中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-431)
- 作品数：39 被引量：868H指数：18
- 相关作者：李向义周宏飞赵学勇林丽莎朱军涛更多>>
- 相关机构：中国科学院新疆生态与地理研究所中国科学院中国科学院研究生院更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学生物学天文地球环境科学与工程更多>>
- 科尔沁沙地3种灌木凋落物分解速率及其与关键气象因子的关系被引量：13
- 2010年
- 选取科尔沁沙地3种代表性灌木(差不嘎蒿、黄柳、小叶锦鸡儿)作为研究对象,采用网袋法对其凋落物进行研究,每月取样测试,结合试验期间当地气象资料,对凋落物在不同类型沙丘、不同深度的分解率进行相关分析。结果表明,生长季节内,放置在地表的凋落物在固定沙丘上的分解率大于其在流动沙丘上的分解率,而在冬春季节却相反;凋落物在地下10cm深处的分解普遍快于地表;经过一年的分解,差不嘎蒿的分解率大于另两种植物,以固定沙丘地表放置为例,其最终分解率为53.6%,大于小叶锦鸡儿的28.5%及黄柳的21%;降水对凋落物的分解影响较地温更大。
- 曲浩赵学勇赵哈林王少昆李衍青刘志国
- 关键词：凋落物灌木气象因子科尔沁沙地
- 昆仑山北坡不同海拔塔里木沙拐枣的光合生理生态特性被引量：19
- 2011年
- 在2008年7月25日—8月6日的连续晴天中,选择昆仑山北坡塔里木沙拐枣自然分布区3个海拔高度(2100,2300,2500m),利用便携式光合测定仪LI-6400测定塔里木沙拐枣的光合生理生态特性。结果表明:2100m处塔里木沙拐枣的光补偿点(LCP)和光饱和点(LSP)与2300m,2500m处差异分别达到显著,而3者间的最大净光合速率(Pmax)差异均达显著。表观量子效率(AQY)在3个海拔之间差异均不显著,但在2100m处的羧化效率(CE)分别与2300m和2500m处的差异显著。相同海拔下塔里木沙拐枣的暗呼吸速率值(Rday)要高于光呼吸速率值(Rp),且2500m处的暗呼吸速率分别与2100m和2300m处的有显著的差异,2100m处的光呼吸速率分别与2300m和2500m差异显著。3个海拔塔里木沙拐枣的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)的日变化均为单峰曲线。随着海拔的升高,塔里木沙拐枣Pn,Tr,Gs和Ls的日均值降低,但光能利用率(LUE)和水分利用效率(WUE)却显著增加。塔里木沙拐枣的Pn与叶温(Tl)、大气温度(Ta)和光照强度(PPFD)具有极显著的正相关关系,与海拔呈显著负相关,与空气相对湿度(RH)和大气CO2浓度(Ca)之间均不具有显著相关性。Tr与Ta,Tl和PPFD具有极显著的正相关性,与RH之间存在显著的负相关。Gs只与Ca之间呈极显著的负相关。Pn与Tr,Ls,Gs,WUE和Vpdl分别具有极显著的正相关性,与Ci呈极显著的负相关。通过对不同海拔高度塔里木沙拐枣光合生理参数与光、温等生态因子关系的对比分析表明:塔里木沙拐枣对山地荒漠草地自然环境变化的温度和光照有很好的生态适应性。
- 朱军涛李向义张希明林丽莎杨尚功
- 关键词：气体交换参数光合作用速率
- 塔克拉玛干沙漠南缘豆科与非豆科植物的氮分配被引量：22
- 2010年
