中度火干扰对具茨山典型植被草本植物早期恢复特征的影响

为了解火干扰后火烧迹地植被恢复规律,对新郑具茨山国家级森林公园侧柏林、草丛2种不同植被类型火烧迹地和未火烧地开展植物群落学调查,研究了中度火干扰对该区不同植被类型植被恢复早期草本植物恢复特征的影响。结果表明:所研究的2种火烧迹地类型草本植物物种重要值和物种多样性指数值均表现出相同的变化趋势,即火干扰后草本植物物种重要值比未火干扰草本植物重要值显著减小(P0.05),物种种类数量显著增加(P0.05);火干扰后草本植物物种多样性Simpson指数(D)、Shannon指数(H)均显著高于未火干扰相应的物种多样性指数(P0.05);火干扰前后侧柏林和草丛中大多数草本植物为广生态位种群,狭生态位型物种相对较少;侧柏林和草丛地火干扰后生态位重叠度较低的种对数增加。     

切根对侧柏实生苗抗氧化酶和渗透调节物质的影响

为探究侧柏根系受到伤害后,其抗氧化酶系统、渗透调节物质等在短期内的应激变化,采用水培试验方法,以切根作为胁迫因子,设置1/2切根、1/3切根、1/4切根和不切根(对照)等4种处理,研究侧柏水培苗的抗氧化酶活性及丙二醛、可溶性糖、可溶性蛋白含量等生理生化指标对切根的响应。结果显示:在切根处理4 h时SOD活性均比对照组高,随着切根时间的延长,1/2和1/3切根组SOD活性出现下降趋势,1/4切根组SOD活性先升高后降低,1/2切根组和1/4切根组的POD、CAT活性先升高后降低,而1/3切根组则持续升高。MDA含量在1/2切根和1/4切根条件下随着切根处理时间的延长呈现先升高后降低趋势,而1/3切根组持续上升。切根组的可溶性蛋白含量高于对照组,可溶性糖含量正好相反。表明经1/3切根、1/4切根处理后侧柏水培苗能够在短期内通过提高自身的保护酶活性、增加可溶性蛋白含量等来消除切根的伤害,从而表现出较强的抗逆性;而在1/2切根条件下,侧柏水培苗自我修复能力丧失,导致保护酶活性在后期均迅速下降。     

桉树幼苗耐寒性评价中生理生化指标的选择应用

通过对郑州市5种桉树品种耐寒指标的研究,筛选出耐寒品种和评价桉树耐寒性的首选指标。通过对桉树可溶性蛋白质、叶绿素、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、膜脂过氧化物丙二醛(MDA)、电解质渗出率等耐寒性指标的测定结果表明,高山桉较其他4个品种具有较强的耐寒性。     

河南省淮河流域不同土地利用方式近地表层的水文效应

对河南境内淮河流域不同土地利用方式下近地表层的凋落物与表层土壤的水文特性及其保水蓄水性能进行测定与分析,结果表明：1）各土地利用方式下的凋落物具有相同特性的吸水过程,4h后吸水速率逐渐下降,24 h可达饱和状态,饱和吸水量差异不大;初始吸水速率以草丛或灌丛的较大,但阔叶林或针阔混交林以及灌丛具有较高的有效拦蓄水量,针叶林通常较小.2）刺槐林（褐土）总蓄水量最大,所有农田土壤的总蓄水量均较小;同一土壤中农田与草丛土壤的水文效应较小,森林与灌丛土壤的相对较大.农田土壤的渗透速率35 min时达稳渗状态且稳渗率较低,其他的在45 min时达稳渗且稳渗率较高;初渗率与稳渗率均表现为森林土壤高于灌丛、灌丛高于草丛,阔叶林比针叶林的稍高.3）不同土地利用方式下土壤的水文效应基本可划分为农田与草丛、森林与灌丛2大类,后者的水文效应相对较大.研究结果可为水土保持对策的制订、营养物质对水体冲击负荷的深入研究提供依据与参考.     

人工龙须草与紫穗槐的水土保持效应

为解决豫西南丘陵坡地的水土流失问题,开展了种植龙须草、紫穗槐与次生植被的对比试验。结果表明,人工种植龙须草、紫穗槐改善了土壤的物理性状效果显著(p<0.05),使土壤容重分别降低了9.15%和10.56%,土壤总孔隙度分别增加了10.56%和12.28%;土壤非毛管孔隙度分别增加了38.64%和42.93%;土壤毛管孔隙度分别增加了4.78%和5.98%。种植龙须草、紫穗槐土壤蓄水保水能力提高显著(p<0.05),其中土壤毛管最大持水量分别增加了15.35%和18.49%,土壤饱和含水量分别增加了18.14%和19.57%,土壤饱和贮水量分别增加了4.10%和4.42%。人工种植龙须草、紫穗槐土壤的渗透率提高显著(p<0.05),其分别是次生植被的2.09倍和2.17倍。茎叶吸水率:龙须草>紫穗槐>次生植被。试验还表明,种植龙须草和紫穗槐3a后,地面径流深、土壤侵蚀量和土壤养分流失量低于次生植被。     

