东北松嫩草地基于克隆植物羊草空间拓展的盐碱斑块化退化草地恢复机制研究

来源 :东北师范大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:sa753159
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
草地生态系统是中国最大的陆地生态系统,但由于过度放牧、农业开垦等人类活动,以致大部分草地面临退化。因此,对退化草地采取长期的有效管理或适当的恢复措施对于草地的可持续发展十分必要。近年来,东北松嫩盐碱草地多呈斑块化退化特征且日益严重。东北松嫩草地优势牧草羊草(Leymus chinensis(Trin.)Tzvel.)是典型的根状茎克隆植物,其通过空间拓展可产生较多的根茎和分株,形成发达的网状结构,这对于退化斑块植被恢复及重建具有重要意义。因此克隆植物羊草种群的空间拓展对退化草地的修复有很高的利用潜力。目前,一些常见的恢复管理措施(如刈割、枯落物去除、施肥)及环境因子(如竞争、盐碱胁迫)对均质环境条件下羊草种群空间拓展影响的研究已较多涉及,而在异质性条件下,这些因素如何影响羊草向盐碱斑块的拓展还缺乏相关研究。为全面评估不同管理措施及环境因子对羊草由正常土壤斑块向盐碱土壤斑块拓展的影响,本研究开展了2个田间试验和1个盆栽试验。探究了不同管理措施(如刈割和去除枯落物)及环境因素(如种间竞争、氮沉降和盐碱胁迫强度)对羊草空间拓展、生长、形态特征、生理特性和生物量分配的影响,主要结果如下:野外原位监测实验表明,适度刈割和N添加均可显著促进羊草从正常土壤斑块向盐碱斑块的拓展。具体来看,适度刈割可使羊草分株地上生物量、分株数和根茎总长度分别较对照提高31%、29%和55%,而N添加使羊草分株地上生物量、分株数和根茎总长度分别较对照提高112%、70%和88%。N添加同时增加了正常土壤斑块和盐碱斑块羊草分株的总生物量和地下芽密度,而对盐碱斑块分株与正常土壤斑块分株的总生物量之比没有影响。刈割处理显著增加了盐碱斑块羊草分株的总生物量和地下芽密度,从而提高了盐碱斑块分株与正常土壤斑块分株的总生物量之比和芽密度之比,并且刈割处理使羊草将更多生物量分配至地下部分。结果还发现,羊草在向盐碱斑块拓展时采取不同的空间拓展策略以适应刈割和N添加干扰。适度刈割刺激羊草向地下部分分配更多的生物量,因此也增加了盐碱斑块分株的生物量。而N添加没有改变羊草的生物量分配格局,但显著增加了盐碱斑块羊草分株和正常土壤羊草分株的总生物量,即整株羊草生物量呈显著增加趋势,从而有利于羊草种群向盐碱斑块的拓展。结果表明,刈割和N添加作为重要的草地管理手段,有利于退化草地盐碱斑块的修复,且N添加比刈割管理对退化草地具有更强的修复效果。另一原位监测实验表明,去除枯落物层可使盐碱斑块羊草分株总根茎长度和分株数显著增加,从而有利于羊草种群的空间拓展。另外,枯落物层去除同时增加了正常土壤斑块和盐碱斑块羊草分株的总生物量和地下芽密度。研究结果表明,在盐碱斑块退化草地长期的围封管理措施导致大量枯落物的积累,这可能不利于羊草种群的生长和空间拓展。适度的放牧利用可以减少枯落物的积累,从而有利于退化草地盐碱斑块的修复。为进一步探讨种间竞争和刈割对羊草空间拓展的影响及其潜在机理,开展了盆栽控制实验。研究结果表明,适度刈割或种间竞争均可显著促进羊草向中度盐碱胁迫土壤斑块的拓展。而刈割和种间竞争互作对羊草空间拓展的效应不显著(总根茎长,P>0.05)。而在重度盐碱胁迫下,刈割和种间竞争使羊草总根茎长度减少,从而均抑制了羊草的空间拓展。在中度盐碱胁迫条件下,单独的刈割或竞争处理降低了正常土壤斑块羊草分株的地上生物量,但增加了盐碱斑块羊草分株的地上和地下生物量。结果表明,适度刈割和种间竞争能够使羊草分配更多生物量至地下部分以提高空间拓展能力。从生理学角度看,刈割处理还可通过提高光合速率有效地诱导补偿性生长。羊草在空间拓展过程中采取了不同的适应策略以应对刈割和种间竞争。综上,在中度盐碱斑块化退化草地,适度的刈割利用、增施氮肥以及去除枯落物可提高羊草向盐碱斑块的空间拓展能力,增加了羊草在盐碱斑块上的分株数量和总生物量,因而有利于盐碱斑块化退化草地的修复与治理。并且,羊草群落中较大的种间竞争也可促进退化斑块的修复。我们的研究结果表明,长期的围封和禁牧对盐碱斑块化退化草地的修复效果不显著。合理的利用及管理对于斑块化退化草地的修复意义更大。
