的增加,递减的趋势逐渐减弱.且４种典型植物灌丛下表层土壤各元素含量具有明显差异性,证明在相近的气候和土壤条件下,除了研究区的外界环境因素会对土壤中元素的含量产生一定的影响外,土壤元素含量的差异主要来源于不同植物种对养分吸收效率差异㊁灌丛形态结构差异和枯落物养分归还量的不同.(１)科尔沁沙地４种典型灌木植物灌丛下０~８０c m土层S O C㊁T N㊁T P平均含量分别在０．９０~２．１８g/k g㊁０．１９~０．３２g/k g㊁０．２７~０．３２g/k g之间变化.４种灌木类型灌丛下土壤S O C㊁T N含量均随土壤深度增加而下降,土壤T P含量随土壤深度增加没有明显的变化.土壤S O C㊁T N较T P更为明显受到灌木种类的影响.(２)科尔沁沙地４种典型灌木植物灌丛下土壤CʒN较为稳定,变异系数最小,CʒP㊁NʒP受植被类型影响较大.随着土层深度的增加,各灌丛下土壤CʒN㊁CʒP㊁NʒP均有所下降,且CʒP减小的趋势最明显.不同灌木类型同一土层CʒN㊁CʒP比值均表现为:小叶锦鸡儿＞东北木蓼＞黄柳＞差巴嘎蒿,同一灌木类型不同土层CʒN㊁CʒP㊁NʒP比值表层０~１０c m土层㊁１０~２０c m土层㊁２０~４０c m土层比值显著高于其他各土层(P＜０．０５),且３个表土层间差异性显著(P＜０．０５),但４０~６０c m土层与６０~８０c m土层差异不显著(P＞０．０５).(３)科尔沁沙地半流动沙丘４种典型灌木土壤S O C㊁T N㊁T P相互之间的耦合关系显著,土壤S O C 和T N达到极显著水平.CʒN㊁CʒP值主要受土壤S O C含量的影响,NʒP主要受到土壤S O C㊁T N 含量的影响,土壤CʒP变异系数较大,且对土壤CʒN㊁NʒP的影响显著.参考文献:[１]㊀Z U O X A,Z HA O X Y,Z H A O H L,e t a l．S c a l ed e p e n d e n 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b i l i z a t i o n,I n n e rM o n g o l i a,C h i n a[J]．E n v i r o n m e n t a l G e o lＧo g y,２００８,５４:６５３Ｇ６６２．[９]㊀Z U O X A,Z H A O X Y,Z H A O H L,e t a l．S p a t i a l h e t e r o g eＧn e i t y o f s o i l p r o p e r t i e s a n dv e g e t a t i o n s o i l r e l a t i o n s h i p s f o l l o wＧi n g v e g e t a t i o nr e s t o r a t i o n o f m o b i l ed u n e si n H o r q i n S a n d yL a n d,N o r t h e r nC h i n a[J]．P l a n t a n dS o i l,２００９,３１８(１/２):１５３Ｇ１６７．[１０]㊀L IY Q,Z H A O H L,Z H A O X Y,e t a l．B i o m a s s e n e r g y,c a r b o na n dn i t r o g e n s t o r e s i nd i f fe r e n t h a b i t a t s a l o n g a d e s e rＧ１７１１期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀董㊀雪,等:科尔沁沙地４种典型灌木灌丛下土壤碳㊁氮㊁磷化学计量特征。
科尔沁沙地四种固沙植物群落土壤微生物生物量及酶活性的季节动态
科尔沁沙地四种固沙植物群落土壤微生物生物量及酶活性的季节动态*曹成有**陈家模 邵建飞 崔振波(东北大学理学院,沈阳110004)摘 要 为探讨科尔沁沙地不同人工固沙植物群落土壤微生物生物量、土壤酶活性的季节动态规律,选取25年生小叶锦鸡儿、山竹岩黄蓍、差巴嘎蒿、樟子松群落为对象,研究了固沙植物群落0~30c m 土壤蛋白酶、脲酶、蔗糖酶、磷酸单酯酶、多酚氧化酶、硝酸还原酶、脱氢酶7种酶活性和微生物生物量C 、N 、P 不同季节的变化特征。
