稳定碳同位素在草地生态系统碳循环中的应用与展望 被引量：6

1

作者 张昊 李建平 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2021年第1期394-400,共7页

利用稳定碳同位素来追踪生态系统物质循环和能量流动,定量示踪生态系统中碳元素的转移,明确生态系统碳循环及其驱动机制,已经成为目前研究生态系统碳循环的一个重要手段。稳定碳同位素技术在草地生态系统碳循环中的应用主要包括判定生... 利用稳定碳同位素来追踪生态系统物质循环和能量流动,定量示踪生态系统中碳元素的转移,明确生态系统碳循环及其驱动机制,已经成为目前研究生态系统碳循环的一个重要手段。稳定碳同位素技术在草地生态系统碳循环中的应用主要包括判定生态系统中碳的来源和同化,植物—土壤系统中碳的转移和固定,草地深层土壤有机碳变迁过程,不同类型草地δ13 C值分布特征以及同位素模型判别生态系统碳及贡献比例。通过梳理和分析稳定碳同位素在草地生态系统中的利用方法和关键技术,为明确生态系统碳循环的驱动机制和全球气候变化对碳流动的响应机理提供依据。稳定碳同位素技术对生态系统干扰很小,检测快速、准确,对研究生态系统碳素流动,植被变迁及生态系统组分碳来源判定和贡献比例提供可靠支撑。 展开更多

关键词 稳定碳同位素 δ13 C值 综述 植被演替 同位素模型

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降水变化对荒漠草原土壤碳氮磷生态化学计量的影响

2

作者 杨雪琴 李建平 +4 位作者 连佳丽 韩翠 罗叙 赵莹 赵雅欣 《中国草地学报》 北大核心 2025年第3期20-30,共11页

为探讨降水变化对荒漠草原土壤碳(C)氮(N)磷(P)生态化学计量的影响,揭示荒漠草原生态系统C、N、P营养元素及生态化学计量对降水格局的响应规律,本试验以毛乌素沙地南缘宁夏盐池县温性荒漠草原为研究对象,采用遮雨棚技术和人工补水措施,... 为探讨降水变化对荒漠草原土壤碳(C)氮(N)磷(P)生态化学计量的影响,揭示荒漠草原生态系统C、N、P营养元素及生态化学计量对降水格局的响应规律,本试验以毛乌素沙地南缘宁夏盐池县温性荒漠草原为研究对象,采用遮雨棚技术和人工补水措施,模拟5个水平的降水梯度,分别为自然降水量的33%、66%、100%、133%和166%(记为G1、G2、G3、G4、G5),系统研究了不同降水梯度下0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量的变化规律。结果表明:(1)G4增水处理下,10~20 cm和20~30 cm土壤SOC、TN和TP含量及土壤C∶P和N∶P显著低于0~10 cm土壤(P<0.05);土壤TP含量对降水变化的响应不明显;(2)随着土层深度的增加,土壤SOC、TN和TP含量及其比值之间的相关性表现为:20~30 cm>10~20 cm>0~10 cm;(3)各土层土壤SOC、TN和TP含量的变异程度表现为:20~30 cm>10~20 cm>0~10 cm,其中,土壤TP含量的变异程度在3个土层中均最小。综合以上,降水变化对土壤碳氮磷生态化学计量影响显著,且深层土壤碳、氮、磷变异更大,因此,降水变化对于荒漠草原土壤碳氮磷生态化学计量的影响主要集中在深层土壤(20~30 cm)而非表层(0~20 cm)。 展开更多

关键词 荒漠草原 降水梯度 土壤碳、氮、磷 生态化学计量

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宁夏黄土丘陵区不同生态恢复生境中步甲对微生境的选择 被引量：5

3

作者 杭佳 石云 +1 位作者 安婧婧 贺达汉 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期71-79,共9页

