休牧对西藏高寒草原和高寒草甸植被与土壤特征的影响

休牧是西藏主要放牧管理和草地保护的措施之一,目的是通过自然力的作用使退化草地的植被与土壤得到恢复,维持较高的多样性和生物量。本研究以西藏中部高寒草原和高寒草甸为研究对象,通过野外调查和室内试验分析,研究自由放牧和休牧对高寒草原和高寒草甸植物物种多样性、总生物量、地上地下生物量权衡以及土壤理化性质的影响,对比自由放牧和休牧对高寒草原和高寒草甸植被与土壤特征影响的差异。结果表明:在高寒草原与高寒草甸,休牧6～8年虽一定程度降低了植物群落的Simpson指数、Pielou指数、Shannon-Wiener指数,增加了植被总生物量,但变化均未达到显著水平(P> 0.05)。休牧6～8年提高了地上和地下生物量权衡值,并促使植物更多地向地上部分生长,且在高寒草甸的作用效果更为明显。另外,休牧和自由放牧对高寒草甸以及高寒草原草地土壤机械组成、土壤微团聚体、土壤营养元素影响没有显著差异。综合分析发现,休牧对西藏高寒草地的植被恢复尚未产生明显的效果,表现为休牧对群落生物多样性、植被生物量和土壤理化性质影响均未达显著水平,因此,对西藏休牧的实施效果还有待于今后进一步的观测和研究。     

返青期休牧对退化高寒草甸植被的影响

该项研究试图通过返青期休牧达到快速恢复退化高寒草甸植被的目的,于2015年5-7月在青海省祁连县默勒镇春季草场上进行返青期休牧试验。通过调查3个休牧样地和3个放牧样地,研究草地主要植被的株高、盖度和地上生物量等植被状况和高原鼠兔有效洞口的数量,从而评估返青期休牧对退化草地植被的影响。结果表明:返青期休牧时,草地的牧草高度、群落盖度和地上总生物量相对于放牧草地分别提高了165%,4%和77%,毒草生长明显受到了抑制,且其生物量下降了50%,高原鼠兔有效洞口数下降了72%。因此,我们认为在高寒草地过牧的关键时期实施返青期休牧可快速恢复退化草地植被,为高寒草地的合理利用提供了有效措施。     

青藏高原高寒草甸退化对草地群落多样性及土壤特性的影响

为了明确青藏高原高寒草甸退化对草地植被多样性及土壤特性的影响,通过调查甘肃省甘南藏族自治州碌曲县、夏河县和合作市3个地区不同退化程度(轻度退化、中度退化和重度退化)的高寒草地的植被情况,分析其物种多样性及优势种,并采集土壤样品,测定其全氮、全磷、全钾、土壤pH值、全盐、容重、孔隙度、粒径等理化性质,土壤脲酶、蔗糖酶、过氧化氢酶和碱性磷酸酶等4种酶活性,以及细菌、放线菌和真菌等微生物数量。结果表明：随着退化程度的加深,碌曲县、夏河县高寒草甸物种多样性呈降低趋势,而合作市轻、中度退化草地的多样性较高,重度退化草地最低,同时,植被的高度、盖度及草产量降低;土壤全氮、全磷、全钾、孔隙度及粉粒总体呈降低趋势,土壤pH值、全盐、容重、黏粒及砂粒呈升高趋势;土壤脲酶、蔗糖酶活性降低;土壤细菌、放线菌数量降低,真菌数量升高。     

不同调控措施对中度退化高寒草甸植被及土壤理化性质的影响

为探究退化草地植被和土壤理化性质对不同调控措施的响应,本研究以中度退化高寒草甸为研究对象,采取春季休牧(T1),春季休牧-划破草皮(T2),春季休牧-划破草皮-施肥(T3),春季休牧-划破草皮-播种(T4),春季休牧-划破草皮-施肥-播种(T5)措施,以中度退化高寒草甸为对照(CK),探讨各调控措施下植被与土壤理化性质...     

