大武地区黑土滩人工草地土壤水分动态研究

合集下载

宁夏盐池不同草地类型的土壤水分平衡研究

宁夏盐池不同草地类型的土壤水分平衡研究刘娜娜;陈惠娟;孔德杰【期刊名称】《水土保持研究》【年(卷),期】2016(23)1【摘要】以位于农牧交错地带盐池县的6种不同草地类型土壤含水量为研究对象,通过监测各种类型草地0—100cm土层质量含水量的动态变化情况,运用Surfer制图软件分析牧草生育期土壤水分的空间分布特征;利用土壤水分平衡方程和土壤分层贮水量公式计算不同草地0—100cm土层总贮水量变化情况,结合试验地生长季降水量变化,分析了不同草地类型土壤贮水量动态变化与蒸散量的变化规律,结果表明:降雨和植被类型是不同类型草地土壤水分动态变化的主要原因,沙丘土壤水分随降雨量变化较为明显;移栽柠条地土层剖面生育期水分变异系数最大,表明干旱时土壤失水较多,降雨充足时蓄水最多。

因此应增加沙丘植被覆盖,对柠条、苜蓿、草地应适度进行放牧和刈割,控制植被生长,减少植被蒸腾蒸发,提高土壤水分固持能力,维持土壤水分的可持续发展。

【总页数】6页(P23-28)【关键词】土壤水分;草地类型;贮水量;Surfer【作者】刘娜娜;陈惠娟;孔德杰【作者单位】宁夏农业勘查设计院;宁夏农林科学院农业生物技术研究中心;西北农林科技大学农学院;陕西省循环农业工程技术研究中心【正文语种】中文【中图分类】S152.7【相关文献】1.北方农牧交错带封育草地土壤含水量变化研究——以宁夏盐池县为例 [J], 李学斌;陈林;谢应忠2.宁夏盐池县退化草地不同利用方式下植物群落多样性与生物量的研究 [J], 徐坤;李国旗3.盐池县不同建植类型甘草地下生物量分布规律及其草地经济效益 [J], 刘孝勇;宋乃平;何秀珍4.宁夏不同草地类型土壤有机碳组分特征 [J], 杨君珑;李小伟5.宁夏盐池气候与土壤含水率时空变化对修复退化草地的影响研究 [J], 彭文栋;刘定鑫;马锋茂;冒秀凤;胡凤巧;谢伟娇;张灵瑜;孙丽婷因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

