安慧 作品数:53 被引量:1,039 H指数:21 供职机构: 宁夏大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 宁夏回族自治区自然科学基金 国家科技支撑计划 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 经济管理 环境科学与工程 更多>>
放牧干扰对荒漠草原优势植物形态可塑性及生物量分配的影响 被引量:6 2014年 以宁夏荒漠草原优势植物短花针茅(Stipa breviflora)、蒙古冰草(Agropyron mongolicum)、甘草(Glycyrrhiza uralensis)、牛枝子(Lespedeza potaninii)、牛心朴子(Cynanchum komarovii)和乳浆大戟(Euphorbia esula)为研究对象,探讨了不同放牧强度对植物的高度、叶性状、生物量、根冠比和根生物量比的影响。结果表明:围封区短花针茅、蒙古冰草、甘草、牛枝子和牛心朴子的株高显著高于重度放牧区。随着放牧强度的增加,短花针茅、蒙古冰草和牛枝子的株高呈降低趋势,而甘草、牛心朴子和乳浆大戟呈先升高后降低趋势;短花针茅、蒙古冰草、甘草和牛心朴子的叶面积和叶干重呈先增加后降低趋势,牛枝子的叶面积和叶干重呈显著降低趋势,而乳浆大戟呈显著增加趋势。重度放牧对短花针茅、蒙古冰草、甘草和牛枝子的比叶面积(SLA)影响显著,而中度和轻度放牧没有影响。重度放牧区短花针茅、蒙古冰草、甘草、牛枝子和牛心朴子的个体生物量、根系生物量和地上生物量均显著低于围封区和轻度放牧区。重度放牧区短花针茅、蒙古冰草和甘草的根系生物量分别比围封区降低了66.5%,88.8%和55.5%。说明放牧干扰影响短花针茅、蒙古冰草、牛枝子和牛心朴子生物量在植物地上和地下的分配模式。 安慧关键词:放牧 荒漠草原 生物量分配 子午岭林区典型植物生长的氮素调控机理 氮素是植物光合生产的决定性因素,尤其是在水土流失严重的黄土高原地区,氮素贫乏往往限制植物的生长发育。因此,研究黄土高原子午岭林区典型植物生长的氮素调控机制,有助于理解不同植物养分资源利用效率的差异。针对黄土高原地区植被建... 安慧关键词:氮素 植物 生长发育 光合生理 文献传递 光照强度和氮水平对白三叶幼苗生长与光合生理特性的影响 被引量:41 2009年 采用植物生长箱溶液培养方式,对白三叶幼苗进行了不同光强(2个水平)和氮浓度(5个水平)处理,探讨其生长、生物量和光合生理特征对生境变化的响应。结果表明:两种光强下白三叶幼苗茎和叶生物量随氮素浓度呈先升高后降低,而根系生物量和根冠比则随氮素浓度增高而降低。光照强度降低使白三叶幼苗根、茎、叶和整株生物量分别降低67.8%、29.9%、42.5%和45.2%;低光处理使幼苗的根冠比显著下降,而比叶面积(SLA)明显提高。幼苗根系体积随氮素浓度增高而降低,高生长光强根系体积显著高于低生长光强下的白三叶。幼苗根系表面积、根系长度和根系直径随氮素浓度增加呈先增加后降低趋势,两种不同生长光强下幼苗根系长度和根系直径差异显著,而根系表面积差异不明显。白三叶叶片光合速率(Pn)随氮素浓度增加呈先增加后降低趋势,高生长光强白三叶Pn显著高于低生长光强下的白三叶。