黄土高原水蚀风蚀交错区5种典型草地群落土壤酶活性的研究

以长芒草(Stipa bungeana)、苜蓿-长芒草-铁杆蒿(Medicago sativa-S.bungeana-Artemisia sacrorum)、苜蓿-铁杆蒿(M.sativa-A.sacrorum)、长芒草-铁杆蒿(S.bungeana-A.sacrorum)和苜蓿-长芒草(M.sativa-S.bungeana)5种弃耕后自然演替形成的草地群落为研究对象,通过分析不同群落中土壤淀粉酶、脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性的分布,进一步阐释黄土高原水蚀风蚀交错区弃耕农地不同植被恢复过程对土壤酶活性的影响。结果表明:除土壤淀粉酶外,土壤脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性均受地上植物群落的显著影响,并且土壤脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶活性均随土层的加深而逐渐减小。长芒草群落土壤酶活性低且土壤养分和生物量均低于其他4个群落,表明弃耕后以单一种为优势种的草地群落植被恢复效果并不理想。4种土壤酶活性与土壤养分因子存在显著相关性,表明土壤酶活性可以指示土壤质量的变化。     

黄土高原水蚀风蚀交错区植被恢复中土壤水分变化

针对黄土高原生态恢复与重建过程中水资源短缺问题,本文采用空间代替时间序列的方法对地处黄土高原水蚀风蚀交错区的六道沟小流域在植被恢复过程中的土壤储水量和土壤垂直剖面含水量特征进行了研究,分析了紫花苜蓿地(12,15,17,21,26,41 a)、荒草地(15,32,41 a)、弃耕地(12,21,41 a)、杏树地(14 a)的土壤储水量和土壤垂直剖面含水量特征。结果表明:4种植被恢复方式下,土壤储水量的大小顺序为弃耕地 > 荒草地 > 杏树地 > 苜蓿地;苜蓿地、弃耕地0~200 cm储水量随着生长年限的延长先快速增加后缓慢减少,而荒草地的储水量随着生长年限的延长却持续减少。水蚀风蚀交错区植被恢复过程中,植被恢复方式是该地区土壤水分变化的主要影响因素,生长年限对土壤水分动态变化影响不明显。     

枯草层对草地早熟禾草坪水分利用的影响

对草地早熟禾Poa pratensis草坪不同累积厚度下枯草层对水分的拦截程度及在水分充足供应和胁迫处理条件下的蒸散进行了测定,研究发现枯草层能大量截留外来水分,并随着厚度的增加,截留量增大;水分充足供应条件下,无枯草层累积的草坪蒸散量更大;在胁迫处理下,有枯草层累积的草坪相对蒸散率先表现出下降趋势,此时土壤水势为-40 kPa左右,无枯草层累积的草坪在土壤水势达-50 kPa时才开始下降,表明有枯草层累积的草坪更容易发生水分亏缺;当草坪出现明显胁迫症状后,无枯草层累积的草坪蒸散量较大.     

陕北水蚀风蚀交错区苜蓿地土壤水分过耗与恢复

采用野外定位观测法研究水蚀风蚀交错区苜蓿(Medicago sativa)草地土壤水分在天然降水作用下的恢复过程。结果显示:苜蓿地翻耕后,在降水作用下土壤水分有明显的恢复过程,第一年,150cm以上土壤水分得到一定恢复,第二年深度达到300cm,但上层土壤含水量并未增加;该地块植被大量消耗土壤储水导致土壤干燥化,高耗水植被消除后,土壤含水量逐渐增加。     

青海草地生态系统水分利用效率特征及其影响因素分析

水分利用效率(Water use efficiency, WUE)是深入理解生态系统碳水耦合的重要指标。本研究基于卫星遥感数据及青海草地系统分类数据,分析2000—2018年青海草地生态系统WUE变化特征,探讨净初级生产力(Net primary production, NPP)、蒸散(Evapotranspiration, ET)和气候因子对WUE年际和年内的变化影响。结果显示：2000—2018年,青海草地WUE均值为0.48 g·kg^-1,其中,62.0%的区域WUE显著减小(P<0.05)。年际尺度上,WUE受ET、降水量、风速和地表温度的影响,其中与ET呈显著负相关关系(P<0.1,R²=0.45)。月尺度上,WUE受ET,NPP、水热等气象条件影响,其中WUE与ET和NPP呈极显著正相关关系(P<0.01),其相关系数R²分别为0.90和0.49;月WUE与气温、降水量、地表温度、水汽压、空气相对湿度极显著正相关(P<0.01),其相关系数R²均大于0.55。本研...     

