砒砂岩区沙棘液流和细根生长对环境因子的响应

来源 :内蒙古农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cjt510
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
砒砂岩区沟壑纵横,基岩裸露,植被稀少,是黄土高原生态环境建设的重点区。该区域大面积种植沙棘(Hippophaer Hamnoides),对于改善当地脆弱的生态环境具有重要的意义。本试验于2021年5~9月在内蒙古准格尔旗暖水乡进行,应用热扩散探针技术(TDP)对沙棘液流速率进行连续监测,利用微根管对0~50 cm土层沙棘细根的动态生长进行动态监测,采用小型气象站对环境因子进行同步监测,分析了沙棘液流速率、细根和环境因子之间的变化关系,以揭示沙棘在砒砂岩区的生境适应性,为砒砂岩等干旱缺水地区的植被建设和防风固沙提供理论依据。主要结论如下:(1)砒砂岩区沙棘液流速率日变化呈典型“双峰型”曲线,在11:00左右沙棘液流速率达到第一个峰值(40 g/h),在14:30左右沙棘液流速率达到第二个峰值(38g/h),期间主要受太阳辐射影响导致沙棘叶片气孔关闭,从而出现“午休”现象,夜间无明显变化,典型天气里呈现晴天>阴天>雨天,5~9月沙棘液流速率表现为前期(5~6月)较低,中期(7~8月)较高,后期(9月)逐渐下降的变化趋势。(2)在0~50 cm土层内,随着土层深度的增加,沙棘细根因子(根长密度、细根表面积密度、生长速率、死亡速率和生死之比)先增加后减少,在0~50 cm土层内细根因子由大到小依次为:10~20 cm>0~10 cm>20~30 cm>30~40 cm>40~50 cm。生长季沙棘细根表面积密度和死亡速率逐渐升高,细根根长密度与生长速率呈现先升高后降低的变化趋势,生死之比呈现逐渐降低的变化趋势。(3)土壤含水量在0~50 cm土层中,随着土层深度的增加,呈现先升高后降低的变化趋势,各土层含水量从高到低为:10~20 cm>0~10 cm>20~30 cm>30~40cm>40~50 cm。生长季土壤含水量呈现出前期(5~6月)较低,中期(7~8月)较高,后期(9月)下降的变化趋势。太阳辐射在13:00左右达到峰值(679 W/m~2),大气温度在14:00左右达到峰值(38.55℃),空气相对湿度在24:00左右最大(72.32%),水汽压亏缺在13:00左右最大(3.5 kpa),10 cm地温在14:00左右达到峰值(33.5℃),生长季各气象因子均呈现前期(5~7月)较低,后期(8~9月)较高的变化趋势。(4)沙棘液流速率变化受细根和环境因子共同作用的影响,总解释度约为89.3%,其中,土壤含水量对沙棘液流速率的影响呈极显著正相关(p<0.01),解释度约为66.3%,其余环境因子解释度仅为0.4%。且除土壤含水量外,细根相关性对其影响均大于环境因子(p<0.05),解释度为19.1%,其中沙棘细根生长速率对其影响最大,解释度为16.1%。说明砒砂岩区土壤水分和沙棘细根生长速率是影响沙棘液流速率变化的主要因子。
其他文献
巨菌草由于粗蛋白含量及含水量类比常用饲草是其含量的2~3倍和2倍,且具有良好的适口性,最早作为一种饲草作物以及种植食用菌类的培养基引入我国。此外,巨菌草具有根系发达、分蘖数量多以及抗逆性强等特征,且可以改善土壤养分,对土壤中Cu、Cd等重金属具有一定富集作用,广泛应用于治理水土流失、改良土壤等领域。本文通过对内蒙古不同三个地区种植巨菌草前后土壤进行采样,以及对种植巨菌草土壤直至挖掘剖面一米,测定其
学位
砒砂岩区是黄河粗沙集中来源区,也是我国水土流失最严重的地区,沙棘(Hippophae rhamnoides)是该区水土保持先锋植物,具有良好的固土护坡与水土保持效应,探究平茬措施对沙棘根系及林下土壤的影响对于科学指导该区植被建设和减轻泥沙入黄有重要现实意义。本文以内蒙古砒砂岩区沙棘人工林为研究对象,对沙棘林进行距地表0cm、10cm、15cm、20cm(即S1、S2、S3、S4)留茬高度处理,以未
