不同放牧制度大针茅草原群落特征的比较

放牧制度是调控草地植物群落的一种有效手段，也是提高草地资源利用效益的有效措施。根据锡林郭勒大针茅草原划区轮牧和连续放牧的比较，分析两种放牧制度对草地植物群落种类丰富度、多样性、优势度和均匀度变化的影响及其内在机制。研究结果：在适度牧压下，划区轮牧的群落植物种类丰富度、多样性都高于连续放牧，群落内种群数量结构关系比连续放牧复杂，群落植物均匀度下降幅度小于连续放牧。     

氮添加对贝加尔针茅草原土壤活性有机碳和碳库管理指数的影响

以贝加尔针茅草原为研究对象,施氮模拟氮沉降增加,设置N₀,N₅₀,N₁₀₀,N₂₀₀,N₃₀₀(0,50,100,200,300 kg N·hm^-2·年^-1)5个氮添加水平,研究不同氮添加水平变化对土壤活性有机碳和碳库管理指数的影响。结果表明,与对照N₀相比,N₅₀、N₁₀₀、N₂₀₀和N₃₀₀处理显著提高了土壤易氧化有机碳和可溶性有机碳含量,显著降低了土壤微生物量碳含量。N₁₀₀处理显著提高了土壤易氧化有机碳和可溶性有机碳的组分比例,显著提高了土壤碳库活度、碳库活度指数和碳库管理指数。N₂₀₀和N₃₀₀处理显著降低了土壤易氧化有机碳组分比例,显著降低了土壤碳库活度、碳库活度指数和碳库管理指数。分析结果表明,土壤易氧化有机碳分配比例、可溶性有机碳分配比例、微生物量碳分配比例、碳库活度指数和碳库管理指数之间呈极显著相关性(P<0.01)。在未来氮沉降持续增加的情况下,贝加尔针茅草原土壤碳库质量可能会降低。     

不同利用方式对贝加尔针茅草原土壤活性有机碳的影响

土壤活性有机碳能够准确反映土壤有效性,表征土壤质量变化,是探索可持续草地管理措施的关键指标之一。以内蒙古贝加尔针茅草原为研究对象,采用围封、放牧和刈割野外控制试验,探讨不同利用方式对土壤有机碳（SOC）和活性有机碳的影响,发现不同利用方式下土壤SOC含量表现为围封>刈割>放牧,其中围封区和刈割区土壤SOC含量显著大于放牧区,围封区与刈割区土壤SOC含量差异不显著,在土壤活性有机碳中土壤可溶性有机碳（DOC）含量表现为放牧>围封>刈割。土壤微生物量碳（MBC）和土壤易氧化有机碳（ROC）含量均表现为围封>刈割>放牧,围封区与刈割区土壤MBC和土壤ROC平均含量差异不显著,且均显著大于放牧区。土壤MBC、ROC和SOC之间呈极显著相关性（P<0.01）。土壤ROC和土壤MBC与土壤全氮和土壤全磷呈极显著相关性（P<0.01）。围封与刈割有利于土壤SOC、MBC、ROC的提升,放牧对土壤DOC有一定累积作用。围封和刈割增强了土壤SOC的稳定性,活性有机碳与土壤有机碳和土壤理化性质密切相关,能够敏感地反映土壤有机碳的变化。     

宁夏针茅属植物叶片碳稳定同位素特征及其影响因素

植物叶片δ¹³C自然丰度能够揭示植物对环境的适应策略。本研究分析了宁夏6种针茅属植物叶片δ¹³C与环境因子的关系,并量化了气候与土壤因子对δ¹³C的影响程度,结果表明：宁夏针茅属植物叶片δ¹³C范围为-28.07‰～-24.56‰,均值为-26.31‰,其中,戈壁针茅δ¹³值最大(-25.91‰),沙生针茅最小(-27.96‰);δ¹³C与经度呈显著负相关,随纬度和海拔增加呈先上升后下降趋势;土壤因子单独解释量为32.87%,气候因子单独解释了7.54%,二者共同解释量为34.17%。通过蒙特卡洛检验,土壤全磷(TP)是影响针茅叶片δ¹³C的最主要因素,土壤全磷与δ¹³C呈显著正相关,年均温(MAT)、太阳辐射量(SRAD)、土壤容重(BD)与δ¹³C显著负相关。本研究结果可为揭示温性草原针茅属植物响应气候变化的适应策略及大尺度研究提供基础数据支持。     

