宁夏云雾山典型草原半灌木扩张过程中植物种间联结性研究 被引量：6

1

作者 晏昕辉 拓行行 +8 位作者 李美慧 祁旭阳 吴佳琪 杨梦茹 王子临 王亦波 李维军 温仲明 李伟 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期230-238,共9页

灌木、半灌木的分布面积在干旱半干旱区持续增加,显著改变了原有植被景观及生态学过程。本研究以宁夏云雾山典型草原为研究对象,采用基于2×2列联表的方差比率法(VR)、χ^(2)检验、物种联结系数等计算物种间关联性,从而揭示灌木扩... 灌木、半灌木的分布面积在干旱半干旱区持续增加,显著改变了原有植被景观及生态学过程。本研究以宁夏云雾山典型草原为研究对象,采用基于2×2列联表的方差比率法(VR)、χ^(2)检验、物种联结系数等计算物种间关联性,从而揭示灌木扩张过程中群落内物种总体间及种对间的联结性变化规律。结果表明:物种总体关联性在轻度扩张强度下表现为正联结,其它扩张强度下表现为负联结;随扩张强度的增大,半灌木-草本间正联结物种对逐渐增加,草本-草本间负联结物种对表现为先增加后减小的趋势,白莲蒿(Artemisia sacrorum)-百里香(Thymus mongolicus)间的种间联结性趋于无关联,白莲蒿-甘肃蒿(A.gansuensis)间的种间联结性趋于负联结;白莲蒿-草本间的正联结物种对随扩张强度增大而增加。综上,灌木扩张强度和物种自身属性会改变物种间联结性,这种改变是种间竞争、种间互利以及物种对周围环境趋同或分异的结果。 展开更多

关键词 灌丛化强度 方差比率法 种间关联性 典型草原

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宁夏云雾山典型草原灌丛化过程中植被和土壤演变特征 被引量：3

2

作者 姬秀云 李美慧 +1 位作者 拓行行 李伟 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第11期1920-1930,共11页

干旱半干旱区灌木、半灌木等木本植物的分布面积持续增加(灌丛化)显著改变了原有植被景观及生态过程,但缺乏对长期封育过程中灌木物种取代草本物种进而影响草地群落组成、结构和功能的研究。为揭示长期封育措施下典型草原灌丛化特征及地... 干旱半干旱区灌木、半灌木等木本植物的分布面积持续增加(灌丛化)显著改变了原有植被景观及生态过程,但缺乏对长期封育过程中灌木物种取代草本物种进而影响草地群落组成、结构和功能的研究。为揭示长期封育措施下典型草原灌丛化特征及地上/地下植物群落的响应规律,研究通过对宁夏云雾山典型草原同一封育草地不同时间(2010年、2016年、2021年)植物群落(物种重要值、丰富度、多样性和生物量)和土壤特性(土壤容重、土壤水分及储水量、养分、pH)的定点观测,探讨了长期封育过程中灌木物种矮脚锦鸡儿(Caragana brachypoda)驱动的植被和土壤特性变化。结果表明,(1)灌木矮脚锦鸡儿已经取代草本植物成为封育草地的优势种,群落中灌木生物量、总生物量以及盖度、高度显著增加,但对植物密度的影响较小;(2)灌丛化过程中草地群落Patrick丰富度指数、Simpson优势度指数和Shannon-Wiener多样性指数显著降低,而Pielou均匀度指数显著增加;(3)灌丛化引起土壤深层(60-100 cm)容重显著增大,土层储水量随土层深度的增加呈先减少后增加的趋势;(4)灌丛化使得土壤有机碳含量在浅层(0-60 cm)显著增大;土壤全氮含量在深层(60-100 cm)显著增大;土壤全磷含量在各土层都显著增加。研究发现,草地灌丛化改变了群落地上-地下过程,且植被和土壤的响应可能存在不同步性。研究结果可为群落演替和草地稳态理论以及灌丛化草地的适应性和可持续管理提供一定的理论和实践支撑。 展开更多

关键词 矮脚锦鸡儿 灌丛化 长期封育 群落结构 土壤养分

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宁夏云雾山典型草原物种功能性状和群落功能多样性对氮素添加的响应 被引量：1