- 在豆科与非豆科植物光合特性的研究中发现,非豆科植物具有更高的光合速率,与其低的叶氮含量相矛盾。在沙漠中氮素是限制植物生长的关键因子之一,考虑到豆科植物的生物固氮作用和叶氮大部分分配于光合系统,我们假设:(1)非豆科植物具有更低的叶氮含量;(2)分配更少的叶氮于光合系统;(3)具有更高的最大净光合速率(Pmax)和光合氮素利用效率(PNUE)。为了验证这些假设,以塔克拉玛干沙漠南缘的豆科植物骆驼刺(Alhagi sparsifolia)和非豆科植物柽柳(Tamarix ramosissima)、花花柴(Karelinia caspica)为研究对象,比较了它们的叶氮含量、氮分配、Pmax和PNUE等。结果表明:(1)非豆科植物比豆科植物确实有更低的叶氮含量,且差异达到显著水平;(2)非豆科植物分配更少的叶氮于光合系统,但在光合系统内部具有更高效的氮分配机制;(3)非豆科植物具有更高的Pmax和PNUE。在光合系统内部,非豆科植物分配更多的叶氮于羧化系统,而豆科植物分配更多的叶氮于捕光系统。对于非豆科植物而言,其更高的Pmax、PNUE、水分利用效率和表观量子产量,取决于将更多的叶氮投入到羧化和电子传递系统中。这些生理优势决定了塔克拉玛干沙漠南缘非豆科植物高效的资源捕捉和利用能力。
- 朱军涛李向义张希明林丽莎杨尚功
- 关键词：豆科植物氮分配非豆科植物塔克拉玛干沙漠
- 昆仑山北坡驼绒藜叶片功能性状及其海拔差异性被引量：13
- 2010年
- 以昆仑山北坡前山带驼绒藜为试验材料,测定其光合、叶片氮、磷含量及比叶面积,并检验其相关关系。研究结果表明:①光合有效辐射和土壤含水量随海拔升高而增大,温度随海拔升高而降低;②驼绒藜的光合日进程曲线为"单峰型",且没有出现明显的"午休"现象,到上午10:00左右达到最大值,而后逐渐下降;其最大净光合速率随海拔升高而增大;③随着海拔上升,叶片氮、磷含量及比叶面积均呈升高趋势;④单位面积最大光合速率(Aarea)与叶片氮(Nmass)、磷(Pmass)含量及比叶面积(SLA)的相关性均达到极显著水平,且呈高度正相关。逐步回归分析发现对Aarea贡献大小顺序为Nmass>SLA>Pmass。
- 朱军涛李向义张希明曾凡江杨尚功
- 关键词：驼绒藜光合作用比叶面积海拔
- 策勒绿洲外围不同地下水埋深下主要优势植物的分布和群落特征被引量：18
- 2009年
- 对塔克拉玛干沙漠南缘策勒绿洲外围地下水埋深与主要优势植物分布和群落特点的研究结果表明,植物的分布和群落特征受地下水埋深变化的影响。但群落的组成成分和生物多样性受到地貌特征和地下水埋深的双重影响。群落的差异性和间断性大于群落的连续性和相似性。群落分布随地下水埋深的变化与其他荒漠地区在大的空间演替规律上相一致,但在群落类型、特别是低水位地段群落演替序列上有明显不同。随着地下水埋深的变化,植物群落依次为:低水位的骆驼刺群落,较低水位的柽柳群落,中低水位的柽柳、胡杨群落,较高水位的芦苇群落,高水位的苦豆子群落,其中地下水埋深6.0 m以上地段是植物群落类型、种类组成和生物多样性都较为丰富的地区。绿洲外围植物中柽柳具有最大的环境资源利用比率,对环境的适应性最强。
- 李向义林丽莎赵强
- 关键词：塔克拉玛干沙漠地下水埋深群落特征生态位
- 沙质草地土壤动物的研究进展及建议被引量：28
- 2009年
- 中国北方农牧交错带,生态背景脆弱,在自然因素和人为活动的严重干扰下,生态系统遭到了严重破坏,草地面临严重沙化的威胁。而土壤动物是沙质草地生态系统物质循环和能量流动的不可或缺的一环,对保护和改善土地资源,控制由于各种原因而导致的土地退化、土地沙漠化有着重要意义。从沙质草地土壤动物的物种组成、研究方法、时空动态变化及其对生态系统的作用等方面进行了总结,分析了当前沙地土壤动物研究中存在的问题,并为未来沙地土壤动物研究提出了一些建议,从而为沙质草地生态系统恢复和重建及沙漠化逆转等提供了基础资料。
- 刘任涛赵哈林
- 关键词：沙质草地土壤动物沙漠化
- 近5a来科尔沁沙地典型区域地下水埋深变化分析被引量：14
- 2008年
- 从2002至2006年奈曼旗地下水埋深监测数据中，选取典型区域的18个监测点，分为三个样带，对其地下水埋深的时空变化及其与降雨量的关系进行分析。结果表明，近5a典型区域地下水埋深均呈下降趋势，教来河沿岸变化最为明显，年际最大水位差达2．11m，变化幅度13．6％～51．4％；空间分布上以教来河沿岸地下水埋深最大，近5a平均为6．15m；典型区域年内最高地下水位出现在3—4月，最低水位在8～9月；近5a来降雨量和多年降雨量分别与同期地下水埋深变化的分析表明，降雨量对研究区地下水埋深影响较小。
