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  • 无菌马尾松种子超低温保存技术研究

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2019-10-17 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 建立马尾松种子超低温保存技术体系,为其种质资源的长期保存提供技术支持。利用液氮将不同含水量的无菌马尾松种子(27.4%、24.6%、22.7%、16.8%、15.8%、10.7%、7.5%、6.1%、4.8%、3.2%)进行超低温保存。结果显示:1.在3.2%-6.1%含水量范围内,经液氮冷冻保存后的发芽率随含水量升高逐渐升高,在含水量6.1%时,发芽率达到最大值91.33%;当含水量大于6.1%时,发芽率逐渐下降,尤其是当含水量大于15.8%时,发芽率迅速下降;在3.2%-7.5%含水量范围内冻存后发芽率达80%以上。2.冷冻、化冻方式影响超低温保存效果。种子无需低温预冷,直接投入液氮保存(快速冷冻)效果最好;室温空气化冻(缓慢化冻)较42 ℃水浴化冻发芽率高,且后者容易发生种皮炸裂现象。3.种皮对马尾松种子超低温保存过程起到保护作用,使其免受机械损伤,去掉外种皮的种子冻存后发芽率显著下降,且容易出现形态不正常的幼苗。4.超低温保存对马尾松种子萌发具有一定“刺激”作用,在最适含水量6.1%时,经超低温保存后种子的发芽率显著大于对照种子。总之,含水量、冷冻方法、化冻方法、种皮结构显著影响超低温保存效果,马尾松种子超低温保存的最优方法是将种子含水量控制在6.1%,直接投入液氮快速冷冻后室温空气缓慢化冻,冻后发芽率可达90%以上。

  • 乳酸菌和纤维素酶对不同紫花苜蓿青贮品质的影响

    分类: 生物学 >> 动物学 提交时间: 2017-10-23 合作期刊: 《动物营养学报》

    摘要: 本试验旨在探讨含水量和添加剂对紫花苜蓿青贮品质的影响,以期解决苜蓿青贮困难的问题,提高其青贮品质。采用双因素(含水量×添加剂)完全随机设计,含水量分别为70%和60%;添加剂分4个组,对照组不含添加剂,其余各组均含3个水平,分别为乳酸菌组(LA组,3、6、9 mg/kg)、纤维素酶组(CE组,25、50、100 mg/kg)以及乳酸菌和纤维素酶混合组(LA×CE组,3×25、6×50、9×100 mg/kg),每个组3个重复,共20个组。青贮90 d后,测定其粗蛋白质(CP)、粗纤维(CF)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、可溶性糖(WSC)含量及pH、氨态氮/总氮(AN/TN)。结果表明:与对照组相比,各LA组均显著提高了青贮料的WSC含量(P<0.05),显著降低了青贮料pH(P<0.05);且6 mg/kg LA组青贮料的CP和WSC含量高于3和9 mg/kg LA组,pH低于3和9 mg/kg LA组。与对照组相比,各CE组均显著降低了青贮料的ADF含量和pH(P<0.05),且50 mg/kg CE组青贮料的ADF含量和pH低于25和100 mg/kg CE组。各LA×CE组青贮料的CF、ADF含量和pH大部分低于各LA和CE组,WSC含量均高于各LA组和CE组,且6×50 mg/kg LA×CE组青贮料的CF、ADF、WSC含量和pH与各LA和CE组差异显著(P<0.05)。除9 mg/kg LA组和100 mg/kg CE组外,相同添加剂下70%含水量青贮料的CP含量显著低于60%含水量(P<0.05);相同添加剂下70%含水量青贮料的CF和ADF含量显著高于60%含水量(P<0.05)。由此可见,乳酸菌和纤维素酶及两者复合添加均对苜蓿的青贮品质有明显的改善作用,并以添加6×50 mg/kg乳酸菌和纤维素酶效果最好,且60%含水量下的青贮效果更优。

