草地学报
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草地学报
 
2021年 29卷 1期
刊出日期:2021-01-15

研究论文
技术研发
专论与进展
   
专论与进展
1 高娟婷, 孙飞达, 霍霏, 张履冰, 周俗, 杨廷勇, 边巴扎西
无人机遥感技术在草地动植物调查监测中的应用与评价
近些年,无人机遥感由于其具有分辨率高、时效性高、机动性强、可云下低空飞行等优势在草地资源监测及草地生态方面迅速兴起。本文首先介绍了无人机遥感的系统组成以及不同传感器在草地监测上的应用,在此基础上对无人机在草地植被覆盖度监测和地上生物量估算、草地有蹄类野生动物和草地啮齿动物监测中的应用研究进行了综述,并对该技术存在的问题及限制进行了探讨,从而有针对性地解决所需要监测的对象与问题,这对于草地动植物资源在调查中构建精准数据获取、实现实时动态监测具有重要的研究意义和实际应用价值。
2021 Vol. 29 (1): 1-9 [摘要] ( 11 ) [HTML 1KB] [PDF 10278KB] ( 263 )
研究论文
10 张树振, 魏雨其, 刘楠, 谢开云, 张英俊, 张博
天山北坡改良草地凋落物混合分解特征研究
研究凋落物分解过程及其调控机制对于预测生态系统凋落物分解、揭示营养元素循环规律具有重要意义。本试验采用野外凋落物网袋分解法,设置了紫花苜蓿(Medicago sativa)和无芒雀麦(Bromus inermis)不同混合比例的叶凋落物处理,在分解1个月、3个月和12个月后取出测定凋落物剩余量及碳氮含量。试验结果表明:单独紫花苜蓿凋落物的分解和碳、氮释放量均高于无芒雀麦凋落物单独分解,混合凋落物剩余率介于两种单一凋落物分解剩余率之间;混合凋落物紫花苜蓿和无芒雀麦凋落物比例为1:3的组合表现为显著的协同效应,其他组合为加和效应;凋落物剩余率及碳氮元素的剩余率与其初始氮含量呈负相关关系,与初始碳氮比呈正相关关系。研究结果表明,在新疆山地草原生态系统,凋落物混合分解效应与其组合比例密切相关,在豆禾凋落物适宜比例下混合凋落物分解可产生协同效应。
2021 Vol. 29 (1): 10-16 [摘要] ( 6 ) [HTML 0KB] [PDF 14546KB] ( 264 )
17 李超, 常馨, 闫卫东, 董宽虎
刈割对晋西北赖草草地温室气体通量的影响
为探讨草地温室气体通量对不同刈割强度的响应情况、优化草地利用方式及强度,本研究通过在晋西北赖草(Leymus secalinus)草地构建不同强度的刈割试验,采用静态箱/气相色谱法定量研究了不刈割、轻度刈割、中度刈割和重度刈割对3种温室气体(CO2,CH4和N2O)通量的影响及温室气体通量与主要环境因子的关系。2017年和2018年生长季及非生长季观测结果表明,不同刈割强度下的草地均表现为CO2和N2O的源、CH4的汇;刈割于2018年生长季显著影响CH4和N2O通量(P<0.05);3种温室气体通量与土壤温度呈显著指数相关(P<0.05),CO2通量与土壤体积含水量、N2O通量呈显著线性相关(P<0.05)。本研究为采用合理的草地刈割强度提供一定的参考和理论依据。
2021 Vol. 29 (1): 17-24 [摘要] ( 30 ) [HTML 0KB] [PDF 4803KB] ( 49 )
25 南丽丽, 郭全恩, 刘雪强
荒漠灌区苜蓿后茬轮作不同作物对土壤细菌群落的影响
为阐明荒漠灌区苜蓿(Medicago sativa)后茬轮作不同作物对土壤细菌群落的影响,本研究以6年生苜蓿地为对照(CK),以5年生苜蓿地翻耕灭茬分别种植1年小麦(Triticum aestivum)(T1)、油菜(Brassica chinensis)(T2)、葵花(Helianthus annuus)(T3)、玉米(Zea mays)(T4)为处理,采用高通量测序技术,分析不同处理下土壤细菌群落的变化特征。