3

作者 李维军 《江苏农业科学》 2019年第7期282-286,共5页

基于植物功能性状的群落功能多样性是影响生态系统功能的主要因素。研究群落水平植物功能性状及其功能多样性随氮素添加浓度的变化规律,对认识不同氮素添加浓度下植物群落的构建以及指导退化草地恢复重建具有重要意义。以宁夏回族自治... 基于植物功能性状的群落功能多样性是影响生态系统功能的主要因素。研究群落水平植物功能性状及其功能多样性随氮素添加浓度的变化规律,对认识不同氮素添加浓度下植物群落的构建以及指导退化草地恢复重建具有重要意义。以宁夏回族自治区云雾山国家自然保护区不同施肥梯度的典型草原为研究对象,比较了植物功能性状(株高、叶氮含量、比叶面积)和3种功能多样性指标(功能丰富度、功能均匀度、功能离散度)随施肥梯度的变化规律。结果表明,群落地上生物量随氮素添加浓度的增加逐渐增加。主成分分析表明,叶片氮含量、植株最大高度和比叶面积可作为氮素添加后的指示性状;随着氮素水平的提高,最大植株高度的群落加权性状值(群落中每个物种的功能性状值与其相对多度相乘后的总和)持续增加,比叶面积的群落加权性状值变化较小,叶片氮含量群落加权性状值表现为先增加后降低的趋势。物种多样性(物种丰富度指数和多样性指数)随氮素添加浓度的增加呈现为降低趋势;而功能多样性保持相对稳定,不同氮素水平间差异不显著。由物种功能性状决定的物种多样性丧失过程可能比群落功能多样性更能直接地反映出氮素添加后群落结构的变化。研究结果对宁夏以及黄土高原同类地区的植被恢复重建的物种选择及植被布局规划具有重要的实践意义。 展开更多

关键词 氮添加 功能性状 功能丰富度 功能均匀度 功能离散度

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氮添加和放牧对云雾山草原优势种异速生长模式的影响

4

作者 张博 程杰 +4 位作者 王淑红 刘晶 杨雪 晏昕辉 李伟 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期1983-1991,共9页

氮添加和放牧是影响草地生态系统结构和功能的重要因素。本研究以宁夏云雾山典型草原为研究对象,采用标准化主轴估计和异速生长分析,探究了氮添加和放牧干扰对草地群落中7种优势植物根、茎、叶不同构件的生物量分配对策和异速生长模式(... 氮添加和放牧是影响草地生态系统结构和功能的重要因素。本研究以宁夏云雾山典型草原为研究对象,采用标准化主轴估计和异速生长分析,探究了氮添加和放牧干扰对草地群落中7种优势植物根、茎、叶不同构件的生物量分配对策和异速生长模式(包括异速生长斜率和截距)的影响。结果表明:在封育地,氮添加处理显著提高了物种的叶生物量;而在放牧地,氮添加则使得物种的根生物量上升,而茎、叶生物量下降;植物各营养器官生物量均随植物个体生物量的增加而增加,且只有在放牧×氮添加处理下植物叶生物量与个体生物量之间的异速生长斜率和截距发生了显著改变,其余处理下植物的异速生长斜率均无明显差异。因此,植物营养器官的生物量分配主要依赖于植物个体大小,而氮添加和放牧对植物异速生长模式的影响相对较小。 展开更多

关键词 氮添加 放牧 异速生长 个体大小 表型可塑性

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施用生物炭和解磷菌肥对我国农田土壤磷素有效性及作物生长的影响

5

作者 梁可 马扶林 +4 位作者 刘小伟 景煜都 封俊豪 裴梦婷 郭梁 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第7期1353-1365,共13页