结果表明,4种人工植物群落土壤7种酶活性有明显的季节性变化,均表现为春季开始逐渐升高,到夏季植物旺盛时逐渐达到最大值,秋冬季达到最低值。
微生物生物量C 、N 的动态变化与土壤酶活性的变化规律相同,而土壤微生物量P 的季节变化则表现为春季>夏季>秋季,这些变化在0~10c m 土层更为显著。
7种土壤酶活性和微生物生物量最高值均出现在土壤表层(0~10c m ),随着土层的加深生物活性逐渐降低。
小叶锦鸡儿群落土壤微生物生物量和7种酶活性均高于其他3种植物群落。
关键词 微生物生物量;土壤酶活性;生物活性;季节动态;小叶锦鸡儿中图分类号 S154.1 文献标识码 A 文章编号 1000-4890(2011)2-0227-07Seasonal dynam ics of soil m icrobial bio m ass and enzym e activities i n four sand fi x ationplantations on H orqin sandy land .CAO Cheng you **,CHEN Jia m o ,SHAO Jian fe,i CU I Zhen bo (College o f Sciences ,N ortheastern University,Shenyang 110004,China ).Chinese Jour nal of E colo gy ,2011,30(2):227-233.Abst ract :In order to approach t h e seasonal dyna m ics of so ilm icr obia l b i o m ass and enzy m e ac ti v ities i n d ifferent sand fi x ation p lantati o ns on H orq i n sandy land ,25 year old Caragana m icro phy lla,H edy s arum fru ticosum,Arte m isia halodendron and P inus s y lvestris var .m ongolica planta ti o ns w ere selected ,w ith the seasonal variations o f the pro tease ,urease ,saccharase ,phospho m o noesterase ,po l y pheno l ox i d ase ,n itrate reductase ,and dehydr ogenase acti v ities asw e ll as the m i crob i a l b i o m ass C ,N and P i n 0-30c m so il layer stud ied .The results sho w ed t h at the acti v iti e s of t h e seven enzy m es i n the four plantations varied sign ificantly w ith season ,i .e .,increased gradually in spri n g ,reached t h e m ax i m u m in summ er ,and decreasi n g in autum n and w i n ter ,w it h the vari a ti o n deg ree being m ore sign ificant i n 0-10c m soil layer than in other so il layers .The enzy m e acti v ities and m icrob ial b i o m ass w ere the highest i n 0-10c m soil layer ,and de creased do wn t h e pro file .Am ong t h e four p lantati o ns ,C .m icrophy lla had the highest so il enzy m e acti v ities and m icrob i a l bio m ass ,w ith the highest capability in i m proving the bio l o g i c al acti v ity o f sandy soi.l K ey w ords :m icrob ial b io m ass ;so il enzy m e ;b i o log ical acti v ity ;seasona l dyna m ics ;Caragana m ircophy lla .*国家自然科学基金项目(40871247)、国家公益性行业科研专项经费项目(201004023)和中央高校基本科研业务费项目(N090405010)资助。