人工草地土壤碳氮磷含量变化及化学计量特征研究

第32卷第3期V o l .32 No .3草地学报A C T A A G R E S T I A S I N I C A2024年 3月M a r . 2024d o i :10.11733/j.i s s n .1007-0435.2024.03.019引用格式:阿的哈则,常涛,秦瑞敏,等.人工草地土壤碳氮磷含量变化及化学计量特征研究[J ].草地学报,2024,32(3):827-837A D I -h a -z e ,C HA N G T a o ,Q I N R u i -m i n ,e t a l .C h a n g e s i nS o i l C a r b o n ,N i t r o g e n ,P h o s p h o r u sC o n t e n t a n dS t o i c h i o -m e t r i cC h a r a c t e r i s t i c s o fA r t i f i c i a lG r a s s l a n dS o i l s [J ].A c t aA gr e s t i aS i n i c a ,2024,32(3):827-837人工草地土壤碳氮磷含量变化及化学计量特征研究阿的哈则1,4,常涛1,4,秦瑞敏1,4,魏晶晶1,2,苏洪烨1,4,胡雪1,4,马丽1,张中华1,史正晨1,4,李珊1,袁访1,李宏林1,3,周华坤1*(1.中国科学院西北高原生物研究所,青海省恢复生态学重点实验室,青海西宁810008;2.青海师范大学,青海西宁810016;3.青海大学,青海西宁810016;4.中国科学院大学,北京100049)收稿日期:2023-08-27;修回日期:2023-12-18基金项目:国家自然科学基金联合基金项目(U 21A 20186);青海省自然科学基金创新团队项目(2021-Z J -902);第二次青藏高原综合科学考察研究项目(2019Q Z K K 0302-02)资助作者简介:阿的哈则(1997-),男,彝族,四川冕宁人,硕士研究生,主要从事恢复生态学研究,E -m a i l :2548414897@q q.c o m ;*通信作者A u -t h o r f o r c o r r e s p o n d e n c e ,E -m a i l :h k z h o u @n w i pb .c a s .c n 摘要:人工草地建植是治理三江源地区草地退化最有效的方法之一㊂本研究以三江源地区不同牧草播种的土壤为研究对象,通过分析土壤中关键养分元素的含量及其比例关系,揭示了土壤养分的可获得性碳㊁氮㊁磷元素循环和平衡机制㊂研究结果显示,人工草地土壤有机碳㊁全氮和全磷含量明显高于退化草地;混播人工草地对土壤养分改善效果优于单播人工草地;进一步的相关性分析表明,土壤CʒN 比值受到碳素和氮素限制,土壤CʒP 比值受到碳素限制,土壤NʒP 比值受到碳素和氮素的限制㊂综上所述,碳和氮是该地区主要限制养分元素,因此可以适当添加碳氮养分来改善人工草地的土壤质量㊂研究结果对于三江源地区通过合理牧草混播方式改善土壤质量提供了重要参考依据㊂关键词:三江源;人工草地;碳氮磷;化学计量特征中图分类号:T B 99 文献标识码:A 文章编号:1007-0435(2024)03-0827-11C h a n g e s i nS o i l C a r b o n ,N i t r o g e n ,P h o s ph o r u sC o n t e n t a n d S t o i c h i o m e t r i cC h a r a c t e r i s t i c s o fA r t i f i c i a lG r a s s l a n dS o i l sA D I -h a -z e 1,4,C H A N G T a o 1,4,Q I N R u i -m i n 1,4,W E I J i n g -j i n g 1,2,S U H o n g -y e 1,4,HU X u e 1,4,MA L i 1,Z H A N GZ h o n g -h u a 1,S H I Z h e n g -c h e n 1,4,L I S h a n 1,Y U A NF a n g 1,L IH o n g-l i n 1,3,Z H O U H u a -k u n 1*(1.Q i n g h a i P r o v i n c i a lK e y L a b o r a t o r y o fC o l dR e g i o n sR e s t o r a t i o nE c o l o g y ,N o r t h w e s t I n s t i t u t e o f P l a t e a uB i o l o g y,C h i n e s e A c a d e m y o f S c i e n c e s ,X i n i n g ,Q i n g h a i P r o v i n c e 810008,C h i n a ;2.C o l l e g e o fG e o g r a p h y S c i e n c e ,Q i n g h a iN o r m a lU n i v e r s i t y ,X i n i n g ,Q i n g h a i P r o v i n c e 810016,C h i n a ;3.C o l l e g e o fE c o -E n v i r o n m e n t a l E n g i n e e r i n g ,Q i n g h a iU n i v e r s i t y ,X i n i n g ,Q i n gh a i P r o v i n c e 810016,C h i n a ;4.U n i v e r s i t y o fC h i n e s eA c a d e m y o f S c i e n c e s ,B e i j i n g 100049,C h i n a )A b s t r a c t :A r t i f i c i a l g r a s s l a n de s t a b l i s h m e n t i sa ne f f e c t i v e m e t h o df o rm a n a g i n gg r a s s l a n dd e gr a d a t i o ni n t h eS a n j i a n g y u a na r e a .T h i s s t u d y a n a l y z e d t h e a v a i l a b i l i t y of s o i l n u t r i e n t s a n d t h em e c h a n i s mo f c a r b o n ,n i t r og e n ,a n d ph o s p h o r u s c y c li n g a n d b a l a n c i n g b y e x a m i n i n g t h e c o n t e n t o f k e y nu t r i e n t e l e m e n t s a n d t h e i r p r o p o r t i o n a l r e l a t i o n s h i p s i ns o i l s s o w nw i t hd i f f e r e n t p a s t u r e g r a s s e s i n t h eS a n j i a n g yu a na r e a .T h e f i n d s s u g g e s t t h a t t h e c o n t e n t s o f s o i l o r g a n i c c a r b o n ,t o t a l n i t r o g e n ,a n d t o t a l p h o s p h o r u s i n t h e a r t i f i c i a l gr a s s -l a n dw e r e s i g n i f i c a n t l y h i g h e r t h a n t h o s e i n t h e d e g r a d e d g r a s s l a n d .A d d i t i o n a l l y ,t h e s o i l n u t r i e n t i m pr o v e -m e n t e f f e c t o fm i x e d -s e e d e da r t i f i c i a l g r a s s l a n dw a sb e t t e r t h a nt h a to f s i n gl e -s e e d e da r t i f i c i a l g r a s s l a n d .F u r t h e r c o r r e l a t i o n a n a l y s e s r e v e a l e d t h a t s o i l C ʒNw a s l i m i t e d b y c a r b o n a n d n i t r o ge n ,s o i l C ʒPw a s l i m -i t e db y c a r b o n ,a n d s o i lNʒPw a s l i m i t e db y c a r b o na n dn i t r o g e n .I n s u m m a r y ,t h em a i n l i m i t i n g nu t r i e n t e l e m e n t s i n t h e r e g i o n a r e c a r b o n a n dn i t r o g e n .T h e r e f o r e ,s u p p l e m e n t i n g t h e s e n u t r i e n t s a p p r o p r i a t e l y ca n草地学报第32卷i m p r o v e t h e s o i l q u a l i t y o f a r t i f i c i a l g r a s s l a n d.T h i s s t u d y s r e s u l t s p r o v i d ea nv a l u a b l e r e f e r e n c e f o r s o i l q u a l i t y i m p r o v e m e n t i n t h eS a n j i a n g y u a na r e a t h r o u g h r a t i o n a l p a s t u r em i x i n g.K e y w o r d s:S a n j i a n g y u a n;A r t i f i c i a l g r a s s l a n d;C a r b o n,n i t r o g e n a n d p h o s p h o r u s;S t o i c h i o m e t r y c h a r a c t e r i s t i c s生态化学计量学是一门以生物学㊁化学㊁物理学㊁生态学和化学计量学为基本原理,研究生物系统能量平衡和多种化学元素(主要是碳氮磷)平衡的新兴学科[1-2]㊂土壤碳氮磷化学计量特征的研究是近年来生态学领域的研究热点[3],碳氮磷作为土壤的主要营养成分,在很大程度上决定土壤肥力,进而影响植物生长发育[4]㊂土壤是生态系统许多生态过程的主要载体,是植物赖以生存的重要基质和环境条件,凋落物所形成的有机质及岩石风化释放的养分都聚集在土壤中,供给地上植被生长发育[5]㊂全球土壤有机碳储存量远高于生物碳库和大气碳库,土壤有机碳的微小波动可能会影响生态系统可持续性[6],土壤碳氮磷是陆地生态系统中限制植物生长和不同生态过程的重要元素,碳氮磷作为土壤养分重要营养元素,是生态系统中植物群落组成㊁演替和稳定的主要驱动因素[7]㊂另外,土壤碳氮磷化学计量比在生态化学计量学中具有重要地位,可以用来判断土壤有机质的分解速率㊁养分限制状况和碳氮磷饱和状态等[8],因此,研究土壤碳氮磷含量及其化学计量特征对于认识土壤养分循环平衡机制具有重要意义㊂高寒草甸是三江源区重要的草地生态系统,不仅提供肉㊁奶㊁皮㊁毛等直接经济价值的产品,同时还承担调节气候㊁涵养水源㊁防风固沙㊁生物多样性保育㊁初级生产力和碳固持等极其重要的生态服务功能[9-10]㊂然而,长期过度放牧㊁气候变化㊁虫鼠害和牧区政策偏差等因素导致高寒草甸大面积退化,甚至形成大面积次生裸地黑土滩 [11-12],这些情况导致地上生物量下降,土壤微生物数量和水分含量降低,优质牧草消失,生物多样性减少,固碳能力减弱,从而改变了该区域土壤中关键养分元素的含量及比例关系[13]㊂三江源地区黑土滩已完全失去恢复能力,需要人工辅助来恢复[14]㊂因此,人工草地建植是治理三江源地区草地退化最有效的方法之一[15],已被广泛应用,并产生了黑土滩人工草地 ,作为一种人工植被出现在三江源区㊂人工草地可以在短时间内提高植物群落的盖度㊁高度㊁生物量及物种多样性[16],还有利于土壤团聚体的形成,增加土壤团聚体的体积,使其具有较强的稳定性,从而改善黑土滩表层土壤结构,提高土壤含水量[17]㊂此外,人工草地建植还可以减少土壤中的碳流失,增加植被的碳储量,增加土壤固碳能力[18]㊂但是,在草种的选择和搭配方面也十分重要㊂有研究表明,豆禾种类和比例的搭配可以显著提高土壤养分的供给[19]㊂因此,对不同牧草混播人工草地土壤状况的研究是十分必要的㊂本研究选择耐寒和利用价值高且被广泛运用于三江源地区退化草地修复的本地禾草垂穗披碱草(E l y m u s n u t a n s)和草地早熟禾(P o a p r a t e n s i s),以及对禾本科植物生长发育起着促进作用的豆科植物呼伦贝尔苜蓿(M c d i c a g o f a l c a t a)为人工种植草种[20-21]㊂使用对比分析法,对不同牧草播种的人工草地土壤进行分析,探讨不同牧草播种的人工草地土壤碳氮磷含量及其生态化学计量特征变化规律,以期为三江源地区通过合理牧草混播的方式改善土壤养分和修复退化草地提供科学依据㊂1材料与方法1.1试验区概况试验区位于青海省果洛藏族自治州玛沁县,是三江源高寒草甸研究观测站军牧场试验点,其经纬度范围为34ʎ22'~34ʎ20'N,100ʎ30'~100ʎ29'E,海拔约为4100m㊂该区属于典型的大陆高寒季风气候区,日照时间长,太阳辐射强,无绝对的无霜期㊂年均气温极低,仅有0.7ħ,而年降雨量则为423m m~565m m,主要集中在植物生长期的5月至8月,即雨热同期㊂该区是典型的高寒草甸生态系统,土壤为高寒草甸土,主要由莎草科和禾本科等植物组成,如高山嵩草(K o b r e s i a p y g m a e a)㊁矮嵩草(K o b r e s i a h u m i l i s)㊁垂穗披碱草㊁草地早熟禾㊁细叶亚菊(A j a n i a t e n u i f o l i a(J a c q.)T z v e l)㊁甘肃马先蒿(P e d i c u l a r i sk a n s u e n s i s M a x i m)黄帚橐吾(L i g u l a r i a v i r g a u r e a(M a x i m.)M a t t f)㊁青海刺参(M o r i n a k o k o n o r i c a H a o)等㊂1.2试验设计在2016年1月至2018年12月期间,针对果洛军牧场一块地势相对平坦的重度退化高寒草甸,进行了随机区组试验设计㊂该试验选择了垂穗披碱草㊁草地早熟禾和呼伦贝尔苜蓿进行播种,共划分为828第3期阿的哈则等:人工草地土壤碳氮磷含量变化及化学计量特征研究8组处理(详见表1),每组处理包含3个重复,共计24个小区,每个小区面积为3mˑ3m ,且相邻小区间隔1m ㊂试验于2016年5月进行播种操作,播种前通过农具对试验地进行了翻耕处理,并将由青海省牧草良种繁殖场提供的牧草种子混匀后撒播㊂为避免放牧干扰,试验地进行了围栏保护,并协调当地牧民进行鼠害防治,尽可能避免鼠兔等啮齿类动物的干扰㊂为避免牧草之间的竞争,播种当年的苗期进行了杂草清除㊂杂草清除采用人工除草方式,将除试验草种以外的杂草剔除㊂对照组不进行任何处理㊂播种时,垂穗披碱草的播种量为3g ㊃m -2,草地早熟禾的播种量为0.75g ㊃m -2,呼伦贝尔苜蓿的播种量为1.5g㊃m -2,均按照青海省建植人工草地的标准进行[22]㊂表1 牧草混播处理及其播种量T a b l e 1 G r a s sm i x e d s o w i n g t r e a t m e n t a n d i t s s o w i n g am o u n t 标号L a b e l混播处理M i x e d t r e a t m e n t s拉丁名L a t i nn a m e播种量S e e d e d r a t e s /g㊃m -2E 垂穗披碱草E l y m u s n u t a n s 3.000P 草地早熟禾P o a p r a t e n s i s 2.250M呼伦贝尔苜蓿M c d i c a go f a l c a t a 4.500C K对照组--E P垂穗披碱草+草地早熟禾E l y m u s n u t a n s +P o a p r a t e n s i s 4.500+1.125E M 垂穗披碱草+呼伦贝尔苜蓿E l y m u s n u t a n s +M c d i c a g o f a l c a t a 4.500+2.250P M草地早熟禾+呼伦贝尔苜蓿P o a p r a t e n s i s +M c d i c a go f a l c a t a 1.125+2.250E P M 垂穗披碱草+草地早熟禾+呼伦贝尔苜蓿E l y m u s n u t a n s +P o a p r a t e n s i s +M c d i c a go f a l c a t a 1.000+0.750+1.500注:对照组的处理方式为维持原始土壤状态,未作任何处理N o t e :T h e t r e a t m e n t o f t h e c o n t r o l g r o u p w a s t om a i n t a i n t h e o r i g i n a l s o i l s t a t ew i t h o u t a n y tr e a t m e n t 1.3 样品采集在2018年9月,进行了样品采集工作㊂在每个小区对角线上选择了3个点作为土壤取样点,并使用内径为5厘米的土钻分别从0~10c m ,10~20c m 和20~30c m 的深度采集土壤样品㊂采集的根土混合样品放入塑封袋中,并带回实验室㊂在实验室中,使用孔径为0.28m m 的60目标准土壤筛对样品进行过筛,然后将过筛后的土样放置在阴凉通风的地方自然风干,以用于后续的土壤有机碳(S o i l o r ga n i c c a rb o n ,S O C )㊁全氮(T o t a l n i t r o g e n ,T N )和全磷(T o t a l p h o s p h o r o u s ,T P )含量的测定㊂具体测定方法如下:土壤有机碳(S O C )含量采用油浴加热重铬酸钾氧化容量法进行测定,土壤全氮(T N )和全磷(T P )含量则采用全自动间断化学分析仪进行测定㊂通过计算S O C 与T N 之间的比值(C ʒN )㊁S O C 与T P 之间的比值(CʒP )以及T N与T P 之间的比值(NʒP ),来表示土壤的化学计量特征㊂1.4 数据分析数据分析方面,首先使用E x c e l 2021对数据进行预处理,然后采用S P S S25.0进行单因素方差分析(O n e -W a y A N O V A )和P e a r s o n 相关性分析㊂对于差异显著的结果,采用D u n c a n 多重比较方法进行进一步分析,其中P <0.05表示差异显著㊂最后,使用O r i gi n2023进行绘图㊂2 结果与分析2.1 不同牧草混播人工草地土壤碳氮磷的差异由表2可知,不同处理方法对土壤中的有机碳(S O C )㊁全氮(T N )和全磷(T P)含量产生了显著影响㊂其中,E P ,E M ,P M ,E 和M 处理的土壤S O C 含量显著高于C K 处理,而P 处理的土壤S O C 含量则显著降低(P <0.05)㊂E P ,E M ,P M ,E 和M 处理的土壤T N 含量也显著高于C K 处理,而E P M 和P 处理的土壤T N 含量则显著降低(P <0.05)㊂E P ,E M ,P M ,E ,和M 处理土壤T N 含量显著高于C K ,而E P M 处理土壤T N 含量则显著低于C K (P <0.05)㊂928草地学报第32卷表2 不同牧草混播人工草地土壤有机碳㊁全氮㊁全磷含量T a b l e 2 T h e c o n t e n t s o f s o i l o r g a n i c c a r b o n ,t o t a l n i t r o g e n a n d t o t a l p h o s p h o r u s i na r t i f i c i a l gr a s s l a n dm i x e dw i t h d i f f e r e n t f o r a ge s 标号L a b e l 有机碳S O C/g ㊃k g-1全氮T N/g ㊃k g-1全磷T P/g ㊃k g-1E P M 27.31ʃ0.32c d2.71ʃ0.06d0.60ʃ0.01bE P 30.25ʃ0.35a3.15ʃ0.05a b0.61ʃ0.01a bE M 29.72ʃ0.97a3.22ʃ0.11a0.62ʃ0.01abP M 29.17ʃ0.16a b2.21ʃ0.02a0.60ʃ0.01bM 29.01ʃ0.03a b3.01ʃ0.08b c0.59ʃ0.01bE 28.34ʃ0.19bc3.08ʃ0.01a b0.64ʃ0.02aP 26.83ʃ0.11d2.69ʃ0.01d0.60ʃ0.01bC K27.30ʃ0.07cd 2.88ʃ0.01c0.60ʃ0.01b注:E P M ,垂穗披碱草+草地早熟禾+呼伦贝尔苜蓿;P M ,草地早熟禾+呼伦贝尔苜蓿;E M ,垂穗披碱草+呼伦贝尔苜蓿;E P ,垂穗披碱草+草地早熟禾;C K ,对照组;M ,呼伦贝尔苜蓿;P ,草地早熟禾;E ,垂穗披碱草㊂不同字母表示不同牧草混播人工草地的差异显著(P <0.05),表中值为平均值ʃ标准误,下表同N o t e :E P M ,E l y m u s n u t a n s +P o a p r a t e n s i s +M e d i c a go f a l c a -t a ;P M ,P o a p r a t e n s i s +M e d i c a g o f a l c a t a ;E M ,E l ym u sn u t a n s +M e d i c a g o f a l c a t a ;E P ,E l ym u s n u t a n s +P o a p r a t e n s i s ;C K ,c o n t r o l g r o u p ;M ,M e d i c a g o f a l c a t a ;P ,P o a p r a t e n s i s ;E ,E l y m u sn u t a n s .D i f f e r e n t l e t t e r si n d i c a t ed i f f e r e n c e si n a r t i f i c i a l g r a s s l a n d s m i x e dw i t hd i f f e r e n t g r a s s e s (P <0.05),T h em e d i a n i n t h e t a b l e i s t h e a v -e r a geʃs t a n d a r d e r r o r ,t h e s a m e a s b e l o wt a b l e 如图1所示,E M 处理的表层土壤S O C 含量最高,为32.259g ㊃k g -1,除P M 和M 处理外,其他处理的土壤S O C 含量均随着土壤深度的增加呈现下降趋势㊂E P M 处理土壤S O C 含量在三个土层上差异显著,其他处理的土壤S O C 含量在0~10c m 和10~20c m 土壤层没有显著差异,显著高于20~30c m 土壤层(P <0.05)㊂E M 处理的表层土壤T N 含量最高,为3.93g ㊃k g -1㊂除了P M ,C K 和M 处理外,其他处理的土壤T N 含量随着土壤深度的增加而降低㊂P 处理的土壤T N 含量在土壤表层显著高于10~20c m 和20~30c m深度层次(P <0.05)㊂土壤T P 含量在不同处理中差异较大,E P M ,E P ,E M ,P M 和P 处理土壤T P 含量在0~10c m 土壤层中最高,E 处理在10~20c m 中最高,C K 和P 处理土壤T N 含量在20~30c m 土壤层中最高,且E P 处理中三层土壤之间均存在显著差异,P 处理土壤T P 含量在0~10c m土壤层显著高于10~20c m 和20~30c m 土壤层(P <0.05)㊂038第3期阿的哈则等:人工草地土壤碳氮磷含量变化及化学计量特征研究图1 不同牧草混播人工草地土壤碳氮磷含量的差异F i g .1 T h e d i f f e r e n c e o f s o i l c a r b o n ,n i t r o g e na n d