【目的】总结分析生物炭和解磷菌肥种类、施用方式及施用量对我国土壤磷素有效性和作物生长的影响,为高效调控农田土壤磷素有效性和作物生长提供宏观指导。【方法】收集2014—2024年期间公开发表的50篇研究论文,提取生物炭和解磷菌肥施... 【目的】总结分析生物炭和解磷菌肥种类、施用方式及施用量对我国土壤磷素有效性和作物生长的影响,为高效调控农田土壤磷素有效性和作物生长提供宏观指导。【方法】收集2014—2024年期间公开发表的50篇研究论文,提取生物炭和解磷菌肥施用下土壤全磷、有效磷、磷酸酶活性,及作物株高、地上生物量(AGB)、地下生物量(UGB)数据233组,利用Meta分析方法探讨生物炭和解磷菌肥的种类及添加方式(单施、混施)对土壤磷素有效性及作物生长指标的影响,采用回归分析探究生物炭、解磷菌肥施用量与土壤有效磷含量、磷酸酶活性及作物株高的关系。【结果】1)生物炭与解磷菌肥混施对土壤有效磷含量、磷酸酶活性及作物株高的提升效果显著优于生物炭、解磷菌肥单施。生物炭单施、解磷菌单施和生物炭与解磷菌混施3种添加方式对土壤有效磷含量的提升幅度依次为46.44%、31.88%和138.11%。2)解磷菌群组合(解磷细菌+解磷真菌)、解磷细菌、解磷真菌3类解磷菌肥均能提高土壤有效磷及作物生长,组合解磷菌肥与生物炭混施对有效磷含量的提升量是单施组合解磷菌肥的15倍,效应值达395.50%。3)不同种类生物炭对土壤磷素有效性和作物发育的影响不同,生物炭组合施用对土壤磷素有效性及作物株高的提升作用显著,且与解磷菌肥混施对有效磷含量和作物株高有显著协同增效作用。4)不同作物体系和区域条件下,土壤有效磷含量对生物炭及解磷菌肥施用响应存在差异,单施生物炭对饲料作物及经济作物土壤有效磷含量影响显著,效应值达52.79%、47.67%,单施解磷菌肥则显著提升粮食作物土壤中的有效磷含量,效应值分别为52.98%。单施生物炭、单施解磷菌肥、解磷菌肥+生物炭混施对北方土壤有效磷含量的效应值均大于南方,效应值分别相差65.24、16.04、78.95个百分点。5)土壤有效磷含量、磷酸酶活性及作物株高与生物炭和解磷菌肥施用量均呈显著正相关。【结论】生物炭和解磷菌肥施用对提高土壤磷素有效性和促进作物生长具有重要作用,二者混合施用具有显著的协同效果。相较于单一菌种菌肥,含解磷细菌与解磷真菌的组合菌肥展现出更优效果。无论是单独施用生物炭和解磷菌肥,还是将其混合施用,其在北方提升土壤有效磷含量的效果均优于南方。在已报道的生物炭和解磷菌肥施用量范围内,施用量与土壤有效磷含量、磷酸酶活性及作物株高均呈显著正相关。 展开更多

关键词 生物炭 解磷菌肥 土壤有效磷 作物生长 Meta分析

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六盘山4种典型林分林下草本细根生物量与土壤特性的关系 被引量：5

6

作者 拓行行 李玉华 +4 位作者 李美慧 杨雪 晏昕辉 温仲明 李伟 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期53-60,共8页

探究六盘山典型林分林下草本细根生物量分布及其与土壤特性的关系,为植物-土壤环境关系的理论研究和区域植被的可持续性管理提供科学依据。以六盘山国家级自然保护区4种典型林分(Ⅰ.辽东栎;Ⅱ.白桦;Ⅲ.华山松;Ⅳ.华北落叶松)为研究对象... 探究六盘山典型林分林下草本细根生物量分布及其与土壤特性的关系,为植物-土壤环境关系的理论研究和区域植被的可持续性管理提供科学依据。以六盘山国家级自然保护区4种典型林分(Ⅰ.辽东栎;Ⅱ.白桦;Ⅲ.华山松;Ⅳ.华北落叶松)为研究对象,采用根钻法测定林下浅层土(0~50 cm)中草本细根生物量、土壤含水量、土壤容重和土壤养分含量,并分析细根生物量与土壤特性的关系。结果表明,4种林分林下草本细根生物量主要集中在0~20 cm土层中,其中以林分Ⅲ林下草本植物细根生物量最多;土壤容重(0~20 cm)为林分Ⅰ最大,林分Ⅲ最低,表明土壤容重越小越利于细根生物量的积累;Pearson相关分析(未控制林分类型)和偏相关分析(控制林分类型)均表明,不同土层细根生物量主要与土壤容重、土壤含水量和土壤TP含量之间呈显著负相关(P<0.05),与土壤C∶N、N∶P之间呈现显著正相关(P<0.05)。六盘山林下草本细根生物量因林分类型而异,但主要分布在土壤表层(0~20 cm),限制林下草本细根生物量积累的因素为土壤容重、土壤含水量、土壤TP含量、土壤C∶N、N∶P。适宜的土壤容重(0.87~1.10)、土壤含水量(14.50%~19.58%)和合适的土壤C∶N(约12∶1)、N∶P(约8∶1)及较低的土壤TP含量有利于林下草本细根生物量的积累,其中林分Ⅲ的林-草管理模式能够显著提高林下草本细根生物量,并且利于改善林下土壤理化特性,促进森林水养循环。 展开更多

关键词 林下草本 细根生物量 土壤理化特性

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宁夏雨养区饲用甜高粱品种的生产性能和营养价值 被引量：17

7

作者 沈笑天 邓雪 +4 位作者 李满有 王斌 曹立娟 倪旺 兰剑 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1235-1244,共10页