锦鸡儿属(Caragana Fabr.)三种植物水分关系与抗旱性研究的开题报告
锦鸡儿属(Caragana Fabr.)三种植物水分关系与抗旱性研究的开题报告一、研究背景及意义锦鸡儿属(Caragana Fabr.)是我国北方干旱半干旱地区重要的造林树种之一，也是治沙防护、修复退化草原的重要植物资源。
该属植物分布广泛，具有一定程度的耐旱性，但不同种类对水分资源的利用和抗旱能力差异较大。
因此，对锦鸡儿属植物的水分关系及抗旱性进行深入研究，有助于更好地了解其生态适应机制，为科学选育适应干旱环境的优良品种提供理论支持。
二、研究内容和目标本研究选取锦鸡儿属的三个典型植物种，即滨锦鸡儿(Caragana jubata (Pall.) Poir.)、团花锦鸡儿(Caragana microphylla (Lam.) Kuntze)和苦锦鸡儿(Caragana intermedia K. Koch)，通过对其生长季节中不同生育期的植株进行水分生态学性状的测定，以及对不同干旱胁迫处理下植物的生理响应和生态适应机制进行研究，探究其水分关系和抗旱性差异及其形成的原因。
具体研究内容包括：1.采用叶面积法和质量法测定不同生育期植株的水分利用效率和蒸腾速率，探究其水分关系的变化规律和适应策略。
2.采用水势法和生物电阻抗技术测定植株的水分状况和根系生长情况，分析其水分吸收、传输能力及根系对干旱的适应机制。
3.采用生理生化指标法测定植株的叶绿素荧光、膜透性、抗氧化酶活性等生理指标，分析其在干旱胁迫下的生理响应和适应能力。
4.通过对不同干旱胁迫条件下植株的形态学、生理学和分子生物学表观遗传学特征的分析，探究其抗旱机制的分子调控机制。
三、研究方法和预期结果1.采集不同生育期的滨锦鸡儿、团花锦鸡儿和苦锦鸡儿植株，分别测定其叶面积、干物重等生物学参数，计算其水分利用效率和蒸腾速率，探究其水分关系及生长特性。
2.采用水势法和生物电阻抗技术测定植株的叶片和根系的水势、电阻率等参数，分析其在不同干旱胁迫条件下的水分吸收及转运能力。
沙地人工植物群落生物量动态及其更新途径
沙地人工植物群落生物量动态及其更新途径
蒋德明;卜军;寇振武;曹成有;骆永明
【期刊名称】《中国沙漠》
【年(卷),期】1997(17)2
【摘要】小叶锦鸡儿群落是科尔沁沙地固定、半固定沙丘具有代表性的人工固沙
植物群落之一，其群落种类组成，群落特征均趋于不断稳定和完善。
根据小叶锦鸡儿生长发育过程中的两个不同阶段，探讨了不同龄级小叶锦鸡儿人工群落生物量的季节性动态，提出了生物量动态曲线模型。
确定萌芽更新是该群落的主要更新途径，采取平茬措施可促进萌蘖，提高地上部生物量。
平茬更新的适宜年龄级为６～８ａ。
【总页数】5页(P189-193)
【关键词】小叶锦鸡儿;人工植物群落;生物量;人工固沙植物
【作者】蒋德明;卜军;寇振武;曹成有;骆永明
【作者单位】中国科学院沈阳应用生态研究所;沈阳师范学院
【正文语种】中文
【中图分类】S727.23;S718.54
【相关文献】
1.榆林沙地人工植物群落的形成与演替 [J], 党兵;孙祯元;孙耀;赵晓斌
2.科尔沁沙地樟子松天然更新与人工更新幼树生长进程对比 [J], 刘淑玲;曹宇
3.科尔沁沙地不同人工植物群落对土壤养分和生物活性的影响 [J], 曹成有;朱丽辉;蒋德明;富徭;高菲菲
4.滨海沙地木麻黄人工林细根生物量及其动态研究 [J], 叶功富;张立华;侯杰;卢昌义;吴柳清;李秀明
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科尔沁沙质草甸土壤微生物数量的垂直分布及季节动态_王少昆