p h o s p h o r u s c o n t e n t i nd i f f e r e n t f o r a g em i x e da r t i f i c i a l gr a s s l a n d s 注:不同小写字母表示不同处理同一土壤层差异显著,不同大写字母表示同一处理不同土壤层差异显著,下图同N o t e :D i f f e r e n t l o w e r c a s e l e t t e r s i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s i n t h e s a m e s o i l l a y e r u n d e r d i f f e r e n t t r e a t m e n t s ,a n dd i f f e r e n t u p pe r c a s e l e t -t e r s i n d i c a t e s i g n if i c a n t d i f f e r e n c e s i nd i f f e r e n t s o i l l a ye r s u n d e r t h e s a m e t r e a t m e n t ,t h e s a m e a s b e l o w 138草地学报第32卷2.2不同牧草混播人工草地土壤碳氮磷化学计量特征的差异由表3可知,不同牧草混播人工草地的土壤碳氮磷化学计量特征比较结果如下:C K处理与E P M处理之间土壤CʒN比值差异显著,C K处理土壤的CʒP比值显著高于E P M,E和P处理, P M处理土壤的NʒP比值显著高于C K处理(P<0.05)㊂图2显示,在0~10c m土壤层中,除P处理外, E P M处理土壤的CʒN比值显著高于其他处理(P<0.05)㊂随着土壤深度的增加,不同处理之间的土壤CʒN比值差异较大㊂E P处理土壤的CʒN 比值在20~30c m土壤层显著高于0~10c m和10 ~20c m土壤层,而E M处理土壤的CʒN比值在10~20c m和20~30c m土壤层显著高于0~10c m 土壤层(P<0.05)㊂各处理土壤的CʒP比值在0~ 10c m土壤层中无明显差异㊂随着土壤深度的增加,土壤的CʒP比值整体呈下降趋势,除了E P M 和E P处理外,其余处理的CʒP比值在0~10c m 和10~20c m土壤层中显著高于20~30c m土壤层(P<0.05)㊂土壤的NʒP比值也随着土壤深度的增加而下降,且E M,E M,P和M处理土壤的NʒP 比值在0~10c m和10~20c m土壤层中显著高于20~30c m土壤层(P<0.05)㊂表3不同牧草混播人工草地土壤化学计量特征T a b l e3 S o i l s t o i c h i o m e t r y c h a r a c t e r i s t i c s o fa r t i f i c i a l g r a s s l a n dw i t hm i x e d p a s t u r e标号L a b e l CʒN CʒP NʒPE P M10.13ʃ0.34a45.38ʃ0.09c4.51ʃ0.14cE P9.52ʃ0.08b c d49.01ʃ1.03a5.18ʃ0.06a bE M9.23ʃ0.01c d47.96ʃ0.84b5.20ʃ0.11a bP M9.08ʃ0.01d49.06ʃ0.35a5.40ʃ0.03aC K9.48ʃ0.04b c d45.92ʃ0.79a b4.84ʃ0.10b cE9.20ʃ0.04c d44.52ʃ1.29c4.84ʃ0.16b cP9.97ʃ0.07a b44.45ʃ0.22c4.45ʃ0.05cM9.71ʃ0.28a b c49.35ʃ0.69a5.12ʃ0.22ab 238第3期阿的哈则等:人工草地土壤碳氮磷含量变化及化学计量特征研究图2 不同牧草混播的人工草地土壤化学计量特征的差异F i g .2 D i f f e r e n c e s i n s o i l s t o i c h i o m e t r i c c h a r a c t e r i s t i c s o f a r t i f i c i a l g r a s s l a n dw i t hd i f f e r e n t f o r a gem i x t u r e s 2.3 不同牧草混播人工草地土壤碳氮磷含量与化学计量特征的相关性对每种处理的三层土壤碳氮磷含量取平均值,并进行P e a r s o n 相关分析(图3)㊂结果显示:土壤有机碳(S O C )含量与总氮(T N )含量㊁C ʒP 比值和NʒP 比值存在显著正相关关系,相关系数分别为0.92,0.82和0.90,而与C ʒN 比值存在显著负相关关系,相关系数为-0.67(P <0.05)㊂T N 含量与C ʒN 比值也呈现出负显著相关关系,而与NʒP 比值存在正显著相关关系(P <0.05)㊂T P 与化学计量比均没有显著相关性,而N ʒP 比值与C ʒN 比值存在显著负相关关系,与C ʒP 比值存在显著正相关关系(P <0.05)㊂338草地学报第32卷图3土壤碳氮磷与化学计量特征的相关性分析F i g.3 C o r r e l a t i o na n a l y s i s o f s o i l c a r b o n,n i t r o g e na n d p h o s p h o r u sw i t hs t o i c h i o m e t r i c c h a r a c t e r i s t i c s注:图中S O C,T N,T P,CʒN,CʒP和NʒP分别表示土壤有机碳㊁全氮㊁全磷㊁碳氮比㊁碳磷比和氮磷比,椭圆的形状与方向代表正负,颜色为对应系数N o t e:I n t h e f i g u r e,S O C,T N,T P,CʒN,CʒPa n dNʒPr e p r e s e n t s o i l o r g a n i c c a r b o n,t o t a l n i t r o g e n,t o t a l p h o s p h o r u s,c a r b o n/n i t r o g e nr a t i o, c a r b o n/p h o s p h o r u s r a t i o a n dn i t r o g e n/p h o s p h o r u s r a t i o,r e s p e c t i v e l y,a n d t h e s h a p e a n dd i r e c t i o no f t h e e l l i p s e s r e p r e s e n t p o s i t i v e a n dn e g a t i v e, a n d t h e c o l o u r s a r e t h e c o r r e s p o n d e n c e c o e f f i c i e n t s3讨论3.1土壤碳氮磷含量对退化草地与恢复草地的响应研究表明,土壤碳氮磷是植物生长发育的重要生源元素[23]㊂在本研究中,E P,E M和P M混播人工草地的土壤有机碳和全氮含量显著高于C K处理(P<0.05)㊂近年来,许多国内外学者进行了豆禾牧草混播后土壤养分及其植被生产力变化特征的研究,并认为豆禾混播后土壤养分和植被生产力均得到改善[24]㊂马玉寿等[25]也认为垂穗披碱草植株高大,而草地早熟禾植株矮小,这两种禾草之间存在生态位互补,从而使土壤养分得到改善㊂此外,研究表明土壤有机碳主要来源于植被凋落物和根系分泌物[26],土壤中的氮素则来源于动植物残体分解的有机质和生物固氮[27]㊂因此,E P,E M和P M混播人工草地土壤有机碳含量较高的原因可能是这些禾草具有较高的植被生产力㊁地上部分凋落物㊁地下根系分泌物及其死根,有利于土壤有机碳的积累[28];P 单播人工草地导致土壤有机碳含量减少可能是由于单一作物种植减少了不同植物残体的输入,减少了土壤有机质的来源[18]㊂另外,草地早熟禾快速生长和高生物量的特点也使其植物残体分解速度较快㊂当早熟禾植物凋落后,在土壤中迅速分解,进而导致土壤有机碳含量减少[29]㊂此外,早熟禾根系质量相对较小,而根系是植物向土壤输入有机碳的主要途径之一㊂因此,根系质量较小意味着有机碳输入较少,进而导致土壤有机碳含量减少[30]㊂同时,相对于C K处理,E P,E M混播和E单播人工草地的土壤全磷含量较高㊂E M和P M土壤全磷含量较高的原因可能是豆禾混播可以在根际上形成磷养分利用空间㊁磷源利用差异性等优势,因此,土壤全磷含量也得到提高,有利于磷元素的积累[31]㊂而E单播人工草地土壤全磷含量较高,可能是因为草地早熟禾单播没有豆科植物进行固氮作用,氮磷供应平衡系统未受到影响,较低氮素供应使得植被不需要吸收更多的磷,有利于磷元素的积累[32]㊂在同一人工草地中,土壤有机碳和全氮含量随着土壤深度的增加呈下降趋势㊂这可能是因为地表凋落物是土壤有机碳和全氮的主要来源,堆积在植物地表的凋落物经微生物分解形成有机质,最初在土壤表层聚集,向下输入的有机质逐渐减少㊂另外,植物残留物和根系主要积累在表层土壤,深层土壤中有机物分解较快,导致有机碳含438第3期阿的哈则等:人工草地土壤碳氮磷含量变化及化学计量特征研究量较低㊂而土壤全氮含量可能是因为人工草地土壤根系主要集中在表层土壤,随着土壤深度的增加,植物根系密度和活动减少,导致土壤中的有机物分解和氮素吸收较少,因此土壤有机碳和全氮含量随深度增加而逐渐减少[28]㊂相比之下,磷是一种容易被土壤颗粒吸附和固定的养分,它在不同土壤剖面中的迁移和淋失相对较少[29]㊂此外,人工草地植物根系较为均匀地分布在整个土壤剖面上,使得植物对土壤中磷养分的吸收相对一致,从而维持了不同深度的磷含量相对稳定㊂因此,在不同土壤层中,全磷含量的差异不显著[33]㊂需要注意的是,以上结论是基于已有研究结果的总结,并不能代表所有情况,具体的土壤养分变化还需要根据具体环境和实验条件进行研究㊂3.2土壤化学计量特征对退化草地与恢复草地的响应土壤碳氮磷化学计量比是评估土壤有机质组成和预测有机质分解速率的重要指标[2]㊂其中,土壤CʒN比值是评估土壤氮矿化能力的重要参考指标,可以反映微生物分解有机质的速率,也能反映凋落物和根系残体对土壤碳氮含量的积累[34]㊂本研究发现所有人工草地中土壤CʒN比值的变化范围为9.20~10.13,最大值出现在E P M混播人工草地,该值介于中国土壤CʒN平均值(10~12)之间[35-36],但低于全球土壤CʒN平均值(13.33)[35]㊂当土壤CʒN比小于25时,微生物分解土壤有机质的速率加快[37]㊂T i a n等人对全国土壤CʒN的研究表明,尽管土壤碳氮含量在不同空间具有较大差异,但CʒN比值始终保持相对稳定,这表明二者作为结构性成分具有高度相关性,并且在消耗和积累过程中CʒN比值始终保持相对稳定[29]㊂土壤CʒP比值是反映土壤微生物磷矿化速率及植物从土壤中吸收固定磷元素的重要指标[38]㊂本研究发现土壤CʒP比值的变化范围在44.45~49.35之间,E 单播人工草地中的CʒP比值最高,但低于中国陆地土壤CʒP平均值(52.70)[39]㊂贾宇等人[40]的研究表明,当土壤CʒP比值小于200时,微生物矿化有机质会释放出更多养分,磷的有效性也更高,因此在植物和土壤中积累较多[40]㊂土壤NʒP比值是评估氮磷限制作用的重要指标,并用于确定养分限制的阈值[41]㊂本研究中,土壤NʒP比值的变化范围在4.45~5.40之间,P M混播中的值最高,但低于全球(13)和全国(9.3)土壤NʒP水平㊂Güs e w e l l 等人[8]的研究表明,当土壤NʒP比值小于10时,植物的生长发育受到氮限制㊂本研究中所有混播人工草地土壤的NʒP比值均小于10,说明植被生长都受到氮限制,与青藏高原植物生长发育与氮素密切耦合的研究结论一致[42]㊂另外,由于土壤中的磷元素迁移率较低且含量相对稳定[33],说明所有人工草地均表现为氮素限制,可适当增加氮素施肥量来保持土壤养分平衡㊂不同混播人工草地中的CʒP 比值和NʒP比值随着土壤深度的增加而逐渐下降,这可能是因为随着土壤深度的增加,土壤中的有机碳和全氮含量逐渐减少,而全磷含量在不同土壤层间保持相对稳定[28]㊂土壤CʒN比值在不同混播系统的不同土壤层间没有明显变化,这与朱秋莲等人[39]的研究结果相符,也符合Y a n g等人[43]的观察,即土壤CʒN比值在不同生境中始终保持相对稳定㊂3.3不同牧草混播土壤碳氮磷含量与化学计量比的相关性根据研究结果显示(图3),三江源地区的高寒草甸受到气候变化和过度放牧等因素的影响,导致土壤中碳㊁氮㊁磷元素的循环和化学计量特征变得更加复杂㊂研究表明,土壤中的有机碳含量与全氮含量呈现显著正相关关系,相关系数高达0.92㊂然而,土壤中的有机碳和全氮与全磷含量之间并没有显著相关性㊂这可能是因为土壤中的碳和氮之间存在紧密的耦合关系,这与朱秋莲[39]和李金芬等人[44]研究结果一致㊂研究者认为,在不同的生态系统中,土壤中的氮流动依赖于有机碳[45],因为氮通常以有机氮的形式存在[46]㊂土壤中的氮素矿化潜力受到有机碳的影响,而磷元素在任何生态系统中都保持稳定状态[47]㊂因此,土壤中的有机碳含量与全氮含量和全磷含量之间存在一定的相关性和规律性㊂土壤化学计量特征是反映土壤养分限制的重要因素[1]㊂相关性分析显示,人工草地土壤中的CʒN比值与有机碳和全氮含量整体上呈负相关关系,这表明土壤的CʒN比值受到碳和氮的共同限制㊂而土壤中的CʒP比值与有机碳含量显著正相关,与全磷含量之间没有相关性,说明土壤的CʒP比值受到碳的影响较大;土壤中的N ʒP比值与全氮含量呈显著正相关,与全磷无显著相关性,说明土壤的NʒP比值主要受到氮元素的影响,根据研究结果,可以通过调整人工草地土壤中的有机碳㊁氮和磷含量,以及采取相应的管理措施,改善土壤中CʒN比值,CʒP比值和NʒP比值之间的关538草地学报第32卷系,并提高土壤养分的利用效率㊂4结论相较于对照组,人工草地土壤整体有机碳㊁全氮和全磷含量得到了显著提高㊂尤其在垂穗披碱草+呼伦贝尔苜蓿混播的人工草地中,这一效果更为明显㊂相关性分析表明,该地区土壤中碳与氮是限制植物营养的主要元素㊂因此,在草地恢复过程中,建议适量施加有机肥料来提高土壤养分含量,以确保草本植物健康生长和草地恢复效果㊂总之,如欲通过合理牧草混播来改善三江源地区退化高寒草甸土壤养分,建议选择垂穗披碱草+呼伦贝尔苜蓿混播㊂参考文献[1]曾德慧,陈广生.