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1.
INAGAKI Hidehiro UNNO Nahoko SAKAKIBARA Takumi KUBOTA Sakiko HASEGAWA Kana 《资源与生态学报(英文版)》2021,12(2):254-259
禾本科物种(例如银草、芦苇)在日本传统的地膜覆盖农业中普遍使用,西阿瓦地区是全球重要的农业遗产系统(GIAHS)所在地。传统上,这里的农民使用银草覆盖农业土壤。但当地农民从长期的经验中了解到,日本虎杖覆盖更适合该地区茄科作物的种植。目前尚不清楚日本虎杖覆盖物为何对茄科作物的种植有益。在本项研究中,我们假设日本虎杖覆盖物可能会有效避免连续种植马铃薯的危害。因为过去每年都会种植两次本地马铃薯,因此,我们调查了日本虎杖覆盖对连续种植马铃薯以及番茄种植后对马铃薯产量的影响。在2018年进行的田间试验中,我们首先在连续马铃薯栽培的土壤和未耕种的土壤中比较了日本虎杖覆盖、银草覆盖和无草覆盖(对照)对马铃薯产量的影响,结果表明日本虎杖覆盖减少了马铃薯产量的降低程度。其次,我们比较了番茄种植后的土壤和未耕种的土壤中的虎杖覆盖和无草覆盖对马铃薯产量的影响,结果再次表明了日本虎杖覆盖减少了马铃薯生长和产量下降的程度。这些发现表明用日本虎杖覆盖有助于避免连续种植马铃薯的风险。 相似文献
2.
In semi-arid areas of China, gravel and sand mulch is a farming technique with a long history. In this study, a sample survey was conducted on long term gravel sand mulch observational fields in the Northwest Loess Plateau to determine the effects of long term mulch on soil microbial and soil enzyme activities. We found that after long term gravel-sand mulch, compared with bare ground, soil organic matter, alkali nitrogen, conductivity decreased, while pH and soil moisture increased. Urease, saccharase and catalase decreased with increased mulch thickness, while alkaline phosphatase was reversed. The results of Illumina MiSeq sequencing shows that after gravel-sand mulch, the bacterial and fungal community structure was different from bare land, and the diversity was reduced. Compared with bare land, the bacteria Proteobacteria and Acidobacteria abundance increased with increased thickness, and Actinobacteria was opposite. Also, at the fungal genus level, Fusarium abundance was significantly reduced, and Remersonia was significantly increased, compared with bare land. Redundancy analysis (RDA) revealed that soil environmental factors were important drivers of bacterial community changes. Overall, this study revealed some of the reasons for soil degradation after long term gravel-sand mulch. Therefore, it is recommended that the addition of exogenous soil nutrients after long term gravel-sand can help improve soil quality. 相似文献
3.
玉米秸秆带状覆盖对西北旱地土壤温度及马铃薯产量的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
设黑膜大垄（M1）、玉米秸秆带状平覆（M2）、玉米秸秆带状垄沟覆杆（M3）和不覆盖露地平作（CK）4个处理进行田间小区试验,对比研究不同覆盖方式对西北旱地土壤温度及马铃薯产量的影响。结果表明：M1较CK提高全生育期土壤温度0.98℃,主要提高了块茎膨大期5 cm土层（2015年）及淀粉积累期10 cm土层（2016年）的土壤温度;M2、M3较CK降低全生育期土壤温度1.06℃、0.59℃,主要降低了块茎形成期10 cm土层的土壤温度。两年M1、M2、M3分别平均较CK增产11.68%、21.74%、16.88%。产量与淀粉积累期至收获期单株结薯数、单株产量正相关（r=0.064~0.766）,覆盖处理显著较CK提高淀粉积累期单株结薯数及单株产量,平水年以M1最好,偏旱年以M2最好。 相似文献
4.