学位
本研究以生物基可降解(PLA)沙障作为研究材料,设置3种不同高度(50cm、70cm和100cm)的立式PLA沙障作为研究对象,进行风速流场观测、输沙量测定,并结合Fluent数值模拟方法对不同设计参数下立式PLA沙障的风沙流运动特征做出模拟分析和补充验证,确定不同设计参数下沙障的防护效果,为沙区防沙治沙工作提供理论依据。本论文主要研究结果如下:(1)3种高度立式PLA沙障风速流场特征均表现出以“
学位
藜麦(Chenopodium quinoa Willd.),苋科藜属的一年生草本植物,起源于南美洲安第斯山区。本研究选择171份藜麦种质资源为材料,通过观测生育期、株高、主茎直径、单株有效穗数、千粒重、单株粒重、主枝穗长、叶长、叶宽、茎秆颜色、籽粒颜色及穗部颜色,采用相关性分析、主成分分析、多元线性回归分析、通径分析及聚类分析等方法,对藜麦种质资源进行分析与评价。研究结果如下:1.171份藜麦种质
学位
榆树(Ulmus pumila L.)具有耐严寒、耐干旱、耐盐碱等生物学特性,是沙荒地盐碱地造林的主要树种之一。干旱会造成植物根系吸水困难,导致植物生长倒退,而丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizal,AM)真菌能够与寄主植物根系形成互惠共同体,改善寄主植物的生长发育状况,对陆地生态系统功能的改善有着重要意义。已有很多研究证明AM真菌可以改善干旱对植物造成的不良影响,目前AM真菌对榆
学位
西辽河平原是我国典型的半干旱灌溉农业区,水资源供需矛盾尖锐,盐碱地分布广泛,发展节水抑盐的灌溉技术、探讨利于水资源高效利用和耕层盐分降低的灌溉制度成为该地区农业可持续发展的必经之路。甜菜作为西辽河平原广泛种植的经济作物,具有生物量高、耐盐碱等特性。浅埋滴灌作为一种新型农业灌溉技术,其推广应用为该区的农业节水和高效灌溉制度的制定提供了新的思路。因此,研究西辽河平原浅埋滴灌条件下甜菜的灌溉制度及不同灌
学位
毛乌素沙地是我国蒙、陕、宁地区典型的农牧交错地带。长期以来,高强度的矿产开发和不合理的滥垦滥牧导致的沙漠化过程,与林业工程建设、生态修复政策的实施形成的绿洲化过程相互博弈,使毛乌素沙地土地利用发生连续变化,且斑块状荒漠土地分布现象突显,严重影响道路交通和居民生活水平。本文以毛乌素沙地,以1986、1991、1996、2001、2006、2011、2016、2020年八期遥感影像为基础,通过最大似然
学位
本文以内蒙古准格尔旗圪秋沟流域典型沙棘(Hippophae rhamnoides)人工林为研究对象,以未平茬处理为对照,设置0cm、10cm、15cm及20cm 4种留茬高度,探讨沙棘细根生长及生理特征对留茬高度的响应规律,对沙棘细根生长及生理指标进行综合分析,为砒砂岩区沙棘人工林地建设提供理论依据,研究结果表明:(1)4种平茬处理沙棘细根生物量均与对照存在显著性差异(P<0.05),沙棘细根生物
学位
科尔沁沙地南缘地区地貌类型多样,沙漠化问题较为严重,到目前为止,对科尔沁沙地的人工林的研究成果颇多,但是这些研究大多数集中于不同树种间的抗旱能力,对油松纯林进行的研究较少,较为全面的结合林下植被和土壤理化性质变化的研究也颇少。本文以科尔沁沙地南缘奈曼旗青龙山林场油松人工林为研究对象,选取12块标准样地,通过调查植被种名、株数、高度和盖度,采集0-20cm、20-40cm和40-60cm的土壤,研究
学位
晋陕蒙交界的砒砂岩区是黄土高原上水土流失最为严重的区域之一,同时也是黄河流域粗砂集中来源区。随着黄河流域生态保护和高质量发展等国家战略对水土保持提出的新要求,亟须对砒砂岩区人工植被水土保持生态功能及其效益进行系统化评估,从而量化当前人工林水土保持治理效果,这对于该区植被建设和保持水土有重要现实意义。本文选取砒砂岩区的鲍家沟小流域为研究区,以该流域的主要人工林(油松、山杏、沙棘、柠条、油松×山杏、油
学位