为筛选适宜宁夏雨养区推广种植的甜高粱(Sorghum dochna)品种,于2019−2020年对12个高粱品种生产性能和营养成分综合评价。结果表明:12个甜高粱品种间均存在显著差异(P<0.05),其中,‘大力士’茎粗最大(19.32 mm);‘F438’株高和干草... 为筛选适宜宁夏雨养区推广种植的甜高粱(Sorghum dochna)品种,于2019−2020年对12个高粱品种生产性能和营养成分综合评价。结果表明:12个甜高粱品种间均存在显著差异(P<0.05),其中,‘大力士’茎粗最大(19.32 mm);‘F438’株高和干草产量最高,分别达340.94 cm和32.78 t·hm^(−2);1~4和5~7节茎秆强度最大的分别是‘光明星’(76.82 N)和‘绿巨人’(53.29 N);糖锤度表现最优的是‘晋甜杂1号’,为16.70%,显著高于其他品种(P<0.05);粗蛋白含量最高的是‘极光’,达9.05%;中性洗涤纤维含量最低的是‘光明星’(60.33%);酸性洗涤纤维含量最低的是‘F968’(40.97%)。利用主成分分析方法(PCA)综合评价得出,‘F438’、‘极光’、‘大卡’产量和品质较优,适宜在宁夏雨养区推广应用。 展开更多

关键词 雨养区 甜高粱 品种比较 产量 品质 综合评价

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饲用燕麦品种在宁夏雨养区的适应性评价 被引量：13

8

作者 王腾飞 常怡然 +5 位作者 邓雪 沈笑天 王斌 李满有 倪旺 兰剑 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1755-1762,共8页

为筛选出适合宁夏雨养区种植的优质高产燕麦(Avena sativa)品种,于2021年在宁夏原州区彭堡镇姚磨村采用随机区组试验对10个燕麦品种进行适应性评价,利用主成分分析方法(Principal component analysis,PCA)对其农艺性状、产量及营养成分... 为筛选出适合宁夏雨养区种植的优质高产燕麦(Avena sativa)品种,于2021年在宁夏原州区彭堡镇姚磨村采用随机区组试验对10个燕麦品种进行适应性评价,利用主成分分析方法(Principal component analysis,PCA)对其农艺性状、产量及营养成分等指标进行了综合评价。结果表明,10个燕麦品种均能完成生育期,其中‘禾王’的株高、叶茎比、分蘖数和干草产量均达到最高,分别为116.98 cm,0.47,2.74个·株-1和8100.25 kg·hm-2;‘禾王’、‘喜韵’和‘摄政王’的粗蛋白含量显著高于其他品种(P<0.05),其中‘禾王’粗蛋白含量最高,达11.29%;‘禾王’相对饲喂价值为117.21,与‘克劳沃’和‘挑战者’无显著差异,但显著高于其他燕麦品种(P<0.05)。通过对供试燕麦进行抗蚜评价,发现中抗品种为‘摄政王’和‘进口甜燕’,低抗品种是‘甜燕70’、‘喜韵’、‘甜燕1号’和‘固原当地燕麦’,低感品种是‘莫妮卡’、‘克劳沃’和‘挑战者’,中感品种是‘禾王’。经主成分(PCA)综合分析得出,‘禾王’、‘喜韵’和‘摄政王’较其他燕麦品种更适宜在宁夏雨养区推广种植。 展开更多

关键词 燕麦 产量 营养品质 适应性评价 抗蚜性

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宁夏种植业绿色高质量发展的成效与思考 被引量：3

9

作者 张战胜 姬宇翔 +4 位作者 付晓 刘文帅 杨发 杨斌斌 马晓燕 《宁夏农林科技》 2020年第3期36-38,共3页

本文系统总结了“十三五”以来宁夏种植业绿色、高质量发展采取的措施及取得的成效,分析了目前制约种植业发展的短板弱项,提出解决的合理化建议,对推进质量兴农、绿色兴农、品牌强农、效益优先具有一定的借鉴意义。

关键词 种植业 绿色发展 高质量发展

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宁夏引黄灌区大豆玉米带状复合种植高效栽培技术 被引量：3

10

作者 杨刚 张战胜 +4 位作者 姬宇翔 付晓 朱志明 杨飞 普正菲 《宁夏农林科技》 2022年第4期10-12,33,共4页

发展大豆玉米带状复合种植是协调大豆、玉米争地矛盾,实现二者兼容发展,进一步提升我国大豆自给率的重要途径。本文从品种选择、播种前整地、封闭除草、播种、种植模式、科学施肥等11个方面系统介绍宁夏引黄灌区大豆玉米带状复合种植栽... 发展大豆玉米带状复合种植是协调大豆、玉米争地矛盾,实现二者兼容发展,进一步提升我国大豆自给率的重要途径。本文从品种选择、播种前整地、封闭除草、播种、种植模式、科学施肥等11个方面系统介绍宁夏引黄灌区大豆玉米带状复合种植栽培技术要点,以期为大豆玉米带状复合高效种植提供技术支撑。 展开更多

