高寒沙地的植物适生性评价筛选方法技术

本发明专利技术公开了高寒沙地的植物适生性评价筛选方法，属于植物种植筛选的技术领域。其包括以下步骤：设置环境限制因子，根据环境限制因子设置对应的植物适应因子，为植物的植物适应因子进行权重赋值，计算植物适生性排序值T。根据植物的适生性排序值，可对比判断植物材料在该目标区域的适生能力，准确、高效地筛选出适合目标区域的适生性植物。适合目标区域的适生性植物。

【技术实现步骤摘要】
高寒沙地的植物适生性评价筛选方法


[0001]本专利技术涉及高寒沙地的植物适生性评价筛选方法，属于植物种植筛选的


技术介绍

[0002]高寒地区的沙化问题已经极为严峻，对高寒沙化地治理与植被恢复成为迫切需要。为推进对高寒沙化地自然生境的沙化治理，要筛选出在该区域适生性好的植物进行栽植。目前，对于高寒沙化地适生植被筛选的方法，主要有实验室模拟筛选、文献调查筛选和实地种植筛选。
[0003]文献调查筛选主要是通过收集文献和区域材料资源，利用植物生理特征和环境要素作为筛选条件，进行人工筛检，找出符合环境特征的植物材料，用于高寒沙地种植。该方法主要借鉴经验模型，需要对地区植物资源、环境特征、生态要素具有深厚的积累和理解，然而，基于经验模型容易形成判定偏差，并且不利于小生境和小气候环境下的材料筛选与种植，更加不利于区域推广。
[0004]实验室模拟筛选主要是通过实验室设置干旱、贫瘠、低温、冻融等条件，对收集的植物材料的萌发、个体活力、种植成活率、繁育、低温耐受等进行筛选，综合寻找优秀的植物材料，以适应高寒沙化生境。该方法需要具备植物收集能力和实验室模拟能力，能够较为准确地判断收集的植物材料对高寒沙化生境的适应能力。但由于实验室筛选和模拟周期长短不一，实验设置方法不能完全拟合自然生境，复杂因子下植物的萌发、生长、繁殖、寒
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旱耐受都不能契合自然生境，筛选的植物材料在自然生境中表现不突出，通过实验室模拟筛选出的部分植物材料缺少人工管理或者缺少人工添加辅助材料则将不适应自然生境。
[0005]实地种植筛选方法是目前最契合植物材料筛选的方法，主要通过人工收集和繁育适生植物材料，将材料种植到应用地区，监测植物材料对自然生境的适应能力，评价生长、繁育、迹地改造能力，最终筛选出适生植物材料。但该方法的耗时长，需要经历数年多个生长周期才能判断植物的适应能力和迹地改造能力。同时，该方法从收集材料到实地筛选需要耗费大量的人力物力进行材料收集、种植、实验，且受限于人力、物力、财力、周期等因素，不能大量丰富的进行广泛筛选实验，可用于筛选的实验材料相对单一，导致样品库单一。
[0006]基于此，在针对高寒沙地这类区域的适生植物筛选过程中，有待寻求一种快速、准确、省时省力的筛选方法。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种高寒沙地的植物适生性评价筛选方法。
[0008]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：高寒沙地的植物适生性评价筛选方法，包括以下步骤：设置环境限制因子，根据环境限制因子设置对应的植物适应因子，为植物的植物适应因子进行权重赋值，计算植物适生性排序值T；所述适生性排序值T按照下式
计算：式中，nI为第I个环境限制因子的权重，mI为第I个植物适应因子的权重，I为环境限制因子和植物适应因子的个数；所述环境限制因子包括辐射、温度、水分、养分、生物量和沙化程度。
[0009]本专利技术通过从目标区域，即高寒沙化生境的环境限制因子出发，为环境限制因子的权重赋值，然后调查植物在相似或相近生境的表现，为植物资源对不同环境限制因子的适应能力，即植物适应因子进行权重赋值，根据两方面的赋值综合计算该植物在目标区域的适生性排序值，以排序结果作为植物筛选的评价依据。
[0010]进一步的，所述环境限制因子还包括其他因素，其他因素主要指除上述环境限制因子外，目标区域还存在的其他限制和影响植物生长的因素，如天敌、虫害等。
[0011]进一步的，所述环境限制因子中辐射的权重值为2.5～10，所述温度的权重值为3～18，所述水分的权重值为2～20，所述养分的权重值为3～18，所述生物量的权重值为3～10，所述沙化程度的权重值为3～20，所述其他因素的权重值为0～4。
[0012]进一步的，每个所述环境限制因子还包括具体限制指标，所述环境限制因子的权重为对应的具体限制指标的权重之和；所述辐射的具体限制指标包括年日照时长、日照强度和紫外线强度，所述温度的具体限制指标包括气温变化、昼夜温差和冻土天数，所述水分的具体限制指标包括土壤含水量和年降雨量，所述养分的具体限制指标包括有机质含量、氮含量和磷与微量元素，所述生物量的具体限制指标包括土壤动物、土壤微生物和结皮率，所述沙化程度的具体限制指标包括地表植被盖度、地下根系占比和沙化类别。