生态化学计量学:复杂生命系统奥秘的探索[J].植物生态学报,2005,29(6):141-153[2]王绍强,于贵瑞.生态系统碳氮磷元素的生态化学计量学特征[J].生态学报,2008,28(8):3937-3947[3] N I US,R E NL,S O N GL,e t a l.P l a n t s t o i c h i o m e t r y c h a r a c t e r-i s t i c sa n dr e l a t i o n s h i p s w i t hs o i ln u t r i e n t s i n R o b i n i a p s e u d-o a c a c i a c o m m u n i t i e s o f d i f f e r e n t p l a n t i n g a g e s[J].A c t aE c o-l o g i c aS i n i c a,2017,37(6):355-362[4]银晓瑞,梁存柱,王立新,等.内蒙古典型草原不同恢复演替阶段植物养分化学计量学[J].植物生态学报,2010,34(1):39-47[5] X U H,Q U Q,L I P,e t a l.S t o c k s a n dS t o i c h i o m e t r y o f S o i l O r-g a n i c C a r b o n,T o t a l N i t r o g e n,a n dT o t a l P h o s p h o r u s a f t e rV e g-e t a t i o nR e s t o r a t i o n i n t h eL o e s sH i l l y R e g i o n,C h i n a[J].F o r-e s t s,2019,10(1):27[6] L A LR.S o i lC a r b o nS e q u e s t r a t i o n I m p a c t so nG l o b a lC l i m a t eC h a n g e a n dF o o d S e c u r i t y[J].S c i e n c e,2004,304(5677):1623-1627[7] T S U N O D A T,K A C H IN,S U Z C K I J I.I n t e r a c t i v ee f f e c t so fs o i l n u t r i e n th e t e r o g e n e i t y a n db e l o w g r o u n dh e r b i v o r y o nt h eg r o w t ho f p l a n t sw i t hd i f f e r e n t r o o t f o r a g i n g t r a i t s[J].P l a n t&S o i l,2014,384(1-2):327-334[8] GÜS E W E L LS,K O E R S E L MA N W,V E R O E V E NJT.B i o-m a s sNʒPr a t i o s a s i n d i c a t o r so f n u t r i e n t l i m i t a t i o n f o r p l a n tp o p u l a t i o n s i nw e t l a n d s[J].E c o l o g i c a lA p p l i c a t i o n s,2003,13(2):372-384[9] WH I T ER,MU R R A YS,R O HW E D E R M,e t a l.P i l o t a n a l y s i so f g l o b a le c o s y s t e m s:G r a s s l a n de c o s y s t e m s[J].W o r l d R e-s o u r c e s I n s t i t u t e,2000,4(6):275[10]孙鸿烈,郑度,姚檀栋,等.青藏高原国家生态安全屏障保护与建设[J].地理学报,2012,67(1):3-12[11]G U O N,D E G E N A A,D E N G B,e t a l.C h a n g e s i nv e g e t a t i o np a r a m e t e r s a n ds o i ln u t r i e n t sa l o n g d e g r a d a t i o na n dr e c o v e r ys u c c e s s i o n so na l p i n e g r a s s l a n d so ft h e T i b e t a n p l a t e a u[J].A g r i c u l t u r e,E c o s y s t e m s&E n v i r o n m e n t,2019,284:106593[12]M I E H EG,S C H L E U S SP M,S E EB E RE,e t a l.T h eK o b r e s i ap y g m a e ae c o s y s t e m o ft h e T i b e t a nh i g h l a n d s-O r i g i n,f u n c t i o-n i n g a n d d e g r a d a t i o n o f t h ew o r l d s l a r g e s t p a s t o r a l a l p i n e e c o-s y s t e m:K o b r e s i a p a s t u r e so fT i b e t[J].S c i e n c eo fT h eT o t a lE n v i r o n m e n t,2019,684:754-771[13]白永飞,黄建辉,郑淑霞,等.草地和荒漠生态系统服务功能的形成与调控机制[J].植物生态学报,2014,38(2):93-102[14]D O N GSK,S H A N GZH,G A PJX,e t a l.E n h a n c i n g s u s t a i n-a b i l i t y o f g r a s s l a n de c o s y s t e m st h r o u g he c o l o g i c a l r e s t o r a t i o na n d g r a z i n g m a n a g e m e n t i na ne r ao f c l i m a t e c h a n g eo nQ i n g-h a i-T i b e t a nP l a t e a u[J].A g r i c u l t u r e,E c o s y s t e m s a n dE n v i r o n-m e n t,2020,287:106684[15]尚占环,董全民,施建军,等.青藏高原黑土滩退化草地及其生态恢复近10年研究进展兼论三江源生态恢复问题[J].草地学报,2018,26(1):1-21[16]WA N GCT,WA N GGX,L I U W,e t a l.E f f e c t s o f e s t a b l i s h i n ga na r t i f i c i a l g r a s s l a n d o n v e g e t a t i o n c h a r a c t e r i s t i c sa n d s o i lq u a l i t y i na d e g r a d e dm e a d o w[J].I s r a e l J o u r n a l o fE c o l o g y&E v o l u t i o n,2013,59(3):141-153[17]贾映兰,魏培洁,吴明辉,等.多年冻土区黑土滩土壤团聚体对人工建植的响应[J].草地学报,2022,30(8):1934-1943 [18]H E H,L IH,Z HUJ,e ta l.T h ea s y m p t o t i cr e s p o n s eo f s o i lw a t e rh o l d i n g c a p a c i t y a l o n g r e s t o r a t i o nd u r a t i o no fa r t i f i c i a lg r a s s l a n d s f r o m d e g r a d e da l p i n em e a d o w s i nt h eT h r e eR i v e rS o u r c e s,Q i n g h a i-T i b e t a n P l a t e a u,C h i n a[J].E c o l o g i c a lR e-s e a r c h,2018,33(5):1-10[19]郑伟,加娜尔古丽,唐高溶,等.混播种类与混播比例对豆禾混播草地浅层土壤养分的影响[J].草业科学,2015,32(3):329-339 [20]吴晓慧,单熙凯,董世魁,等.基于改进的L o t k a-V o l t e r r a种间竞争模型预测退化高寒草地人工恢复演替结果[J].生态学报,2019,39(9):3187-3198[21]包赛很那,苗彦军,邓时梅,等.苗期紫花苜蓿株体对不同地区垂穗披碱草种子萌发生长的化感作用[J].生态学报,2019,39(4):1475-1483[22]青海省市场监督管理局.D B63青海省人工草地建植技术规范[S].2018:1-4[23]王维奇,曾从盛,钟春棋,等.人类干扰对闽江河口湿地土壤碳㊁氮㊁磷生态化学计量学特征的影响[J].环境科学,2010,31(10):2411-2416[24]来幸樑,师尚礼,吴芳,等.紫花苜蓿与3种多年生禾草混播草地的土壤养分特征[J].草业科学,2020,37(1):52-64 [25]马玉寿,郎百宁,李青云,等.江河源区高寒草甸退化草地恢复与重建技术研究[J].草业科学,2002,19(9):1-5[26]L E Q D,Z H O U P,S H A N G G.A f f o r e s t a t i o nD r i v e sS o i lC a r-b o na n dN i t r o g e nC h a n g e s i nC h i n a[J].L a n dD e g r a d a t i o n&D e v e l o p m e n t,2017,28:151-165[27]欧延升,汪霞,李佳,等.不同恢复年限人工草地土壤碳氮磷含量及其生态化学计量特征[J].应用与环境生物学报,2019,25(1):38-45[28]C R O S SW F,B E N S T E A DJ P,F R O S TPC,e t a l.E c o l o g i c a l s t o i-c h i o m e t r y i n f r e s h w a t e rb e n t h i c s y s t e m s:r e c e n t p r o g r e s s a nd pe r-s p e c t i v e s[J].F r e s h w a t e r B i o l o g y,2010,50(11):1895-1912638。

