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地下结实植物白番红花地下果实的生产与种子扩散特性被引量：1: 2013年; 地下芽地下结实是指由植株地下芽分化形成的具长管状花被的花伸出地表开放、而子房在地下发育成果实的一种特殊结实现象。白番红花(Crocus alatavicus)是生长于天山西部亚高山带、具地下芽地下结实特性的多年生早春短命植物。本文采用野外观测和控制实验方法,对该物种地下子房和幼果的发育特点与种子扩散特性及其适应意义进行了研究。结果表明:白番红花从开花到地下果实露出地表的发育时间约需35 d,地下果实在花梗的伸长生长作用下露出地面开裂并扩散种子,且种子具有油质体等典型蚁传植物种子的特征。蚁类是白番红花种子的主要传播者。在搬运种子的Formica pressilabris、栗色林蚁和黑褐蚁中,F.pressilabris出现的频率最高,但栗色林蚁搬运的速度最快、距离最远。3种蚂蚁搬运白番红花种子的平均距离为62.4±1.7 cm。Formica pressilabris将白番红花种子搬运至蚁穴中后取食油质体,且有超过50%的种子被储藏在蚁穴中。啮齿类和鸟类不传播白番红花种子,但水媒和风媒对种子的短距离散布具有一定作用。这些结果说明:白番红花的地下结实及蚁传特性不仅可保护发育中的子房及果实躲避地表草食动物的取食,避免自然火灾对地上果实的伤害,以及延长果实和种子的发育时间以保障其安全成熟,还可避免真菌和其他病原体的侵扰、减少同胞之间以及母株与子代间的竞争,使种子在适宜环境中萌发并建立新的种群。; 付子燕谭敦炎; 关键词：CROCUS 果实发育

盐生荒漠土壤水稳定氢、氧同位素组成季节动态被引量：15: 2014年; 对准噶尔盆地东南缘降水和土壤水稳定氢、氧同位素组成(δ18 O和δD)进行了测定,分析了降水中δ18 O和δD值的季节变化规律、表层土壤水中δ18 O和δD值对降水脉冲的动态响应以及不同深度土壤水中δ18 O和δD值的变化特征。结果表明:该区域大气降水线为δD=7.691δ18 O+4.606;降水与表层土壤水中δ18 O和δD值表现出明显的季节变化特征;表层土壤水中δ18 O和δD值、质量含水量对降水脉冲响应显著,且不同量级的降水导致不同程度的响应。利用LSD法对0~300cm土层内土壤水中δ18 O和δD值进行多重比较分析,可将土壤在垂直方向上分为3层,表层(0~50cm)土壤水分活跃,稳定同位素值随深度的增加而迅速减小;中间层(50~180cm)土壤水分相对活跃,既受到降水入渗和蒸发作用的影响,也有地下水的补给;深层(180~300cm)水分来源稳定,土壤水中δ18 O和δD值基本不变。; 周海郑新军唐立松李彦; 关键词：准噶尔盆地土壤水分

非生物过程对盐碱土土壤CO_2通量的影响被引量：8: 2014年; 从原位土壤CO2通量的观测数据出发,分析了盐生荒漠土壤CO2通量的日、季节变化特征,并针对夜晚负通量的发生,结合灭菌控制实验,定量拆分土壤CO2通量中生物与非生物组分的贡献。结果表明:多枝柽柳冠下土壤CO2通量在整个生长季均显著的高于灌间空地通量(P<0.05),而受双峰日过程影响,冠下和灌间空地土壤CO2通量的季节变化均不明显。但灌间空地土壤CO2通量在夜间表现为负值(CO2由大气进入土壤),原因就在于土壤非生物过程的存在。当土壤含水量为10%时,非生物通量对总通量的贡献介于18.6%～49.2%之间,并随着土壤pH的增加呈线性上升的趋势;相比之下,在风干土中,非生物通量与总通量没有显著的差异,说明土壤越干,非生物过程的影响越大。因此,土壤pH和水分含量是土壤非生物通量的重要影响因子,而非生物过程对土壤CO2通量的影响不容忽视。; 马杰王忠媛唐立松王玉刚; 关键词：PH 土壤含水量