[目的]研究不同生境中步甲科昆虫对微生境的选择,探讨生态恢复对维持步甲物种多样性的影响,以期揭示生态恢复进程,并为生物多样性保护提供理论依据。[方法]2012和2013年6—8月,利用陷阱法比较分析了宁夏黄土丘陵区灌草混交林地、乔灌混... [目的]研究不同生境中步甲科昆虫对微生境的选择,探讨生态恢复对维持步甲物种多样性的影响,以期揭示生态恢复进程,并为生物多样性保护提供理论依据。[方法]2012和2013年6—8月,利用陷阱法比较分析了宁夏黄土丘陵区灌草混交林地、乔灌混交林地、生态薪炭林地、生态经济林地、天然封育草地和水平农田6种生境内的步甲物种多样性,应用二分类Logistic回归模型,构建步甲科昆虫的生境选择模型,研究各生境中影响物种生境选择的关键环境因子。[结果]共捕获步甲3236号,隶属于9属16种,其中,直角通缘步甲、麻步甲和赤胸长步甲为优势种,数量分别占40.64%,24.13%和20.02%;步甲个体数量和Shannon-Wiener多样性指数在6种生境中存在显著差异(df=5,P=0.011;df=5,P=0.021),物种丰富度虽在灌草混交生境中高于其他生境,但未达显著差异(df=5,P=0.062);Chao-1丰富度估计曲线显示,灌草混交和生态薪炭林地生境中步甲丰富度达到渐进水平,诱集到几乎所有的步甲物种;天然封育草地和水平农田生境中物种丰富度近似达到渐进水平,诱集到大部分步甲物种;乔灌混交和生态经济林地生境的步甲物种丰富度没达到渐进水平,物种丰富度的估计存在较大变异;3种优势物种在不同生境中的发生概率显著不同;Logistic回归分析表明,草本生物量和土壤含水量是影响直角通缘步甲生境选择的关键环境因子;林冠层盖度、灌木层盖度、草本生物量和土壤含水量是影响麻步甲生境选择的关键环境因子;灌木层盖度、草本盖度、枯落物厚度、草本生物量和土壤含水量是赤胸长步甲生境选择的关键环境因子。[结论]宁南黄土丘陵区步甲对微生境的选择表现出明显的差异性,可作为生态恢复评价的重要指示生物,研究其对生境类型的偏好性进一步加强指导生态恢复和生境保护,对生物多样性保护及生态恢复建设具有实际的推广意义。 展开更多

关键词 黄土丘陵区 生态恢复 步甲 多样性 Chao-1指数 LOGISTIC回归模型

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西北干旱地区气候变化及其对草地生产潜力的影响 被引量：16

4

作者 张娟 李剑萍 +3 位作者 王誉陶 张翼 井乐 李建平 《生态科学》 CSCD 2020年第3期182-192,共11页

依据宁夏各县区24个气象站37年(1981—2017年)间的逐月气温、降水资料,采用Miami模型和Thornthwaite Memorial模型计算宁夏草地生产潜力,分析其时空变化。结果表明:从时间变化来看,宁夏平均气温以0.47℃·(10a)^-1的速度持续上升,... 依据宁夏各县区24个气象站37年(1981—2017年)间的逐月气温、降水资料,采用Miami模型和Thornthwaite Memorial模型计算宁夏草地生产潜力,分析其时空变化。结果表明:从时间变化来看,宁夏平均气温以0.47℃·(10a)^-1的速度持续上升,降水量呈先下降后上升的趋势,从2010—2017年年降雨量增加了40 mm;从空间变化来看,宁夏气候从西北向东南由“暖干”向“冷湿”逐渐变化;宁夏草地气候生产潜力从西北向东南逐渐递增;草地气候生产潜力变化趋势与降水变化趋势一致,各时间段气候生产潜力与降水呈显著正相关(P<0.01),与温度呈负相关关系。因此,降水是宁夏草地气候生产潜力的限制因素,草地生产潜力较大区域在宁夏中南部,而以温度升高为特征的气候变化,对宁夏草地气候生产潜力影响较小。 展开更多

关键词 草地生产潜力 气候变化 宁夏 Miami模型

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麦蚜和寄生蜂对农业景观格局的响应及其关键景观因子分析 被引量：26

5

作者 赵紫华 王颖 +2 位作者 贺达汉 关晓庆 辛明 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期472-482,共11页

多样性的农业景观格局通常会导致主要作物害虫及其寄生蜂的种类、数量和动态规律等发生相应的变化。利用并设计了两种尺度的麦田农业景观格局,依据麦蚜种群发生特点,分为迁入、增长与高峰3个时期,论述了不同尺度下农业景观元素对麦蚜及... 多样性的农业景观格局通常会导致主要作物害虫及其寄生蜂的种类、数量和动态规律等发生相应的变化。利用并设计了两种尺度的麦田农业景观格局,依据麦蚜种群发生特点,分为迁入、增长与高峰3个时期,论述了不同尺度下农业景观元素对麦蚜及寄生蜂系统的影响,通过逐步回归筛选了不同时期麦蚜及寄生蜂分布的关键景观元素,最后通过CANOCO软件模拟了麦蚜及寄生蜂的分布排序格局。结果表明不同景观因子对麦蚜及寄生蜂种群影响不同,迁入期两种尺度下裸地最有利于两种有翅蚜迁飞入田,塑料大棚对有翅蚜种群入田有抑制作用。增长期草地与林地生境对麦蚜种群增长率促进最大,塑料大棚同样抑制了麦蚜种群增长;但塑料大棚、草地与林地对蚜茧蜂的种群增长有促进作用,非麦类作物生境对蚜茧蜂种群增长抑制作用最大;草地与林地有利于重寄生蜂种群的增长;高峰期裸地比例大的农业景观下麦蚜的最大种群密度较高,草地与林地对蚜茧蜂与重寄生蜂的最大种群密度在某种程度上均有促进作用。两种尺度下的研究结果一致。不同物种的对不同景观元素反应与形态学及其生活史特征有关,且景观结构中特定的植物种类、非作物植物的密度和物候期都可能影响寄生蜂集团的多样性与功能。 展开更多

