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宁夏罗山山地草原植被群落特征及其空间分异
1
作者 龚昕 霍新茹 +6 位作者 李雯 杨彦东 刘超 秦伟春 沈艳 王国会 马红彬 《草业学报》 北大核心 2025年第2期1-15,共15页
宁夏罗山国家级自然保护区是宁夏中部干旱带上唯一的水源涵养林区和区域绿色生态保护屏障,对该地区生物多样性保护、防治土壤侵蚀、维护生态安全具有重要作用,但目前对罗山草地植物群落特征鲜有报道,其草原植被群落特征及其与环境因子... 宁夏罗山国家级自然保护区是宁夏中部干旱带上唯一的水源涵养林区和区域绿色生态保护屏障,对该地区生物多样性保护、防治土壤侵蚀、维护生态安全具有重要作用,但目前对罗山草地植物群落特征鲜有报道,其草原植被群落特征及其与环境因子的关系还不清晰。本研究以罗山自然保护区草原为对象,研究了不同海拔和不同类型草地植物群落组成、多样性特征的空间分异规律及植被群落特征与环境因子的关系。结果表明:(1)罗山自然保护区草地植物群落由一、二年生草本、多年生草本和灌木、半灌木组成,其中多年生草本占比最大;荒漠草原与典型草原植物群落以禾本科和杂类草为主,草甸草原以杂类草为主;随着海拔的升高,除群落地上生物量外,所调查植被数量特征符合“中间高度膨胀”理论,在海拔1600~2100 m时均达到峰值。(2)草地植物Margarlef丰富度指数与Shannon-Wiener多样性指数随着海拔的升高,在2000~2100 m的草原样地达到最高,呈现先增加后减小的“单峰型”变化趋势(P<0.05);Simpson优势度指数与Pielou均匀度指数随海拔升高变化不显著(P>0.05);保护区草甸草原、典型草原和荒漠草原3种草原类型间物种多样性差异不明显:(3)年降水量、海拔、土壤全氮含量、土壤全磷含量、日均气温是影响研究区草地植被特征的重要环境因子,其中年降水量、海拔是主要环境因子,土壤全氮含量、土壤全磷含量以及日均气温是次要环境因子。研究为进一步了解罗山自然保护区草地植被分布特征提供了基础。 展开更多
关键词 植被群落特征 物种多样性 海拔 空间分异 环境因子
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宁夏干旱风沙区荒漠草原不同退化阶段植被土壤变化特征及其相关性 被引量：2
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作者 曹颖 聂明鹤 +6 位作者 沈艳 胡艳 马登宝 李东 候腾思 方鹏 王学琴 《草业学报》 CSCD 北大核心 2024年第8期1-14,共14页
为深入了解荒漠草原不同退化阶段植被与土壤变化,探究荒漠草原不同退化阶段土壤性质与植被特征的关系,本研究以宁夏干旱风沙区荒漠草原为对象,比较了未退化、轻度退化、中度退化和重度退化4个退化阶段下草地植被和土壤性状,分析了草地... 为深入了解荒漠草原不同退化阶段植被与土壤变化,探究荒漠草原不同退化阶段土壤性质与植被特征的关系,本研究以宁夏干旱风沙区荒漠草原为对象,比较了未退化、轻度退化、中度退化和重度退化4个退化阶段下草地植被和土壤性状,分析了草地退化过程中植被与土壤的关系。结果表明:随草地退化程度增加,草地优势种由多年生豆科、禾本科逐渐转变为一年生杂类草;不同草地植物功能群盖度、高度和地上生物量随着退化加剧变化并不相同(P<0.05);Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数和Pielou均匀度指数呈下降趋势;土壤有机质、全碳、全氮、速效氮、速效磷和黏粒含量显著降低,但容重显著增加。冗余分析发现,荒漠草原植被特征与土壤因子密切相关,不同退化阶段影响草地植被特征的土壤性质不同。未退化阶段,草地的植被特征受全碳含量极显著影响,中度退化阶段,草地的植被特征受容重含量极显著影响,重度退化阶段,草地的植被特征受速效氮含量极显著影响(P<0.01)。通过改善植被进而影响土壤或者补充土壤养分可能是一个有效的草地恢复策略。 展开更多
关键词 退化阶段 植被 土壤 冗余分析 荒漠草原
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荒漠草原植物在氮磷添加下叶功能性状特征及其可塑性 被引量：7
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作者 鲍平安 邱开阳 +5 位作者 黄业芸 王思瑶 崔璐瑶 骆欣怡 杨云涛 谢应忠 《草业学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期97-106,共10页