不同刈割频度对大针茅草原土壤呼吸及其土壤因子的影响

通过对大针茅草原土壤呼吸特性及影响因子的测定,研究3种不同刈割方式天然草地土壤呼吸特性及其影响因子,为典型草原刈割对碳收支研究提供基础理论依据。大针茅草原是亚洲中部草原亚区特有的一种草原类型。研究区设置在内蒙古锡林浩特市东部以大针茅建群的典型草原;在2009-2013年进行不同频度的刈割处理,一年两次、一年一次、两年一次(割一年休一年)、围封,在2013年8月采集测定土壤养分样品,在2013年生长季的6、7、8月进行土壤呼吸速率的测定及土壤微生物数量的测定。结果表明,围封处理下土壤含水量要高于其他刈割处理。6与8月时,围封处理下的细菌和微生物总数均显著高于刈割处理。不同频度刈割下群落的土壤呼吸速率有显著的差异,割一年休一年与围封处理显著高于其他刈割处理,且不同处理的土壤呼吸速率均在7月初为最低;土壤呼吸速率在内蒙古干旱半干旱地区与土壤含水量呈极显著正相关关系,受土壤含水量影响显著。结合生物多样性及生产利用的角度,割一年休一年为最合理的刈割频度。     

内蒙古大针茅草原草地生产力及其可持续利用研究Ⅰ.放牧系统植物地上现存量动态研究

1998－1999年对不同放牧强度下内蒙古大针茅草原地上现存量进行了研究。结果表明，草地的现存量与牧草的生长速率和采食量密切相关。牧草生长旺盛，草地现存量相对较高，随放牧期的延长表现出明显的单峰型季节动态，其季节高峰与牧草生长高峰同步；牧草生长缓慢，草地的现存量随放牧期的延长，呈现较低峰值的单峰型或下降的趋势，现存量较低；不同放牧强度对草群及优势种大针茅和羊草的地上现存量有显著的作用（P＜0．05），重度放牧下的草群、大针茅和羊草的地上现存量明显低于放牧强度（P＜0．01）；而不同放牧强度对伴生种如柴胡、寸草苔、台草和糙隐子草地上现存量的作用则取决于牧草的生长速率；地上现存量过高对丛生型禾草大针茅翌年返青及春季的生长起阻碍作用，进而，影响草群的生长量；现存量太低，影响牧草的生长发育和植物群落的组成，会造成草地的退化和家畜冬季的牧草供应不足。     

植被退化对尕海湿地土壤有机碳库及碳库管理指数的影响

以青藏高原东缘尕海湿地不同植被退化程度样地（未退化healthy vegetation（CK）、轻度退化slightly degraded vegetation（SD）、中度退化moderately degraded vegetation（MD）和重度退化heavily degraded vegetation（HD））为研究对象,分析了植被退化对湿地土壤不同层次总碳、活性碳、微生物量碳的影响,并计算了各退化程度的碳库管理指数。结果表明：除HD的活性炭外,土壤总有机碳和活性碳均随土层的增加而减少,0~40 cm平均总有机碳含量为CK > SD > MD > HD,CK显著高于其他退化阶段;土壤活性有机碳含量为CK > MD > SD > HD,植被退化显著降低土壤活性有机碳,尤其0~10 cm,10~20 cm土层的土壤活性碳比CK分别下降了72.31%和53.31%;CK和SD的微生物量碳随土层加深显著降低,HD恰好相反,0~40 cm平均土壤微生物量碳含量为MD > CK > SD > HD,MD显著增加土壤微生物量碳,而HD显著降低土壤微生物量碳;尕海湿地0~40 cm土层的碳库各项指数受表层的影响比较大,植被退化能显著降低表层土壤的总有机碳、稳态碳和碳库指数,而显著增加湿地碳库活度指数。     