试验了温室葡萄超氧化物气化酶（SOD）活性、过氧化氢酶（CAT）活性、游离脯氨酸（Pro）含量、丙二醛（MDA）含量和果粒生长对地表覆盖的响应。结果表明：整个生育期内,砂土覆盖、秸秆覆盖、秸秆+白地膜覆盖及秸秆+黑地膜覆盖都对0~40 cm土层土壤有显著的保水作用,其中秸秆+黑地膜保水性能最强（土壤含水量比无覆盖的提高14.53%,P<0.05）,且各覆盖方式的保水能力随着土层的加深而增强。秸秆+白地膜覆盖下葡萄细胞的抗氧化酶活性最高。砂土覆盖极显著（P<0.01）提高果粒内Pro含量（约增加42.40%）。砂土覆盖后葡萄果粒粒径最大,秸秆+地膜覆盖、秸秆覆盖下的果粒粒径均小于无覆盖的粒径。秸秆覆盖能够提高土壤水分含量,抑制果粒的增长。砂土覆盖可以作为温室葡萄适宜覆盖方式。 相似文献
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砂田西瓜不同粒径砂砾石覆盖的水分效应研究 总被引：29，自引：8，他引：21
为分析不同粒径砂砾石对砂田西瓜蒸散量和土壤蒸发的影响,2004年在位于黄土高原西北部的皋兰县境内进行了不同粒径砂砾石覆盖的水分效应研究,结果证明砂砾石粒径大小对砂田西瓜蒸散量和土壤蒸发有显著影响,粒径2~5mm覆盖处理的蒸散量显著低于粒径5~20mm和20~60mm处理,但与不覆砂的对照没有显著差异。粒径愈大,砂田土壤蒸发愈多,土壤蒸发在西瓜田总蒸散中占的比例愈高。覆砂能够有效减少土壤蒸发,未覆砂处理全生育期土壤蒸发耗水占西瓜蒸散的40.7%,而覆砂处理仅占总蒸散的17.8%~25%。西瓜田覆砂加覆膜,土壤蒸发比不覆盖田减少78~93.7mm,比仅覆砂不覆膜田减少16.9~26.3mm。不同粒径砂砾石处理之间的产量差异不显著,但水分生产率有显著差异,2~5mm粒径砂砾石覆盖处理的水分生产率显著高于20~60mm粒径处理。但砂砾石粒径减小,砂田西瓜的含糖量降低。研究结果还证明,西瓜田覆砂能有效地提高其产量,含糖量和水分生产率,适合砂田覆盖的砂砾石粒径以5~20mm为宜。 相似文献
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秸秆覆盖下的夏玉米蒸散、水分利用效率和作物系数的变化 总被引：29，自引：0，他引：29
农业用水占华北水资源的70%以上,提高农业用水的效率对华北水资源安全具有重要意义。在节水农业研究中,利用农艺节水提高农田水分利用效率是节水农业的重要组成部分,其中减少农田无效棵间蒸发耗水和优化供水制度是主要的农艺节水措施。夏玉米是华北太行山山前平原的主要作物之一,一般在冬小麦收获前的5～7天套种在其中,以延长夏玉米的生育期。随着联合收割机的广泛应用,冬小麦收获后的秸秆直接覆盖夏玉米,对夏玉米的农田蒸散特别是苗期的蒸散产生影响;夏玉米生长在6～9月的雨季,一般年份降水能够满足夏玉米的需水要求,但夏季降水的分布变异较大,再加上近6年来的夏季干旱,使灌水对夏玉米的高产至关重要。为了提高夏玉米的农田水分利用效率,本研究的目的是建立秸秆覆盖下的夏玉米优化供水制度和研究秸秆覆盖对减少棵间无效耗水的影响及秸秆覆盖下的夏玉米作物系数的变化,为制定秸秆覆盖下的夏玉米优化供水制度提供依据。2年的实验结果显示,秸秆覆盖下的夏玉米产量在8000kg/ha,总蒸散量在390mm,水分利用效率在2.2kg/m3。干旱年份,夏玉米在灌四水的条件下产量最高,再增加灌水量,产量减少。水分利用效率随着灌水量的增加有所递减。 相似文献
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SUN Leigang WANG Shaoqiang Robert A. MICKLER CHEN Jinghua YU Quanzhou QIAN Zhaohui ZHOU Guoyi MENG Ze 《资源与生态学报(英文版)》2019,10(2):112-126
The accurate measurement of the dynamics of photosynthesis in China’s subtropical evergreen forest ecosystems is an important contribution to carbon (C) sink estimates in global terrestrial ecosystems and their responses to climate change. Eddy covariance has historically been the only direct method to assess C flux of whole ecosystems with high temporal resolution, but it suffers from limited spatial