  • 青藏高原多年冻土变化对水文过程的影响

    分类: 其他 >> 综合 提交时间: 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》

    摘要: 在全球气候变暖背景下,青藏高原多年冻土发生着不同程度的退化,从而对区域气候、水文和生态过程产生了显著影响。文章在青藏高原多年冻土区长期观测资料的基础上,结合再分析资料,分析了近10年来多年冻土区气温和降水的变化特征,并对活动层厚度、地温和土壤含水量的变化趋势进行了研究。结果表明,近10年来青藏高原不同站点多年冻土发生了显著的变化,活动层厚度增加,地温升高以及活动层底部土壤含水量增加。从区域尺度来看,1980—2018年多年冻土区降水和土壤含水量呈现显著增加趋势。这些变化可能是导致青藏高原多年冻土区水文过程、湖泊面积变化和地表形变等的主要原因。结果有助于进一步认识多年冻土变化对区域环境的影响,可为冻土与水循环相互作用关系的机理研究提供思路,为寒区环境保护、工程设计和施工提供参考经验。

  • 对连铸铜包钢在大港土壤中的腐蚀行为的影响

    分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2016-11-14 合作期刊: 《中国腐蚀与防护学报》

    摘要: 采用极化曲线和电化学阻抗技术对连铸铜包钢在含水量20%-30%(质量分数)的大港滨海盐渍土中的腐蚀电化学行为进行研究。研究结果表明:埋样初期,连铸铜包钢腐蚀速度大致相等,含水量对其腐蚀行为影响较小,电极过程主要为活化控制;埋样后期,连铸铜包钢腐蚀速度先减小后趋于平稳,这是含水量对电极过程两个相反作用(氧浓度降低的阻滞作用和环境水化的促进作用)的综合结果,电极过程表现为阴极的氧扩散控制。

  • 基于特征波段选择和机器学习的陆地棉叶片水分估算

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-12-06 合作期刊: 《干旱区地理》

    摘要: 棉花叶片含水量的及时准确监测对于评价棉花生长状态具有重要作用。为了精准估算棉花叶片含水量,以新疆渭干河-库车河三角洲绿洲田间尺度上棉花叶片的高光谱数据和叶片水分数据为基础,采用分数阶微分对原始光谱进行处理,通过相关系数分析法、竞争性自适应重加权采样算法(Competitive adaptive reweighted sampling,CARS)、连续投影算法(Successive projections algorithm,SPA)、遗传算法(Genetic algorithm,GA)、蒙特卡罗无信息变量消除算法(Monte Carlo uninformative variables elimination,MC-UVE)以及将CARS与SPA耦合等方法筛选特征波段,采用基于鲸鱼优化算法(Whale optimization algorithm,WOA)改进随机森林回归(Random forest regression,RFR)建立全波段和特征波段的叶片水分含量反演模型,并使用独立样本进行验证分析。结果表明:(1) 不同特征波段筛选方法得到的波段数量与位置不同,其中MC-UVE所得特征波段数量为8个,CARS所得特征波段数量为38个。SPA、GA与CARS-SPA方法中特征波段位置较为一致,基本集中在近红外的950~1050 nm范围内。(2) CARS-SPA-WOA-RFR模型反演效果最好,模型预测值决定系数(R2)=0.93,均方根误差(Root mean square error,RMSE)=0.032。最终构建的模型可为准确快速地监测棉花旱情以及精准灌溉提供决策依据。

  • 八棱海棠种子超低温保存中对糖代谢的影响

    分类: 生物学 >> 植物学 >> 应用植物学 提交时间: 2023-06-05 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 含水量是影响种子超低温保存效果的关键因素,而其作用机制尚不完全清楚。为探讨含水量对种子超低温保存生活力的影响途径,该研究以八棱海棠种子为材料,通过硅胶干燥法获得不同含水量的种子,测定超低温保存后种子生活力、糖含量及相关酶指标的变化并分析相关性。结果表明:(1)超低温保存15 d 后,不同含水量种子生活力不同,随着种子含水量的降低,种子生活力呈现先升高后降低的趋势,含水量为 9.02%的八棱海棠种子生活力最高,为 53.33%;超低温保存 120 d 后,种子生活力随着含水量下降一直升高,含水量为 6.40%生活力最高,为27.78%。表明八棱海棠种子含水量对超低温保存后的生活力有明显影响,但受液氮保存时间影响,随着液氮保存时间的延长,最适含水量降低。(2)相关性分析显示,含水量与生活力显著负相关,含水量和生活力均与蔗糖和果糖含量相关,酸性转化酶与含水量、生活力、蔗糖和果糖均相关,果糖激酶与生活力相关,表明种子含水量通过影响酸性转化酶活性而影响蔗糖和果糖含量,进而影响蔗糖代谢,响应低温和脱水胁迫,最终导致生活力差异。种子生活力还受到介导果糖激酶的果糖代谢影响。此外,海藻糖也是种子应对脱水和低温胁迫重要的调节物质之一。综上所述,八棱海棠种子不同含水量对其超低温保存后生活力有明显影响,与蔗糖和果糖代谢差异有关。该研究为种子超低温保存机制揭示提供了理论参考。