结果表明,T1,T2微生物量碳含量显著大于CK,T4微生物量氮含量显著高于CK(P<0.05);T3,T4土壤呼吸显著大于CK(P<0.05);T1,T2,T3,T4脲酶、碱性磷酸酶、过氧化氢酶、蔗糖酶活性分别是CK的1.44,1.13,1.36,1.54倍,1.53,7.78,4.25,7.28倍,1.09,1.28,1.14,1.06倍,1.11,1.38,1.14,1.74倍;与CK相比,轮茬后变形菌门、放线菌门、芽单胞菌门相对丰富呈降低、而酸杆菌门相对丰富呈增加趋势,这4个菌门为不同处理的优势菌门,占所有菌门的82.67%;T1,T2土壤细菌群落丰富度指数(Chao1和ACE)均显著高于CK(P<0.05)。综上,荒漠灌区轮茬较苜蓿连作更有助于提高土壤酶活性,稳定细菌群落结构,提高土地生产力。
2021 Vol. 29 (1): 25-32 [摘要] ( 2 ) [HTML 0KB] [PDF 1540KB] ( 25 )
33 米琦, 王毅, 秦小静, 孙建, 叶冲冲
青藏高原高寒草甸不同围栏年限土壤酶化学计量特征
为探究土壤酶活性和酶计量比的变化特征及影响机制,本试验以青藏高原若尔盖高寒草甸为对象,研究了围栏2,4,6,8和10年自然恢复条件下土壤理化性质和酶活性差异性规律。结果表明:随着恢复年限的增加,与碳(carbon,C)循环密切相关的β-葡萄糖苷酶、与氮(nitrogen,N)循环密切相关的N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶和亮氨酸氨基肽酶以及与磷(phosphorus,P)循环密切相关的碱性磷酸酶活性均呈现增加趋势;围栏8年时,土壤C:N酶活性比特征值下降,C:P酶活性比特征值上升,前者与土壤含水量和pH值呈显著负、正相关关系(P<0.05),后者与土壤有机碳显著负相关(P<0.05)。整体而言,严重沙化的高寒草甸,在围栏封育过程中受N养分限制,在围栏6~8年时,与养分循环相关的酶活性对植被特征和土壤属性的响应敏感。
2021 Vol. 29 (1): 33-41 [摘要] ( 4 ) [HTML 0KB] [PDF 15400KB] ( 16 )
42 司家屹, 王祎琛, 毛俊俨, 杨秀云
黑暗处理对百里香挥发性物质日变化的影响
为研究黑暗处理对植物挥发物释放日变化节律的影响,本试验采用顶空固相微萃取结合气质联用法(HS-SPME/GC-MS),在1天中6个时间点对正常光照和黑暗处理下的百里香(Thymus mongolicus)叶片释放的挥发性有机物进行测定。研究表明:百里香释放的挥发性物质主要为烯烃类、芳香烃类、醇类、酚类和酯类,其中烯烃类挥发物的数量与相对含量均最多。正常光照下共检测出80种挥发物,8:00为挥发高峰期,12:00和0:00为挥发低谷期。黑暗处理组中共检测出77种,16:00数量最少,20:00数量最多。黑暗处理影响了各类挥发物相对含量日变化趋势,并且减小挥发物相对含量日变化波动幅度,其中烯烃类、芳香烃类、醇类挥发物的变化范围分别为正常光照的41.57%,61.03%,42.87%。本试验为进一步探明植物挥发物释放机理提供了试验证据。
2021 Vol. 29 (1): 42-51 [摘要] ( 5 ) [HTML 0KB] [PDF 5552KB] ( 7 )
52 杨航, 祁娟, 刘文辉, 刘艳君, 宿敬龙, 李明
异龄老芒麦根际土壤中脂肪酸类物质检测及根际土壤的自毒效应研究
本研究以3,4,5和8龄老芒麦根际土壤为研究对象,利用气质联用(Gas chromatography-mass spectrometry,GC-MS)技术,分析不同种植年限土壤中脂肪酸酯类化感自毒物质种类及其含量的差异,同时探究不同年限不同浓度(50,100,200,500 g·L-1)老芒麦根际土壤浸提液对其种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:4个不同年限老芒麦根际土壤中共检测出10种脂肪酸酯类物质,且相对含量随种植年限增长呈先升高后降低趋势,其中5龄老芒麦根际土壤中相对含量较高,为50%,而8龄较低,为41%。3龄老芒麦根际土壤中棕榈油酸甲酯较4,5和8龄分别高出98%,62%和58%,5龄土壤中硬脂酸甲酯分别较3,4和8龄高出12%,10%和23%。5和8龄老芒麦根际土壤浸提液对其种子发芽率具有明显的“低促高抑”浓度效应。由双因素方差分析可知,年限对种子发芽率影响极显著,对胚芽长影响较显著。总体来看,随着老芒麦种植年限的增长,土壤中会积累自毒物质,从而导致连作障碍。