三江源区“黑土滩”型退化草地人工恢复植物群落的演替动态

三江源区“黑土滩”型退化草地人工恢复植物群落的演替动态武胜男;温璐;张曦;高晓霞;许驭丹;吴晓慧;单席凯;刘世梁;董全民;董世魁【摘要】选取青藏高原三江源区“黑土滩”型退化草地上建植的人工草地为研究对象,对不同建植年限人工草地植物群落及其各功能群的物种组成、平均高度、盖度和地上生物量及植物多样性等进行实地调查和对比分析,探讨“黑土滩型”退化草地在人工恢复过程中植物群落组成和多样性变化,以期回答人工恢复的草地植物群落何时才能接近天然草地、人工恢复的时间阈值应为多长等问题,从而为三江源区“黑土滩”型退化草地的恢复重建提供科学的理论指导.研究结果表明:草地恢复前5年内,禾本科植物的数量大量增加,植物群落的高度增加了847.6％,植物群落盖度增加了134.5％;不同恢复年限的草地植物群落的多样性指数都有相似的变化趋势,恢复8年后植物群落组成达到阶段性的稳定状态,在恢复时间达16-18年后,逐渐向更稳定的状态转化;恢复18年的草地与天然草地植物群落的Jaccard及Sorensen相似度指数分别为0.596、0.747,Cody差异度指数为9.5.由此可见,建植人工草地的方式恢复退化草地,可在建植8年后达较好的恢复效果;恢复时间达16年以上的人工草地采取适度的调控措施,有利于其向天然草地恢复演替;建植18年的人工草地物种组成情况与天然草地最接近,但仍有差异.因此,“黑土滩”型退化草地的人工促进恢复,到未退化的状态至少需要18年以上.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2019(039)007【总页数】10页(P2444-2453)【关键词】青藏高原;人工草地;群落特征;恢复时间【作者】武胜男;温璐;张曦;高晓霞;许驭丹;吴晓慧;单席凯;刘世梁;董全民;董世魁【作者单位】内蒙古大学生态与环境学院,呼和浩特010021;内蒙古大学生态与环境学院,呼和浩特010021;北京师范大学环境学院,环境模拟与污染控制国家重点实验室,北京100875;北京师范大学环境学院,环境模拟与污染控制国家重点实验室,北京100875;北京师范大学环境学院,环境模拟与污染控制国家重点实验室,北京100875;北京师范大学环境学院,环境模拟与污染控制国家重点实验室,北京100875;北京师范大学环境学院,环境模拟与污染控制国家重点实验室,北京100875;北京师范大学环境学院,环境模拟与污染控制国家重点实验室,北京100875;青海大学畜牧兽医科学院,青海省畜牧兽医科学院,西宁810000;北京师范大学环境学院,环境模拟与污染控制国家重点实验室,北京100875【正文语种】中文草地生态系统是陆地生态系统的重要组成部分,具有防风固沙、涵养水源、固氮储碳、调节碳循环及气候变化、维护生物多样性等诸多生态服务功能[1-2]。

黑河中游绿洲边缘三种景观类型土壤水分动态特征及影响因素

黑河中游绿洲边缘三种景观类型土壤水分动态特征及影响因素胡广录;刘鹏;李嘉楠;陶虎;周成乾【期刊名称】《干旱区研究》【年(卷),期】2024(41)4【摘要】土壤水分对干旱区旱生植物的生长发育必不可少,决定了旱生植物群落的演替动态和方向。

探究黑河中游绿洲边缘不同景观类型的土壤水分动态特征,制定切实有效、科学合理的防风固沙措施,对于阻止荒漠化进程显得尤为重要。

本文以黑河中游绿洲边缘的防护林、荒漠-绿洲过渡带和荒漠三种景观类型为研究对象,采用HYDRUS-2D模型模拟、LSD分析法、Pearson相关性分析等方法,研究三种不同景观类型土壤水分动态特征及影响因素。

结果表明:(1)土壤体积含水量的RMSE 为0.002~0.006 cm^(3)·cm^(-3),MRE为4.22%~5.20%,R^(2)为0.725~0.967,模拟结果与实测数据具有较高的吻合度,HYDRUS-2D模型可用于本研究区土壤水分动态的模拟研究。

(2)防护林和荒漠-绿洲过渡带景观的土壤体积含水量随土层深度增加呈现出先增大后减小的变化趋势,荒漠景观则呈现出先减小后增大的变化趋势。

(3)有效降水对土壤体积含水量动态变化起决定性作用,9.5 mm以上的降水量可以在短期内显著提高土壤水分含量和入渗深度,荒漠景观降水后的各时段土壤水分入渗深度高于防护林景观和荒漠-绿洲过渡带景观。

(4)三种景观类型的土壤体积含水量与降水、蒸散发、容重、土壤颗粒组成、土壤持水性能等因素有关,且表现出不同程度的显著相关(P<0.01),其中,降水、黏粉粒含量与土壤体积含水量呈显著正相关,容重、砂粒含量与土壤体积含水量呈显著负相关性。

因此,研究区栽植防风固沙灌木可以增加土壤黏粉粒含量,提高土壤收集利用雨水的能力,减缓入渗作用的进程,从而对土壤持水性能产生积极影响。

【总页数】16页(P550-565)【作者】胡广录;刘鹏;李嘉楠;陶虎;周成乾【作者单位】兰州交通大学环境与市政工程学院;甘肃省黄河水环境重点实验室;甘肃省水土保持科学研究所【正文语种】中文【中图分类】S15【相关文献】1.黑河中游荒漠绿洲过渡带固沙植被土壤水分的分布特征2.黑河中游荒漠-绿洲过渡带斑块状植被区土壤水分变异特征分析3.黑河中游绿洲不同景观单元表层土壤水分空间变异性4.黑河中游荒漠绿洲过渡带梭梭(Haloxylon ammodendron)根区土壤含水量分布特征及影响因素5.黑河中游水资源空间分布对绿洲核心景观类型变化的驱动分析因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