探究荒漠草原植物在N、P添加下叶功能性状特征及其变异,对揭示植被对环境的响应机制至关重要。以宁夏盐池县荒漠草原植物群落为研究对象,分析了N、P添加对植物群落叶片形态和化学性状的影响。结果表明:植物群落叶片氮磷比<14,表明研... 探究荒漠草原植物在N、P添加下叶功能性状特征及其变异,对揭示植被对环境的响应机制至关重要。以宁夏盐池县荒漠草原植物群落为研究对象,分析了N、P添加对植物群落叶片形态和化学性状的影响。结果表明:植物群落叶片氮磷比<14,表明研究区植物生长受到N限制,P添加对植物群落叶片功能性状无显著影响,N+P共同添加显著增加了叶片碳磷比,N添加下植物群落叶面积、比叶面积、叶组织密度和叶片氮含量显著上升,反映了植物在环境的变化下采取了较快的养分循环策略;根据可塑性指数排序结果可知,植物群落叶面积、比叶面积、叶片干物质含量、叶组织密度、叶片碳含量和叶片氮含量为响应N、P添加的敏感性状(PI>0.5),其中变异性较大的性状为叶面积、比叶面积和叶组织密度,表明植物群落主要通过改变自身形态来应对环境的变化;相关性分析结果表明,植物群落叶片性状之间存在显著的相关性,并且表现出应对养分环境变化的协同作用。本研究为预测植物和生态系统对全球变化因素的反应提供了理论依据,对探讨区域植被分布、恢复进程至关重要。 展开更多
关键词 荒漠草原 养分添加 叶片功能性状 群落加权平均值
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柠条平茬对荒漠草原土壤水分特征及水量平衡的影响 被引量：2
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作者 候腾思 沈艳 +2 位作者 马红彬 方鹏 曹颖 《草业学报》 CSCD 北大核心 2024年第8期15-24,共10页
平茬是荒漠草原人工柠条优化管理的重要手段。探究柠条平茬方式对土壤水分特征及水量平衡的影响,可为研究区柠条的合理平茬提供理论依据和实践指导。以宁夏荒漠草原区人工柠条林为对象,设置未平茬(WP)、隔1带平茬1带(G_(1)P_(1))、隔3... 平茬是荒漠草原人工柠条优化管理的重要手段。探究柠条平茬方式对土壤水分特征及水量平衡的影响,可为研究区柠条的合理平茬提供理论依据和实践指导。以宁夏荒漠草原区人工柠条林为对象,设置未平茬(WP)、隔1带平茬1带(G_(1)P_(1))、隔3带平茬3带(G_(3)P_(3))、隔5带平茬5带(G_(5)P_(5))4种平茬方式,分析不同平茬方式对土壤水分和水分平衡特征的影响,结果表明:1)G_(3)P_(3)处理土壤含水量最高,0~200 cm土壤含水量随土壤深度的增加而升高;2)与未种植柠条天然草地相比,WP、G_(1)P_(1)、G_(3)P_(3)和G_(5)P_(5)处理均有一定程度的土壤水分亏缺,其中G_(3)P_(3)处理水分亏缺指数最低,减缓了土壤水分消耗;3)受环境和平茬方式的影响,4种平茬方式植被蒸腾量表现为G_(3)P_(3)<G_(1)P_(1)<G_(5)P_(5)<WP,棵间蒸散量表现为G_(3)P_(3)<G_(1)P_(1)<WP<G_(5)P_(5),G_(3)P_(3)的蒸散量与降水量的比值最小。基于土壤水分和水量平衡特征方面,G_(3)P_(3)处理更有利于种植柠条林的荒漠草原水分保持和水量平衡。 展开更多
关键词 荒漠草原 柠条 平茬方式 土壤水分 水分亏缺 水量平衡
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紫花苜蓿FBA基因家族成员的鉴定与分析 被引量：1
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作者 王晓彤 李小红 +3 位作者 麻旭霞 蔡文祺 冯学丽 李淑霞 《草业学报》 CSCD 北大核心 2024年第9期81-93,共13页
果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)是糖酵解、糖异生和卡尔文循环中的关键酶,在调控植物生长发育和非生物胁迫中发挥重要作用。本研究利用生物信息学方法在全基因组水平对紫花苜蓿FBA基因家族进行了鉴定,并对其理化性质、系统进化关系、染色... 果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(FBA)是糖酵解、糖异生和卡尔文循环中的关键酶,在调控植物生长发育和非生物胁迫中发挥重要作用。本研究利用生物信息学方法在全基因组水平对紫花苜蓿FBA基因家族进行了鉴定,并对其理化性质、系统进化关系、染色体定位、基因结构特征、启动子顺式作用元件和基因表达模式进行了分析。研究结果表明,紫花苜蓿中有11个MsFBA基因,分布于1、4、5、7、8号染色体和contig633end上。理化性质分析结果表明,MsFBAs编码111~437个氨基酸,预测都为亲水性蛋白。系统进化关系分析表明,MsFBA家族蛋白被分为2个亚家族,MsFBA蛋白在不同物种间保守性较高。紫花苜蓿与拟南芥和蒺藜苜蓿FBAs之间的共线性分析结果显示,紫花苜蓿与蒺藜苜蓿之间的同源性更高。启动子顺式作用元件预测结果表明,MsFBAs启动子区域存在很多植物激素响应元件和非生物胁迫响应元件。对MsFBA基因在不同组织和非生物胁迫下的表达模式分析表明,MsFBAs在地上组织中的表达量明显高于地下组织,具有组织表达特异性;MsFBA基因的表达受低温、脱落酸、干旱、盐胁迫的诱导,说明MsFBAs在调控非生物胁迫方面具有重要作用。本研究可为进一步研究紫花苜蓿FBA基因的功能提供理论支撑。 展开更多