关键词 景观格局 裸地 景观因子 寄生蜂 空间尺度 麦蚜

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不同农业景观结构对麦蚜种群动态的影响 被引量：27

6

作者 赵紫华 石云 +3 位作者 贺达汉 杭佳 赵映书 王颖 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第23期6380-6388,共9页

研究表明农业景观结构的复杂性与害虫种群发生强度关系密切,然而在不同农业景观结构下研究麦蚜的发生、种群及寄生蜂的变化还不多。设计了不同的麦田景观结构,调查研究了不同麦田景观结构对麦蚜种群的影响。在简单与复杂两种农业景观结... 研究表明农业景观结构的复杂性与害虫种群发生强度关系密切,然而在不同农业景观结构下研究麦蚜的发生、种群及寄生蜂的变化还不多。设计了不同的麦田景观结构,调查研究了不同麦田景观结构对麦蚜种群的影响。在简单与复杂两种农业景观结构下,分析了不同种类麦蚜的入田时间、入田量、种群增长率、种群密度及寄生性天敌的多样性与寄生率。结果表明:景观结构对不同种类麦蚜影响不同,但复杂农业景观下麦蚜迁飞入田时间都要晚于简单农业景观(连片种植)下的入田时间,复杂农业景观下有翅蚜的迁入量显著低于简单景观下有翅蚜的迁入量,并且复杂农业景观下麦蚜种群增长速率高于简单农业景观下的增长速率。不同种类麦蚜对景观结构的不同反应可能与形态学与生活史特征有关,两种不同农业景观结构下寄生性天敌的多样性与寄生率无显著差异。复杂景观结构下的麦蚜有翅蚜低的迁入量、高的增长速率可能与生境高度破碎化有关,其中与温室大棚塑料白色反光有的很大的影响。生境破碎化影响了麦蚜对寄主植物寻找以及天敌对猎物的寻找效应。 展开更多

关键词 景观结构 种群 麦蚜 寄生蜂 农业景观 迁入

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荒漠草原土壤养分和植物群落稳定性对不同管理方式的响应 被引量：14

7

作者 沈艳 马红彬 +1 位作者 赵菲 谢应忠 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期264-270,共7页

以宁夏短花针茅（Stipa breviflora）荒漠草原为研究对象,研究不同管理方式（放牧、补播改良和封育）对土壤养分及植物群落稳定性的影响,并分析土壤养分与植物群落稳定性之间的相关性.结果表明：不同管理方式对荒漠草原0～40 cm土壤养... 以宁夏短花针茅（Stipa breviflora）荒漠草原为研究对象,研究不同管理方式（放牧、补播改良和封育）对土壤养分及植物群落稳定性的影响,并分析土壤养分与植物群落稳定性之间的相关性.结果表明：不同管理方式对荒漠草原0～40 cm土壤养分含量影响显著,封育和补播有利于土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾含量的积累,中等强度的自由放牧较封育降低了土壤有机质、水解氮和速效钾含量;土壤养分的垂直分布规律并不一致,土壤有机质含量和全氮含量5～15 cm土层高于表层,而速效磷含量和速效钾含量表现为0～5 cm最高.不同管理方式下的荒漠草原植物群落均处于不稳定阶段,相比之下封育5年和7年草地植物群落稳定性较高;群落稳定性与土壤速效钾含量成显著正相关关系,与其他养分含量无显著相关性. 展开更多

关键词 荒漠草原 管理方式 土壤养分 植物群落稳定性

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荒漠草原土壤种子库对草地管理方式的响应 被引量：16

8

作者 沈艳 刘彩凤 +2 位作者 马红彬 赵菲 谢应忠 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第14期4725-4732,共8页