2021 Vol. 29 (1): 52-59 [摘要] ( 3 ) [HTML 0KB] [PDF 17672KB] ( 7 )
60 谢楠, 刘振宇, 冯伟, 智健飞, 李梦, 杜姿璇, 刘忠宽
饲用谷子在环渤海盐碱旱地的生产性能及饲用品质评价
为揭示环渤海盐碱旱地不同饲用谷子(Setaria italica)的生产潜力,本研究通过2年的栽培试验,比较了23个饲用谷子的产量性状、农艺性状、营养成分指标,并采用标准差系数赋予权重法及粗饲料分级指数(Grading index,GI)对不同饲用谷子进行了综合评价分析。结果表明,不同饲用谷子品种间的各性状指标均存在显著差异。‘武安莠谷杂交-1-1’、‘HG001’、‘印90-39’、‘古川粟’、‘邯郸莠谷-11’、‘印度0907’干草产量能达到11 000 kg·hm-2及以上;‘承03-992’、‘饲草4号-4’、‘衡谷15号’、‘豫谷18号’、‘大同37号’、‘邯郸莠谷-11’、‘K3201’粗饲料分级指数在12.45以上,饲用品质优良;结合抗倒性综合评价,以‘邯郸莠谷-11’、‘衡谷15号’、‘印度0906’、‘太选2号’较好。因此,在环渤海盐碱旱地种植饲用谷子具有可行性,可优先推广‘邯郸莠谷-11’、‘衡谷15号’、‘印度0906’和‘太选2号’。
2021 Vol. 29 (1): 60-71 [摘要] ( 4 ) [HTML 0KB] [PDF 2394KB] ( 11 )
72 秦立刚, 李雪, 李韦瑶, 胡尧, 李俊, 崔国文
PEG干旱胁迫对3种葱属植物种子萌发期渗透调节物质及酶活性的影响
为探明东北地区常见野生葱属植物耐旱能力,筛选野生葱属植物耐旱种质资源,本研究以野韭(Allium ramosum L.)、山韭(Allium senescens L.)和蒙古韭(Allium mongolicum Regel)3种葱属植物为材料,采用不同浓度的PEG-6000模拟干旱胁迫,分析其种子萌发期渗透调节物质及酶活性的影响,并结合主成分分析和隶属函数分析比较抗旱性。结果表明:干旱胁迫下,3种葱属植物种子萌发期相对电导率显著升高(P<0.05),丙二醛、脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白含量及超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、多酚氧化酶活性均呈现先上升后下降的趋势。3种植物相比,山韭相对电导率最低,渗透调节物质积累量最高,酶活性变化明显。主成分分析表明,4种酶活性之间显示出强相关性。隶属函数分析得出3种植物种子的抗旱性由高到低依次为:山韭 > 野韭 > 蒙古韭。
2021 Vol. 29 (1): 72-79 [摘要] ( 3 ) [HTML 0KB] [PDF 1312KB] ( 12 )
80 贾志锋, 马祥, 琚泽亮, 刘凯强, 赵桂琴
氮肥和种植密度对燕麦叶片衰老特性及细胞结构的影响
为探究不同施氮量和播种量对燕麦叶片衰老特性及细胞结构的影响,本研究以'青燕1号’燕麦为材料,采用随机区组设计,设置60,180和300 kg·hm-23个播种量,每个播种量设0,90和180 kg·hm-23个施氮量,研究不同氮肥和种植密度互作下叶片衰老特性及细胞结构的差异。结果表明:增加种植密度会引起超氧阴离子(Superoxide anion,O2-)、丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量升高,加速燕麦叶片的衰老,增施氮肥可以适当缓解这一现象。施氮肥后低种植密度下叶片的抗氧化酶活性、可溶性蛋白(Soluble protein,SP)含量提升。氮肥因素对上、下表皮厚度影响更大,高密度种植下施氮量增加会使叶片厚度变薄。低氮密植有利于减小相邻维管束间距,增加单位面积的维管束数量。低种植密度下各施氮水平均保持较高的叶绿体数量。因此,低密度种植和适量施肥有利于增加叶片的光合效率、延缓衰老。