科尔沁沙质草甸土壤微生物数量的垂直分布及季节动态王少昆1,2, 赵学勇1, 左小安1, 郭轶瑞1, 李玉强1, 曲 浩1,2(1 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所奈曼沙漠化研究站,甘肃 兰州 730000; 2 中国科学院研究生院,北京 100039)摘 要: 通过对中国农牧交错带科尔沁沙质草甸土壤微生物数量的垂直分布及其季节动态的研究分析表明:(1)微生物总数、细菌和放线菌数量均表现出与降雨量同步的季节动态,即6月份较5月份有所减少,7月份增至最多,7月份以后微生物数量逐渐下降,真菌则表现出从5月份到8月份一直增加,9月份开始回落;(2)土壤微生物具有明显的垂直分布差异。
细菌和放线菌的垂直分布表现出随土壤深度增加逐渐减少的趋势,真菌数量表层最高,20c m以下变化不够规律;(3)土壤微生物的层化比率均大于2(5月份放线菌除外);(4)不同土壤生态因子对微生物的影响不同,相同因子对不同微生物类群的影响也不相同。
细菌受水分影响较大,真菌与地温的变化趋势相近,放线菌与水热条件的共同作用有关。
土壤养分(有机碳和全氮)与微生物数量呈显著的正相关。
关键词: 科尔沁沙质草甸;土壤微生物;垂直分布;季节动态;层化比率中图分类号: S154.36 文献标识码:A 文章编号:1000-6060(2009)04-0610-06(610～615) 土壤微生物参与土壤腐殖质的形成和分解,以及土壤养分的转化和循环过程〔1-2〕,担负着分解动植物残体的重要使命,推动着生态系统的能量流动和物质循环〔3〕。
土壤微生物在土壤中的分布和活跃程度对土壤结构的形成、营养物质的转化都有密切的关系,它们能矿化有机物,也能将植物不能直接吸收的难溶性无机物变为可溶性物质,从而增加土壤肥力〔4〕。
因此微生物成为土壤质量变化最敏感的指标之一,在土壤质量评价中越来越受到重视〔5〕。
科尔沁沙地位于我国北方半干旱农牧交错带东南端,生态环境极为脆弱,由于人口压力的增长和无节制的滥垦、滥牧、滥樵等人为活动的强烈干扰,沙漠化发展迅速,可利用草地面积急剧减少。
科尔沁沙地不同植被类型区土壤水分特性分析
科尔沁沙地不同植被类型区土壤水分特性分析史小红;李畅游;刘廷玺;王海玲【期刊名称】《云南农业大学学报》【年(卷),期】2006(021)003【摘要】以科尔沁沙地为研究区,对沙地固定半固定沙丘中典型的灌木半灌木差巴嘎蒿、小叶锦鸡儿和黄柳植被类型区进行了土壤层及植被根系层水分状况的实地调查试验.基于试验结果分析出沙地不同灌木半灌木植物根系形态和土壤水分含量有着很好的对应关系,植物根系发育层对应土壤含水量丰富区,并依据植物的生长形态推断出沙丘中这几种植被的演替规律.从而对干旱沙漠地区植被的恢复与重建提供有益的参考,为西部大开发中进行生态环境治理及"退耕还林还草"提供借鉴.【总页数】5页(P355-359)【作者】史小红;李畅游;刘廷玺;王海玲【作者单位】内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院,内蒙古,呼和浩特,010018;内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院,内蒙古,呼和浩特,010018;内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院,内蒙古,呼和浩特,010018;内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院,内蒙古,呼和浩特,010018【正文语种】中文【中图分类】S1【相关文献】1.科尔沁不同沙地类型植被动态特征及其与凋落物的关系研究 [J], 陈银萍;李晓辉;罗永清;王旭洋;牛亚毅2.科尔沁地区不同类型沙地土壤水分变化分析 [J], 李衍青;张铜会;刘新平;童勋章;唐霞;连杰3.科尔沁地区不同类型沙地土壤水分的时空异质性 [J], 姚淑霞;张铜会;赵传成;刘新平4.科尔沁沙地低缓沙丘主要植被根系层土壤水分特性分析 [J], 史小红;刘廷玺;李畅游5.科尔沁不同类型沙地土壤水分在降水后的空间变异特征 [J], 赵学勇;左小安;赵哈林;张铜会;李玉强;移小勇因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
科尔沁沙丘—草甸相间地区黄柳和小叶锦鸡儿光合、耗水特性研究
科尔沁沙丘—草甸相间地区黄柳和小叶锦鸡儿光合、耗水特性研究光合作用和蒸腾耗水是植物生命活动的主要生理过程,尤其是在干旱沙区少雨、风大沙多、太阳辐射强烈的特殊环境下,天然植被在这一地区造林中占有重要地位,因此在这一地区研究天然植被的光合及蒸腾耗水特性具有重要意义。