以宁夏中部不同封育年限(封育1a、3a、5a和7a)、不同放牧方式(中等强度自由放牧、中等强度4区轮牧)、补播改良(2006年补播沙打旺Astragalus adsurgens和紫花苜蓿Alfalfa stiva)及未封育等管理方式下的荒漠草原为研究对象,采用空间梯度... 以宁夏中部不同封育年限(封育1a、3a、5a和7a)、不同放牧方式(中等强度自由放牧、中等强度4区轮牧)、补播改良(2006年补播沙打旺Astragalus adsurgens和紫花苜蓿Alfalfa stiva)及未封育等管理方式下的荒漠草原为研究对象,采用空间梯度代替时间梯度法,于2012年3月下旬用样线法采集土壤样品,采用温室萌发法,统计土壤种子库物种组成和种子数,研究了不同草地管理方式下的种子库与地上植被相似性、多样性等特征。结果表明:1)宁夏荒漠草原土壤种子库中共出现14种植物,分属6科14属,除牛枝子(Lespedeza potanimii)为半灌木外其余均为草本植物。多年生植物占土壤种子库植物总数的65.3%,一年生植物占土壤种子库植物总数的35.7%;多年生植物种子数量随封育年限增加而表现为下降趋势,封育1a和未封育草地最多;2)不同管理方式下土壤种子库和地上植被的共有物种数为2—6种,封育时间延长导致土壤种子库物种与地上植被相似性下降,土壤种子库和地上植被共有物种数有减少趋势,自由放牧降低了土壤种子库和地上植被的共有物种数,补播恢复的草地土壤种子库中未出现补播物种;3)种子库物种多样性与管理方式无明显的相关性;种子库物种多样性指数4区轮牧草地最高,封育7a草地最低,物种丰富度指数封育1a草地最高,均匀度指数自由放牧草地最高,补播草地最低。若荒漠草原仅依靠土壤种子库恢复自然植被,则不建议封育时间过久,需间以适当的干扰(放牧);补播外来种未对荒漠草原土壤种子库产生贡献,反而对乡土种产生了一定限制。 展开更多

关键词 荒漠草原 土壤种子库 管理方式

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封育对草地深层土壤碳储量及其固持速率的影响 被引量：7

9

作者 李建平 陈婧 +1 位作者 谢应忠 葸杰 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2016年第6期1-8,共8页

为了揭示长期封育草地深层土壤碳、氮固持及固持速率,采用空间序列代替时间序列的方法,研究了黄土高原宁夏固原云雾山自然保护区长期封育草地土壤有机碳(SOC)、土壤全氮(STN)储量及其固持速率的变化特征。结果表明封育30年草地0—500cm... 为了揭示长期封育草地深层土壤碳、氮固持及固持速率,采用空间序列代替时间序列的方法,研究了黄土高原宁夏固原云雾山自然保护区长期封育草地土壤有机碳(SOC)、土壤全氮(STN)储量及其固持速率的变化特征。结果表明封育30年草地0—500cm各土层SOC储量显著高于封育10年草地和放牧草地,封育10年草地不同深度SOC储量与放牧草地并无差异;封育30年、10年和放牧草地STN储量在各土层无统计学上的差异,而封育30年不同深度STN储量显著高于封育10年和放牧草地;封育30年SOC,STN固持主要发生在10~30年间,0—500cm固持量分别为(482.5±39.3)Mg/hm^2,(27.7±2.4)Mg/hm^2,封育前10年有机碳、全氮固持量小,分别为(42.8±6)Mg/hm^2,(3.4±2.1)Mg/hm^2;封育30年0—500cm土层SOC和STN固持分别为(525.3±62.0)Mg/hm^2,(25.0±3.0)Mg/hm^2,固持速率分别为(17.5±2.1)Mg/(hm^2·a),(0.83±0.3)Mg/(hm^2·a);碳氮比随着封育年限增加而增大,随土层深度增加而降低。封育草地深层土壤有巨大固碳潜力,评估碳氮固持不仅要时间尺度,也要考虑深层土壤碳氮固持,以达到对生态系统碳氮储量评估的无偏估计。 展开更多

关键词 有机碳储量 有机碳固持 碳固持速率 碳氮比 封育草地

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黄土丘陵区土地利用变化动态与景观格局分析——以彭阳县为例 被引量：6

10

作者 杭佳 石云 +1 位作者 贺达汉 耿莎 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2013年第6期203-208,2,共6页

在退耕还林背景下研究土地利用/覆盖变化及其对景观格局的影响对宁南山区土地资源可持续利用和生态环境重建具有重要意义。以多时相Landsat TM/ETM 4期遥感影像数据为基础,借助GIS技术和景观生态学方法,分析彭阳县1991—2010年的土地利... 在退耕还林背景下研究土地利用/覆盖变化及其对景观格局的影响对宁南山区土地资源可持续利用和生态环境重建具有重要意义。以多时相Landsat TM/ETM 4期遥感影像数据为基础,借助GIS技术和景观生态学方法,分析彭阳县1991—2010年的土地利用变化动态及景观格局变化。结果表明:在研究时段内,彭阳县林草地面积持续增加的同时耕地和未利用土地持续减少;景观格局变化主要表现为景观破碎化程度、斑块混合分布程度、多样性指数和均匀度指数均呈先增加后减小的趋势,各斑块间连通性呈先减小后增加的趋势,景观形状趋于复杂;区域发展规划是该区2000年以后土地利用及景观变化的主要驱动力。 展开更多

