三种改良措施对退化羊草草地群落多样性和生物量的影响

针对近年来松嫩平原羊草草地的退化问题,进行了围栏封育、轻耙补播羊草、深耕翻种植羊草3种改良试验研究,对草地的群落物种多样性、地上植物量及地下生物量进行测定和分析.结果表明:3个改良措施可降低杂类草的入侵,有利于群落向着原始状态演替.物种丰富度指数(S)和群落多样性指数(H)显著低于退化羊草草地(P＜0.05),均匀度指数(J)表现为退化草地＞围栏封育草地＞轻耙补播羊草地＞深耕翻种植羊草地.3个改良措施草地的地上植物量均极显著高于退化草地(P＜0.01),分别比退化草地增加151.95％、78.32％和200.43％.0～30 cm土层地下总生物量表现为轻耙补播羊草地＞深耕翻种植羊草地＞围栏封育草地＞退化草地.     

不同治理模式对玛曲沙化草原生态恢复过程中土壤水分和植被净初级生产力的影响

为了给高寒区沙化草原生态恢复提供科学依据，在玛曲高原草原选取补播改良、围栏封育和灌草结合3种植被恢复模式，通过测定土壤含水量、田间持水量、地上干物质累积和植被净初级生产力（NPP）等指标，分析不同治理模式对草原生态恢复过程中土壤水分、干物质累积和NPP变化并明确其影响。结果表明，沙化草原生态恢复过程中，土壤田间持水量10月较4月补播改良模式提高50%，灌草结合模式提高31%，围栏封育提高12%；在植被生长季，补播改良和围栏封育土壤模式的含水量均不同程度高于灌草结合，地上干物质量较围栏封育提高57.65%，较灌草结合模式提高230.10%。各恢复模式对NPP有显著影响，影响力补播改良>围栏封育>灌草结合，均差异显著，补播改良和围栏封育NPP分别较灌草结合提高66.05%和29.22%。可见，补播改良可提高土壤保水能力，为植被生长提高较好的水分环境，同时显著提高地上干物质累积和NPP，沙化草原生态恢复效果较好。     

京津风沙源区草地生态修复技术评价

【目的】评价京津风沙源区草地各种生态修复技术的治理效果，为区域内生态工程布设和草地生态修复技术的选择提供参考。【方法】以京津风沙源治理区为研究对象，采用文献计量法分析了研究区内不同草地生态修复技术的实施效果，同时以3项典型生态修复技术为例，以综合评分法和空间叠置法评价其效益和适宜性，并提出其适宜范围。【结果】①京津风沙源治理区内共实施草地生态修复技术21项，集中分布在典型草原亚区、荒漠草原亚区和浑善达克沙地亚区，项目区草地生态修复技术总体实施效果良好，不同技术对生态指标的恢复效果各有不同。②围栏封育、人工草地建植和补播草种是应用较为广泛且最能展现草地修复效果的技术措施，其中效益定量评价值最高的是人工草地建植技术，其次为补播草种技术，围栏封育技术的效益值较低。③京津风沙源治理区内，围栏封育技术的适宜面积最大，为27.6万km²；其次为补播草种技术，适宜面积为20.9万km²；人工草地建植技术的适宜面积最小，为5.8万km²。【结论】京津风沙源区内草地生态修复技术整体实施效果较好，综合考虑技术适宜性和效益，在草地分布较广的3个治理亚区中，浑善达克沙地亚区适宜推广人工草地建植技术，荒漠草原亚区适宜推广围栏封育技术，典型草原亚区根据立地条件优先推广补播草种技术，在立地条件较差的区域则适宜推广围栏封育技术。     

不同植被恢复措施下退化灌草丛草地土壤理化性状的评价*

 以土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、pH值、容重、孔隙度和含水量等为指标,对云南省马龙县不同植被恢复措施下的退化灌草丛草地的土壤理化性状进行主成分分析和聚类评价。结果表明：浅耕翻+补播和自然封育措施综合得分较高,表明对土壤改良效果明显;植被重建措施综合得分较低,尤其在重度退化样地,其植被重建措施综合得分最低,表明在云南省马龙县特定条件下,重度退化草地不适于采用全垦改良措施,自然封育或浅耕翻+补播有利于退化草地土壤质量的恢复。     