2021 Vol. 29 (1): 80-87 [摘要] ( 6 ) [HTML 0KB] [PDF 14691KB] ( 10 )
88 李天永, 严子柱, 姜生秀
两种独行菜种子萌发对不同浓度NaCl胁迫的响应
为探究腺独行菜(Lepidium apetalum Willd)和宽叶独行菜(Lepidium latifolium L.var.affine C.A.mey)种子萌发耐盐性特征,用玻璃培养皿采用暗发芽的方法,在恒温25℃种子培养箱中进行发芽试验,测定不同NaCl浓度(0,50,100,150,200,250,300 mmol·L-1)胁迫下两种独行菜种子的发芽率、发芽势、日均发芽率、日相对发芽率和种子胚芽、胚根的长度。结果表明:在同等盐胁迫下,腺独行菜种子的发芽率、发芽势等各项指标均显著大于宽叶独行菜种子的。在不同盐胁迫下,随NaCl浓度增大,腺独行菜种子发芽率呈先增大后减小的特征,发芽势呈持续下降趋势;宽叶独行菜种子的发芽率和发芽势均呈显著下降特征,且NaCl浓度达到150 mmol·L-1后,失去发芽能力;种子胚芽、胚根生长始终表现为腺独行菜优于宽叶独行菜。
2021 Vol. 29 (1): 88-94 [摘要] ( 2 ) [HTML 0KB] [PDF 14141KB] ( 18 )
95 王森森, 贾宏定, 张志飞, 胡龙兴, 陈桂华
入侵植物美洲商陆与3种牧草的竞争效应研究
以美洲商陆(Phytolacca americana)和紫花苜蓿‘吉利’(Medicago sativa ‘Ghillie’)、拉巴豆‘润高’(Dolichos lablab ‘Rongai’)、甜高粱‘大力士’(Sorghum dochna ‘Hunnigreen’)为试验材料,采用复合De Wit取代试验方法,探讨入侵植物与牧草间的竞争效应。结果表明:美洲商陆与3种牧草低密度混种下,其株高与生物量均显著低于单种的美洲商陆;在高密度混种下,美洲商陆与拉巴豆混种时的差异最显著,其株高比单种降低53.52%~81.95%,生物量比单种降低90.22%~98.67%;在美洲商陆与拉巴豆两者的竞争关系中,美洲商陆相对产量(relative yield,RY)值均极显著小于1.0,拉巴豆RY值在中、高密度下均大于1.0,且拉巴豆对美洲商陆的攻击力系数(aggressivity,A)显著大于0,表明两者混种时,拉巴豆的攻击力大于美洲商陆,混种阻碍了美洲商陆的生长,拉巴豆对美洲商陆具有较强的控制潜力。
2021 Vol. 29 (1): 95-102 [摘要] ( 2 ) [HTML 0KB] [PDF 5613KB] ( 16 )
103 再吐尼古丽·库尔班, 吐尔逊·吐尔洪, 山其米克, 王卉, 涂振东, 艾克拜尔·伊拉洪
施肥对不同生育期甜高粱土壤养分含量的影响
为了比较不同施肥方式对甜高粱(Sorghum bicolorL.)Moench)不同生育阶段土壤养分含量及动态变化,本研究以8种不同施肥处理下的农田土壤为研究对象,测定了土壤养分含量,并进行相关性分析。结果表明,不同施肥处理土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾、全磷、全钾含量从苗期到成熟期的变化趋势基本一致,其中有机质、速效氮含量在成熟期达到最高值。与CK(对照)相比,不同施肥处理下土壤速效钾、全钾、速效氮、速效磷、全磷,有机质含量均有不同程度的提高。氮磷钾配施有机肥(NPKM)处理有机质含量成熟期达到28.58 g·kg-1,比苗期增幅度为44.61%。氮磷钾配施有机肥(NPK+1.5M)处理全钾、速效氮含量比CK分别提高为49.31%,67.65%。成熟期有机肥(M)处理全磷、速效磷、全氮含量比CK分别提高为271.20%,40.65%,17.39%。NPKM或者M处理不仅可以改善土壤的理化性质,还可以提高土壤养分含量,有机肥料具有叠加效应。