本文采用Li-6400光合作用仪和包裹式茎流计对科尔沁沙地两种主要固沙灌木黄柳和小叶锦鸡儿的光合及蒸腾耗水进行观测和研究。
取得的主要研究成果如下：(1)黄柳和小叶锦鸡儿的净光合速率、气孔导度呈单峰或多峰的日变化,胞间CO2浓度日变化基本都表现为早晨和傍晚高,中午低的变化情况,与净光合速率正好相反。
两种灌木净光合速率和气孔导度的生长季平均值的大小为：P。
(黄柳)>Pn(小叶锦鸡儿)、Cond(黄柳)<Cond(小叶锦鸡儿)。
(2)黄柳的Pn与Tr、PAR、Cond呈显著正相关关系,与Gi呈负相关关系,小叶锦鸡儿的P。
与PAR、Ls、Tr、WUE有很好的正相关关系,与Ci呈负相关关系。
(3)直角双曲线修正模型对小叶锦鸡儿和黄柳的光响应及CO2响应曲线的拟合效果好于直角双曲线模型和非直角双曲线模型。
小叶锦鸡儿较黄柳相比不易发生光抑制,而且能适应多种光照环境。
小叶锦鸡儿仍能够利用低含量CO2继续生长,高的CO2浓度生境更能促进黄柳生长。
小叶锦鸡儿的碳同化能力强于黄柳。
(4)黄柳和小叶锦鸡儿蒸腾速率的日进程主要表现为单峰和多峰型,多峰型占蒸腾速率日进程的绝大部分。
两种灌木的蒸腾速率(Tr)与空气温度(Ta)、光照强度呈显著正相关关系,与空气相对湿度(RH)呈负相关关系。
黄柳的蒸腾速率与80cm处的土壤含水量呈显著正相关,与土壤温度的相关性不显著；小叶锦鸡儿的蒸腾速率与10cm、20cm、40cm、80cm、120cm的土壤含水量都呈显著地正相关,与不同深度土壤温度都呈显著地负相关。
(5)不同天气条件下黄柳和小叶锦鸡儿的茎流速率都呈多峰型变化,且昼夜规律明显。
科尔沁沙地两种典型乔灌木耗水特点
科尔沁沙地两种典型乔灌木耗水特点阿拉木萨;蒋德明【摘要】以科尔沁沙地典型固沙植物小叶锦鸡儿(Caragana microphylla Lam.5年生)和樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica Litrin,7年生)为研究对象,栽植于可渗漏式生长箱,应用TDR水分仪测定生长季节土壤水分变化,依据土壤水分平衡理论推算单位面积植被区的蒸散量.经2a研究,在相同栽植密度下(1m×1m),樟子松植被区土壤贮水量高于小叶锦鸡儿植被区;在不同栽植密度下,小叶锦鸡儿土壤贮水量以1m×2m密度区高于1m×1m密度区.生长季节单位面积土壤蒸散量以小叶锦鸡儿(1m×1m)最高,小叶锦鸡儿(1m×2m)其次,樟子松(1m×1m)最低.单丛/株蒸散量以小叶锦鸡儿(1m×2m)最高,小叶锦鸡儿(1m×1m)其次,樟子松(1m×1m)最低.在试验所涉及的特定年龄阶段,小叶锦鸡儿植被区蒸散耗水量高于樟子松区,土壤水分含量低于樟子松区.生产实践中应根据植物耗水特点选择适宜的固沙物种和栽植方式,以保证人工固沙植被区土壤水分的收支平衡.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2008(028)005【总页数】10页(P1981-1990)【关键词】科尔沁沙地;小叶锦鸡儿;樟子松;土壤水分;蒸散量【作者】阿拉木萨;蒋德明【作者单位】中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳,110016;中国林业科学研究院,北京,100091;中国科学院沈阳应用生态研究所,沈阳,110016【正文语种】中文【中图分类】P333.1;Q948;S152.7半干旱区沙生植物耗水特点研究是沙地人工植被建设和管理的重要决定因素之一[1～5]。
小叶锦鸡儿(Caragana microphylla Lam.)和樟子松(Pinus sylvestris var. mongolica Litrin.)分别是科尔沁沙地比较典型的固沙灌木和乔木，在防风固沙林和流动沙丘生物固沙工程建设中得到了广泛应用[6，7～9]。
小叶锦鸡儿灌丛对土壤水分下渗及优势流的影响
小叶锦鸡儿灌丛对土壤水分下渗及优势流的影响李柳;郑肖然;李小雁;张思毅【期刊名称】《水土保持学报》【年(卷),期】2015(29)2【摘要】基于非积水条件下的染色示踪试验,对比分析了小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)灌丛及其斑块间草地的土壤水分下渗差异。