西藏退化天然草地改良效果研究

[目的]选择拉萨市纯牧业当雄县重度退化天然草地进行补播和围栏封育效果研究,为西藏退化草地的改良与治理提供科学的依据。[方法]在补播围封点和实施围栏封育的退化沼泽化草甸草地,均以围栏外为对照,进行围栏封育区、补播区和对照区植物群落盖度、密度、高度、物种数以及地上生物量的测定与比较。[结果]结果表明,在补播围栏封育区,除毒草之外的其他草种高度都有所增加,植被总盖度、密度、地上生物量较补播之前分别增加33．00％,101．42％,16．10％（P〈0．05）;退化沼泽化草句草地实施围栏封育的藏嵩草产草量明显高于围栏外对照,围栏内8月份出现藏嵩草最高产量,围栏封育最高产草量可达围栏外自由放牧对照区最高产草量的4—5倍,围栏内最低产量也是围栏外自由放牧区最高产量的4倍。[结论]补播和围栏封育见效快、效果好、简便易行,对于西藏特殊环境条件下的退化天然草地恢复改良最容易实施,值得推广应用。     

宁南山区天然草地改良效果初探

对宁夏南部山区天然草地实行了封育、火烧和施肥改良效果的研究。结果发现,封育和施肥使草地植物种类增多,草群密度、高度和盖度上升。火烧后优良牧草种类增加,毒害苹盖度降低。三种改良措施均可增加可食牧草产量和优良牧草的重要值。土壤有机质、全氮和速效氮的含量表现为施肥〉封育〉火烧〉禾封育,火烧措施下速效钾含量增加。     

申扎县草原现状及可持续发展对策

本文概述了西藏自治区申扎县草原的现状,指出草原当前存在生态资源退化沙化、水土流失、冰川湿地退缩、生物多样性锐减等系列问题。针对这些问题,建议进一步强化政策保障;提高牧民群众思想认识,更新观念;采取推广禁牧和休牧、围栏封育、补播牧草、草地施肥、草地鼠虫害防治和草地灌溉等技术措施。     

中重度退化羊草草地深耕翻植被重建技术研究

为探寻严重退化羊草草地的合理建植方式,提高草地的耐刈性和稳定性,选取6种改良措施,即围栏封育、松土补播羊草、深耕翻种植羊草、深耕翻种植无芒雀麦、深耕翻种植无芒雀麦与紫花苜蓿、深耕翻种植紫花苜蓿分析重建组合群落生产力,评价重建效果。结果表明:各重建措施对退化草地在数量和质量上都有明显的改良效果,深耕翻种植羊草改良草地3~4年后,其植被盖度可达90%,鲜草增产率可达60%以上,增产达到5 194.65kg·hm-2,且植被类型丰富。     

不同改良措施对典型草原土壤的影响

于2010年4～9月在宁夏云雾山草原自然保护区试验区内对草地进行各种改良措施的试验,结果表明各种改良措施均可提高土壤含水量,降低土壤容重,草地松耙+补播+施肥的土壤养分与对照差异显著(P0.05)。     

西藏天然草地补播技术初探

天然草地补播是在不破坏原来植被的前提下,在草群中补播一种或者几种适应性强的高产优质牧草草种,对原有天然草地进行修补和完善。针对西藏天然草场草原生态系统日益恶化的现状,探索性地提出了天然草地补播与改良技术的措施和建议。     

地表干扰恢复措施对宁南黄土丘陵区典型草原土壤水分入渗特性的影响

[目的]探讨黄土丘陵区地表干扰恢复措施对土壤水分入渗特性的影响。[方法]用双环法测定了宁南黄土丘陵区典型草原鱼鳞坑、水平沟和封育3种恢复措施实施5年后土壤水分入渗特性。[结果]鱼鳞坑、水平沟措施使土壤水分入渗速率显著增加,这与地表干扰导致土壤容重和孔隙度增加有关。水分入渗过程适合用Philip入渗公式模拟。[结论]地表干扰恢复措施可提高土壤水分入渗性能。     