2021 Vol. 29 (1): 103-113 [摘要] ( 1 ) [HTML 0KB] [PDF 2343KB] ( 9 )
114 陈银萍, 李晓辉, 罗永清, 王旭洋, 牛亚毅
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
为探究科尔沁不同沙地类型植被动态特征及其与凋落物的关系,本试验以科尔沁沙地不同类型样地(流动沙丘、固定沙丘和封育草地)为研究对象,测定了2005-2016年生长季高峰期(8月中旬)植被特征和整个生长季(4-9月)凋落物量的动态,分析了二者的年际动态及关系。结果表明:不同类型样地植被特征差异极显著,植被密度、盖度和生物量均有明显的年际动态,且年际动态和样地类型间存在显著交互效应;凋落物量受样地类型、年、月3因素及其交互效应的影响;回归分析表明,植被特征与凋落物量呈极显著线性关系,但小区域范围内,植被特征与凋落物量关系不显著。综上,植被生长显著影响凋落物产生,但植被特征与凋落物量关系不显著,凋落物量可能还受其他因素的影响。
2021 Vol. 29 (1): 114-120 [摘要] ( 3 ) [HTML 0KB] [PDF 18640KB] ( 223 )
121 田艳丽, 种培芳, 陆文涛, 贾向阳
不同光合途径植物红砂和珍珠猪毛菜幼苗对氮沉降及降水变化的光合响应
氮素和水分是影响植物光合特性的重要因素,而不同光合途径植物对水、氮的响应能反映出植物与环境的关系。为探究氮沉降和降水变化对C3植物和C4植物生长方式的影响,以C3植物红砂(Reaumuria soongorica)和C4植物珍珠猪毛菜(Salaola passerina)为研究对象,利用盆栽试验,设置不同氮沉降水平(0 g·(m2·a)-1,4 g·(m2·a)-1,8 g·(m2·a)-1)和不同降水处理(W-30%,W,W+30%),比较两种植物单生和混生下的光合色素、光合气体交换参数和叶绿素荧光参数等的差异。结果表明:水氮耦合使红砂和珍珠猪毛菜光合能力均增强,且在降水增加30%和施氮量8 g·(m2·a)-1时达最大;红砂的叶绿素、净光合速率分别最大可增加3.63倍、1.19倍,珍珠猪毛菜最大分别增加0.95倍和1.13倍。二者混生显著提高红砂的光合能力,而珍珠猪毛菜的竞争加强,氮水耦合可显著减弱竞争强度,说明在未来氮沉降和降水增加环境下,有利于红砂-珍珠猪毛菜混生群落的发展。
2021 Vol. 29 (1): 121-130 [摘要] ( 3 ) [HTML 0KB] [PDF 19655KB] ( 9 )
131 聂明鹤, 沈艳, 陆颖, 王科鑫, 张小菊
宁夏盐池县荒漠草原区不同群落优势植物叶片-土壤生态化学计量特征
为分析宁夏荒漠草原区不同群落植物与土壤的碳(Carbon,C)、氮(Nitrogen,N)、磷(Phosphorus,P)含量及其比值特征,本研究以宁夏盐池县荒漠草原区8种群落的植被及土壤为对象,研究了不同群落优势植物与土壤生态化学计量特征及其相互关系。结果表明:与全球平均水平相比,研究区不同群落优势植物叶片与土壤的C,N,P含量均较低;不同群落优势植物叶片与土壤的生态化学计量特征不同;苦豆子(Sophora alopecuroides)群落、短花针茅(Stipa breviflora)群落、赖草(Leymus secalinus)群落与白刺(Nitraria tangutorum)群落的限制植物生长的元素主要是P,甘草(Glycrrhiza uralensis)群落、中亚白草(Pennisetum centrasiaticum)群落和油蒿(Artemisia ordosica)群落植物的生长限制元素主要是N,N与P元素共同限制牛枝子(Lespedeza potaninii)群落的植物生长;土壤总C含量与植物总C含量具有极显著的正相关关系(P<0.01),与土壤全N和全P含量呈显著正相关(P<0.05);植物总C含量与土壤全P含量呈显著正相关(P<0.05)。
2021 Vol. 29 (1): 131-140 [摘要] ( 4 ) [HTML 0KB] [PDF 1824KB] ( 9 )