两种生长光强间叶片气孔导度(Gs),胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr)无显著差异,但氮素浓度对叶片Gs、Ci和Tr均有显著影响。光、氮及其交互作用对白三叶幼苗生长发育产生了显著影响,光照不足和氮缺乏都将导致白三叶幼苗生长减弱,但幼苗对这些不利环境具有较强的调节和适应能力。 安慧 上官周平关键词:白三叶 光合生理特征 氮浓度 荒漠草原绿洲化过程中灌溉玉米地土壤夏季盐渍化特征 被引量:4 2011年 在地处宁夏中部荒漠草原区的红寺堡扬黄灌区,选取不同利用年限的灌溉玉米地,以临近的未利用地为对照,对其夏季含盐量及盐离子组分变化规律、剖面分布类型、时空相关性及其碱化特征进行了系统分析。结果表明,在退化草地转化成灌溉农田的过程中,土壤夏季含盐量剖面分布变化依次为表聚型、均匀型(震荡型)和底聚型。未利用地0-60 cm土层总含盐量6.0‰,耕种8年后只有2.25‰,表层(0-20cm)的总盐含量降幅高达80.2%。未利用地盐分表聚特征主要由氯离子、镁离子、钙离子和钾离子决定,其浓度随利用年限的变化表现较为平稳,剖面分布以均匀型为主,而硫酸根离子和钠离子底聚特征明显。相对未利用地,重碳酸根离子是唯一全剖面出现明显增加的离子类型。离子间显著相关关系多集中于0-40 cm土层发生,相关格局随利用年限发生明显变化,8年玉米地重碳酸根离子和钠离子正相关、钙离子与钠离子以及重碳酸根离子间负相关关系凸显。土壤碱化表现出明显的阶段性发生(2年玉米地)和下迁富集发生(40-80 cm)特征,8年玉米地含盐量和碱化度同步显著下降,土壤盐渍化整体逆转。灌溉玉米地土壤含盐量与碱化度显著正相关,未利用地含盐量与碱化度则呈现两极化分布趋势。灌溉玉米地土壤夏季盐渍化特征受土壤-植物的相互作用控制,蒸发积盐、蒸腾积盐与灌溉脱盐作用并存,盐离子分化明显,土壤盐化和碱化时空同步变化,但是总碱度居高不下依然是威胁土壤环境健康的潜在因素。 杨新国 宋乃平 刘秉儒 安慧 何秀珍关键词:土壤盐渍化 扬黄灌区 绿洲化 玉米 氮磷添加对荒漠草原土壤养分含量及生态化学计量特征的影响 被引量:8 2023年 为明确土壤养分含量及化学计量比对多种限制性养分添加的响应,分析土壤中速效养分与全量养分相关关系,以及土壤全量和速效化学计量特征的指示作用,阐明养分添加对荒漠草原土壤养分动态平衡关系的影响.以宁夏荒漠草原为研究对象,于2018年开始进行氮(N)和磷(P)养分添加控制试验,试验处理包括对照(CK)、N添加、P添加和NP共同添加这4个处理.结果表明:(1)养分添加第4年,土壤N含量显著增加;N添加显著增加土壤N∶P,P添加和NP共同添加显著增加土壤有机碳(SOC)含量.养分添加第3年和第4年,N添加显著提高土壤速效N∶P(AN∶AP);N添加和NP共同添加显著增加土壤铵态氮(NH+4-N)和硝态氮(NO-3-N)含量,而降低土壤速效C∶N(C∶AN);P添加和NP共同添加显著增加土壤全磷(TP)和速效磷(AP)含量,而降低土壤全量和速效N∶P、C∶P.(2)N添加和P添加对荒漠草原土壤NH+4-N、AP含量和土壤速效C∶N、AN∶AP的影响具有显著交互作用.(3)荒漠草原具有较为稳定的C∶N,N∶P主要受土壤P含量的限制,速效C∶P(C∶AP)和AN∶AP主要受土壤AP含量的限制.(4)N、P养分添加对土壤TN、SOC和无机氮的影响具有累积性效应,N添加缓解荒漠草原N限制,P添加和NP添加加剧荒漠草原N限制.