盐生荒漠CO_2通量对两个极端降水年份响应被引量：4: 2013年; 以中国科学院新疆阜康荒漠生态站为试验平台,涡度相关技术为主要技术手段,对盐生荒漠生态系统进行长期水汽、CO_2通量观测,探讨年总降水量变化对盐生荒漠生态系统CO_2通量的影响。选取2个极端降水年份2006年(129 mm)和2007年(231 mm)比较CO_2通量的年内变化特征。2006年的碳吸收强度明显低于2007年,其最大碳吸收值分别为-0.4和-1.6 g C·m^(-2)·d^(-1),2006年的生长季长度为120 d,2007年为160 d。2006年表现为弱的碳吸收,其吸收值为-5 g C·m-2·a-1,群落总生产力与总呼吸分别为114.9和110.1 g C·m-2·a-1,2007年表现为较强的碳吸收,吸收值为-40 g C·m^(-2)·a^(-1),群落总生产力与总呼吸分别为257.7和218.2 g C·m^(-2)·a^(-1)。在干旱年份(2006年),群落总生产力与生态系统蒸散量的线性关系明显弱于湿润年份(2007年),二者的决定系数分别为0.40和0.71。对群落结构进行调查结果表明,在湿润年份,一年生草本植物的比例增加,可以充分利用降水,提高生态系统生产力。; 刘冉李彦刘燕; 关键词：涡度相关水汽通量生态系统呼吸

荒漠植物凋落物光降解特征随降水梯度的变化被引量：6: 2013年; 为估算光降解在中亚干旱区地表凋落物分解中的作用,本研究利用凋落物分解袋法,以梭梭叶、芦苇叶和麦秆为研究对象,沿自然降水梯度,在古尔班通古特沙漠腹地、沙漠边缘和吐鲁番进行遮除紫外辐射和自然光照处理的分解试验。结果表明:1)紫外遮除处理降低了3个分解点的凋落物分解速率,但光降解对分解贡献率变化和分解点干燥程度的变化并不一致;2)紫外遮除处理降低了各分解点的凋落物氮素释放。凋落物分解过程中的氮释放动态因凋落物类型而异,芦苇和梭梭叶分解中的氮素变化在各分解点均表现为释放-累积-释放的变化过程,而麦秆则表现为"释放-累积"的过程;3)紫外遮除处理降低了半纤维素损失,对纤维素没有显著影响,木质素在分解过程中的变化对处理没有响应。本研究表明,光降解在温带荒漠区凋落物分解中起着重要的作用,其作用强度受分解点环境和凋落物质量的影响。; 黄刚周丽唐立松李彦赵红梅; 关键词：荒漠生态系统凋落物分解紫外辐射

长期施肥土壤微生物群落的剖面变化及其与土壤性质的关系被引量：48: 2014年; 【目的】认识不同施肥模式对土壤微生物群落的长期影响及其与土壤理化属性的联系。【方法】利用新一代高通量测序技术,研究绿洲农田20年单施化肥(N 300 kg/hm2、P2O5150 kg/hm2与K2O 60 kg/hm2)与化肥配施秸秆(同量的N与P肥配施5.4 t秸秆)对土壤剖面(0-300 cm)微生物群落结构的影响。【结果】放线菌与α-变形菌为土壤表层(0-20 cm)的优势类群。随土壤剖面深度的增加,放线菌相对丰度减少,而变形菌,特别是γ-变形菌与β-变形菌相对丰度增加,逐渐成为深层(20-300 cm)土壤中的优势类群。长期施肥对整个土壤剖面的微生物群落结构均有显著影响,并且明显提高了0-40 cm土层中氨氧化古菌的相对丰度。此外,农田管理模式如灌溉可能是氨氧化细菌在土壤垂直剖面的重要驱动因素。统计分析表明土壤全氮含量对表层土壤中微生物群落结构的影响最大,而有机碳含量则是影响深层土壤微生物群落的最重要因子。【结论】长期施肥改变了土壤剖面碳源与氮源的可利用量,导致了施肥处理间土壤微生物群落结构的差异,特别在剖面深层更为明显。; 李晨华张彩霞唐立松熊正琴王保战贾仲君李彦; 关键词：土壤剖面微生物群落长期施肥绿洲农田

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国际科技合作与交流专项项目(2011DFA31070)

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