141 侯东杰, 郭柯
典型草原植物养分对生长季不同放牧强度的动态响应
为阐明典型草原生长季放牧过程中植物养分的动态变化,本研究在2017年生长季的不同放牧阶段(放牧早期、放牧中期和休牧后)对不同放牧强度影响下内蒙古典型草原主要物种克氏针茅(Stipa krylovii)、羊草(Leymus chinensis)和糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)的碳(Carbon,C)、氮(Nitrogen,N)、磷(Phosphorus,P)浓度及N和P阶段转移率进行了测定。研究结果显示:放牧早期阶段,放牧强度对克氏针茅、羊草和糙隐子草的C,N,P浓度、C/N和C/P无显著影响;放牧中期和休牧后,随放牧强度的增加,3种植物的C浓度、C/N和C/P显著降低,N和P浓度显著提高。休牧后3种植物的N和P阶段转移率随生长季放牧强度的增加显著降低;与克氏针茅和羊草相比,糙隐子草在重度放牧具有最高的N和P阶段转移率。本研究表明典型草原植物养分特征及策略对短期放牧具有快速调整与适应能力。
2021 Vol. 29 (1): 141-148 [摘要] ( 8 ) [HTML 0KB] [PDF 1648KB] ( 20 )
149 张紫薇, 高斌, 林长存, 王青, 刘佳乐, 杨娜, 苏德荣, 平晓燕
放牧强度对典型草原6个物种生物量分配格局的影响
本研究选取河北坝上地区为研究区域,以不同放牧强度样地的群落优势种或亚优势种(马蔺(Iris lactea)、线叶蒿(Artemisia subulata)、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)、二裂委陵菜(Potentilla bifurca)、华北米蒿(A.giraldii)和羊草(Leymus chinensis))为研究对象,分析放牧强度对6个物种生物量分配格局的影响。结果表明:随放牧强度的增加,6个物种的单株总生物量和单株地上生物量均显著降低,单株地下生物量随放牧强度呈现不同的规律;与对照相比,重度放牧显著提高了糙隐子草的单株地下生物量,中度放牧则显著提高了二裂委陵菜的单株地下生物量;根冠比随放牧强度显著增加,且不同物种之间也呈现显著差异;羊草在群落中的重要值与根冠比呈显著负相关,其他5个物种的根冠比与其重要值呈显著正相关。本研究证实物种会通过调整其生物量分配格局来适应放牧干扰,研究结果有助于深入理解放牧退化草原群落物种组成的形成机制。
2021 Vol. 29 (1): 149-155 [摘要] ( 4 ) [HTML 0KB] [PDF 906KB] ( 14 )
156 康振山, 张莎, 白雲, Malak Henchiri, 张佳华
内蒙古草地净初级生产力时空变化及其对干旱的响应
为探究内蒙古草地生长季净初级生产力(Net primary productivity,NPP)的变化及其与干旱的关系,本文通过趋势变化和相关性计算对2001-2015年内蒙古草地NPP和标准化降水蒸散指数(Standardized precipitation evapotranspiration index,SPEI)的时空变化进行研究。结果表明:内蒙古草地生长季NPP平均增长率为2.20 g C·m-2·a-1,其中草甸草原为3.73 g C·m-2·a-1,典型草原为1.69 g C·m-2·a-1,荒漠草原为0.30 g C·m-2·a-1。NPP均值整体上自西南向东北逐渐增加,其中草甸草原最高,其次为典型草原,荒漠草原最低,年均NPP分别为387.90 g C·m-2·a-1,291.26 g C·m-2·a-1,133.70 g C·m-2·a-1。NPP整体上与SPEI-1相关性最强,其中,草甸草原与SPEI-1最强相关性最强,典型草原、荒漠草原与SPEI-3相关性最强。干旱对荒漠草原的影响最大,对典型草原的影响次之,对草甸草原的影响最小。
2021 Vol. 29 (1): 156-165 [摘要] ( 7 ) [HTML 0KB] [PDF 4500KB] ( 15 )