祁连山国家公园不同退化高寒草甸植物与土壤特性研究

本研究以祁连山国家公园内不同退化程度高寒草甸为研究对象,通过测定植被特征及土壤养分指标,结合相关性分析和冗余分析(Redundance analysis, RDA)探究植物群落和土壤理化性质及其内在关系。结果表明：未退化草甸植被以莎草科、禾本科为主,随退化程度的加重,禾本科植物逐渐被豆科、杂类草(如菊科)所取代,植物群落的高度、盖度、地上生物量和植物群落的多样性指数均呈下降趋势,土壤含水量、总孔隙度、速效氮含量、速效磷含量、速效钾含量、全氮含量、全磷含量、全钾含量和有机质含量逐渐降低,而土壤容重、pH值逐渐增加,与未退化高寒草甸相比,重度退化高寒草甸土壤含水量和有机质含量分别下降了61.3%,43.8%,土壤容重上升了37.8%;相关性分析表明,植物特征与土壤因子之间存在显著相关性,其中植被盖度和地上生物量受到土壤容重、含水量、总孔隙度、速效磷含量的影响较大。本研究可为全面了解高寒草甸的退化机制以及退化预测、管理和恢复研究提供一定理论依据。     

商品有机肥对不同坡向退化高寒草甸土壤特性的影响

为研究有机肥施用量对黄河源区斑块化退化高寒草甸土壤特征的影响,我们在青海省河南蒙古族自治县多松乡阳坡和阴坡样地的斑块化退化高寒草甸,分别设置0 g·m-2(CK),150 g·m-2(M1),450 g·m-2(M2),750 g·m-2(M3),1050 g·m-2(M4),1350 g·m-2(M5)6个商品有机肥施用量梯度,测定土壤养分、微生物生物量、酶活性以及微生物多样性的变化特征.结果显示:阳坡退化高寒草甸土壤呈弱碱性,有机肥不同处理下的土壤理化性质无显著变化.阴坡退化高寒草甸土壤pH值呈中性,土壤有机碳、土壤全氮和土壤全磷含量M4处理较CK处理显著提高.在试验样地中土壤微生物生物量碳、氮、磷含量在有机肥不同施用量下无显著变化.阳坡样地土壤β-1,4-葡萄糖苷酶在M5处理下达到最大值.通过灰色关联度综合分析得出在阳坡样地最佳商品有机肥施用量为450 g·m-2,阴坡样地有机肥最佳施用量为1050 g·m-2,该用量在恢复斑块化退化高寒草甸土壤理化性质、酶活性和微生物多样性方面具有明显的效果.     

返青期休牧对退化高寒草甸植被生长及其优势植物垂穗披碱草光合作用的影响

返青期休牧为退化草地恢复中最经济可行的措施且已得到了较广泛的推广和应用,为探索返青期休牧对高寒草地植物生长及光合特性的影响,本研究于2015年开始在青海省祁连山区进行返青期休牧试验,于2018年和2019年调查并测定试验样地植物群落特征和光合生理指标。结果表明：返青期休牧4年后,草地总盖度、优势种牧草垂穗披碱草（Elymus nutans）高度、地上生物量和地下生物量较未休牧分别提高了35%,777%,1140%和217%,垂穗披碱草叶绿素含量和净光合速率分别增加了172%和146%;草地总盖度、地上生物量和垂穗披碱草叶绿素含量及净光合速率在休牧第4年和休牧第5年之间差异不显著。因此,在高寒草地实施返青期休牧可提高优势牧草光合作用、促进退化草地植被的恢复,且退化草地植被在休牧一定年限后趋于稳定。本研究为青藏高原推广实施返青期休牧这一措施来恢复退化草地植被提供了理论基础。     

退化高寒草甸植被与土壤特征

对甘肃省天祝县4个退化梯度高寒草甸的植被特征和土壤养分特征进行了研究。结果表明,随着退化程度的加剧,草地地上生物量、植被高度、盖度、土壤有机碳、全氮、全磷和土壤含水量都显著降低(P0.05),重度退化草地土壤容重显著升高(P0.05)。草地植物群落发生明显退化演替,矮生嵩草(Kobresia humilis)、线叶嵩草(K.capillifolia)和垂穗披碱草(Elymus nutans)的优势种地位被珠芽蓼(Polygonum viviparum)所替代,物种数由未退化样地的19种减少到重度退化样地的7种,退化指示类毒杂草生物量比例逐渐增加,由9.77%上升到62.93%。草地的退化程度会影响草地的植被特征和土壤养分特征,应根据不同退化阶段采取不同的恢复治理策略。     