灌丛下最大下渗深度(14.67±2.08)^(37.00±2.82)cm比草地(10.00±1.00)^(32.00±1.41)cm更深,但二者间的平均入渗深度差别不大,表明当相同水量分别进入灌丛和草地土壤中时,其总的渲染范围差别不大,不同的是水分向下运移的路径。
对灌丛进行地表刈割处理之后,灌丛与草地间的水分下渗差异仍然存在,这是由于灌丛通过根系网络及改变土壤渗透特性等作用促进了水分的下渗。
自然组灌丛的最大下渗深度(14.67±2.08)^(19.67±3.06)cm高于刈割组灌丛(12.00±1.73)^(17.00±3.00)cm,说明保留灌丛地表部分有利于增加土壤水分最深入渗深度,这是由于地表灌丛对降雨的再分配作用改变了降雨达到地表时的空间分配。
灌丛的优势流比大于草地的,该比值随着降雨量的增加而减小,表明水分在灌丛下入渗的比草地下更深,同时在自然降雨条件下水分在土壤中的运移以均匀下渗为主,优势流下渗为辅,这与在积水条件下进行的染色示踪试验结论有所差异。
【总页数】6页(P55-59)【关键词】模拟降雨;非饱和下渗;刈割;冠层截留;干旱半干旱区【作者】李柳;郑肖然;李小雁;张思毅【作者单位】地表过程与资源生态国家重点实验室;北京师范大学资源学院【正文语种】中文【中图分类】S715.3【相关文献】1.小叶锦鸡儿灌丛化对退化沙质草地土壤孔隙特征的影响 [J], 李宗超;胡霞2.晋西北黄土丘陵区小叶锦鸡儿人工灌丛土壤水分动态研究 [J], 杨治平;张强;王永亮;张建杰;冀瑞瑞3.平茬处理对小叶锦鸡儿灌丛邻居植物群落空间格局的影响 [J], 丁新峰;郝广;董轲;王宇坤;高韶勃;陈磊;何兴东;赵念席;高玉葆4.围封年限对内蒙古灌丛化草原小叶锦鸡儿灌丛结构及群落种间关联的影响 [J], 董轲;丁新峰;郝广;王金龙;赵念席;高玉葆5.人工小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)灌丛土壤水分动态研究 [J], 阿拉木萨;蒋德明;范士香;骆永明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
科尔沁沙地几种乔灌木树种耐受极端土壤水分条件与生存能力野外实地测定
科尔沁沙地几种乔灌木树种耐受极端土壤水分条件与生存能力野外实地测定张继义;付丹;魏珍珍;赵哈林;张铜会【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2006(26)2【摘要】用有限面积法野外实地测定了科尔沁沙地几种常见乔灌木树种所能耐受的极端临界土壤含水量和极端干旱条件下的生存能力.有限面积法通过限制植物根系水平分布的范围,降低了根系分布区土壤含水量的空间异质性,提高了土壤含水量测定结果的准确性.通过减少植物的吸水范围,加重了植物的受旱程度,有利于对植物耐受极端干旱能力的检验.测定是在植物野外实际生存状态下进行,测定结果更加符合实际情况.野外实地测定结果表明:按从低到高的顺序,山杏、小叶锦鸡儿、差巴嘎蒿、黄柳、榆树、杨树的最低临界土壤含水量分别是0.82%、0.87%、1.61%、1.89%、2.04%和2.27%,形成了一个梯度顺序,反映了几个树种耐旱性的差异和适宜生境条件的不同.植物在极端干旱条件下的生存能力表现为叶片枯黄、萎蔫、脱落和枝条从上到下逐渐干枯,但枝条基部和根系仍然存活,并保持较长时间的存活能力,在遇到适宜的降水后能继续萌发、生长.这一特性具有蓄种、保种作用,对维持荒漠植物种群稳定与种源续存具有重要意义.测定结果对评价物种的抗旱能力和维持人工林群落稳定具有参考价值.【总页数】8页(P467-474)【作者】张继义;付丹;魏珍珍;赵哈林;张铜会【作者单位】兰州理工大学化工与环境工程学院,兰州,730050;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000;兰州理工大学化工与环境工程学院,兰州,730050;兰州理工大学化工与环境工程学院,兰州,730050;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000【正文语种】中文【中图分类】Q143;Q948;S727.23【相关文献】1.科尔沁沙地甸子地土壤蒸发的野外试验研究 [J], 王海玲;刘延玺;郑明2.科尔沁沙地两种典型乔灌木耗水特点 [J], 阿拉木萨;蒋德明3.科尔沁沙地极端气候条件对外来树种影响的研究 [J], 焦树仁4.科尔沁沙地不同水分条件下植物叶凋落物CO_2释放研究 [J], 孟庆涛;李薛飞;杨宁5.青海大通几种常见乔灌木最适宜生长的水分条件研究 [J], 唐道锋;贺康宁;朱艳艳因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