resolution. During the last decade, continuous global monitoring of plant primary productivity from spectroradiometer sensors on flux towers and satellites has extended the temporal and spatial coverage of C flux observations. In this study, we evaluated the performance of two physiological remote sensing indices, fluorescence reflectance index (FRI) and photochemical reflectance index (PRI), to measure the seasonal variations of photosynthesis in a subtropical evergreen forest ecosystem using continuous canopy spectral and flux measurements in the Dinghushan Nature Reserve in southern China. The more commonly used NDVI has been shown to be saturated and mainly affected by illumination (R2=0.88, p < 0.001), but FRI and PRI could better track the seasonal dynamics of plant photosynthetic functioning by comparison and are less affected by illumination (R2=0.13 and R2=0.51, respectively) at the seasonal scale. FRI correlated better with daily gross primary production (GPP) in the morning hours than in the afternoon hours, in contrast to PRI which correlated better with light-use efficiency (LUE) in the afternoon hours. Both FRI and PRI could show greater correlations with GPP and LUE respectively in the senescence season than in the recovery-growth season. When incident PAR was taken into account, the relationship between GPP and FRI was improved and the correlation coefficient increased from 0.22 to 0.69 (p < 0.001). The strength of the correlation increased significantly in the senescence season (R 2=0.79, p < 0.001). Our results demonstrate the application of FRI and PRI as physiological indices for the accurate measurement of the seasonal dynamics of plant community photosynthesis in a subtropical evergreen forest, and suggest these indices may be applied to carbon cycle models to improve the estimation of regional carbon budgets. 相似文献
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半干旱地区播前灌溉和地膜覆盖对春小麦产量形成的影响 总被引：18，自引：5，他引：13