关键词 土地利用 覆盖变化 GIS 景观格局变化 黄土丘陵区 彭阳县

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封育对黄土高原天然草地深层土壤碳、氮储量的影响 被引量：12

11

作者 李建平 谢应忠 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1981-1988,共8页

封育是当前恢复和改良退化草地的重要措施,准确评估植被变化过程中土壤碳、氮储量动态,具有重要的生态意义。本研究以宁夏云雾山封育30年天然草地和未封育草地土壤为研究对象,对深层(0-500cm)土壤有机碳(SOC)、全氮(STN)固持动态进行分... 封育是当前恢复和改良退化草地的重要措施,准确评估植被变化过程中土壤碳、氮储量动态,具有重要的生态意义。本研究以宁夏云雾山封育30年天然草地和未封育草地土壤为研究对象,对深层(0-500cm)土壤有机碳(SOC)、全氮(STN)固持动态进行分析。结果表明,封育30年草地土壤碳含量(0-440cm)显著高于未封育草地(P<0.05),但是草地SOC变化临界层不明显,未封育草地SOC含量变化临界层大约位于130cm处;封育与未封育草地STN含量在130cm以下显著降低,STN的累积均发生在60-320cm土壤中,而表层(0-60cm)和较深层(>320cm)中STN积累较少;封育30年草地340-500cm土壤SOC储量趋于稳定,每20cm土层约为11.5 mg·hm^(-2),未封育草地140-500cm土壤SOC储量趋于稳定,每20cm土层维持在8mg·hm^(-2);封育30年草地0-100cm土壤SOC、STN储量分别占0-500cm土层的44.8%和27.2%,0-200cm分别占72.2%和38.5%,0-300cm分别占83.5%和64%,0-400cm分别占92.2%和80.1%。因此,深层土壤有着大量的碳、氮储量信息,对于100-500cm土壤碳、氮动态研究非常必要。 展开更多

关键词 土壤有机质 土壤全氮 封育 天然草地 深层土壤

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封育草地与弃耕地土壤碳氮固持及固持速率动态 被引量：1

12

作者 李建平 陈婧 谢应忠 《草业学报》 CSCD 北大核心 2016年第12期44-52,共9页

研究植被恢复对土壤碳氮动态的影响,对了解陆地生态系统碳氮循环,应对全球温室效应具有重要意义。本研究以黄土高原丘陵区封育草地和弃耕地为对象,分别以放牧草地和农田为参照,对比分析了封育14年草地和弃耕地0-300cm土层土壤有机碳（SO... 研究植被恢复对土壤碳氮动态的影响,对了解陆地生态系统碳氮循环,应对全球温室效应具有重要意义。本研究以黄土高原丘陵区封育草地和弃耕地为对象,分别以放牧草地和农田为参照,对比分析了封育14年草地和弃耕地0-300cm土层土壤有机碳（SOC）和土壤全氮（STN）储量、固持量及固持速率。结果表明,封育草地和弃耕地显著增加SOC储量,并且二者封育14年后SOC储量相同;在0-200cm土壤中,封育14年草地与弃耕地STN储量相对于对照并无增加,0-300cm土壤中,封育14年草地STN储量显著高于弃耕地（P〈0.05）;弃耕地SOC固持及固持速率显著高于封育草地,封育14年弃耕地SOC固持主要发生在0-140cm表层土壤;0-100cm土壤弃耕地STN固持及固持速率显著高于封育草地,0-300cm土壤弃耕地STN固持及固持速率显著低于封育草地。以上结果表明,封育和弃耕均可显著提高土壤碳储量,并未明显提升土壤氮储量,弃耕地有较高的SOC固持量及固持速率。 展开更多

关键词 封育草地 弃耕地 土壤有机质 土壤全氮 碳固持

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黄土高原半干旱区不同土地利用方式下土壤结构特征 被引量：7