土壤速效化学计量特征变异系数均大于土壤全量化学计量特征变异系数,荒漠草原土壤速效化学计量对N、P养分添加更敏感,可更好反映N、P养分添加对荒漠草原土壤生态化学计量的影响,更快速地指示土壤养分状况. 刘姝萱 安慧 张馨文 邢彬彬 文志林 王波关键词:荒漠草原 土壤养分 黄土高原植被不同演替阶段优势种的光合生理特性 被引量:23 2007年 在黄土高原子午岭林区,按照植被的演替序列,分别选择植被次生演替不同阶段的优势种—白羊草、铁杆蒿、沙棘、狼牙刺、山杨和辽东栎,对其土壤与叶片氮素含量、叶片气体交换参数、叶绿素含量及叶绿素荧光参数进行了观测.结果表明:随着植被演替,0~20cm土壤全氮含量呈增大趋势,植被优势种叶片氮含量先升高后降低,叶绿素含量变化与优势种叶片氮含量相似.灌木群落优势种(沙棘、狼牙刺)叶片氮含量明显高于其它群落优势种(P<0·05),草本群落优势种(白羊草、铁杆蒿)和灌木群落优势种的光合速率(Pn)高于早期森林群落优势种(山杨)和顶级群落优势种(辽东栎),叶片气孔导度(gs)与Pn变化规律相似.草本群落和灌木群落优势种叶片蒸腾速率(Tr)较高,随着演替的进行Tr逐步下降,顶级群落优势种辽东栎Tr较低.PSⅡ最大光化学量子效率(Fv/Fm)值呈缓慢增长趋势,辽东栎>山杨>沙棘>狼牙刺>铁杆蒿>白羊草,而PSⅡ量子效率(ФPSⅡ)值呈先增加后降低趋势;光化学淬灭系数(qP)在演替过程中呈整体增加趋势,而非光化学淬灭系数(qNP)呈先增加后降低趋势.这说明植被不同演替阶段优势种的光合生理特征以及对微生境的适应性存在明显差异. 安慧 上官周平关键词:光合特征 优势种 植被演替 黄土高原 荒漠草原沙漠化对土壤无机碳和有机碳的影响 被引量:11 2019年 以空间代替时间的方法,通过对宁夏荒漠草原不同沙漠化阶段土壤有机碳(SOC)和无机碳(SIC)的研究,探讨荒漠草原沙漠化对土壤SIC、SOC及不同粒径组分土壤SIC、SOC分布特征的影响。结果表明:(1)随着荒漠草原沙漠化程度的加剧,0—10cm土层各粒径组分土壤SIC和SOC含量呈下降趋势。半固定沙地和流动沙地各粒径组分土壤SIC含量均表现为黏粉粒无机碳(CSIC)>细砂粒无机碳(FIC)>粗砂粒无机碳(CIC),而SOC含量均表现为细砂粒有机碳(FOC)>粗砂粒有机碳(COC)>黏粉粒有机碳(CSOC)。(2)随着荒漠草原沙漠化程度的加剧,0—30cm土层土壤无机碳(SICD)、土壤有机碳(SOCD)和土壤总碳(STCD)密度均表现为荒漠草原>固定沙地>半固定沙地>流动沙地。固定沙地、半固定沙地和流动沙地土壤SOCD、SICD分别比荒漠草原降低了18.5%,57.7%,60.5%和6.7%,35.9%,47.0%。(3)0—10cm土层各粒径组分土壤SOC和SIC含量、全土SOC含量与0—30cm土层SOC和SIC均呈显著正相关关系,其中土壤粗砂粒有机碳和粗砂粒无机碳对SOC影响最大,而土壤黏粉粒有机碳和黏粉粒无机碳与全土SIC含量呈显著负相关关系。因此,沙漠化防治对于减少荒漠草原土壤碳损失极为重要。 李巧玲 阎欣 吴秀芝 王波 刘任涛 安慧关键词:荒漠草原 土壤无机碳 土壤有机碳密度 沙漠化 短期氮添加对荒漠草原植物群落组成及稳定性的影响 被引量:17 2021年 在宁夏荒漠草原开展短期氮添加实验,探究不同氮添加水平(0、5、10、20和40 g·m^(-2)·a^(-1),分别表示为CK、N5、N10、N20和N40)对荒漠草原植物物种多样性、生物量及群落稳定性的影响。