关键词 大豆 玉米 宁夏引黄灌区 带状复合种植 高效栽培技术

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宁夏农业社会化综合服务站发展现状浅析 被引量：1

11

作者 付晓 姬宇翔 +4 位作者 张战胜 刘文帅 杨宁权 康波 杨发 《宁夏农林科技》 2020年第3期39-41,共3页

农业社会化服务体系的形成,有利于提高农业生产效率,缓解一家一户小规模生产与现代农业适度规模经营之间的矛盾,推进农业现代化进程,是发展现代农业、促进产业兴旺、实施乡村振兴战略的重要抓手,是解决“谁来种地”的现实要求,也是推进... 农业社会化服务体系的形成,有利于提高农业生产效率,缓解一家一户小规模生产与现代农业适度规模经营之间的矛盾,推进农业现代化进程,是发展现代农业、促进产业兴旺、实施乡村振兴战略的重要抓手,是解决“谁来种地”的现实要求,也是推进宁夏“一特三高”现代农业中发展的重要支撑,宁夏结合实际,走出了一条具有宁夏特色的农业社会化综合服务站体系建设之路。本文针对目前宁夏农业社会化综合服务站发展的现状及存在的问题,提出了下一步发展思路,以便进一步推进宁夏农业社会化综合服务站健康发展。 展开更多

关键词 农业社会化综合服务站 成效 发展思路

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渭北旱塬不同年限撂荒地土壤酶活性及其化学计量变化特征 被引量：4

12

作者 雷跻初 刘小伟 +3 位作者 邓军 程杰 程积民 郭梁 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第1期44-52,共9页

[目的]探究渭北旱塬区不同年限撂荒地的土壤养分、胞外酶活性及其化学计量的变化特征及影响因素,以期为渭北旱塬区撂荒地的改善与管理提供一定的理论依据。[方法]以渭北旱塬不同年限(5 a, 10 a, 20 a, 25 a和33 a)的撂荒地为研究对象,... [目的]探究渭北旱塬区不同年限撂荒地的土壤养分、胞外酶活性及其化学计量的变化特征及影响因素,以期为渭北旱塬区撂荒地的改善与管理提供一定的理论依据。[方法]以渭北旱塬不同年限(5 a, 10 a, 20 a, 25 a和33 a)的撂荒地为研究对象,测定了土壤养分和参与土壤碳(C)、氮(N)和磷(P)循环的5种胞外酶活性,随后利用单因素方差分析、土壤胞外酶化学计量学模型和主坐标分析(PCoA)研究不同撂荒年限下土壤养分和胞外酶活性及其生态化学计量的变化规律及影响因子。[结果]随着撂荒年限的增加,土壤C和N获取酶活性显著减小,而P获取酶活性显著增加;土壤C、N和P含量变化与酶活性变化趋势相反。随撂荒年限延长,土壤微生物的C限制得到缓解,P限制逐渐加强。PCoA拟合环境因子分析结果显示:土壤可溶性有机碳(DOC)、总磷(TP)、速效氮(AN)和速效磷(AP)含量是驱动酶活性及其计量比变化的关键因子。[结论]撂荒对土壤养分状况具有显著改善作用,但随撂荒时间延长(20 a以上)会加剧微生物P限制,因此对经过长年撂荒的土地应当适量施用磷肥,以改善其土壤状况。 展开更多

关键词 渭北旱塬 不同撂荒年限 土壤酶活性 生态化学计量

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半干旱区不同围封年限对草地土壤和微生物碳氮含量的影响 被引量：6

13

作者 张强 邓军 +3 位作者 毛瑾 朵莹 程杰 郭梁 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2021年第1期29-34,40,共7页