关键词 紫花苜蓿 FBA基因家族 生物信息学 生长发育 非生物胁迫
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不同放牧时间对荒漠草原土壤颗粒组成及分形维数的影响 被引量：1
6
作者 姜海鑫 周瑶 +2 位作者 胡科 丁占胜 马红彬 《草业学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期17-28,共12页
研究放牧时间对草原土壤颗粒组成和分形维数的影响,有助于了解放牧干扰下草地土壤质量和草地生态状况,为草地适时放牧提供理论依据。以宁夏荒漠草原为对象,设置禁牧封育(FY)、传统时间轮牧(FG)、延迟开始轮牧(YG)、提前结束轮牧(TG)、... 研究放牧时间对草原土壤颗粒组成和分形维数的影响,有助于了解放牧干扰下草地土壤质量和草地生态状况,为草地适时放牧提供理论依据。以宁夏荒漠草原为对象,设置禁牧封育(FY)、传统时间轮牧(FG)、延迟开始轮牧(YG)、提前结束轮牧(TG)、延迟开始并提前结束轮牧(YT)5种不同时间放牧处理,研究了不同放牧时间下荒漠草原土壤颗粒组成及分形维数的变化及其影响因素。结果表明:各处理下荒漠草原土壤质地以粉粒、极细砂粒和细砂粒为主,0~40 cm土层处理间土壤颗粒组成差异显著(P<0.05),土壤颗粒分形维数变化范围为2.11~2.75,且随土层加深逐渐增大。总体上土壤YG粉粒含量、分形维数最高;0~10 cm土层除FY最低外,其余土层粉粒含量与分形维数均以FG处理最低。土壤分形维数与粉粒含量呈极显著正相关(P<0.01),与极细砂粒和细砂粒含量呈显著或极显著负相关(P<0.01,P<0.05),土壤颗粒分形维数与有机碳、总孔隙度呈正相关,与容重、速效钾、毛管孔隙度呈负相关。研究认为,分形维数可表征荒漠草原土壤质地变化,延迟放牧改善了土壤颗粒组成及分形维数,有利于土壤质量发展,可作为荒漠草原适时放牧的参考依据。 展开更多
关键词 颗粒组成 分形维数 放牧时间 荒漠草原
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贺兰山不同海拔植被生物量与土壤分形特征和土壤水分的相关关系 被引量：7
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作者 黄业芸 邱开阳 +6 位作者 朱亚超 谢应忠 刘王锁 杨壹 王思瑶 崔璐瑶 鲍平安 《草业学报》 CSCD 北大核心 2023年第12期24-35,共12页
为了解干旱与半干旱区域山地生态系统植被生物量与土壤分形特征和土壤水分含量的垂直分异规律,探究植被生物量与分形特征和土壤水分的相关关系,选取贺兰山不同海拔典型植被带作为研究区,采用单因素方差分析、Pearson相关分析等方法分析... 为了解干旱与半干旱区域山地生态系统植被生物量与土壤分形特征和土壤水分含量的垂直分异规律,探究植被生物量与分形特征和土壤水分的相关关系,选取贺兰山不同海拔典型植被带作为研究区,采用单因素方差分析、Pearson相关分析等方法分析植被生物量、土壤分形特征和土壤水分含量的垂直分异特征及三者间相互关系。结果表明:1)草本植被生物量与灌木植被生物量沿海拔未呈明显的线性变化趋势,灌木植被生物量在浅山灌丛(QSGC)样地具有最大值,草本植被生物量在亚高山灌丛(YGSGC)样地具有最大值,植被条件较好,植被生产力较高。2)贺兰山土壤颗粒以粉粒和极细砂粒为主,随着海拔的升高,土壤质地变细。3)土壤水分含量随海拔增高显著增加,但在青海云杉(QHYS)样地土壤水分含量略低。4)相关分析表明,年降水量以及土壤黏粒含量是影响植被生物量的主要因子。总体上,贺兰山植被生物量、土壤分形特征以及土壤水分含量受多个环境因子共同作用和影响,呈明显的空间异质性。本研究对于揭示贺兰山植被生物量空间变化机制及促进贺兰山退化植被恢复具有重要的意义,可为促进贺兰山山地生态系统植被与土壤资源合理利用提供参考。 展开更多
关键词 海拔 植被生物量 土壤水分含量 土壤颗粒组成 分形维数
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