两年大田试验研究了播前灌溉和地膜覆盖对春小麦产量形成及水分利用的影响。试验设4个处理, 对照(CK)、播种前灌水30mm(W), 覆膜60d(M)和播种前灌水30mm加覆膜60d(WM)。结果表明, 播前灌溉后土壤水分状况得到明显改善, 但由于土壤温度显著下降, 播前灌水会影响春小麦苗期的干物质积累。地膜覆盖在作物生育前期可以改善土壤水温条件, 促进干物质积累, 在后期则会导致土壤水分状况恶化, 导致收获指数的下降, 影响产量的形成和水分利用。在春小麦生产中将播前灌溉与地膜覆盖相结合: 一方面可以在作物出苗时及苗期改善土壤水温条件, 促进作物生长发育; 另一方面在产量形成的关键时期可以通过更好的水分条件去除覆膜的负效, 获得产量和水分利用效率的显著提高。 相似文献
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塔里木灌区膜下滴灌的棉田土壤水盐分布特征 总被引：7，自引：3，他引：4
通过膜下滴灌田间试验,研究了塔里木灌区棉田土壤盐分运移特征。结果表明:膜下滴灌的棉田土壤盐分呈Y状垂直分布,膜下土壤盐分含量小于膜间,膜间土壤盐分从表层到深层呈逐渐增减的趋势。随滴灌量增加,膜下土壤盐分峰值位置下移。滴灌量从2 618 m3/hm2增大到4 265m3/hm2,湿润峰位置从40 cm下移至100 cm,盐分峰值位置从30 cm下移至60 cm。滴灌结束后,膜下0~60 cm及0~100 cm土壤平均含盐量均减小。脱盐程度随滴灌量增大而增加,0~60 cm土层脱盐率从6.0%增加到34.8%;而膜间土壤呈积盐状态,积盐程度随滴灌量减小而增大。随滴灌年限增加,0~60 cm的土层平均含盐量逐年增加,从2005年到2007年,4 265、3 926、3 600、3 271m3/hm2灌溉定额下的土壤平均含盐量年均增加了0.4、0.6、1.1、1.1 g/kg。研究结果指出了塔里木灌区现行棉花膜下滴灌制度存在的积盐问题,成果对完善干旱区膜下滴灌灌溉制度具有一定得指导意义。 相似文献
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为揭示荒漠生态系统典型群落样地对近地层风沙活动规律,阐明荒漠生态系统中不同植被类型的防风阻沙效果,在乌兰布和沙漠东北缘荒漠-绿洲过渡带选择油蒿(Artemisia ordosica)、霸王(Sarcozygium xanthoxylon)、梭梭(Haloxylon ammodendron)、四合木(Tetraena mongolica)4种典型植物群落,以裸沙丘作为对照样地(CK)开展群落风沙活动观测研究。结果表明:群落内风速廓线符合对数分布规律;相对于裸沙丘地,4个样地的地表粗糙度显著增加,防风效果随距地高度增加而减小;在植物高度范围内,植物防风效果较好,植物高度范围外的防风效果减小,但仍有一定防风作用。植被的防风阻沙效果差异性来源于植被构型的差异。群落样地的输沙率符合指数Q=a+e^(bH)(a>0,b<0),且显著小于对照样地,植被可以有效减少近地表层输沙。4种群落距地面0—100 cm高度范围阻沙效果梭梭>霸王>四合木>油蒿。植被的防风固沙效果与植被高度、盖度和侧盖度线性关系显著。群落高度、盖度和侧盖度作为植物构型量化的一种形式,在其中起到关键作用。油蒿、霸王、梭梭及四合木群落在该地区具有良好的防风阻沙效果。 相似文献
13.
采用对比试验,研究了红砂（Reamuria songarica （Pall.））大田容器育苗的容器选择、种子处理、覆土厚度、覆盖保护和灌水方式等措施对出苗率、成苗率和容器苗质量的影响。结果表明：红砂适宜的育苗容器为底部多孔的大规格容器,适宜的覆土厚度为0.3～0.6 cm,覆盖材料的适宜遮光率应控制在60%以下;以遮光率60%的遮荫网为例,适宜的覆盖时间为20~30 d左右;细质地的河沙表面覆盖是较好的覆盖方式。育苗容器和覆盖方式对幼苗质量有显著影响。覆土厚度和覆盖时间对出苗率和成苗率均有显著影响;覆盖方式仅对出苗率有显著影响;种子处理和灌水方式对出苗率、成苗率均无显著影响,但从生产的经济实用性及容器苗质量方面综合评价,种子机械处理和漫灌+喷灌灌水方式更符合生产推广要求。 相似文献
14.
近40a新疆输沙势的分析 总被引：8，自引：1，他引：7
利用新疆100个气象站近40a来风的观测资料分析了南北疆合成输沙势的时空分布。分析表明: ①新疆风能高能地区较多, 其东部、北疆西部、西北部合成输沙势(RDP)较高, 南疆西部、西南部RDP较低, 北疆比南疆高。②北疆四季、年RDP从20世纪70年代以来波动减小, 南疆四季、年RDP在60、70年代达到最大, 之后到1998年振荡减小, 1998年后却陡然增大。南北疆RDP在春季最大, 夏季次之, 冬季最小, 在60年代较大, 70年代最大, 90年代最小。③南疆东部、西南、西北部RDP/DP(方向变率指数)较大, 中部、西部较小; 从东部到西部方向逐渐由偏西、西南向偏东、东南转变。北疆东部RDP/DP较大, 中部、天山中部和北麓平原一带在0.6~0.7之间, 西部、西北部有两个低值中心, 东北部在0.7~0.8之间; 方向以偏东南、东居多。 相似文献
15.