[目的]探究半干旱区草地根际土壤碳氮及土壤微生物量碳氮对不同封禁年限响应特征,为半干旱草地生态系统物质循环研究以及生态系统养分限制判定等提供依据,并为确定合理围封年限提供科学参考。[方法]以宁夏回族自治区固原市云雾山国家级... [目的]探究半干旱区草地根际土壤碳氮及土壤微生物量碳氮对不同封禁年限响应特征,为半干旱草地生态系统物质循环研究以及生态系统养分限制判定等提供依据,并为确定合理围封年限提供科学参考。[方法]以宁夏回族自治区固原市云雾山国家级自然保护区半干旱草原为研究对象,应用生态化学计量学方法对比分析放牧地与围封10,25,35 a样地根际土壤有机碳、全氮、硝态氮、铵态氮和土壤微生物量碳氮含量及其化学计量特征变化过程与规律。[结果]围封显著增加了土壤碳氮含量,其最大值出现在封育25 a样地,随后下降。围封10,25 a和35 a样地土壤有机碳含量分别是放牧样地的1.37,1.83倍和1.38倍;总氮含量分别是放牧样地1.34,1.52倍和1.24倍。但土壤C:N随围封年限增加基本保持稳定,其值与土壤有机碳含量存在极显著相关,而与土壤总氮无明显相关性。与放牧样地相比,围封样地铵态氮含量随封育年限无明显变化,硝态氮含量和硝态氮:铵态氮比值则普遍下降,在围封25 a时最低。围封增加了土壤微生物量碳氮含量,围封10,25,35 a样地土壤微生物量碳含量较放牧地分别提高了20.5%,45.7%和15.1%;微生物量氮含量分别提高了24.7%,60.5%和40.9%。而微生物量C:N则随围封年限延长而下降,微生物量碳占土壤有机碳百分比对围封年限无响应。围封10,25 a样地与放牧地相比,微生物量氮占土壤总氮百分比和化学计量不平衡性(即土壤C:N与微生物量C:N比值)均无显著差异,但其值却在围封35 a样地显著增加。[结论]围封措施能够显著提高半干旱退化草地土壤碳、氮养分,促进土壤微生物活动,有利于退化草地恢复,但封育时间过长则可能产生负效应,封育25 a是草地长期封育措施中一个较为合理的围封年限。 展开更多

关键词 围封年限 半干旱草地 土壤碳氮含量 微生物量 生态化学计量

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黄土高原草地灌丛化对潜在植被截留和土壤蓄水能力的影响 被引量：11

14

作者 乔文英 安琪琪 +2 位作者 常小峰 郑纪勇 李维军 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2022年第1期69-76,共8页

[目的]分析灌丛化后草地生态系统植被截留和土壤蓄水特征,为系统评价灌丛化后草地生态系统的水土保持能力提供参考。[方法]以黄土高原未灌丛化草地和灌丛化草地(包括禾草斑块、半灌木斑块、灌木斑块)为研究对象,系统研究了植被(包括冠... [目的]分析灌丛化后草地生态系统植被截留和土壤蓄水特征,为系统评价灌丛化后草地生态系统的水土保持能力提供参考。[方法]以黄土高原未灌丛化草地和灌丛化草地(包括禾草斑块、半灌木斑块、灌木斑块)为研究对象,系统研究了植被(包括冠层与枯落物)截留量与土壤饱和蓄水量的变化特征。[结果](1)灌丛化通过增加草地地上生物量使植被冠层截留量增加了0.3 mm,通过减少枯落物量使枯落物截留量减少了0.5 mm;(2)草地灌丛化过程中,只有灌木斑块显著增加了0—40 cm土壤饱和蓄水量。而且,灌木斑块与半灌木斑块土壤饱和蓄水能力显著不同,灌木斑块较半灌木斑块土壤饱和蓄水量增加12.8 mm,主要发生在0—20 cm土层。[结论]灌丛化没有降低草地生态系统土壤饱和蓄水能力,但若灌木继续扩张,可能会削弱草地生态系统植被截留能力。 展开更多

关键词 灌丛化 冠层截留 枯落物层 土壤蓄水量

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生长季增温对黄土高原甘青针茅和铁杆蒿群落及其土壤养分的影响 被引量：1

15

作者 朵莹 邓军 +3 位作者 程杰 程积民 彭长辉 郭梁 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期2029-2037,共9页

为探究全球变暖背景下草原优势种变化规律及其土壤养分作用机制,本研究以黄土高原典型草原-宁夏云雾山国家级自然保护区优势种甘青针茅(Stipa przewalskyi)和铁杆蒿(Artemisia sacrorum)群落为研究对象,探究植物生长季增温条件下群落地... 为探究全球变暖背景下草原优势种变化规律及其土壤养分作用机制,本研究以黄土高原典型草原-宁夏云雾山国家级自然保护区优势种甘青针茅(Stipa przewalskyi)和铁杆蒿(Artemisia sacrorum)群落为研究对象,探究植物生长季增温条件下群落地上生物量及地下不同土层土壤有机碳、全氮、速效磷、微生物生物量碳、微生物生物量氮、硝态氮、铵态氮含量变化规律。结果表明:1)生长季增温分别使甘青针茅和铁杆蒿群落地上生物量提高了122.87%和36.65%,两者对增温响应的差异与其对磷等养分利用的差异有关。2)生长季增温使不同深度土壤平均温度升高2.03~2.93℃,表层(0-5 cm)土壤温度增幅高于深层;土壤温度的升高导致土壤水分含量降低。3)表层土壤养分对于增温的响应程度强于下层,增温使甘青针茅和铁杆蒿群落表层土壤有机碳含量分别显著降低了18.47%和2.35%(P <0.05)。此外,在甘青针茅群落中,增温极显著提高了表层土壤速效磷含量、降低了微生物生物量氮含量(P <0.01)。总之,生长季增温通过影响土壤温度、水分条件进而对甘青针茅、铁杆蒿群落的土壤养分状况及其地上生物量产生影响,甘青针茅群落对增温的响应更为敏感。本研究对了解全球增温黄土高原草地生态系统不同优势种的群落变化特征以及土壤养分变化及驱动机制具有重要意义。 展开更多