氮磷配施微生物菌肥对退化高寒草甸植被特征和土壤理化性质的影响

施肥是退化高寒草地恢复和防治的重要措施,为明确氮磷肥配施微生物菌肥对退化高寒草甸的修复效果以及施用菌肥后化肥减量的可行性,筛选祁连山高寒草甸恢复的适宜施肥方案,在东祁连山典型中度退化高寒草甸设置不施肥对照(CK)、单施氮磷复合肥600 kg·hm⁻² (PM)、单施菌肥75 kg·hm⁻² (BM)、氮磷复合肥600 kg·hm⁻²＋菌肥75 kg·hm⁻² (P₆₀₀BM)、氮磷复合肥450 kg·hm⁻²＋菌肥75 kg·hm⁻² (P₄₅₀BM)、氮磷复合肥300 kg·hm⁻²＋菌肥75 kg·hm⁻² (P₃₀₀BM) 6个处理,采用田间小区试验方法,对不同施肥处理的植物群落特征及土壤理化性质进行研究,结果表明,相比CK,PM、P₆₀₀BM、P₄₅₀BM、P₃₀₀BM处理的植被生物量鲜重均显著提高(P < 0.05),施肥后豆科、莎草科、禾本科植物优势度明显增加。相比CK,所有施肥处理植被多样性指数升高,PM和P₄₅₀BM、P₃₀₀BM多样性指数差异显著。 0－10 cm土层中,P₄₅₀BM处理土壤有效氮含量显著高于CK和其他处理(P < 0.05),BM处理的土壤有机质含量最高,其次为P₄₅₀BM处理,显著高于CK和其他施肥处理(P < 0.05)。5－20 cm土层,BM和P₃₀₀BM处理的紧实度较低。综上所述,施用氮磷肥以及氮磷肥配施菌肥对退化高寒草甸植被均有明显的恢复作用,并且单施氮磷肥的效果优于氮磷肥配施菌肥,但氮磷肥配施菌肥处理明显提高了高寒草甸土壤的主要养分含量,降低了土壤的紧实度,氮磷复合肥450 kg·hm⁻² + 菌肥75 kg·hm⁻²处理的作用最为明显。     

休牧对三江平原小叶章草甸植被特征及生产力的影响

为了研究休牧对三江平原小叶章草甸的影响,在2010年对不同放牧强度的草地植被盖度、高度、密度、生物量等进行了测定。结果表明:除个别数值外,夏季、秋季休牧对草地植物群落和主要植物种盖度、密度、高度、重要值基本无显著影响(P>0.05)。夏季休牧可以显著提高中度、重度放牧区草地植物群落生物量,同时也可以显著降低植物种丰富度(P<0.05);秋季休牧仅在轻度放牧区可以显著降低草地植物种丰富度(P<0.05);而对草地植物群落生物量的影响不显著(P>0.05)。     

不同放牧强度对贵州威宁人工草地植被和土壤特性的影响

贵州威宁地区栽培草地的建植常以鸭茅(Dactylis glomerate)和白三叶(Trifolium repens)为主,通过在建植均匀的草地上进行分群分区放牧,研究了不同羊群的放牧强度对人工栽培草地植被和土壤特征的影响。结果表明:高强度放牧利用下的群落高度和地上生物量显著降低(P<0.05),而低度和中度放牧处理下的群落高度和生物量均没有显著性变化(P>0.05);放牧利用降低了鸭茅和白三叶的频度和盖度;放牧利用对表层土壤容重的影响不显著(P>0.05),但是在高放牧压力处理中,10~30cm土层土壤容重比其他处理平均升高32%;放牧对土壤化学性质有显著影响(P<0.05),随着放牧强度的增加,土壤养分含量呈下降趋势。综合草产量和草地恢复能力分析,贵州威宁地区的栽培草地最适载畜量应该在17~23SU/hm^2。     