青藏高原是我国重要的高寒草甸分布区和畜牧区,畜牧活动对区域植被和生态的影响作用受到众多学者的广泛关注。通过采集青藏高原东部高寒草甸区共49个放牧家畜粪样品(牦牛粪样品30个、马粪样品11个、羊粪样品8个),并在区域植被调查的基础上,对粪样品开展了花粉分析。结果表明:这3种类型的粪样品花粉组合以莎草科(Cyperaceae)、禾本科(Poaceae)、龙胆科(Gentianaceae)、毛茛科(Ranunculaceae)花粉为主,可较好地反映区域植被群落特征,食草动物粪花粉中有少量谷物类禾本科花粉出现反映了当地居民少量耕种燕麦用来饲养牲畜。3种放牧家畜在采食习性上存在一定差异,牦牛采食的植物种类比羊和马略多,牦牛和马对杂草类禾本科和唐松草属植物的采食率低于羊,对龙胆科、菊科和蒿属植物的采食率明显高于羊。放牧家畜通过选择性采食适口性好的莎草科和禾本科优势植物种类直接影响高寒草甸区植被群落结构和功能。研究区粪花粉组合与表土花粉组合对比发现,乔木花粉和紫菀属花粉含量在表土样品中显著高于粪样品,而禾本科和龙胆科花粉含量在粪样品中高于表土样品,上述差异指示粪花粉更能反映区域植被群落特征,放牧家畜选择性采食导致粪花粉与表土花粉组合有所区别。本研究为评估青藏高原放牧家畜采食习性以及畜牧活动对区域植被的影响提供了新的研究思路和手段,也为今后在青藏高原开展考古遗址中保存的粪样品花粉分析,据此重建古植被群落和古人类生产活动信息,提供了重要的现代过程依据和借鉴资料。 相似文献
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膜下滴灌条件下不同灌溉量对番茄根系分布和产量的影响 总被引：8，自引：0，他引：8
采用分层挖掘法,对膜下滴灌5 426 m3·hm-2（W1)、4 419 m3·hm-2（W2）、3 700 m3·hm-2（W3）3个灌溉量下番茄根系分布特征和产量进行了研究。结果表明：随灌水量的减少,番茄根系表现出向深层发展的趋势,符合“水大根小”的特征,根长、根表面积、根长密度随着土壤深度的增加均呈“单峰型”曲线：即灌水量愈少,根长、根表面积、根长密度的峰值愈位于土壤的深层;番茄根冠比也随着灌水量的减少而呈增大的趋势,W2处理、W3处理分别比W1处理提高了26.53%和70.71%;适度的控制灌溉水量可以促进根系的生长发育,扩大水分吸收空间,有利于番茄增产,4 419 m3·hm-2灌溉量是膜下滴灌最适宜灌溉水量。 相似文献
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通过网络文本分析法,探讨中国大陆游客在赴日旅游前后如何重构对日本的国家旅游形象认知,并梳理其赴日旅游活动对日本社会经济的影响。研究发现：1）以赴日旅游为媒介的中日间直接接触,有助于中国大陆游客打破媒体构建的日本固有形象,形成较为积极的对日旅游形象认知,这主要得益于日本将入境游作为主动的地缘战略,推行对华“观光外交”政策;2）赴日旅游给日本带来可观经济效应的同时,其带来的社会问题也降低了日本国民的对华好感,这也意味着中国的出境游尚未成为输出中国价值观和民族文化的战略工具。随着旅游全球化的深度发展,需要重视旅游地缘政治战略,提升中国出境游在改善他国国民对华印象的作用。 相似文献