退化草地大针茅根系特征对氮素添加的响应

以大针茅为建群种的草原是蒙古高原典型草原地带广泛分布的地带性植物群落。近几十年来,由于不合理的利用,大针茅草原出现不同程度的退化。氮素是半干旱草原植物生长的限制性因素,氮素的添加有利于退化草原的恢复,但在氮素影响下草原植物根系特征变化的相关研究很少。本研究分别选取内蒙古锡林郭勒典型草原区的轻度退化和重度退化草地,进行氮素添加实验（0,30,50,80 g／m2）,研究在不同退化程度的草地中大针茅根系特征对氮素添加的响应。结果表明,在重度退化草地中,氮素的添加显著促进了大针茅的根系生长和地上部分生长,根系长度、面积、体积、深度以及地上高度均随氮素添加量的增加而显著增加,根系长度、面积、体积呈极显著正相关关系,根系深度与地上高度呈显著正相关关系;轻度退化草地中大针茅根系特征对氮素添加的响应不显著。比较2个样地,在无氮素添加的条件下,重度退化草地中大针茅的根系直径显著低于轻度退化草地;在高氮素（80 g／m2）添加条件下,重度退化草地中的大针茅根系长度、面积、体积、地上高度与根系深度显著高于轻度退化草地。重度退化草地中土壤氮素的增加,促使大针茅根系主要通过增加根系长度扩大在土壤中的空间分布。     

不同养分管理模式对大针茅草原种群特征的影响

[目的] 研究不同养分处理对大针茅草原种群特征和产草量的影响。[方法] 于2021年在内蒙古兴安盟扎赉特旗图牧吉镇采用随机区组设计方法,研究施有机肥、施化肥、放牧和对照（无管理措施）对草原种群特征及产草量的影响。采用单因素分析和多重比较对4个处理下的草原种群特征和产草量进行差异性分析。[结果] 不同处理对草原种群特征和产草量的影响程度不一。与对照相比,有机肥、化肥和放牧处理均提高了羽茅的重要值,化肥处理达到了显著（P<0.05）水平;而大针茅和毛秆野古草的重要值呈下降趋势。与对照相比,一定程度上,有机肥处理提高了草群高度,而化肥和放牧处理降低了草群高度。草群盖度变化数据显示,与对照相比,化肥处理显著（P<0.05）提高了草群盖度,而有机肥和放牧处理一定程度上降低了草群盖度。产草量变化情况表明,与对照相比,有机肥和化肥处理均提高了产草量,化肥处理达到了极显著（P<0.01）水平,而放牧处理一定程度上降低了鲜草产量。[结论] 有机肥处理有利于提高羽茅的重要值、草群高度和产草量;化肥处理有利于提高羽茅的重要值、草群盖度和产草量。     

刈割留茬高度对大针茅草原土壤微生物群落结构及多样性的影响

大针茅(Stipagrandis)草原是内蒙古典型草原主要群落类型之一,刈割是典型草原的主要利用方式之一.为探讨大针茅草原土壤细菌、真菌群落结构及多样性对刈割的响应,利用IonS5TMXL高通量测序平台研究不同刈割留茬高度下大针茅草原土壤细菌、真菌的群落结构、物种组成及多样性.研究结果表明:在留茬5cm时,土壤细菌、真...     

贝加尔针茅草原土壤酶活性及微生物量碳氮对养分添加的响应

通过草地养分添加控制试验,研究了贝加尔针茅(Stipa Baicalensis)草原在CK,K,P,N,PK,NK,NP,NPK不同养分添加方式下土壤酶活性、土壤微生物量碳氮的变化以及他们与土壤养分间的相互关系。结果表明:土壤蔗糖酶在含磷养分添加条件(NP,NPK,P,PK)下活性显著高于CK,脲酶活性在氮磷组合添加条件下(NP,NPK)下有显著提高,碱性磷酸酶活性在NP,NPK和NK处理下有显著的提高,过氧化氢酶在不同养分添加条件下活性与CK无显著差异;NP,NPK,N和PK处理下微生物量碳显著高于其他处理,NP处理下微生物量氮显著高于CK;过氧化氢酶、蔗糖酶活性与速效磷含量呈显著正相关,微生物量碳与脲酶和碱性磷酸酶活性呈显著正相关,与蔗糖酶活性呈极显著正相关,微生物量氮与速效磷、过氧化氢酶、蔗糖酶和脲酶活性呈显著正相关。综合分析表明,氮磷养分组合添加可以提高贝加尔针茅草原土壤酶活性和微生物量碳氮含量,有利于土壤肥力状况改良。     