关键词 气候变暖 优势种 土壤温湿度 地上生物量 半干旱草地

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灌丛化对黄土高原草地植物群落结构和地上生物量的影响 被引量：11

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作者 安琪琪 乔文英 +1 位作者 李维军 常小峰 《西北植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期664-671,共8页

中国北方草地普遍出现灌丛化现象,灌丛化改变植物群落结构、植物多样性和生产力,直接影响着草地生态保护与可持续利用。该研究以黄土高原灌丛化草地为研究对象,通过植被调查,分析比较不同坡向的灌丛斑块与禾草斑块植物群落结构(物种组... 中国北方草地普遍出现灌丛化现象,灌丛化改变植物群落结构、植物多样性和生产力,直接影响着草地生态保护与可持续利用。该研究以黄土高原灌丛化草地为研究对象,通过植被调查,分析比较不同坡向的灌丛斑块与禾草斑块植物群落结构(物种组成、优势种及物种多样性)和地上生物量的差异。结果发现:(1)灌丛化草地不同坡向对物种多样性及地上生物量均无显著影响(P>0.1),但不同斑块植物群落结构(P=0.001)及地上生物量(P<0.001)存在显著差异。(2)灌丛化草地共出现植物29种,其中禾草斑块有27种,灌丛斑块有18种;灌丛化显著改变了植物群落的物种组成,优势种由长芒草(Stipa bungeana)更替为矮脚锦鸡儿(Caragana brachypoda),且灌丛化降低了草地物种丰富度,增加了群落均匀度。(3)灌丛化显著改变了草地地上生物量,其中灌丛斑块地上生物量较禾草斑块地上生物量增加251.2 g·m^(-2),灌丛斑块中灌木/半灌木地上生物量提高了452.1 g·m^(-2),多年生丛生禾草减少了176.5 g·m^(-2),其余功能群植物的地上生物量减少了24.4 g·m^(-2)。(4)灌丛化过程(从禾草斑块—灌丛斑块)中,植物种丢失对地上生物量减少的影响较小,新增物种和群落优势种更替促进了灌木斑块地上生物量增加;虽然灌丛化导致草地地上生物量增加,但植物物种丰富度降低和优势种更替很有可能改变草地多样性和稳定性维持机制。 展开更多

关键词 灌丛化 物种丰富度 物种多样性 优势种 地上生物量

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黄土高原植被恢复对不同粒径土壤团聚体中酶活性的影响 被引量：11

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作者 姬秀云 李玉华 《水土保持通报》 CSCD 北大核心 2018年第1期24-28,35,共6页

[目的]研究不同植被恢复方式下土壤酶活性以及在不同团聚体中的分布特征,为黄土高原植被恢复和管理提供理论依据。[方法]通过野外调查与室内实验相结合的方法研究不同植被恢复方式对土壤团聚体酶活性的影响。[结果]天然草地、15年和25... [目的]研究不同植被恢复方式下土壤酶活性以及在不同团聚体中的分布特征,为黄土高原植被恢复和管理提供理论依据。[方法]通过野外调查与室内实验相结合的方法研究不同植被恢复方式对土壤团聚体酶活性的影响。[结果]天然草地、15年和25年柠条林地土壤酶活性较高,而坡耕地土壤酶活性较低。土壤酶活性在不同粒径土壤团聚体中,随着团聚体粒径的增大而增大,在1~2,2~3和3~5mm粒径土壤团聚体中逐渐达到最大,之后又随土壤团聚体粒径的增大而减小。土壤酶活性主要分布在粒径1~2,2~3和3~5mm团聚体中,而小团聚体(<0.25,0.25~1mm)和大团聚体(>5mm)中土壤酶活性较低。在0—20cm土层中,土壤酶活性表现出随恢复年限的增大而增加,在20—40cm土层则表现出随恢复年限的增大而维持稳定。[结论]随着人工林种植年限的增加,土壤酶活性逐渐加强,而坡耕地不利于土壤酶活性的提高。因此,未来该区的植被建设中应该加强对天然草地与柠条林地的保护,这有利于土壤酶活性的改善。 展开更多