  • 柠条种子萌发对不同温度和土壤的响应

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2023-01-17 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 柠条(Caragana korshinskii)是我国西北荒漠和半荒漠地区沙地草场的豆科旱生灌木,也是该区水土保持 和防风固沙实践中广泛应用的主要灌木树种之一。本文在人工气候箱控制的6个恒温(5 ℃、10 ℃、15 ℃、20 ℃、 25 ℃和30 ℃)条件下,设置不同梯度的土壤含水量处理(4%、8%、12%、16%、20%和30%),研究了柠条种子萌发对 温度和土壤含水量的响应。结果表明:(1)温度和土壤含水量及二者的交互作用对柠条种子萌发率、萌发速率、萌 发指数和活力指数均具有极显著影响。在10 ℃下萌发率最高达87.5%,在15 ℃、20 ℃和25 ℃下也较高,当温度增 至30 ℃时萌发率大幅降低;萌发速率、萌发指数和活力指数均在5 ℃下最小,且均随温度升高先增大后减小,在 25 ℃或15 ℃最大。(2)随着土壤含水量增加,萌发率、萌发指数和活力指数在不同温度下均呈先升高后降低的趋 势,在5 ℃下的30%土壤含水量处理最大,其他温度下均在20%或16%时最大;萌发速率在5 ℃下随土壤含水量增加 逐渐升高,在其他温度下随土壤含水量增加先升高后降低,其中10 ℃、15 ℃和20 ℃下的20%处理最大,而25 ℃和 30 ℃下的16%处理最大。夏秋季节较高的温度和土壤含水量对柠条种子萌发的抑制可能是保证部分种子进入土 壤种子库并降低幼苗死亡风险的保护性策略,而种子在早春的较低温度和土壤含水量条件下萌发可能是对这种抑 制作用的一种补偿。

  • 苔藓和凋落物对祁连山青海云杉林土壤呼吸的影响

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-03-22 合作期刊: 《生态学报》

    摘要: 于2012-2014年生长季在青海云杉林下开展了地表覆盖物(苔藓和凋落物)对林下土壤呼吸速率影响的研究。采用LI8100土壤碳通量自动测量系统对苔藓覆盖、凋落物覆盖和裸土(去除地表覆盖物)的土壤呼吸进行观测,对比分析林下3种覆盖处理下的土壤呼吸差异。结果表明:苔藓覆盖土壤、凋落物覆盖土壤和裸土土壤的呼吸速率年均值分别为(3.88±0.26)μmol m-2s-1,(3.31±0.19)μmol m-2s-1,(2.28±0.31)μmol m-2 s-1,三者之间具有极显著差异,3组处理的地表相对湿度、土壤含水量、土壤温度和地表温度间均没有显著差异,但苔藓组和凋落物组的土壤温度分别比裸土组高8.13%和10.24%;3组处理的土壤呼吸速率均与温度呈显著指数相关性(0.53≤R2≤0.91),且与土壤温度的相关性更高;苔藓覆盖、凋落物覆盖土壤呼吸的温度敏感性(Q10)分别为5.47,3.67,均高于裸土土壤呼吸的Q10(2.23);裸土土壤呼吸与土壤含水量(VWC)呈高斯函数关系,VWC=34%是临界值,苔藓覆盖、凋落物覆盖土壤的呼吸速率与土壤含水量均呈线性负相关关系;苔藓和凋落物对裸土土壤呼吸的月均贡献率分别为29.33%和24.06%,可见,苔藓和凋落物在青海云杉林生态系统呼吸中起重要作用。