格姆滩“黑土型”退化草地生物量及营养季节动态研究

“
“
”
王
彦龙马玉寿孙小弟施建军董全民盛 ( 青海畜牧兽医科学院草原研究所西宁
，
，，
，
，
丽
，
，
杨时海
，
8 100 16 )
“
一
。
要：通过对格姆滩黑土滩退化草地年的禁牧封育测定了地上生物量及营养成分季节动态结果表明：黑土型退化草地群落优势种为阔叶型杂类草从 2 ()0 6 年 8 月 1 0 月 l O 月翌年的 4 月 8 月翌年的 4 月封育草地地上生物量分别损失了 4 4 8 ％ 3 4 5 ％ 6 3 8 ％植被盖度分别下降了 2 5 1 ％ 1 8 1 ％ 3 8 7 ％放牧草地地上生物量分别损摘
d p
“
w e r e
de
s o
豳d
"
te n
de
n c
-
b ut
the
de fjb r e
t0
s o
n
it r o g
m
fre
e
，c m
d
h
e
w e re
in
in
c re 日 e Ls 8 u
d
te n
。a
de d
n
cy m
dlu s io
n
n
g
n u
r a s
d The
ty碑
bla c k
n te r

黑岱沟露天矿排土场不同植被配置土壤水分研究——土壤水分垂直动态研究

黑岱沟露天矿排土场不同植被配置土壤水分研究——土壤水
分垂直动态研究
姚敏娟;张树礼;李青丰;齐智鑫
【期刊名称】《北方环境》
【年(卷),期】2011(023)001
【摘要】文章通过黑岱沟露天煤矿排土场不同植被配置土壤水分垂直动态研究,阐述了不同植被配置类型对土壤水分的影响.结果显示:9种植被配置类型的土壤含水量随土层深度的增加而减小,但变化幅度有差异;原生植被处的土壤水分利用层厚度大于人工植被.
【总页数】4页(P29-32)
【作者】姚敏娟;张树礼;李青丰;齐智鑫
【作者单位】呼和浩特职业学院生物化学工程学院,内蒙古,呼和浩特,010051;内蒙古环境科学研究院,内蒙古,呼和浩特,010011;内蒙古农业大学生态环境学院,内蒙古,呼和浩特,010019;内蒙古电子信息职业技术学院信息管理系,内蒙古,呼和浩特010010
【正文语种】中文
【中图分类】X53
【相关文献】
1.露天煤矿排土场覆土厚度对土壤水分垂直入渗的影响 [J], 王磊
2.露天煤矿排土场覆土厚度对土壤水分垂直入渗的影响 [J], 王磊
3.矿物肥料对露天矿排土场土壤水分入渗的影响 [J], 马险锋;耿宝军;黄继民
4.露天矿大型排土场水蚀特征及其植被控制效果研究——以安太堡露天煤矿南排土场为例 [J], 魏忠义;马锐;白中科;韩武波
5.露天煤矿排土场不同植被土壤水分特征及其时间稳定性 [J], 张燕乐;甄庆;张兴昌;马炳召
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

黑土滩治理过程中存在的问题及解决对策

万ｈｍ。最新监测结果显示，治理区草原植被正稳步恢复，成效明
面对本地严峻的黑土滩现状，积极选育牧草新品种，及时修
显。几年以来，结合草原灭鼠、禁牧减畜等一系列手段，三江源复破坏的草场，对增强草地生态涵养大有好处。在过往的几年，
落。同时，草皮融冻剥离，盖度降低、土壤裸露，土壤肥力不壤多发育在板岩、砂岩、变质岩的坡积、洪积、冲积、冰积物母
断降低，土壤养分丢失直至滋生盐渍化，土层变薄，退化为沙砾质上。由使土壤类型发
度。三江源地区地处高寒，各类自然灾害频繁，雪灾、旱灾、冰滩，在做好草地围栏禁牧的基础上，更应配合做好灭鼠工作。通雹等等，年年都有发生。由于自然条件差，草地生长周期短，也过天敌灭鼠、生物毒饵灭鼠、围栏禁牧等综合措施，更好地做好
中国畜牧兽医文摘２０１８年３４卷第４期
牧业论坛
黑土滩治理过程中存在的问题及解决对策
才仁旦周
（青海省玉树州草原工作站，青海玉树８１５０００）［摘要］青海作为国内最大牧区之一，有天然草地达五亿余亩，其中可利用有效面积在０．２７亿余ｈｍ。几年来，随草原生态破坏的恶化，黑土滩导致草原退化的面积逐年增多，青海本地已经高达九千余万亩，主要分布在三江源地区，共有黑土滩退化草地４９０．８７万ｈｍ，占全省黑土滩退化草地面积的８７％。三江源区的０．１４￣ｈｍ退化、沙化草地中，失去生态功能的黑土滩面积就达４６６．６７多万ｈｍ。为此，重视黑土滩治理工作就有着极为重要的现实意义。文章就此，阐述三江源地黑土滩治理情况，分析存在的问题，针对性提出了选育栽种优质牧草品种、做好草地灭鼠和禁牧工作、配套实施其他草地保护工程等措施和建议，以供同仁参考和借鉴。

科尔沁沙地沙丘-草甸区土壤水分动态模拟研究

科尔沁沙地沙丘-草甸区土壤水分动态模拟研究
李东方;刘廷玺;胡洋洋;李世强
【期刊名称】《内蒙古农业大学学报：自然科学版》
【年(卷),期】2012(33)2
【摘要】本文采用时间序列自回归模型对科尔沁沙地沙丘、草甸区土壤贮水量动态进行了模拟。

最终确定沙地土壤水分的AR模型阶次为8,草甸AR模型阶次为11。

将模型计算得到的土壤贮水量与实测值进行对比分析,结果表明,模型拟合精度较高,所建立的AR(p)模型能够较好的进行该地区土壤贮水量的动态预测。

【总页数】5页(P78-82)
【关键词】科尔沁沙地;沙丘;草甸;土壤贮水量;时间序列
【作者】李东方;刘廷玺;胡洋洋;李世强
【作者单位】内蒙古农业大学水利与土木建筑工程学院;海南水文地质工程地质勘察院;黑龙江省水文局
【正文语种】中文
【中图分类】S152.7
【相关文献】
1.科尔沁沙地沙丘和草甸的地温与冻融过程分析 [J], 李东方;刘廷玺;刘小燕;段利民
2.科尔沁沙地流动沙丘土壤水分空间变化特征分析 [J], 阿拉木萨;周丽芳
3.中子仪测量草甸地土壤水分含量的标定研究——科尔沁沙地坨甸相间地区 [J],
于炜;刘小燕;黄达;韩慧明
4.科尔沁沙地低缓沙丘主要植被根系层土壤水分特性分析 [J], 史小红;刘廷玺;李畅游
5.科尔沁沙地流动沙丘土壤水分和特征常数的空间变化分析 [J], 刘新平;张铜会;赵哈林;赵学勇;移小勇
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

大青山区不同密度人工油松林地土壤水分动态规律的研究

ｃｎｅｔｄｃｅｓｄａｔｒｉｅｅｓ￣ｒｔｔｎｒｍｅｔｆｓａｄｄｎｉｅａｄｄｃｅｓｄｉｔｅｎｈ．ｏｔｎｅｒａｅｆｎｒｌＧｆｓｗｉｉｅｅｎｔｎｅｓｔｓ．ｎｅｒａｅｎｏｈｒｍｏｔｓｅｌｄｉｈｏｉ
维普资讯
第２７卷
第２期
内蒙古
农业大学学报
Ｖ０．７Ｎｏ２１２．
２００６年６月
Ｊｕｎｌｆ ‘ ｎｒｏｒａｏＩｅＭｏｇｌＡｇｉｕｔｒｌＵｎｖｒｉｎｎｏｉａｒｌａｃｕｉｅｓｔｖ
ｉｃｅｎｆｏｌｌｙｒｉｒｎｅｔｍｂｒｕｎＭａ，ｕｙａｄＡｕｕｔｔｈｄａｃｎｒｒｗ．ＩＷｌｏｂｉｕｎＪｎ．ＤｕｉｇｎｒｍｅｔｏｉａｅｎＡｐｉａｄＳｐｅｅ，ｂｔｙＪｌｎｇｓａｏｔｙｌｓｌｉｉａａｔＩｎｔｖｏｓｉｕｅ８ｏｒｎ
‘
ＡＳＴＵＤＹＯＮＳＯＩＬＭＯＩＴＵＲＥＤＹＮＳＡＭＩＣＳＯＦＰＩＮＵＳＴＡＢＵＬＡＥＦＯＲＭＩＡＮＡＴＩＩＳＰＬＴＯＮＷＴＨ
ＤＩＦＦＥＲＥＮＴＤＥＮＳＩＥＮＤＡＱＩＴＩＳＩＮＧ —ＭＯＵＮＴＮＳＲＥＧＩＡＩＯＮ
Ｊｎ２ｏｕ．ｏ６
大青山区不同密度人工油松林地土壤水分动态规律的研究
莎仁图雅，韩胜利，田有亮，郭连生
（内蒙古农业大学林学院，呼和浩特ｏｏｔ）ｔｏｇ