日粮与牛组织中稳定性碳同位素的相关性研究

研究了日粮中C₃和C₄饲料组成不同时,牛不同组织中δ¹³C值的变化规律。18头12~14月龄的青年牛随机分为6组,分别饲喂C₄植物含量为52.0%,61.6%,71.2%,80.8%,90.4%,100.0%的饲料,其他日粮成分为C₃植物,132 d后屠宰。利用同位素比值质谱仪测定了牛尾毛、脱脂牛肉、粗脂肪、各种饲料的δ¹³C值。结果表明,牛组织中碳同位素组成主要受饲料的影响,随着时间的延长,饲喂同一种饲料的牛个体间碳同位素组成差异减小;牛尾毛、脱脂肌肉、粗脂肪中的δ¹³C值随着C₄植物含量在牛饲料中的比例增大而升高,并且均与C₄植物含量呈极显著的相关性(P＜0.01);牛尾毛、脱脂肌肉、粗脂肪中的δ¹³C值依次递减,三者之间相关性达到极显著水平(P＜0.01)。用牛组织中的δ¹³C值可以预测日粮中C₄植物所占的比例,牛尾毛、脱脂肌肉、粗脂肪均可作为牛肉溯源的材料。     

放牧强度对内蒙古荒漠草原土壤碳氮及其稳定同位素的影响

为了探究不同放牧强度对荒漠草原土壤碳氮元素的影响,选取内蒙古希拉穆仁荒漠草原为研究对象,分析3种放牧强度(无牧、轻度放牧、重度放牧)对0～50 cm 土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)、全氮(Total nitrogen,TN)、稳定碳、氮同位素(δ13C,δ15N)的影响.结果表明:随着放牧...     

不同放牧制度大针茅草原植物种群有性繁殖能力研究

放牧制度对锡林郭勒大针茅草原植物种群有性繁殖能力有一定影响,对适口性不同的植物其影响结果不同.大针茅草原适度放牧利用能显著降低植物种群单位面积生殖枝数、种子数及其萌发力.划区轮牧与连续放牧相比,划区轮牧有利于提高适口性好的糙隐子草种群结实生殖枝数、种子雨和种子萌发力;连续放牧有利于提高适口性差的大针茅种群结实生殖枝数、种子雨及其萌发力.     

不同退化程度高寒草甸土壤团聚体及其有机碳分布特征

为探究退化对高寒草甸土壤质量的影响,在甘肃省天祝藏族自治县金强河高寒草甸范围内设置未退化、轻度退化、中度退化、重度退化4个退化梯度,采用干筛法研究了不同退化程度高寒草甸0～30 cm土层土壤团聚体及其有机碳分布特征。结果表明：粒径>5 mm的团聚体含量随退化加剧显著降低,<0.25 mm粒级团聚体含量随退化加剧显著升高。大团聚体含量、平均重量直径及几何平均直径随退化加剧逐渐降低。团聚体有机碳含量随退化加剧呈先增加后降低趋势,大团聚体中0.25～0.5 mm粒级团聚体有机碳含量最高,各粒级团聚体有机碳含量均随土层加深而降低。未退化草地对有机碳的贡献率主要是> 5 mm粒级的团聚体,退化加剧,<0.25 mm的微团聚体对有机碳的贡献率逐渐升高。双因素分析表明退化程度与土壤深度的交互作用对团聚体分布、团聚体有机碳含量及有机碳贡献率有显著影响。草地退化导致土壤结构稳定性下降,大团聚体占比降低,对有机碳的贡献率减小。研究结果可从土壤团聚体及有机碳角度对退化草地的治理及可持续利用提供理论指导。