科研進展
飛播種子丸?;夹g(shù)應用對植被和土壤的影響研究獲進展
對飛播植物種子進行丸粒化處理能夠防止飛播后種子隨風漂移而聚積,飛播種子均勻度較好,有利于種子出芽。目前針對飛播種子丸?;瘜Νh(huán)境生態(tài)反饋影響的研究報道并不多見,尚且不能準確認識飛播種子丸粒化對干旱區(qū)植被建設(shè)和生態(tài)環(huán)境改善的作用。種子丸?;瘜︼w播成效影響的關(guān)鍵時期是飛播初期,這對后期是否成林起到主導作用,目前有關(guān)飛播種子丸?;跗趯χ脖缓屯寥赖挠绊懮胁磺宄?。
中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院(以下簡稱西北研究院)司建華研究員團隊以阿拉善左旗騰格里沙漠飛播區(qū)為研究區(qū),采用空間替代時間方法,對比分析了2017—2020年種子丸?;臀赐枇;w播區(qū)植被生長狀況、土壤水分、養(yǎng)分和土壤微生物的變化情況。研究發(fā)現(xiàn):(1)飛播種子丸粒化技術(shù)應用后,丸?;^(qū)植物蓋度及地上、地下和總生物量分別以13.72%、395.88%、127.97%和526.16%的年增長率增加;未丸?;^(qū)各項指標增量明顯低于丸?;^(qū);(2)每個飛播年丸?;臀赐枇;^(qū)土壤含水量和養(yǎng)分之間差異性不明顯;隨著生長年限增加,土壤有機碳呈增加趨勢,土壤全氮含量呈減少趨勢,土壤全磷含量變化不大(圖1);(3)對8個樣地的土壤樣本提取DNA進行微生物群落分析,其中僅采自2017年及2019年丸?;^(qū)的樣本滿足后續(xù)測序要求,相比于2019年丸?;^(qū),2017年丸?;^(qū)土壤的Simpson指數(shù)出現(xiàn)了些許降低,而Sobs指數(shù)、Chao1指數(shù)和ACE指數(shù)均顯著增加,分別提高了46.67%、43.73%和43.91%??傮w上,飛播種子丸粒化對阿拉善左旗沙漠土壤環(huán)境具有一定的改善作用。
該成果以“飛播種子丸?;夹g(shù)應用對植被和土壤的影響”為題發(fā)表于《中國沙漠》2023年第2期。西北研究院賈冰工程師為論文第一作者,司建華研究員為論文通訊作者。該研究獲內(nèi)蒙古自治區(qū)科技成果轉(zhuǎn)化引導項目(CGZH2018118)資助。
圖1 不同飛播年限土壤含水量、有機碳、全氮及全磷含量隨土層深度變化