166 韩典辰, 张方敏, 陈吉泉, 李云鹏, 卢琦
半干旱区草地站蒸散特征及其对气象因子和植被的响应
水分是制约半干旱区生态发展的重要因素,而蒸散(Evapotranspiration,ET)是地表水分消耗的重要过程。本文基于内蒙古半干旱区多伦和锡林浩特草地站多年通量、气象和植被数据,分析两个典型草地ET变化特征及其对植被和主要气象因子的响应,为半干旱区草地资源的持续开发与保护提供参考。结果表明:多伦站和锡林浩特站多年均ET总量分别为417.15 mm和440.20 mm,其中生长季ET分别占年总量的75.75%和72.38%。两站ET年内变化均呈单峰型,和热量因子、水分因子与植被状况均呈显著性正相关关系(P<0.01)。通径分析表明,两站ET变化均主要受到太阳净辐射直接作用的驱动,其次受到叶面积指数、降水和土壤含水量的间接影响。
2021 Vol. 29 (1): 166-173 [摘要] ( 3 ) [HTML 0KB] [PDF 2792KB] ( 11 )
技术研发
174 李颖, 鱼小军, 赵一珊, 王琳, 彭珍, 范丽花, 王玉霞, 马晓东
水杨酸和脱落酸浸种对低温下扁蓿豆种子萌发和幼苗生长的影响
为筛选出提高低温下扁蓿豆(Medicago ruthenica)种子发芽能力的处理措施,本研究选取水杨酸(salicylic acid,SA)和脱落酸(abscisic acid,ABA)分别对扁蓿豆进行了7种不同浓度的浸种处理,测定了2种外源物质对低温下扁蓿豆种子发芽势﹑发芽率﹑发芽指数﹑活力指数、根长和芽长的影响。结果表明,2种外源物质浸种处理下扁蓿豆种子的发芽势﹑发芽率﹑发芽指数﹑活力指数,根长和芽长均呈先升高后降低的趋势,初次发芽天数无变化。供试处理中,低浓度的SA(0.1~10 μmol·L-1)和ABA(0.001~0.5 μmol·L-1)对扁蓿豆种子萌发﹑根长和芽长均有促进作用,且对根长和芽长的促进效果较种子萌发好,高浓度的SA(>20 μmol·L-1)和ABA(>1 μmol·L-1)显著抑制了种子萌发及根和芽的伸长(P<0.05)。通过模糊数学隶属函数的综合评价,0.05 μmol·L-1的ABA浸种处理是低温下促进扁蓿豆种子萌发和幼苗生长的最佳浓度。
2021 Vol. 29 (1): 174-181 [摘要] ( 6 ) [HTML 0KB] [PDF 18938KB] ( 15 )
182 谢开云, 孙伶俐, 张力文, 郑万菊, 万江春, 赵云
菌根真菌和根瘤菌接种对紫花苜蓿和无芒雀麦混播牧草生物量的影响
丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)和根瘤菌是自然界存在的两类重要的共生微生物,分别能与宿主植物形成丛枝菌根和根瘤的共生体系,对宿主植物的生长具有重要影响。本研究通过建立丛枝菌根真菌-禾本科牧草和丛枝菌根真菌-豆科牧草-根瘤菌的共生体,研究AMF和根瘤菌接种对混播中紫花苜蓿(Medicago sativa)和无芒雀麦(Bromus inermis Leyss)生长的影响。结果表明:与CK相比,单独接种根瘤菌处理下单播和混播的紫花苜蓿地上单株生物量分别提高了65.42%和53.41%,地下单株生物量提高了96.66%和114.42%。单独接种AMF处理下单播和混播的紫花苜蓿地上单株生物量分别提高了35.33%和23.20%,地下单株生物量提高了40.00%和46.45%。而AMF和根瘤菌双接种处理下单播和混播的紫花苜蓿地上单株生物量分别提高了105.66%和185.64%,地下单株生物量分别提高了167%和121%。综上所述,AMF和根瘤菌双接种对紫花苜蓿生物量的促进作用具有协同效应。
2021 Vol. 29 (1): 182-188 [摘要] ( 4 ) [HTML 0KB] [PDF 15607KB] ( 10 )
189 邓荟芬, 刘艳, 揭红东, 马玉申, 何鹏亮, 黄丽娟, 林子群, 邢虎成, 揭雨成
添加不同浓度黑曲霉菌液对饲用苎麻混合青贮品质影响