达日县“黑土滩”综合治理工程实施方案

青海三江源自然保护区生态保护和建设工程2009年度达日县“黑土滩”型退化草地综合治理工程实施方案青海省农牧业工程咨询中心二〇〇八年九月项目编制单位：青海省农牧业工程咨询中心中心主任：吴建海审定：江鲁嘉项目编制负责人：兰玉容项目编制人员：马玉成副研究员兰玉容副研究员麻守德助理研究员王春庆畜牧兽医师仁青当周畜牧草原师黑占珠畜牧兽医师张玄畜牧兽医师管却尼玛畜牧兽医师冶存军畜牧兽医师目录第一章概述 (2)第一节项目概要 (2)第三节编制依据 (3)第二章项目区建设条件 (4)第一节自然环境条件 (4)第二节社会经济条件 (6)第三节项目建设现状 (7)第四节建设条件分析 (8)第三章建设目标及原则 (13)第一节建设目标 (13)第二节建设思路与原则 (14)第四章建设内容与规模 (15)第一节项目建设布局 (15)第二节项目建设内容与规模 (16)第五章建设方案 (16)第一节技术方案 (16)第二节工程量分项概算 (18)第三节管护措施 (20)第六章投资概算与资金筹措 (21)第一节概算依据 (21)第二节投资概算 (22)第三节资金筹措 (23)第七章进度安排 (23)第八章效益分析 (24)第九章组织管理和保障措施 (25)第一节组织管理 (25)第二节保障措施 (28)第一章概述为有效遏制达日县县域内自然保护区的草地退化趋势，稳步推进“总体规划”各项工程的顺利实施，根据青海三江源自然保护区生态保护和建设总体规划实施进度和实施领导小组办公室的有关要求，特提出本方案，以期通过在区域内建植多年生混播人工草地等人工措施对部分草地退化严重、靠自然难以恢复的“黑土滩”型退化草地进行综合治理，促进草地生态功能尽快恢复。

第一节项目概要一、项目名称：青海三江源自然保护区生态保护和建设工程2009年度达日县“黑土滩”型退化草地型退化草地综合治理工程。

二、项目省级主管单位：青海省农牧厅三、项目州级主管单位：果洛州农牧和林业局四、项目责任单位:达日县人民政府五、项目建设单位：达日县农牧和林业局六、项目建设地点：达日县特合土乡扣压村七、项目建设期限：项目建设期为1年。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ｍｉｕｅｉａｉｅｅｔｎｗｓｅｈｇｅｔｎｄｆｒｎｉｌｙｒａｄｗｓｅａｔｃａｇａｓｎｔｅａｅｆｖｅｒｏｓｒｎｔｅｖｇｔｉａｉｓｉｅｅｔｌａｅ－ｎａｒｆｉｒｓａｄａｔｇｅａｓｔｎｖａｏｈｔｈｅｓｏｈｔｉｌｉｌｈｏｆｙｉ
ｏｌｉｅｗｓｄｃｅｓｎｉｉｃｓｆｓｌｅｔ．ｓｉｍｏｓｒａｅｒａｉｇｗｔ ห้องสมุดไป่ตู้ ｒａｉｇｏｉｄｐｈｕｔｈｅｎｏ
量达到最高，原生植被９月下旬土壤含水量达到最高。各个时期土壤各层及平均含水量均为原生植被＞５龄人工草地＞４龄人工草地。各样地０— ０ｒ土壤水分垂直变化具有相同的趋势，２ｅａ即随土层深度的增加而减小。关键词：大武地区；青海草地早熟禾人工草地；原生植被；土壤水分动态・中图分类号：８２２Ｓ１．文献标识码：Ａ文章编号：０３７５（０００－０－３１０－０２１）１０１９００
ｌ
青海畜牧兽医杂志
ＣｉｅｅＱｎｈｉｏｒａｏｎｍｌｎｅｒａｃｎｅｈｎｓｉｇａＪｕｎｌｆｉａａｄＶｔｉｒＳｉｃｓＡｅｎｙｅ
４０卷１期
Ｖｏ．０，．１４Ｎｏ１
１２０／０１
ｔｅｅｒａｅｖｒｌｔｔｅｅｄｏｕｙｔｅｓｉｍｏｓｕｅｉｒｉｉｇａｓａｄｒａｈｄｔｅｈｇｅｔｎｔｔｅｌｓｎｈｎｄｃｅｓｄｏｅａ１ｎｆＪｌ，ｈｏｌｉｒａｔＭｓｌｎｅｃｅｌｉｈｓｄａｔｅ — ．Ａｈｔｎｉｆｒｌａｈａｔ
ＳｕｙｏｌＭｏｓｕｅＤｙａｃｎＢｌｃｏｌＢｅｃｔｃａａｓａｄｏｗｕＲｅｉｎｔｄｎＳＩＯｉｔｒｎｍｉｓｉａｋＳｉａｈＡｒｉｉｌＧｒｓｌｎｆＤａｇｏｉｆ
ＷＡＮＧＹａ — ｎｔａ．ｈｌｇｅｏ１
ｉｅｎｘｌｃａｄｔｅｓｉｍｏｓｕｅｉｅａｔｃａａｓａｄａｅａｅｏ０ｒｙａｓｗａｅｌｗｓ．ｈｒａｅｎｔｅｔｐａｅ－ｎｈｏｌｉｔｒｎｔｒｆｉｇｓｌｎｔｔｇｆｆｕｅｒｓｔｏｅｔＴｅｅｗｓｔｈｈｉｌｒｉｈｔｈｈｓｌｅｖｒｃｌｈｎｅｔｎｅｃｎｔｅｓｉｍｏｓｕｅａ —２ｃｓｉＩｙｒｉｅＶｒｕｌｔｏｌｃｅａｐｅｔａｈａｅｉａａｇｅｄｎｙｉｌｉｔｒｔｎｔｃｈｏ００ｍｌａｅｎｔａｉｓｐｏｓｃｌｔｄｓｏｈｏｅｍｌｔｔｅｈ
ｄｙｐｒｄｏｅｔｍｂｒｔｅｓｉｍｏｓｒｎｎｔｅＶｅｅｔｎｒａｈｄｔｅｈｇｅｔＩｅｅｅｔｅｏ，ｅａｅａｅｓｉａｅｏｆｓｐｅｅ－ｏｌｉｕｅｉａｉｇｔｉｅｃｅｈｉｈｓ．ｎｄｆｒｎｒｄｔｖｒｇｏｌｉｈｔｖａｏｐｉｈ
大武地区黑土滩人工草地土壤水分动态研究
王彦龙，盛丽
（青海省畜牧兽医科学院，西宁，１１）８０６０
摘要：对大武地区不同龄青海草地早熟禾人工草地和原生植被土壤水分动态进行了研究。结果表明：样地各
０２ｃ — ０ｍ土层土壤含水量具有明显的季节变化规律，变化趋势总体上为先增高，后降低。人工草地７月底土壤含水
ｎｔｅｖｇｔｔｎｏａｕｒｇｏａｔｄｅＴｅｒｓｌｈｗｅａｅｅｗａｂｉｕｈｎｅｌｗｉｅｓｎｉｅａｖｅｅａｉｆＤｗｅｉｎｗｓｓｕｉｄ，ｈｅｕｔｓｏｄｔｔｈｒｓａｏｖｏｓｃａｇｉｏｓｈｔｎａｗｔｓａｏｔｈｎｈｓｉｍｏｓｒｆａｏｓｐｏｓｃｌｃｅａｌｔｏｌｉｔｅｏｒｕｌｔｏｌｔｄｓｍｐｅａｕｖｉｅ０—２ｃｓｉｌｙｒＯｅａｌｈｈｎｅｔｎｅｃｓｆｓｌｃｅｓｄ。０ｍｏｌａｅ．ｖｒｌ－ｔｅｃａｇｅｄｎｙｗａｒｔｉｒａｅｉｙｎ
（ｉｇａＡａｅｙｏｎｍｌｎｅｅｎｒｃｅｃｓＸｎｎ。１０６ＱｎｈｉｃｄｍｆｉａａｄＶｔａＳｉｌ。ｉｉｇ８０１）ＡｉｒｙｎＡｓｒｃ：ｈｏｉｕｅｄｎｍｉｈｒｆａｒｓｌｄｏｏｒｔｓｔＱｎｈｉａｄｅｅｔｇｎｂｔａｔＴｅｓｉｍｏｔｒｙａｃｉｔｅａｔｃｉｇａｓｆＰａｐａｅｉｃｉｇａｔｉｒｎｅａｄｌｓｓｎｉｌｉｎａｎｓ，ｆａ