科尔沁沙地水分动态及水资源评价的开题报告
科尔沁沙地水分动态及水资源评价的开题报告一、选题背景科尔沁沙地位于内蒙古自治区东北部，面积约为22万平方公里，是我国重要的农牧区和生态脆弱区。
由于气候干旱，降水不足，加之人类活动的影响，科尔沁沙地的水资源日益短缺，为此需要对其水分动态及水资源进行评价，有利于科学合理地利用和管理水资源，保持区域可持续发展。
二、研究内容本研究将对科尔沁沙地的水分动态及水资源进行研究，其中主要包括以下内容：1.科尔沁沙地水文气象情况分析。
对科尔沁沙地的气候、降水、蒸发、气温等水文气象因素进行分析，以了解区域自然条件对水资源产生的影响。
2.科尔沁沙地水资源状况评价。
通过采集资料和调查，对科尔沁沙地的地表水、地下水和雨水等水资源进行评价和分析，以明确资源的分布、质量和可用性等方面的情况。
3.科尔沁沙地水资源利用与保护措施的提出。
根据研究结果，提出科尔沁沙地水资源的利用和保护措施，为区域可持续发展提供科学依据。
三、研究方法本研究采用以下方法：1.文献调查法。
对科学文献、报告等相关材料进行查阅和分析，以了解科尔沁沙地水资源的状况及存在的问题。
2.实地调查法。
到科尔沁沙地实地考察，收集水文气象、水资源量、质量等相关数据。
3.数据分析法。
利用SPSS、Excel等软件对收集的数据进行分析处理，得出科尔沁沙地水资源的状况及变化趋势。
四、研究意义本研究将有助于：1.深入了解科尔沁沙地水资源的状况，为科学合理地利用和管理水资源提供依据。
2.为科尔沁沙地的农牧业发展提供参考，促进区域经济的发展。
3.为加强科尔沁沙地水资源保护与利用提供理论支持。
4.对于类似的沙漠化区域，具有一定的借鉴意义。
五、研究进度安排第一阶段：2021年3月至4月。
完成文献调查、选定研究题目和研究方法；制定研究方案。
第二阶段：2021年5月至7月。
开展实地调查，收集水文气象、水资源量、质量等相关数据。
第三阶段：2021年8月至10月。
使用SPSS、Excel等软件对收集的数据进行分析，得出科尔沁沙地水资源的状况及变化趋势；编写研究报告。
科尔沁沙地小叶锦鸡儿人工林治沙工程效果研究
选 择不 同 年代 种 植 的小 叶锦 鸡 儿 人 工 群 落 为 研究 对象 （ ５年 生 、 ｌ ０年 生 、 ２ Ｏ年 生 ） ， 以流 动
沙丘 和天然 小 叶锦鸡 儿群 落为 对 照． 在 人 工 和天
然 群落 内随 机设 置 １ ０个 ４ ｍ× ４ ｍ灌 木样 方 ， 在
质含量 、 电导率 、 全氮等土壤理化性质的升高 （ 见 表２ ） ． 在定植 ５ 、 １ ０ 、 ２ Ｏ年后 ， 灌丛下 ０ — ２ ０ ｅ ｎ ｌ 土
物措 施 结合 水土 保持 工程 措 施是 改 造 干旱 、 半 干 旱 地 区土地 和 防治 荒漠 化 的根本 手 段 ， 也 是我 国 生态 环境 建设 的核 心 ＿ １ Ｊ ． 植 物 治沙应 用 非 常普 遍 并且 是世 界各 国治沙 的 主要措 施 ． 治 沙 的根 本 目的是 改善 生态环 境 ， 促进 经 济 发展 和 提 高人 民 生 活． 因此沙 丘植 被恢 复是 生 态 环境 治 理 的一 项
第３ １ 卷 第 ５期
哈尔滨师范大学 自然科学学 报
ＮＡＴ ＵＲＡＬ Ｓ Ｃ Ｉ ＥＮＣ Ｅ Ｓ Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＨＡＲＢ Ｉ Ｎ ＮＯ ＲＭＡＬ ＵＮＩ ＶＥ ＲＳ Ｉ Ｔ Ｙ
科 尔 沁 沙 地 小 叶锦 鸡 儿 人 工 林 治 沙 工 程效 果研 究 术
保持 、 防风 固沙 、 维 持 干 旱 与 半 干 旱 地 区脆 弱 的
面 积破 坏 ， 加速了土地荒漠化的进程 ， 使 原 的生
生态平衡有特殊 的意义 ｊ ． 近些 年来 ， 在科尔沁
沙地 已经 建立 了大 面 积 的小 叶 锦 鸡 儿 人 工 固 沙
倍 增加 和无 节 制 的滥 垦 、 滥樵、 滥 牧 造 成 植 被 大