13

作者 陈婧 王誉陶 +1 位作者 张娟 李建平 《农业科学研究》 2019年第3期27-31,共5页

土壤团粒组成是土壤稳定性重要因素,不同土地利用方式对于土壤结构产生重要影响.本文以宁夏固原封育15年的草地和柠条地为研究对象,利用干筛法对0~100 cm土层中土壤团粒组成进行了研究.结果表明:①封育草地相对于柠条地,显著提高了<0... 土壤团粒组成是土壤稳定性重要因素,不同土地利用方式对于土壤结构产生重要影响.本文以宁夏固原封育15年的草地和柠条地为研究对象,利用干筛法对0~100 cm土层中土壤团粒组成进行了研究.结果表明:①封育草地相对于柠条地,显著提高了<0.25 mm土壤粒级质量分数,而10~7 mm土壤粒级质量分数显著降低.②封育草地表层土壤MWD与GMD值显著高于柠条地,草地表层土壤稳定性较好.③封育草地土壤分型维数D小于柠条地,封育草地显著降低土壤分散度,随着土层深度的增加土壤分散度相对降低.④封育草地R0.25值低于柠条地,封育草地肥力水平低于柠条地.因此,在黄土高原半干旱区退化天然草地恢复过程中,草地封育可提高土壤稳定性及抗侵蚀性,人工柠条种植可在短期内提高土壤R0.25值. 展开更多

关键词 土地利用 封育 柠条 土壤团聚体

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种群生存力分析理论及其在害虫种群控制中的应用

14

作者 辛明 赵紫华 +3 位作者 贺达汉 杭佳 王颖 马小平 《农业科学研究》 2011年第2期47-51,共5页

种群生存力分析(population viable analysis,PVA)是保护生物学中物种保护与维持的重要理论之一,其中包括最小可存活种群(minimum viable population,MVP)与最小适生面积(minimum areas of suitable habitat,MASH).介绍MVP与MASH的几种... 种群生存力分析(population viable analysis,PVA)是保护生物学中物种保护与维持的重要理论之一,其中包括最小可存活种群(minimum viable population,MVP)与最小适生面积(minimum areas of suitable habitat,MASH).介绍MVP与MASH的几种常用的计算模型及其在保护生物学中的应用与发展,包括MVP的理论模型、模拟模型与复合种群模型以及MASH的面积-密度模型与面积-种群变异模型.根据PVA的理论讨论其在农田害虫种群控制中的作用,预测农田害虫的发生及持续程度与天敌对害虫的控制作用,从PVA理论上揭示天敌对害虫的控制潜力及应用前景. 展开更多

关键词 种群生存力分析 最小可存活种群 最小适生面积 生物多样性

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苜蓿田及不同邻作地地表步甲群落多样性及其扩散动态 被引量：5

15

作者 张艳荣 胡文超 +3 位作者 吕苗苗 洪波 关晓庆 贺达汉 《草业学报》 CSCD 北大核心 2017年第2期153-160,共8页

本研究选取宁夏银川市贺兰山农牧场苜蓿地及苜蓿-玉米、苜蓿-小麦、苜蓿-防护林、苜蓿-休闲地4种邻作边缘带,用陷阱法对步甲科昆虫种类和个体数进行了调查,研究了地表步甲昆虫的物种组成与数量、多样性以及季节迁移动态。调查共采集步... 本研究选取宁夏银川市贺兰山农牧场苜蓿地及苜蓿-玉米、苜蓿-小麦、苜蓿-防护林、苜蓿-休闲地4种邻作边缘带,用陷阱法对步甲科昆虫种类和个体数进行了调查,研究了地表步甲昆虫的物种组成与数量、多样性以及季节迁移动态。调查共采集步甲昆虫9239头,21种。其中毛青步甲(Chlaenius pallipes)、谷婪步甲(Harpaluscal ceatus)、彩角青步甲(Chlaenius touzalini)分别占总个体数的41.17%,18.77%,17.07%,为该地区的优势种类。分析表明,4种邻作型的苜蓿边缘地步甲丰富度为防护林-苜蓿边缘地>小麦-苜蓿边缘地=玉米-苜蓿边缘地>休闲地-苜蓿边缘地;多样性为小麦-苜蓿边缘地>防护林-苜蓿边缘地>玉米-苜蓿边缘地>休闲地-苜蓿边缘地;小麦-苜蓿边缘地的均匀度指数和优势度指数均为最高。苜蓿边缘地与相邻作物边缘地步甲群落多样性比较,前者的步甲多样性指数明显高于后者。地表步甲种群在苜蓿田边缘带与相邻作物田边缘带之间存在着明显的季节迁移,其迁移动态的程度受不同邻作作物类型、苜蓿刈割及灌水等农事操作的显著影响。 展开更多

关键词 步甲 物种多样性 边缘效应 扩散动态 苜蓿田

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模拟降雨对黄土高原典型草原土壤化学计量及微生物多样性的影响 被引量：34

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作者 王誉陶 李建平 +2 位作者 井乐 张翼 张娟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1517-1531,共15页