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在科尔沁不同类型沙地选择几种优势植物进行人工自然脱水、干旱和高温处理,测定了保护酶(超氧化物歧化酶——SOD,过氧化物酶——POD,过氧化氢酶——CAT)活性变化,研究了植物保护酶与其抗膜脂过氧化间关系及其在抗逆中的作用。结果表明,胁迫条件下SOD和POD活性增高,与MDA含量增加成正相关,CAT活性下降与MDA含量增加成负相关。在胁迫处理中流动沙地的沙米、欧亚旋覆花叶片SOD、POD活性增高,MDA含量增高,保护酶清除速率低于氧自由基积累速率导致的膜脂过氧化可能是植株在胁迫中枯死的原因之一;在胁迫处理中半固定沙地的差不嘎蒿SOD、POD活性略上升,但活力较低,其抗逆可能依赖多种途径及生理变化的保护;固定沙地的白草、狗尾草胁迫前POD活性较高,胁迫后SOD、POD活性增加幅度较大,是一真正的依赖保护酶进行抗逆的植物类型。干旱、高温胁迫下SOD、POD协同作用在沙生植物抗膜脂过氧化,保护膜的完整性上起重要作用。 相似文献
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明确不同生态系统土壤碳排放规律及其影响因素对准确评估全球碳循环具有重要意义。为揭示干旱区典型盐湖沿岸土壤呼吸（Rs）、土壤呼吸温度敏感系数（Q10）变化特征及其影响因素，以新疆干旱区达坂城盐湖和巴里坤湖沿岸土壤为研究对象，在2015—2016年5~10月利用LI-8100土壤碳通量自动测量系统对盐湖沿岸土壤呼吸速率进行测定，分析了土壤呼吸季节性变化特征及其影响因子。结果表明，干旱区盐湖土壤呼吸变幅较大（0.07~11.59 μmol·m-2·s-1），平均值为2.45 μmol·m-2·s-1，7月土壤呼吸速率最高为4.69 μmol·m-2·s-1，10月最低（1.01 μmol·m-2·s-1）；土壤CO2累积排放量为9.30 g·m-2·d-1，7月累积排放量最大为17.82 g·m-2·d-1。Q10呈“降低—增加—降低”趋势，6月最低（2.25）9月最高（3.52），平均值为2.79。干旱区盐湖沿岸土壤呼吸受土壤有机碳（SOC）、5 cm土壤温度（ST5）、土壤含水量（SM）和土壤盐分（Salt）的共同影响，单因素模型模拟可解释土壤呼吸速率变化的41.7%~75.7%（R2=0.417~0.757，P＜0.05），多因子综合模型拟合结果最佳Rs=0.001×SOC+0.039×SM-0.534×Salt-0.116×ST5+5.06（R2=0.804，P=0.05），且均表明盐分是影响干旱区盐湖沿岸土壤呼吸速率的主要因子。因此，在考虑陆地生态系统碳收支和碳循环时不能忽略干旱区盐湖沿岸土壤碳过程，以及盐分对盐湖生态系统碳排放的影响。 相似文献
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科尔沁沙地植物功能性状的尺度变异及关联 总被引：1，自引：1，他引：0
调查了科尔沁沙地流动沙丘、半固定沙丘和固定沙丘18个样地的物种组成,测定了28种植物的叶面积(LA)、比叶面积(SLA)和叶干物质含量(LDMC)等3个植物功能性状,并用性状梯度分析法对3个功能性状在群落水平上的变化进行了分解,研究了沙丘固定过程中的植物功能性状的尺度变异及其与生境变化的关系。结果表明:(1)随着沙丘的固定,群落平均LA逐渐增大,群落平均SLA及LDMC在半固定沙丘上最小;(2)群落平均SLA的生态位宽度随着沙丘固定程度依次减小,流动、半固定沙丘植物群落的适应能力较固定沙丘更强;(3)沙丘固定过程中物种性状值的变化与群落内共生植物种性状间变异的关联相比于群落间性状的变异更密切。沙丘固定导致了物种LA与LDMC较强的正相关关系,两性状在群落间的依赖性比群落内的强。物种在群落内和群落间采取不同的策略来适应沙丘固定过程生境的变化。 相似文献