  • 土壤对探地雷达探测植物根系构型精度的影响

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-04-29 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 根系是评价植被生态服务功能的关键基础要素,但快速、精确、无损确定根系的测量技术和方法是目前生 态系统评估中的瓶颈。探地雷达是一种高效无损的地球物理学技术,可以在无损状态下获取土壤中的根系信息。 但是探地雷达检测和识别根系的精度受土壤含水量、根系含水量、根径大小、根系埋藏深度等诸多因素影响,导致 其在野外根系探测中适用性受限,为了探究土壤含水量对探地雷达探测根系精度的影响,本研究采用野外预埋根 系的控制实验,根据探地雷达波速、振幅和根点反射系数的变化,分析了不同土壤含水量条件下根点识别率及根点 距离均方根误差。 结果表明:(1)根系探测中,探地雷达波速和振幅是判断土壤含水量变化的重要参数;(2)随着 土壤含水量的增大,探地雷达波速减小,雷达振幅趋于平缓;(3)不同土层深度上随着根系直径的增大,探地雷达波 速增大,雷达振幅趋于激烈;(4)根点识别率与土壤含水量成负相关(P

  • 民勤青土湖区不同年限退耕地对土壤水分与物种多样性的影响

    分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2022-03-28 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 采用空间代替时间法,对民勤青土湖地区不同年限退耕地(退耕1 a、2 a、4 a、8 a、13 a、20 a、30 a、40 a和CK)土壤水分变化与植被演替特征进行了调查与分析。结果表明:(1)随退耕年限增加,土壤含水量整体呈先减少后增加再逐渐趋于稳定。(2)随退耕年限增加,个体数、类群数和Margalef丰富度指数呈波动式下降的趋势;Shannon多样性指数和Pielou均匀度指数总体趋势先增加后减小,再逐渐趋于稳定;Simpson优势度指数整体变化幅度较小,最终呈稳定的趋势。(3)随退耕年限增加,植物群落经历了地肤盐生草狗尾草骆驼蒿小叶碱蓬黑果枸杞红砂盐爪爪的演替过程。(4)Simpson优势度指数和0~20 cm土层土壤含水量呈极显著负相关,Shannon多样性指数和0~20 cm土层土壤含水量呈极显著正相关,但与20~40 cm土层土壤含水量之间相关性不显著;类群数(S)Margalef丰富度指数、Pielou均匀度指数和土壤含水量之间相关性不显著。可见,干旱区植被自然演替取决于0~20cm土层土壤的含水量。

  • 巴丹吉林沙漠植被群落特征与土壤水分关系研究

    分类: 物理学 >> 普通物理:统计和量子力学,量子信息等 提交时间: 2021-03-02 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 通过对巴丹吉林沙漠周边及腹地进行野外调查采样,归纳出该区植被的生活型和群落类型,分析其植被多样性、优势度及均匀度指数,进而探讨该地区植被群落特征对土壤水分的响应。结果表明:(1)本次调查共记录到20科52属56种植物,分属于乔木、小乔木、灌木、小灌木、半灌木、草质藤本、多年生草本、一年生草本8类生活型,群落多以灌木和多年生草本植物为主,且多为沙漠旱生或超旱生多年生植物;(2)巴丹吉林沙漠群落整体生物多样性指数偏低,沙漠腹地湖泊周围物种丰富度和多样性指数相对较高,边缘地区较低,且灌木层在群落中占优势且分布均匀,草本层植被种类多样;(3)巴丹吉林沙漠土壤含水量普遍较低,超过61%的区域土壤含水量不足5%;土壤含水量与Simpson优势度指数(C)为极显著负相关,与Shannon-Winner多样性指数(H′)、Simpson多样性指数(D)、Alatato均匀度指数(Ea)均为极显著正相关,且Simpson优势度指数(C)、Shannon-Winner多样性指数(H′)、Simp⁃son多样性指数(D)对土壤水分的响应关系中均为立方函数拟合效果最好。