以宁夏固原云雾山自然保护区封育19年天然草地为研究对象,利用遮雨棚和滴灌技术对研究区的降水量进行人为调控,系统分析了草原土壤生态化学计量及其微生物多样性在50%、100%和150%不同降雨处理下的响应。结果表明:经过一年的水分控制处... 以宁夏固原云雾山自然保护区封育19年天然草地为研究对象,利用遮雨棚和滴灌技术对研究区的降水量进行人为调控,系统分析了草原土壤生态化学计量及其微生物多样性在50%、100%和150%不同降雨处理下的响应。结果表明:经过一年的水分控制处理(1)不同降雨梯度对土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P)、氮磷比(N/P)无显著性影响,但100%降水处理下SOC、TN、TP、N/P均高于50%和150%降水处理。(2)在3种不同降水梯度处理下,各处理不同土层深度SOC、TN、TP、C/N、C/P、N/P有显著性差异(P<0.05),且随土层深度加深,土壤化学计量及其比值逐渐降低。(3)降雨对土壤微生物多样性影响不大,但增雨和减雨均能增加真菌多样性,引起细菌菌群结构发生相应的变化,且真菌优势种相对丰度随降雨增加呈下降趋势。(4)土壤SOC、TP、C/N与微生物多样性无显著相关,C/P、N/P与细菌多样性呈显著负相关关系(P<0.05),与真菌多样性呈极显著正相关关系(P<0.01)。短期(一年)降雨变化对土壤养分及微生物多样性影响较弱,但微生物多样性与土壤养分二者之间关系密切,研究结果为探讨长期降雨处理对草地生态系统影响提供参考。 展开更多

关键词 降雨控制 土壤生态化学计量 微生物多样性 天然草地

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封育与放牧对黄土高原天然草地土壤化学计量特征的影响 被引量：18

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作者 张昊 李建平 +4 位作者 王誉陶 张翼 张娟 罗叙 张茹 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期251-258,共8页

为揭示封育与放牧2种草地利用方式下土壤化学计量特征及其驱动因素,以宁夏固原云雾山封育草地和放牧草地为研究对象,定量分析了0-30 cm土壤化学计量特征及其影响因子。结果表明:(1)封育降低了土壤紧实度、容重和含水率,土壤孔隙度略有... 为揭示封育与放牧2种草地利用方式下土壤化学计量特征及其驱动因素,以宁夏固原云雾山封育草地和放牧草地为研究对象,定量分析了0-30 cm土壤化学计量特征及其影响因子。结果表明:(1)封育降低了土壤紧实度、容重和含水率,土壤孔隙度略有上升。(2)封育草地0-10 cm土层以>0.25 mm水稳性团聚体为主,其中>5 mm团聚体达到了46%,平均重量直径(MWD)和几何平均直径(GWD)分别为3.78,1.70,显著高于放牧草地(P<0.05),但两者分形维数并无差异,封育草地土壤团聚体稳定性有所提高。(3)封育草地0-10 cm土层土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)分别为17.714,2.018,0.659 g/kg,均高于放牧草地,其中土壤TN含量达到显著水平(P<0.05)。(4)封育草地0-20 cm土层碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P)、氮磷比(N/P)均高于放牧草地。(5)封育草地土壤SOC、TN、C/P和N/P与土壤容重和分形维数呈显著性负相关(P<0.05),并且SOC和TN与MWD和GWD呈显著性正相关(P<0.05),放牧草地土壤化学计量特征与物理特性相关性低于封育草地。封育与放牧相比,改善了土壤物理特性和团聚体结构,土壤养分有所提升,土壤化学计量特征与土壤物理特性密切相关,土壤物理结构可能是影响土壤化学计量特征的主控因子。 展开更多

关键词 封育 放牧 土壤物理特性 水稳性团聚体 分形维数 土壤化学计量

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荒漠草原土壤水分时空变化对降水变化的响应 被引量：17

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作者 罗叙 李建平 +3 位作者 张翼 井乐 王誉陶 张娟 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2021年第4期142-150,158,共10页