其他文献
潜艇等水下航行体作为海军实施战略战术的重要武器,具有较强的隐蔽性、侦探性和突袭性;在现代海战中可发挥重要的作用,潜艇性能也是各国国防综合实力的体现。在发展水下航行
晚清时期,帝国主义侵略加剧,自给自足的自然经济日趋解体,封建社会内部矛盾日益尖锐。张之洞由此从“清流”转向“洋务”,开始以“致用”为目的采用西学,筹办洋务为其新学思想的形成奠定了基础。甲午战后社会思潮涌动,中学与西学的对立从思想层面上升到政治层面,为了调和新旧之争、挽救民族危机,张之洞作《劝学篇》,在权衡新旧中强调中西会通,将西政、西艺引入到中国传统学术思想体系中,形成了以“中西体用”为特征的新学
“留守儿童”是个很早就引起社会各方关注的群体,最早“留守儿童”这个名词是在1994年出现的,由于留守儿童这个群体的规模大,并且数量逐年上升,引起了学者的关注和研究,而在社会中也形成了关心爱护留守儿童的共识。学术界针对留守儿童体问题进行了大量的事例分析讨论和实证研究。国内对于留守儿童的研究大多是从留守儿童所处的外部生活的社会环境,学校教育困境,心理健康问题,亲子分离等方面着手的,对于留守儿童特殊的家
农药的过量使用会导致其在环境中不断积累,从而对环境中的生物造成影响。手性农药对映体性选择性毒理效应近年来受到了广泛重视,根据目前环境中污染物错综复杂的现状,许多共
目的:调查中国东、中、西部3个地区不同级别医院助产士共情疲劳现状并分析其影响因素,进一步识别影响因素中的危险因素,旨在了解助产士共情疲劳程度、特点及规律,为采取有针对性的干预措施,降低助产士共情疲劳发生率,加强助产人才队伍建设及保障母婴安全提供理论基础和依据。方法:本研究采用量性和质性研究相结合的方法。量性研究:于2018年6月至2019年5月抽取我国东、中、西部3个经济区域的公立医院,以3个经济
有机羧酸稀土配位聚合物具有丰富的拓扑结构和独特性能[1-3]。本文以Tb2O3、庚二酸(L)和邻菲啰啉为原料,在水热条件下,成功地合成出一种新型链状铽配位聚合物[Tb(L)(Phen)2][ClO4]
为了研究辽河口湿地沉积物重金属污染情况,本文采用定点多次采样的方法,通过分析采集沉积物样品中重金属铜(Cu)、锌(Zn)、铬(Cr)、镉(Cd)和砷(As)元素的含量的结果进行统计分析,以探究这5种重金属元素在沉积物中的空间变化规律;通过单因子指数法、内梅罗综合污染指数法、潜在生态风险指数法、重金属污染空间分析和重金属相关性及来源分析对沉积物重金属污染进行评价分析;通过环境容量综合指数法对研究区域
经济发展质量逐步提高,越来越多的女性走出家庭参与到社会分工,但是,在劳动力市场竞争激烈程度不断加深和家庭结构核心化等多重因素的作用下,我国女性劳动参与率却呈现了下降趋势。此外,职业女性自身的角色扮演也开始多样化,需要同时兼顾工作角色和家庭角色,在双重角色的重压下,来自丈夫家务分担的家庭支持对于缓解职业女性工作-家庭冲突,提高女性工作满意度具有重要意义。如何更有效的发挥职业女性的才能,提升其工作满意
说到"追星",其实我们首先应该注意到词汇的变化。此前,人们通常会用"采访"这个词。而"追"字,则刻画出了报道人对报道对象贴身紧逼的采访风格。"明星"是一些什么样的人?从文
儿童是国家和民族的未来,也是人类社会可持续发展的重要资源储备,儿童期亦是个体成长发展的关键时期,但受经济发展水平、传统观念等因素的制约,我国儿童发展及其权利保护状况依然不容乐观。同时,家庭是社会的基本细胞和个人成长成才的第一所学校,自古以来,家庭都承担着养老哺幼的重要职能。但如今,随着工业化、城镇化、少子高龄化、养老方式“去家庭化”以及生活方式的现代化等进程的不断深化,家庭的生产及保障功能日益弱化