  • 沙丘土壤与地下水埋深时空变化特征

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2021-01-25 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 干旱半干旱沙丘区降水稀少,蒸发量大,水资源状况是其生态系统运行的关键因素。沙丘区土壤含水量及地下水是其水资源状况的关键衡量指标,本研究依据植被盖度梯度,在沙丘区选取典型沙丘(流动沙丘、半固定沙丘、固定沙丘)为研究对象,开展了不同植被盖度下和不同沙丘坡位的土壤水分含量和地下水埋深变化特征研究。结果表明:(1)沙丘植被盖度影响沙丘土壤含水量,随着植被盖度的增高,沙丘土壤水分含量逐渐降低,表现为土壤水分含量顺序为:流动沙丘>半固定沙丘>固定沙丘。沙丘不同坡位土壤水分含量存在差异,表现为:迎风坡底>背风坡底>迎风坡中>丘顶>背风坡中的趋势。沙丘土壤水分的时间变化特征主要受到降雨过程的控制,呈现出与降雨发生特征的一致性。(2)沙丘区地下水位季节性变化表现出非生长季明显回升,生长季逐渐下降的趋势,年度变化范围-0.21~0.18 m之间。植被盖度影响沙丘区地下水位的变化特征,变异系数由大到小为:固定沙丘>半固定沙丘>流动沙丘;受降雨影响,当短时间内累积降雨量或者单次降雨量超过30 mm时,沙丘区地下水位表现出对应的回升,回升幅度受到沙丘表面植被盖度和坡位的影响而呈现差异。(3)地下水可能对沙丘坡底位置深层土壤水分进行补给,但对沙丘坡中及以上区域土壤水分未见明显补给作用。

  • 皆伐火烧对亚热带森林不同深度土壤CO<sub>2</sub>通量的影响

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-03-08 合作期刊: 《生态学报》

    摘要: 评估不同深度土壤的CO2通量是研究土壤碳动态的重要手段。目前有关皆伐火烧对森林土壤碳排放的影响研究仅局限于表层土壤,而对不同深度土壤碳排放影响鲜见报道。以米槠(Castanopsis carlesii)次生林(对照)及其皆伐火烧后林地为研究对象,利用非红外散射CO2探头测定土壤CO2浓度,并结合Fick第一扩散法则估算不同深度(0-80 cm)土壤CO2通量。结果表明:(1)皆伐火烧改变土壤向大气排放的表观CO2通量,在皆伐火烧后的2个月内土壤表观CO2通量显著高于对照68%;2个月后,土壤表观CO2通量低于对照37%。(2)皆伐火烧后,除10-20 cm的CO2通量提高外,其余各深度(0-10、20-40、40-60 cm和60-80 cm)的CO2通量均降低。同时,皆伐火烧改变不同土层对土壤呼吸的贡献率,降低0-10 cm土层的贡献率,提高10-20 cm土层的贡献率。(3)对照样地仅0-10 cm土壤CO2通量与温度呈显著指数相关,10-40 cm深度CO2通量则与土壤含水率呈显著线性相关。皆伐火烧后0-10 cm和10-20 cm处土壤的CO2通量均与温度呈指数相关。说明皆伐火烧改变了不同深度土壤CO2通量对于环境因子的响应。因此为准确评估和预测皆伐火烧对土壤与大气间碳交换的影响,应考虑皆伐火烧后不同时期土壤CO2通量的变化,以及不同深度土壤CO2通量对皆伐火烧的响应。

  • 呼伦贝尔草原风蚀坑土壤水分异质效应研究

    分类: 地球科学 >> 地质学 提交时间: 2022-12-20 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 风蚀坑是沙质草原常见的一种风蚀地貌,是草地沙化的一种重要表现形式,其对草原植被破坏性强。本 文选择呼伦贝尔草原处于活跃发展阶段的风蚀坑为研究对象,并以周边草地为对照,对风蚀坑内外不同位置、不同 深度的土壤含水量进行研究。结果表明:( 1)风蚀坑造成草原土壤水分的破口效应,导致其周边近20 m范围草 地土壤含水量显著降低,且在沙坑边缘0~3 m范围内形成了一条干燥带,其土壤含水量比对照低45.15%;( 2)沙 坑内土壤含水量较对照降低44.44%,但沙坑下风向积沙区土壤含水量与对照无显著差异;( 3)风蚀坑的沙坑及积 沙区不同深度的土壤含水量异质性较大,变异系数CV可达到50%以上,且随着土层深度的增加,土壤含水量呈现先 增大后减小的趋势;( 4)经过雨季,风蚀坑的积沙区有一定的储水作用,而沙坑及边缘区却呈现出严重的失水 效应,土壤处于极度干燥状态,为沙坑的风蚀扩张提供了条件。