[0013]进一步的，所述年日照时长的权重值为1～4，所述日照强度的权重值为1～4，所述紫外线强度的权重值为0.5～2；所述气温变化的权重值为1～7，所述昼夜温差的权重值为1～7，所述冻土天数的权重值为1～4；所述土壤含水量的权重值为1～12，所述年降雨量的权重值为1～8；所述有机质含量的权重值为1～3，所述氮含量的权重值为1～10，所述磷与微量元素的权重值为1～5；所述土壤动物的权重值为1～2，所述土壤微生物的权重值为1～6，所述结皮率的权重值为1～2；所述地表植被盖度的权重值为1～6，所述地下根系占比的权重值为1～6，所述沙化类别的权重值为1～8。
[0014]进一步的，所述植物适应因子包括辐射适应、耐低温、耐干旱、耐贫瘠、群落适应和沙化治理。
[0015]进一步的，所述植物适应因子中辐射适应的权重值为2～5，所述耐低温的权重值为3～17，所述耐干旱的权重值为2～22，所述耐贫瘠的权重值为2～20，所述群落适应的权重值为2～10，所述沙化治理的权重值为4～26。
[0016]进一步的，每个所述植物适应因子还包括具体适应指标，所述植物适应因子的权重为对应的具体适应指标的权重之和。
[0017]进一步的，所述辐射适应的具体适应指标包括日照时长、日照强度和紫外线，所述耐低温的具体适应指标包括高寒气候、昼夜温差和冻土时长，所述耐干旱的具体适应指标包括土壤含水量和降雨量，所述耐贫瘠的具体适应指标包括自养固氮和生理耐受，所述群落适应的具体适应指标包括种子传播、生物共生和结皮耐受，所述沙化治理的具体适应指标包括地表盖度、水分调节、地下根系和改良土壤。
[0018]进一步的，所述日照时长的权重值为1～2，所述日照强度的权重值为1～2，所述紫外线的权重值为0～1；所述高寒气候的权重值为1～7，所述昼夜温差的权重值为1～5，所述冻土时长的权重值为1～5；所述土壤含水量的权重值为1～12，所述降雨量的权重值为1～10；所述自养固氮的权重值为1～10，所述生理耐受的权重值为1～10；所述种子传播的权重值为1～5，所述生物共生的权重值为1～4，所述结皮耐受的权重值为0～1；所述地表盖度的权重值为1～8，所述水分调节的权重值为1～6，所述地下根系的权重值为1～8，所述改良土壤的权重值为1～4。
[0019]本专利技术的有益效果是：1）通过对环境限制因子和植物适应因子赋值的方式，计算对某植物在目标区域的适生性排序值，综合了室内模拟筛选实验和实地种植实验的优势，并克服了两种方法耗时长、花费高、人力投入大、筛选植物单一、综合限制因素考虑不到位的问题，从而准确评估该植物在目标区域的适生性，为植物的评价筛选提供可靠依本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.高寒沙地的植物适生性评价筛选方法，其特征在于：包括以下步骤：设置环境限制因子，根据环境限制因子设置对应的植物适应因子，为植物的植物适应因子进行权重赋值，计算植物适生性排序值T；所述适生性排序值T按照下式计算：T=式中，nI为第I个环境限制因子的权重，mI为第I个植物适应因子的权重，I为环境限制因子和植物适应因子的个数；所述环境限制因子包括辐射、温度、水分、养分、生物量和沙化程度。2.根据权利要求1所述的高寒沙地的植物适生性评价筛选方法，其特征在于：所述环境限制因子还包括其他因素。3.根据权利要求2所述的高寒沙地的植物适生性评价筛选方法，其特征在于：所述环境限制因子中辐射的权重值为2.5～10，所述温度的权重值为3～18，所述水分的权重值为2～20，所述养分的权重值为3～18，所述生物量的权重值为3～10，所述沙化程度的权重值为3～20，所述其他因素的权重值为0～4。4.根据权利要求1、2或3所述的高寒沙地的植物适生性评价筛选方法，其特征在于：每个所述环境限制因子还包括具体限制指标，所述环境限制因子的权重为对应的具体限制指标的权重之和；所述辐射的具体限制指标包括年日照时长、日照强度和紫外线强度，所述温度的具体限制指标包括气温变化、昼夜温差和冻土天数，所述水分的具体限制指标包括土壤含水量和年降雨量，所述养分的具体限制指标包括有机质含量、氮含量和磷与微量元素，所述生物量的具体限制指标包括土壤动物、土壤微生物和结皮率，所述沙化程度的具体限制指标包括地表植被盖度、地下根系占比和沙化类别。5.根据权利要求4所述的高寒沙地的植物适生性评价筛选方法，其特征在于：所述年日照时长的权重值为1～4，所述日照强度的权重值为1～4，所述紫外线强度的权重值为0.5～2；所述气温变化的权重值为1～7，所述昼夜温差的权重值为1～7，所述冻土天数的权重值为1～4；所述土壤含水量的权重值为1～12，所述年降雨量的权重值为1～8；所述有机质含量的权重值为1～3，所述氮含量的权重值为1～10，所述磷与微量元素的权重值为1～5；所述土壤动物的权重值为1～2，所述土...

【专利技术属性】
技术研发人员：涂卫国，苟小林，樊华，补春兰，罗雪梅，李森，罗海霞，
申请(专利权)人：四川省自然资源科学研究院四川省生产力促进中心，
类型：发明
国别省市：