不同放牧率对内蒙古草地土壤理化性质的影响

在内蒙古锡林郭勒盟南部太仆寺旗研究不同放牧率对草地土壤物理化学性质的影响,研究结果表明:随着放牧率的增加,土壤0～10cm含水量减少,容重增加;土壤有机质、全磷和速效磷含量减少,全氮、碱解氮和速效钾含量增加。     

奶牛放牧对人工草地土壤理化特性的影响

2004-2005年在华北农牧交错带研究奶牛不同放牧强度及放牧制度对紫花苜蓿、无芒雀麦、新麦草和蓝茎冰草混播人工草地土壤理化特性的影响,结果表明：放牧强度对人工草地土壤的物理结构影响较大,与轻度轮牧相比,中度连续放牧使土壤（0-20cm）紧实度增加19．8％,容重上升2．8％,孔隙度减少2．1％,通气性变差,含水量下降5．8％,〉0．25mm团聚体比例降低14％。放牧强度对土壤物理特性的影响随土层深度增加而显著减小,土壤pH值、全氮、速效氮和速效钾含量增加,而速效磷含量降低。     

不同放牧强度下荒漠草原土壤养分和植被特征变化研究

以短花针茅(Stipa breviflora)草原为研究对象,设置3个放牧梯度,对不同放牧处理土壤理化性质进行了研究。结果表明:土壤容重随着放牧强度增加而显著升高(P0.05),全年重牧土壤容重上升最明显;土壤含水量随放牧强度的增加而降低,其中全年重牧下0~20cm土层下降显著(P0.05)。各放牧处理土壤有机质含量随土层深度的增加呈先下降后上升的趋势,放牧对土壤速效磷和全钾的影响不显著,全年适度放牧土壤速效钾含量最高。放牧降低了植物地上生物量,减少了凋落物的生成,地上生物量与凋落物生物量呈线性正相关关系。     

延庆区荒滩地土壤理化性质及其对植物多样性的影响

为了探索北京郊区荒滩地植被快速恢复模式,以延庆区大榆树镇荒滩地为研究对象,运用野外取样调查和室内检测分析方法,研究京郊荒滩地土壤理化性质与植物多样性特征及其相关性。结果表明：延庆区荒滩地土壤理化性质及植物多样性指数变异系数介于10%~100%之间,属中等变异性;植物多样性指数较低,植物物种以禾本科（Gramineae）、菊科（Compositae）、豆科（Leguminosae）、藜科（Chenopodiaceae）为主,所有物种中59.2%为一年生晚春型草本植物;相关性分析表明：植物多样性指数、盖度与土壤有机质、氮素含量及总孔隙度之间存在显著正相关关系;植物盖度与土壤全磷、速效磷之间存在显著负相关关系。基于上述结果,表明在土壤严重退化区域,土壤有机质、氮素含量、总孔隙度是其植被正向演替的关键因子。     

松嫩盐碱退化草地土壤理化性质及离子变化规律分析

为了解不同盐碱退化状态下土壤理化性质和土壤离子的变化,本研究以松嫩温性草甸草地为研究对象,比较了未退化、轻度、中度和重度盐碱退化草地下土壤离子和土壤理化性质,分析盐碱退化过程中土壤理化性质、离子变化规律及其相互关系.结果表明:土壤K+、Na+、Mg2+、Ca2+、Cl-、HCO3-、SO42-、CO32-随盐碱程度加重显著增加,阳离子交换量显著下降(P＜0.05).随着盐碱程度变化,土壤电导率、pH、全钾显著增加,土壤全氮、碱解氮显著下降(P＜0.05).与未退化土壤相比,轻度和中度盐碱草地土壤含水量显著上升(P＜0.05),速效磷含量显著降低(P＜0.05);重度退化盐碱草地速效磷含量显著上升(P＜0.05).土壤TN、AN、AP、K+与盐碱化程度之间存在显著的相关性.未退化草地土壤AN、TN含量较高,而重度退化草地AP、K+含量较高.本研究为松嫩盐碱退化草地修复措施的合理选择提供依据.     