补播对天然割草场植被恢复效果的初步研究

[目的]以退化的禾草+杂类草天然割草地为对象,探讨补播对其植被恢复效果的影响.[方法]利用常规测定方法对补播天然割草地植被数量特征进行测定与分析.[结果]补播豆科牧草后,退化的天然割草地质量得到明显改善,补播当年山地草甸、山地草甸草原草群中豆科牧草的比例分别提高17.14;、13.99;,且随着补播年限的增加,豆科牧草比例呈上升趋势;草地产量和草层高度均出现一定程度的提高,补播当年山地草甸、山地草甸草原草地的草层高度较对照分别提高了36.11;、32.36;,但草地总产量增减幅度不明显(P>0.05),且7月较8月草产量高、增产幅度大,可能与当年水热条件分配相关;补播对割草地原有植被各经济类群产量与高度的影响存在一定的差异性.[结论]补播豆科牧草对天山北坡中山带退化天然割草地植被的恢复和草品质的提高均具有促进作用.     

不同恢复措施对宁夏黄土丘陵区典型草原植物群落特征的影响

研究封育、鱼鳞坑和水平沟措施实施5a后宁夏黄土丘陵区典型草原的植物群落特征。通过野外测定,发现水平沟和鱼鳞坑措施下群落物种数较封育草地增加,但1a生物种及杂类草的重要值上升,而一些饲用价值较好的牧草重要值降低。鱼鳞坑植被盖度最高,封育草地最低,地上生物量为封育草地最高,水平沟最低。鱼鳞坑和水平沟群落的相似性较高,但均与封育草地植被有一定差异。物种Pielou均匀度指数和Shan-non-Wiener多样性指数均表现为鱼鳞坑最高,水平沟居中,封育草地最低,生态优势度则相反。说明,水平沟和鱼鳞坑整地5a后植被仍处于恢复阶段,3种措施下植物群落均处于不稳定的演替阶段,其中,鱼鳞坑措施下植物群落的稳定性最大,水平沟和封育草地的群落稳定性接近。     

黄土高原半干旱区野生优良牧草利用探讨

黄土高原半干旱地区人工草地建设中长期存在牧草品种、类型单一和适应性差等问题。野生牧草具有区域适应性强、高产、优质、抗旱、耐寒、耐瘠薄等特性,具有很好的利用前景。本文简述了野生优良牧草植物的特点和合理利用的意义,并分别从种质资源调查、基础生物学、牧草种子繁育和驯化应用等4个方面概述了研究和利用野生牧草的主要内容和途径,以期促进黄土高原半干旱区草地建设与草业科学发展。     

补播和施肥对藏北高寒退化草地的改良效果

[目的]探讨补播及施肥对高寒退化草地的改良效果,改善草地生态环境。[方法]采用细茎冰草、垂穗披碱草、无芒雀麦和冷地早熟禾4种牧草进行补播,并采用牛羊粪施肥对草地进行改良试验,测定其牧草高度、盖度和鲜草产量的变化。[结果]在补播区,2003年牧草长势良好,改良效果十分明显,其中平均高度、盖度和鲜草产量增幅较大的是垂穗披碱草区和无芒雀麦区,经过1个冬天的生长,2004年牧草的平均盖度和鲜草产量明显降低;在施肥区,2003年植被盖度比对照区提高26%,2004年植被盖度较2003年又提高14%,并且鲜草产量上升较快,增幅达到20 g/m2。[结论]采用围栏、补播、施肥、灌溉和管理等综合措施,可有效改良天然退化草地。     

温度和氮素输入对青藏高原3种高寒草地土壤氮矿化的影响

[目的]研究温度和氮素输入对青藏高原3种高寒草地土壤氮矿化的影响。[方法]选取海北高寒草甸、那曲高寒草原和当雄高寒湿地3种典型高寒草地生态系统类型为研究对象,采集表层0～10cm土壤,在实验室内进行土壤氮矿化培养试验。[结果]温度对青藏高原3种高寒草地土壤氮矿化影响显著,其中高寒草原土壤氮矿化速率随着温度的升高而升高,而高寒草甸和高寒湿地的土壤氮矿化速率随着温度的升高呈下降趋势。氮素输入对高寒草甸土壤氮矿化的影响不显著,而氮添加显著促进了高寒草原和高寒湿地的土壤氮矿化速率。青藏高原3种不同高寒草地类型间的土壤氮矿化速率存在显著差异。[结论]温度和氮素输入对青藏高原3种高寒草地的土壤氮矿化有不同表现的显著影响,且温度和氮素输入对青藏高原高寒草地土壤氮矿化的影响依赖于生态系统类型。     