- 赵玮张铜会赵学勇潘明环
- 关键词：科尔沁沙地地下水埋深
- 长白山天然次生白桦林土壤CO2释放通量研究被引量：8
- 2009年
- 利用静态箱/气相色谱法测定了长白山天然次生白桦林土壤二氧化碳释放通量。在生长季节的春、夏、秋三个时间段对白桦林土壤CO2释放通量测定的结果表明:白桦林土壤呼吸的日变化和不同生长季节的变化均与温度的变化有明显的相关性。白昼的土壤CO2的释放通量始终高于夜晚,但白昼土壤CO2释放通量的峰值与气温的峰值相比具有一定的滞后性。土壤CO2释放通量夏季明显高于春秋两季,凋落物层对土壤CO2释放具有一定的影响,夏季去除凋落物层后土壤CO2释放通量高于未除凋落物层时CO2释放通量,而春秋两季则出现相反的结果。通过相关分析发现,有凋落物覆盖的土壤CO2释放通量与地下5cm温度相关性最好,而去除凋落物后土壤CO2释放通量则与地表温度相关性最高。
- 林丽莎李向义韩士杰
- 关键词：土壤呼吸日变化凋落物
- 北方典型荒漠及荒漠化地区植物叶片氮磷化学计量特征研究被引量：150
- 2010年
- 区域尺度植物叶片氮磷元素的化学计量特征对于认识陆地生态系统空间格局变化规律、未来变化趋势的预测,以及对全球变化的响应具有重要意义.通过野外调查和文献整理,对中国北方典型荒漠及荒漠化地区214种植物叶片氮磷含量及化学计量比的分布特征及其与水热要素的相关关系进行了研究.结果表明,北方典型荒漠及荒漠化地区214种植物叶片N含量的平均值为(24.45±8.1)mg/g,P含量的平均值为(1.74±0.88)mg/g,氮磷比平均值15.77±7.5.与全球、全国以及区域尺度的研究结果相比,这些区域植物具有相对较高的叶片N和P含量,但是叶片N/P无显著差异,具有保守性的特点.北方典型荒漠及荒漠化地区不同生活型植物叶片N、P含量N/P之间存在显著差异,灌木植物和非禾本科植物具有相对较高的N含量,非禾本科植物具有相对较高的P含量,灌木植物具有相对较高的氮磷比,说明不同生活型植物具有不同的养分利用策略.北方典型荒漠及荒漠化地区不同研究区植物叶片N含量无显著差异,但P和N/P含量差异显著.科尔沁沙地和毛乌素沙地植物叶片P含量较高.塔里木盆地、准噶尔盆地以及阿拉善高原的大部分植物叶片N/P>16,科尔沁沙地的大部分植物叶片N/P<14,说明不同研究区的土壤养分有效性存在差异.北方典型荒漠及荒漠化地区植物叶片N、P含量以及N/P与各研究区年平均温度没有明确相关性,但多年平均降水与叶片P含量以及N/P分别呈显著正相关和负相关关系.
- 李玉霖毛伟赵学勇张铜会
- 关键词：土地荒漠化生活型
- 灌溉对疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia)幼苗光合生理指标及渗透物质的影响被引量：26
- 2009年
- 研究了不同灌溉梯度对疏叶骆驼刺光合生理指标及渗透物质的影响。结果表明,灌溉对疏叶骆驼刺的光合有显著的影响。灌溉后土壤含水率和叶片叶绿素含量升高,同时随着叶片气孔导度值(gs)升高,蒸腾速率(Tr)和胞间CO2浓度(Ci)也增大,进一步促进了光合作用的进行。灌溉后疏叶骆驼刺的光补偿点(LCP)降低,量子效率(φ)升高,从而说明灌溉提高了疏叶骆驼刺对光能的利用程度和效率。随着灌水量的增加,疏叶骆驼刺的呼吸作用不断增强,光合作用也不断增强,说明水分条件越好疏叶骆驼刺的生理代谢越活跃,表现出高合成高消耗。另外,干旱胁迫可以导致疏叶骆驼刺叶片脯氨酸的大量积累,说明脯氨酸在疏叶骆驼刺的抗旱生理中起到重要作用。夏季灌溉可以有效改善疏叶骆驼刺样地的水分状况,提高光合生产力。
- 朱军涛李向义张希明曾凡江闫海龙杨尚功
- 关键词：灌溉疏叶骆驼刺光合生理指标