为了探讨荒漠草原土壤水分时空变化对降水变化的响应,以毛乌素沙地南缘荒漠草原为研究对象,利用人工遮雨棚和人工补水的方式模拟了5个不同的降水梯度处理(正常降水的33%,66%,100%,133%和166%),采用TDR技术监测0—200cm土层土壤含水量,... 为了探讨荒漠草原土壤水分时空变化对降水变化的响应,以毛乌素沙地南缘荒漠草原为研究对象,利用人工遮雨棚和人工补水的方式模拟了5个不同的降水梯度处理(正常降水的33%,66%,100%,133%和166%),采用TDR技术监测0—200cm土层土壤含水量,系统研究了降雨变化对荒漠草原土壤水分滞留规律。结果表明:(1)各降水处理下土壤含水量均在7月份达到最大值,且正常降水处理的土壤含水量高于其他降水处理。(2)不同土层土壤含水量对降雨变化的响应不同,0—40cm土层含水量对降雨量最为敏感,40—80cm土层水分比较稳定,随着土层深度的增加含水量增加,在120—200cm土层水分值最大。(3)不同降水处理之间土壤水分变异系数波动范围较小,深层土壤含水量变异系数值相对较小。(4)降水增加提高了植被密度和生物量。(5)降雨量与土壤水分呈正相关关系;控雨处理下,大气温度与浅层土壤水分呈正相关。因此,全面探讨降水量对荒漠草原土壤水分时空变化的影响,需要考虑降雨季节与土层深度的交互作用,以及区域植被类型的特殊性。 展开更多

关键词 荒漠草原 降水变化 不同土层 土壤含水量 变异系数 植被特征

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黄土高原典型草原植被及土壤化学计量对降水变化的响应 被引量：12

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作者 尉剑飞 王誉陶 +2 位作者 张翼 张昊 李建平 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期532-543,共12页

研究植被和土壤生态化学计量及其耦合关系,是解析气候变化背景下草地植被养分动态平衡和能量流动的重要途径。本研究以宁夏固原云雾山典型草原为研究对象,采用控雨-滴灌装置模拟3个降水梯度(自然降水的50%,100%和150%),分析了植物叶片... 研究植被和土壤生态化学计量及其耦合关系,是解析气候变化背景下草地植被养分动态平衡和能量流动的重要途径。本研究以宁夏固原云雾山典型草原为研究对象,采用控雨-滴灌装置模拟3个降水梯度(自然降水的50%,100%和150%),分析了植物叶片、根系、凋落物及土壤的碳(Carbon,C)、氮(Nitrogen,N)、磷(Phosphorus,P)化学计量特征随降水变化的响应规律,结果表明:叶片C,N,P含量和凋落物C,N,C∶N,C∶P和N∶P值在50%降水处理下较高,根系C,P,N∶P在150%降水处理下较高;土壤全氮含量在150%降水处理显著低于50%和100%降水处理。降水变化下,叶片、根系、凋落物与土壤之间的碳氮磷化学计量均有显著相关关系。本研究表明:黄土高原草地植物叶片、凋落物、根系及土壤之间元素耦合关系较强;植物生长易受N,P元素限制,降水量不足P元素限制作用加强。 展开更多

关键词 降水格局变化 生态化学计量 养分限制 凋落物 黄土高原

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不同降水下天然草地土壤水稳定性团聚体分布特征 被引量：15

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作者 王婷 李建平 +2 位作者 张翼 井乐 张茹 《草业科学》 CAS CSCD 2019年第8期1935-1943,共9页

为了明确不同降水下天然草地浅层土壤水稳定性团聚体及土壤粒径分形特征的变化,本研究以黄土丘陵区宁夏固原云雾山自然保护区封育12年的典型草原为研究对象,利用人工遮雨装置,对比分析了正常降水(100%降水)、50%降水和150%降水下0–30 c... 为了明确不同降水下天然草地浅层土壤水稳定性团聚体及土壤粒径分形特征的变化,本研究以黄土丘陵区宁夏固原云雾山自然保护区封育12年的典型草原为研究对象,利用人工遮雨装置,对比分析了正常降水(100%降水)、50%降水和150%降水下0–30 cm土层的土壤粒径分形特征及土壤团粒结构性状。结果表明:1)在0–10 cm土层,100%降水下>3 mm的水稳性团聚体比重显著高于50%降水和150%降水处理(P<0.05);10–20 cm土层不同粒径水稳性团聚体各降水处理下差异均不显著(P>0.05);20–30 cm土层,>3 mm和<0.25 mm水稳定性团聚体比重在50%降水和150%降水处理下差异显著(P<0.05)。2)在0–10 cm和10–20 cm土层,正常降水的土壤粒径分形维数(fractal dimension,D)、平均重量直径(mean weight diameter,MWD)和几何平均直径(geometric mean diameter,GMD)要低于50%和150%降水控制;在20–30 cm土层,随着降水的增加土壤D、MWD和GMD逐渐降低。3)土壤粒径分形维数与>3 mm的水稳定性团聚体极显著正相关(P<0.01),相关系数为0.43;其与<0.25 mm的团聚体极显著负相关(P<0.01),相关系数为0.49。综合分析认为,>3 mm和<0.25 mm水稳定性团聚体的稳定性对降水较为敏感,增加或减少降水均使土壤D、MWD和GMD增加。 展开更多

关键词 浅层土壤 分形维数 水稳性团聚体 天然草地 土壤结构

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