  • 多枝柽柳叶片结构和化学性状对土壤水分变化的响应

    分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2022-12-20 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 荒漠植物经过与极端环境博弈,发展出了独特的叶片功能性状,是其为适应长期干旱胁迫所采取的生态 对策之一。本研究在塔里木盆地北缘不同土壤水分条件下以多枝柽柳(Tamarix ramosissima)为研究对象,调查其种 群特征,测定分析其叶片结构和化学性状以及主要土壤理化性质。结果表明:( 1)土壤水分对柽柳叶片全氮、全磷、 C:P、C:N、平均叶厚和平均叶面积等性状具有显著影响。( 2)随着土壤含水量增加,柽柳叶片N:P呈现下降趋势,其 生长逐渐从受磷限制转变为受氮限制。( 3)柽柳叶片全磷含量与C:P、N:P之间呈极显著负相关( P<0.01)、 C:N与平 均叶面积呈显著正相关( P<0.05)。( 4)土壤含水量是影响柽柳叶片功能性状的重要因素,柽柳通过部分叶片性状 之间的协同变化以便更好地适应干旱环境。研究结果可为干旱荒漠地区生态保护和恢复过程中植物生态适应性 评价提供科学依据。

  • 新疆夏季行星边界层参数化方案模拟特征研究

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2021-03-02 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 行星边界层参数化方案(PBL)对天气气候和大气环境的模拟与预报具有重要影响。通过基于单柱模式(SCM)的乌鲁木齐单点理想实验,以及新疆2019年8月15—18日的一次降水天气过程的模拟检验及诊断分析,研究了YSU、ACM2、BOULAC、GBM、MYJ和QNSE 6种常用的PBL参数化方案模拟的大气比湿、位温等气象要素响应土壤湿度变化的特征。结果表明:土壤湿度增加时,使用不同PBL参数化方案模拟的低层大气都呈现出比湿增加、位温降低、边界层高度降低的显著特征;GBM、ACM2中,垂直水汽输送效率较低,大气比湿较低、位温较高、湍涡作用范围较大,降水偏漏报;QNSE、MYJ中,垂直水汽输送效率较高,大气比湿较高、位温较低,湍涡作用范围较小,降水偏空报;QNSE、MYJ模拟的2 m比湿最大;ACM2模拟的2 m比湿最小;夜间QNSE模拟的2 m温度最低;白天MYJ模拟的2m温度最高;QNSE、MYJ模拟的10 m风速最高。这些模拟特征与PBL方案水汽垂直输送效率的差异密切相关。

  • 常见遥感干旱监测指标在哈萨克斯坦的一致性分析

    分类: 环境科学技术及资源科学技术 >> 环境科学技术基础学科 提交时间: 2020-06-21 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 利用主被动微波卫星(SMAP)土壤含水量数据,从相同空间尺度上对比了全球在运行系统中3种常见遥感干旱指数[距平植被指数(AVI)、植被健康指数(VHI)、植被供水指数(VSWI)]在哈萨克斯坦农业干旱监测上的一致性。通过皮尔森相关系数(r)和肯德尔秩相关系数(τ),分别检验干旱指数与土壤含水量及其在干旱等级判断上的相关性,以评估遥感在哈萨克斯坦作物生长季中后期干旱监测中的适用性。结果表明:不同干旱指数在该地区一致性不高。基于植被状况的遥感干旱指数与土壤含水量相关性较低,而结合植被和地表温度的综合指数具有显著正相关。不同土层比较上,VSWI指数与作物根区(0~100 cm)土壤含水具有较强相关性(r>0.6),表明其对植物生长季中后期的土壤含水状况有较好的响应能力。