温带典型草原土壤理化性质及微生物量对放牧强度的响应

为了研究不同放牧强度对草地土壤理化性质及微生物量的影响,本文以内蒙古温带典型草原为研究对象,设置了4个放牧梯度：对照（围封）、28只羊每月放牧3天（轻度）、6天（中牧）、12天（重牧）,采用控制实验分析了不同放牧处理下草原土壤理化性质和土壤微生物量之间的相关关系。结果表明：放牧强度和土壤深度均对土壤pH值、硝态氮和速效磷含量产生极显著影响（P<0.01）,土壤总氮和总有机碳含量受放牧强度极显著影响（P<0.01）,轻牧处理含量显著高于其他处理样地。土壤微生物量碳、磷含量受放牧强度影响显著（P<0.05）。因子分析及相关分析结果表明,土壤MBP含量与土壤因子F1（TN,AN,NO₃^--N,TOC,AP,NH₄⁺-N）极显著正相关（P<0.01）,土壤MBN含量与土壤因子F1显著正相关（P<0.05）,说明MBN和MBP与土壤理化指标之间具有统一性,微生物量氮、磷可以灵敏地反映出放牧强度变化下的土壤理化性质和微生物生物量的变化。     

放牧对草甸草原植被和土壤的影响

应用典型样地法研究了放牧对草甸草原的影响,结果表明:长期重度放牧会导致草地现存量和枯枝凋落物减少,土壤有机质、全氮含量显著降低(P<0.05),土壤容重增大、土壤砂粒增加、土壤呼吸降低。草地植被、土壤各指标间存在显著的相关性,因子分析能够很好地将这些指标缩减为4个主因子,并能够将不同放牧梯度划分开,这对于草地合理利用及保护具有重要的应用价值。     

内蒙古典型草原区土壤理化性质对不同利用方式的响应

草原土壤理化性质对草原生物多样性、畜牧业发展有重要影响。选取内蒙古锡林郭勒盟西乌珠穆沁旗天然牧场下不同利用方式的典型草原区为研究对象,运用土壤质量指数（SQI）对土壤理化性质与利用方式之间关系进行综合研究。结果表明：土壤有机质和速效氮含量随土层加深呈现先增加后减少的趋势,0～10 cm表层土壤含量显著高于其他土层,20～30 cm土层夏季草场有机质含量低于刈割草场（P<0.05）,土壤速效磷,速效钾随土层呈现减少趋势且土层间差异显著（P<0.05）,冬季草场0～5 cm速效磷显著高于其他利用方式（P<0.05）,冬季草场速效钾含量高于低于其他利用方式（P<0.05）,其余土层速效磷在利用方式间、冬季草场在土层间不显著;冬季草场土壤pH值显著高于其他利用方式（P<0.05）,土层间pH值差异不显著,冬季草场表层土壤含水量极显著低于其他利用方式（P<0.01）。冬季草场SQI在0～5,10～20、20～30 cm三个土层上显著高于其他草场（P<0.01）,5～10 cm刈割草场土壤质量指数最高（0.914）,且显著高于其他利用方式（P<0.0...     

青海湖高寒草地土壤理化性质及微生物群落特征对模拟降水的响应

为探究高寒草地生态系统特征对降水变化的响应,本研究以青海湖鸟岛高寒草地生态系统为研究对象,通过设置减少50%降水（NJ）、增加50%降水（NZ）试验处理和对照（NCK）3组不同降水条件,探究土壤理化因子及微生物群落对不同降水梯度的响应特征。研究结果表明：NJ,NZ处理均增加了细菌群落的丰富度降低了其多样性;NJ处理增加真菌群落的丰富度降低了其多样性,NZ处理增加了真菌群落的多样性降低了其丰富度;NJ处理增加了细菌和真菌群落的相对丰度,NZ处理降低了真菌群落相对丰度增加了细菌群落相对丰度;NZ,NJ处理下土壤温湿度及生物量变化差异显著,土壤硝态氮（NO₃^--N）、铵态氮（NH₄⁺-N）及全碳含量变化显著;土壤环境因子对土壤微生物群落组成与多样性具有显著影响。综上,土壤理化性质及微生物群落对降水变化的响应明显,真菌对降水处理的响应比细菌更为敏感。