结果表明:短期氮添加处理显著影响了植物群落Shannon多样性指数、Patrick丰富度指数及群落盖度,而对Pielou均匀度指数无显著影响;N10处理下Shannon多样性指数、Patrick丰富度指数及群落盖度达最大值,分别为2.05、10及70.75%;N20处理下Pielou均匀度指数达最大值(0.92);短期氮添加显著增加了荒漠草原植物地上生物量、根系生物量及总生物量,显著降低了植物群落的根冠比;短期氮添加提高了植物群落稳定性,而当中量氮添加(N10)时,植物群落稳定性最强。荒漠草原植物群落组成及稳定性受到短期氮添加的影响,适量的氮添加可以增加植物物种多样性、生物量以及群落稳定性。 张馨文 安慧 刘小平 文志林 王波 杜忠毓关键词:荒漠草原 物种多样性 生物量 群落稳定性 氮添加对宁夏荒漠草原植物初级生产力的影响机制 被引量:2 2023年 许多研究探索了与全球变化相关的生态系统功能的变化,但对生态系统功能变化的机制与途径了解较少。初级生产力是生态系统功能的重要组分,但关于氮(N)添加下荒漠草原植物群落初级生产力如何变化以及变化机制尚未明确,N是否通过影响生物多样性来影响荒漠草原初级生产力?为此,本研究在荒漠草原开展了为期4年的N添加控制实验(2018—2021年),试验处理包括对照和4个N添加水平(5、10、20和40 g m^(-2)a^(-1)),研究了N添加对荒漠草原物种多样性、功能多样性、初级生产力及其关系的影响。结果表明:(1)N添加处理(2018—2021年)改变了植物物种多样性及功能多样性,但年际间变化趋势不同。N添加处理第四年(2021年)荒漠草原植物功能多样性(Rao指数)、群落加权平均值-株高、功能均匀度和功能离散度均显著增加,而荒漠草原植物物种丰富度和Shannon-Wiener指数均显著降低。(2)N添加可以通过影响物种丰富度和功能多样性进而间接地促进荒漠草原初级生产力,但群落加权性状值-株高对初级生产力的影响是正效应,而物种丰富度和功能离散度对初级生产力的影响是负效应。(3)生物量比率假说更能解释荒漠草原植物群落初级生产力的变异。我们的研究表明了N添加主要通过改变群落内优势物种的功能性状来调节荒漠草原植物初级生产力。 张馨文 安慧 杜忠毓 刘姝萱 薛斌 刘小平 文志林关键词:初级生产力 宁夏贺兰山东麓扬黄新灌区土壤质量的演变 2012年 为系统认识宁夏贺兰山东麓扬黄新灌区土地在利用变化背景下,土壤质量演变的一般规律,用空间换时间的田间取样方法,分别从利用方式、土壤分层、利用年限的角度构建数据体系.结果表明,相对未利用对照地,耕地土壤中有机碳和盐分发生表聚现象,园地20~60cm土层中有机碳和盐分明显富集;随利用年限的延长,早期耕地和园地表层中有机碳和盐分含量都呈现先降后升的格局,但后期变化趋势出现分异.园地和耕地表层土壤中wC/N,wC/P随利用年限的延长表现出近似的变化趋势,但后期土壤中wC/N开始趋近于未利用对照地,土壤中C-N循环并未发生实质性改变.耕地、园地各自具有其独特的土地退化防治价值,但是园地具有更突出的生态适宜性,耕地长期利用下的次生退化问题依然需要关注. 杨新国 宋乃平 刘秉儒 安慧关键词:耕地 土壤质量 贺兰山东麓 扬黄新灌区