  • 典型草原禁牧条件下土壤水分对降雨模式的响应

    分类: 地球科学 >> 地球化学 提交时间: 2019-11-14 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 通过在锡林郭勒草原设置禁牧和放牧试验点,对气象、植被、土壤要素和5 cm、10 cm、15 cm、30 cm层土壤水分进行监测分析,揭示典型草原禁牧条件下降雨和土壤水分的变化及转化规律,结果表明:禁牧3 a后土壤垂向异质性增强,降雨过程中各土层土壤含水量差异显著,放牧区则相反;土壤水分对降雨响应的滞后时间随土层深度增加而增加,相对于禁牧区,放牧区浅层土壤(5 cm、10 cm)持水性能较弱,入渗完成用时较短;5 mm以下的降雨对禁牧和放牧区土壤水分均无明显补给作用,当降雨连续均匀且强度不超过5 mm·h-1时最有利于入渗,放牧区入渗深度达到15 cm和30 cm层分别需要7.9 mm和大于25 mm的降雨,而禁牧区大于5 mm的降雨就可以入渗到30 cm土层;强度5~6 mm·h-1的独立降雨只能入渗到表层土壤中(5 cm),强度大于15 mm·h-1的降雨在禁牧区能通过大孔隙快速入渗到30 cm及更深层土壤,放牧区则表层入渗较快(0~5 cm),深层入渗较慢,会形成地表径流甚至洪水灾害。该研究的结果可以为草地生态水文过程研究和制定合理的放牧政策提供参考。

  • 内蒙古荒漠草原降水有效性分析——基于苏尼特右旗过程降水量的监测

    分类: 地球科学 >> 地球科学其他学科 提交时间: 2019-09-10 合作期刊: 《干旱区研究》

    摘要: 研究选取内蒙古苏尼特右旗,通过分析2015年5月至2016年12月日降水数据和同期不同深度土壤(0~10 cm,10~20 cm,20~30 cm,30~40 cm和40~50 cm)含水量日连续观测数据,探讨降水事件对荒漠草原土壤含水量的影响。结果表明:① 降水量对表层土壤(0~10 cm,10~20 cm)含水量影响最剧烈,且2层土壤含水量与降水量存在显著的正相关关系,其余3层土壤含水量对降水事件响应不显著。② 0~10 cm、10~20 cm土壤层的最小有效降水量分别为6.4 mm和8.33 mm。③ 结合最小有效降水量进一步推导0~10 cm及10~20 cm土壤层的有效降水转化率发现,0~10 cm土壤最大有效降水转化率可达到95%,但是大部分都是在70%左右;10~20 cm最大有效降水转化率可达90%,但是大部分都是在50%左右。

  • 珍稀濒危植物金丝李种子脱水耐性和贮藏特性

    分类: 生物学 >> 植物学 提交时间: 2018-06-12 合作期刊: 《广西植物》

    摘要: 测定不同脱水程度金丝李(Garcinia paucinervis)种子的萌发情况及其复水后的吸水率、脱水过程中抗性生理指标的变化以及不同贮藏方式下种子的萌发情况,研究金丝李种子的脱水敏感性和储藏特性。结果显示:(1)金丝李种子初始含水量为45.29%,室温下放置35d失水率即达45%。(2)种子失水率低于18%时,萌发率和复水后的吸水率变化不显著;失水率超过18%时,萌发率和复水后吸水率均显著下降,失水率为42%时萌发率为0。其种子的临界含水量为27.29%,半致死含水量为12.72%。(3)随着种子脱水程度的加深,相对电导率、可溶性糖及脯氨酸含量逐步上升;丙二醛含量在失水率低于24%时变化不大,高于24%时显著提高;SOD和POD的活性均呈波动性变化,失水率为18%时活性均最高。(4)室温干藏1个月和-1℃、-20℃下湿藏1个月的种子均不能萌发;水浸贮藏1个月的种子萌发率显著降低;4℃湿藏1、3和6个月均显著延缓种子萌发,但对萌发率无显著影响。表明金丝李种子在失水率低于18%时,种子可通过抗性调节维持细胞的正常代谢,能忍受一定程度的脱水和低温,属于低度的顽拗性种子;当失水率超过18%时,种子代谢失衡发生劣变直至死亡。4℃湿沙藏(含水量7.5%)是短期贮藏其种子的较好方法。该研究为保育和利用珍稀濒危树种金丝李提供理论依据。