为了解决苎麻(Boehmeria nivea)木质纤维素含量过多的问题,本试验设计了4个处理,在每千克混合青贮(80%苎麻+18%麦麸+2%蔗糖)中添加不同浓度的黑曲霉(Aspergillus niger)菌液(添加50 mL黑曲霉菌液+150 mL无菌水为处理Ⅰ、添加100 mL黑曲霉菌液+100 mL无菌水为处理Ⅱ、添加150 mL黑曲霉菌液+50 mL无菌水为处理Ⅲ、添加200 mL黑曲霉菌液为处理Ⅳ、添加200 ml无菌水为对照组(CK)),发酵30 d后开包取样分析各项指标。结果显示,添加黑曲霉菌液显著提高了青贮中可溶性碳水化合物、干物质、乳酸和乙酸含量(P<0.05),显著降低了青贮中pH和氨态氮/总氮比值(P<0.05);处理Ⅱ、处理Ⅲ和处理Ⅳ组显著降低了青贮中中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维及酸性不溶木质素含量(P<0.05);对处理Ⅱ组样品进行酶活检测发现,随着发酵时间的延长,羧甲基纤维素酶、锰过氧化物酶、漆酶和木聚糖酶4种酶酶活都有不同程度降低。从节约成本角度考虑,处理Ⅱ组是进行木质纤维素降解、青贮品质提高的最佳处理。
2021 Vol. 29 (1): 189-194 [摘要] ( 6 ) [HTML 0KB] [PDF 6959KB] ( 11 )
195 刘伟, 畅宝花, 许庆方, 王凯鑫, 赵凯玥, 杜利霞
SA,ETH和IAA处理对破除赖草种子休眠的影响
为研究破除赖草(Leymus secalinus)种子休眠的方法,采用浓度为0.01~0.17 mmol·L-1水杨酸(Salicylic acid,SA)、200~600 μL·L-1乙烯利(Ethephon,ETH)、20~60 mg·L-1吲哚乙酸(Indoleacetic acid,IAA)分别对赖草种子浸种处理12 h,24 h,36 h,通过测定分析4个种子发芽指标,探究这3种物质对破除赖草种子休眠的影响,为赖草种子的人工繁殖提供理论依据。结果表明:适宜浓度的SA,ETH和IAA浸种处理均能有效打破赖草种子休眠,用0.05 mmol·L-1 SA浸种12 h后种子发芽率最高为64%,是对照的2倍;用20 mg·L-1 IAA浸种24 h时,种子发芽势达到最大为33%,高于SA,ETH处理;其次用50 mg·L-1 IAA浸种36 h和200 μL·L-1 ETH浸种12 h时,种子发芽率分别为51%和48%,均显著高于对照。然而与IAA处理不同,高浓度的SA,ETH会抑制种子发芽。因此,浓度为0.05 mmol·L-1 SA浸种处理12 h破除赖草种子休眠的效果最佳。
2021 Vol. 29 (1): 195-201 [摘要] ( 13 ) [HTML 0KB] [PDF 3017KB] ( 26 )
202 单旭东, 高娅楠, 张桐瑞, 程锦, 许立新
保温和浇水处理对结缕草冬季胁迫的缓解作用
为研究保温和浇水处理对结缕草(Zoysia japonica)冬季自然低温和干旱胁迫的缓解作用,以结缕草‘Zenith’为试验材料,分别进行了保温浇水处理(Temperature and Watering,TW)、浇水处理(Watering,W)、保温处理(Temperature,T),对照组(Control group,CK)为无保温不浇水处理,探究了保温和浇水处理对结缕草单位面积叶片枯黄比例和生理生化指标的影响。结果表明:保温和浇水处理能减缓叶绿素分解速度,缓解冬季胁迫对结缕草细胞膜的损伤,影响抗氧化酶的代谢响应,从而缓解冬季胁迫,推迟结缕草进入枯黄期的时间。总体而言,保温和浇水处理对结缕草冬季胁迫的缓解效果根据胁迫阶段分为2种次序,冬季胁迫前期,缓解效果从大到小依次是TW,W,T。冬季胁迫的后期,缓解效果从大到小依次是TW,T,W。冬季胁迫的整个过程中,保温浇水处理(TW)的缓解效果最佳,能够明显推迟结缕草的枯黄期,起到保温保绿的作用。
2021 Vol. 29 (1): 202-210 [摘要] ( 4 ) [HTML 0KB] [PDF 11137KB] ( 11 )
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