不同保护性耕作措施下旱作春小麦和豌豆叶水势及其影响因素的研究

通过设置在陇中黄土高原丘陵沟壑区的长期定位试验,研究了不同耕作措施下旱作春小麦和豌豆叶水势的变化特征及其与环境因子的关系.结果表明:免耕秸秆覆盖处理各生育期春小麦和豌豆叶水势的日均值均高于其它处理;整个生育期春小麦各处理的叶水势与土壤含水量之间呈显著正相关,其中免耕秸秆覆盖、免耕不覆盖、传统耕作秸秆还田处理下叶水势与土壤含水量之间达到极显著水平.不同保护性耕作措施下春小麦和豌豆叶水势与气温、大气相对湿度、太阳辐射显著相关,其中小麦和豌豆的大气相对湿度是影响春小麦叶水势日变化的最重要的气象因子.     

不同耕作措施对旱地春小麦旗叶光合特性的影响

研究了不同耕作措施下春小麦旗叶光合生理特性的变化.结果表明:不同耕作措施下旗叶光合速率(Pn)从孕穗到完熟期均呈逐步下降的趋势,但免耕结合秸秆覆盖(NTS)、传统耕作结合地膜覆盖(TP)和免耕(NT)处理的Pn在乳熟期有小幅度的回升.与处理T(传统耕作)相比,NTP(免耕结合地膜覆盖)、TP、NTS、NT以及TS(传统耕作结合秸秆覆盖)的平均Pn分别提高了15.17%1、1.26%8、.97%4、.08%和9.46%,平均蒸腾速率(Tr)分别提高了14.40%、16.00%、8.00%3、.20%和12.80%,但是保护性耕作措施(除NT外)下旗叶的平均水分利用效率(WUE)均小于传统耕作T.不同耕作措施对Pn、Tr和WUE影响最为显著的生育时期分别是乳熟期、孕穗期和乳熟期;生育时期对Pn、Tr和WUE的影响大于耕作措施对其的影响.     

耕作措施对土壤水分和燕麦产量的影响

为明确耕作措施对土壤水分及燕麦产量的影响,以‘坝莜1号’燕麦为试验材料,在大田条件下,于2011-2013年在内蒙古清水河县进行耕作措施比较试验。结果表明,深松和翻耕较免耕可明显降低播前土壤体积质量,增加土壤孔隙度,改善土壤结构。秋松、春松、免耕和秋翻处理能提高土壤贮水量和水分利用效率,各处理抽穗期0~100cm土壤贮水量分别较春翻处理高出15.09、10.17、5.94和3.27mm;水分利用效率提高13.92%、11.36%、1.36%和0.00%。各处理对燕麦产量构成因素有明显促进作用,提高燕麦籽粒产量和生物产量,各处理籽粒产量和生物产量均表现为秋松春松免耕秋翻春翻。综合考虑土壤体积质量、贮水量、水分利用效率和燕麦产量及其构成因素,秋松处理表现最佳。因此,秋松是提高黄土高原丘陵区生态和经济效益的保护性耕作措施。     

黄土区不同地类坡面水沙动态过程及其发生机理的模拟实验研究

利用模拟降雨在降雨性质上的可控性优势,分析了在黄土丘陵区具有代表性的几种坡面土地利用方式(林灌地、封禁荒草地、弃耕农地)的产流产沙动态过程及发生机制。结果表明,在降雨条件相近时,不同类型坡面状况的初始产流时间差异明显。次降雨过程中各地类小区产沙和产流动态变化不完全一致,产沙量较产流量增加趋势更为显著。在降雨和土壤条件相对一致的条件下,不同地类小区的侵蚀产沙过程差异显著,其中林地和草灌地与坡耕农地相比可增加入渗,减水效益明显,减沙效益更为显著,表明实施林草植被建设,包括退耕封禁等措施在内的生态治理减蚀效益明显,能够有效地减少坡面的来水来沙;并提出了可反映土壤抗蚀能力的量化指标——单位冲刷强度,为在实验流域对包括退耕还林草、封禁措施在内的生态恢复重建过程的流域水沙变化及其效应评估提供量化指标。