城市河流河岸带的类型、干扰特征及恢复对策——以北京市温榆河为例

采用样线调查方法,分析北京市温榆河流域的河岸带生态系统类型、生态特性与干扰特征,依据从河水到河漫滩断面上的植被分布与干扰特征,将北京市温榆河的河岸带生态系统分为6个类型:1近自然的河岸植被群落类型,2岸边荒草地-林地/草坪,3岸边农田-林地/荒草地,4岸边荒草地-农田,5岸边混凝土/砌石硬化-园林绿化带,6岸堤混凝土/砌石硬化-观赏道路-园林绿化带。并结合温榆河流域的河岸带现状,提出保护和改善河岸带生态系统的对策及建议。     

侧柏、山毛桃单栽及侧柏-山毛桃混栽幼苗根际土壤环境特征

侧柏（Platycladus orientalis）和山毛桃（Prunus davidiana）均属太行山地区植被恢复的先锋树种。以侧柏和山毛桃幼苗为研究对象,利用盆栽试验比较不同种植模式（侧柏单栽、山毛桃单栽和侧柏-山毛桃混栽）对根际土壤养分状况和微生物数量特征的影响。结果表明,山毛桃单栽和侧柏-山毛桃混栽显著降低了根际土壤pH（p<0.05）,提高了土壤养分的有效性。相对单栽,混栽种植显著提高了根际土壤有机质、全氮和速效钾的含量（p<0.05）。单栽及混栽种植均在一定程度上提高了根际区土壤速效磷含量,但并未造成显著性差异（p>0.05）。通过分析根际微生物数量发现,侧柏-山毛桃混栽显著提高了根际土壤细菌和放线菌的数量,显著降低了根际土壤真菌的数量（p<0.05）,而山毛桃单栽则显著提高了根际土壤放线菌和真菌的数量（p<0.05）。综合分析表明混栽幼苗能有效改善根际土壤养分状况和微生物活性,因而,侧柏纯林引种山毛桃可作为防止土壤退化的一种有效措施。     

黑河流域土壤理化性质分布特征

以黑河流域纵向梯度(上游、中游、下游)不同植被覆盖条件下的土壤作为研究对象,通过野外调查取样和数据分析相结合的方式,系统地分析了该流域土壤理化性质特征。结果显示:黑河流域土壤密度、pH值、电导率在黑河流域表现为下游中游上游,且3个指标在黑河流域上游﹑中游及下游具有显著差异性;沙粒含量不论在上游﹑中游还是下游,都是占主要组成成分的。其中,沙粒的含量在黑河下游表现最高,为84.93 g·kg~(-1),且显著大于上游和中游的含量。粉粒的含量在中游表现最高,为29.30 g·kg~(-1),且黑河流域上游、中游及下游的粉粒含量具有显著差异性;黑河流域土壤全碳量和全氮量表现为上游中游下游,差异显著。由此可知,黑河上、中、下游土壤理化性质差别较大。     

太行山低山丘陵区不同植被类型土壤渗透特性及影响因素

为了探讨太行山低山丘陵区不同植被恢复类型土壤水分入渗规律及影响因素,采用双环刀入渗法和相关分析、典型相关分析方法,研究了该区域不同植被群落表层土壤的入渗特性,对土壤入渗过程进行模拟,并深入探讨了土壤入渗的影响因素。结果表明:（1）从裸地、草地、灌草地、灌丛到乔灌林地,土壤渗透性能不断增加;不同植被类型0—10 cm层土壤渗透速率大于10—20 cm层土壤渗透速率;土壤初渗速率和稳渗速率最大值均出现在侧柏林地,分别为5.96 mm/min和4.76 mm/min。（2）土壤入渗模型拟合结果表明Philip入渗模型对不同植被类型土壤入渗过程拟合效果最好,Kostiakov入渗模型拟合效果次之,Horton入渗模型拟合效果最差,不适合用于描述该区域土壤入渗特征。（3）土壤渗透特性指标与土壤容重、总孔隙度、有机质质量分数、根质量密度、根体积密度、根平均直径存在显著相关关系（p < 0.05）;土壤理化性质指标和根系结构指标中对土壤渗透性能产生影响作用最大的分别是总孔隙度和根平均直径,典型相关负荷量分别为1.299,1.084。     

太行山低山丘陵区7种典型植物水分利用特征

 为准确评价植物对环境的适应性,以太行山低山丘陵区的7种典型植物为对象,通过测定植物蒸腾速率、光合速率以及水分利用效率等指标,研究不同植物的水分利用特征。结果表明:1)在所研究的7种植物中,火炬树、侧柏、刺槐、荆条和酸枣5种植物的蒸腾速率日变化都属于单峰型;栓皮栎和黄连木为双峰型,双峰型主要与植物的"午休"现象有关,是植物对高温、干旱环境胁迫的主动适应;2)植物之间的水分利用效率有较大的差异,刺槐具有最高的水分利用效率;水分利用效率日均值排序为刺槐>酸枣>栓皮栎>黄连木>荆条>火炬树>侧柏,蒸腾耗水量排序为栓皮栎>火炬树>侧柏>黄连木>刺槐>荆条>酸枣;3)根据蒸腾耗水量和水分利用效率,测试植物可以分为3种类型,栓皮栎和酸枣属于高蒸腾耗水量和高水分利用效率类型,侧柏属于低蒸腾耗水量和低水分利用效率类型,刺槐则属于低蒸腾耗水量和高水分利用效率类型,具有最大的水分竞争优势。