关键词 黄土高原 植被恢复 土壤团聚体 酶活性 人工林

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半灌木扩张驱动的草地植物多样性与地上生产力特征及其关系研究 被引量：7

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作者 李美慧 李玉华 +4 位作者 晏昕辉 拓行行 杨梦茹 王子临 李伟 《草业学报》 CSCD 北大核心 2023年第5期27-39,共13页

灌木/半灌木扩张能够显著改变原有植被景观及其生态学过程,但目前仍缺乏对半灌木扩张驱动下草地植物多样性、地上生产力变化特征及其二者关系的系统研究。本研究以黄土高原宁夏云雾山典型草原为研究对象,通过选择3个半灌木扩张强度草地... 灌木/半灌木扩张能够显著改变原有植被景观及其生态学过程,但目前仍缺乏对半灌木扩张驱动下草地植物多样性、地上生产力变化特征及其二者关系的系统研究。本研究以黄土高原宁夏云雾山典型草原为研究对象,通过选择3个半灌木扩张强度草地(轻度、中度和重度),并以未扩张的天然草地作为对照,分析物种多样性、群落水平植物功能性状、功能多样性和地上生产力的变化特征及其内在关系。结果表明:1)半灌木扩张驱动下草地群落组成、结构发生了明显改变,半灌木物种白莲蒿已取代了原有的草本植物成为新的草地优势种,且导致物种多样性显著降低;2)与对照相比,半灌木扩张显著降低了群落水平叶干物质含量,但增加了群落水平比叶面积、叶碳、叶氮和叶磷含量;功能丰富度无显著性差异,而功能离散度和功能均匀度在不同扩张强度下差异显著;3)半灌木扩张显著增加了群落地上生产力和凋落物生物量,具体表现为杂草生物量显著增加,豆科生物量显著降低,而禾类草生物量在重度扩张下显著增加;4)半灌木扩张驱动下草地群落地上生产力与物种多样性、群落水平叶干物质含量及功能离散度呈负相关关系,而与群落水平叶碳、叶氮和叶磷含量呈正相关关系。随机森林模型和方差分析结果进一步显示,群落水平功能性状对地上生产力变异解释度为68.28%,其中群落水平叶氮含量和叶干物质含量为最主要的解释因子,物种多样性指数解释度为64.38%,功能多样性指数解释度为11.16%。研究表明半灌木扩张驱动下,物种向快速生长、资源获取型策略转变,且物种生态位分化程度更高;植物功能性状和物种多样性比功能多样性更能解释群落地上生产力的变异。本研究结果可为黄土高原天然草地的稳态转变理论研究和新时期灌丛化草地的适应性和可持续管理提供数据支撑。 展开更多

关键词 半灌木扩张 地上生产力 物种多样性 功能多样性 植物功能性状

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黄土高原斯泰普草原植物氮磷生态化学计量特征对氮素添加的响应 被引量：2

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作者 李维军 《江苏农业科学》 2019年第3期208-213,共6页

以宁夏云雾山国家级自然保护区斯泰普草原为研究对象,测定了不同施肥梯度植物叶片和根系的全N、全P含量,阐明了不同施肥梯度植物N、P生态化学计量特征,可为天然草原的保护和适应性管理提供理论依据。结果表明:(1)随着氮素添加浓度的增加... 以宁夏云雾山国家级自然保护区斯泰普草原为研究对象,测定了不同施肥梯度植物叶片和根系的全N、全P含量,阐明了不同施肥梯度植物N、P生态化学计量特征,可为天然草原的保护和适应性管理提供理论依据。结果表明:(1)随着氮素添加浓度的增加,叶氮含量和氮磷比表现为先增加后降低的趋势,叶磷含量相对稳定;(2)不同优势种和功能群叶氮磷化学计量特征在不同氮素添加浓度中变化趋势差异明显,莎草和禾草叶片氮磷含量较低,豆科植物氮磷含量较高,且磷含量对氮素添加的响应比氮含量弱;(3)各土层(0～30 cm)根氮含量表现为随着氮素浓度的升高而逐步增加,根磷含量表现为先增加后降低的趋势。因此,低浓度氮素添加缓解了氮素限制,高浓度氮素添加加剧了磷元素的限制。 展开更多

关键词 斯泰普草原 叶氮含量 叶磷含量 化学计量特征 施肥

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