人工草地利用及综合复壮措施的影响

用对比试验方法,通过除杂、施肥、灌溉等综合措施,对因杂草侵入,缺水、缺肥,而导致建植草种过早丧失生产性能的"紫花苜蓿———垂穗披碱草"人工草地进行复壮试验。结果表明施肥、灌溉、除杂、补播是较有效的复壮措施,牧草产量分别比对照提高3.1倍,2.1倍,2.9倍。     

浅谈青海省高寒牧区人工草地的利用

综述了青海高寒牧区人工草地利用中存在的问题 ,并提出相应对策。     

黄土高原侵蚀区生物结皮的人工培育及其水土保持效应

探讨生物结皮的人工培育技术,并对其发育初期的水保功能进行评价。结果表明:撒播粉碎后的自然生物结皮,培育1个雨季即可形成盖度高达30%-60%的人工生物结皮,其主成分不变;人工生物结皮具有较好的水保效应,其中室内培育的生物结皮在坡度5°、雨强46.8mm°h^-1、历时1h的模拟降雨条件下可减少49%-64%的径流,消除土壤侵蚀;同条件下野外培育的生物结皮在无植被时对径流影响不明显,但全年可减少26%的土壤侵蚀,有柠条植被时全年可减少11%的径流和39%的土壤侵蚀;在黄土高原侵蚀区以人工生物结皮进行大规模的水保治理成本较低,切实可行。     

黄河源区黑土滩人工草地地表结皮与未结皮区土壤微生物多样性

为研究微生物群落多样性对土壤生物结皮的响应,本试验通过对有生物结皮和无生物结皮土壤微生物多样性的研究,分析黑土滩人工草地有生物结皮和无生物结皮土壤微生物细菌群落多样性。结果显示,无论是否有土壤生物结皮,土壤微生物细菌群落门水平的优势群落相同。变形菌门Proteobacteria群落都表现出在有生物结皮土壤中的百分含量大于五生物结皮土壤。放线菌门Actinobacteria和酸杆菌门Acidobacteria微生物含量在无生物结皮土壤中高于有生物结皮土壤。PCA分析结果表明,在相同采样地点有土壤生物结皮与无土壤生物结皮群落之间微生物细菌群落遗传距离较近,而不同采样点之间的微生物细菌群落遗传距离相对较远。本研究认为土壤生物结皮的形成与土壤中微生物群落结构的变化密切相关,微生物群落结构组成的变化在一定程度上能够说明土壤生物结皮的发生。     

黄土高原坡地退耕恢复草地的土壤水分动态

为了解黄土高原水蚀风蚀区坡地退耕还草后的土壤水分消耗与补充过程,利用2003年开始的野外坡面径流小区定位观测土壤剖面水分,分析坡地退耕还草多年后的土壤水分动态变化及丰水年的恢复状况。结果表明:坡地退耕还草后,土壤水分含量降低,多年以后,苜蓿地显著低于坡耕地,含水量已接近或者达到萎蔫含水量。撂荒草地土壤水分含量稍低于坡耕地,尽管坡耕地有较多的径流,但是土壤水分含量保持在较高水平。2010年初3个处理土壤剖面平均含水量分别为7.4%,12.6%,12.5%,丰水年降水可以不同程度的补充土壤剖面水分,补充深度较一般年份深110 cm左右,苜蓿地、撂荒地、坡耕地土壤水分分别恢复到10.0%,14.5%,15.5%,分别增加了35.1%,15.1%,24.0%。因此,坡耕地退耕种植紫花苜蓿(Medicago sativa)导致土壤水分含量显著降低,只有在丰水年土壤水分含量才有较明显的恢复。     

黄土高原亚高山草地退化对土壤种子库的影响

本试验对黄土高原亚高山草地不同退化程度下土壤种子库的物种组成、种子密度、分布特征以及影响因素进行了研究.结果表明,研究区地上植物有31种,分属于14科、25属;种子库植物有32种,分属于14科、31属;种子库的83.45％ 都分布于浅层土壤中(0～5 cm).随着草地退化程度的加重,地上植被和地下种子库中多年生植物的比...     

施氮和利用方式对黄土高原禾豆混播草地产量、品质和水分利用的影响

本研究设置紫花苜蓿（Medicago sativa L.,A）、无芒雀麦（Bromus inermis L.,B）单播及两者混播（AB）3种草地类型,每种类型下设3个施氮水平（N1：0 kg·hm^-2;N2：80 kg·hm^-2;N3：160 kg·hm^-2）和2种利用方式（G：放牧;M：刈割）,以探究施氮与利用方式对栽培草地产量、品质和水分利用的影响。结果表明：AB处理的粗蛋白和鲜干草产量及水分利用效率（Water use efficiency,WUE）显著高于A和B;A和AB处理与B相比,显著提高粗蛋白、粗脂肪和粗灰分含量,显著降低中性洗涤纤维（Neutral detergent fiber,NDF）含量,进而提高相对饲用价值（Relative feeding value,RFV）;N3处理的粗蛋白含量和鲜干草产量及WUE显著高于N1和N2,且N3处理与N1相比,显著提高牧草粗蛋白、粗脂肪、粗灰分含量和相对饲用价值,降低NDF和酸性洗涤纤维（Acid detergent fiber,ADF）含量;放牧下的粗蛋白和鲜干草产量及WUE显著高于刈割。因此,紫花苜蓿和无芒雀麦混播草地进行放牧且施氮160 kg·hm^-2是一种适宜黄土高原栽培草地的管理措施。     

大武地区黑土滩人工草地土壤水分动态研究

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：各样地0—20cm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—20cm土壤水分垂直变化具有相同的趋势,即随土层深度的增加而减小。     

黄土高原果园不同覆盖模式对土壤酶活性的影响

为探究土壤绝对酶活性和相对酶活性在果园不同覆盖模式下的变化特征及相关影响因素,为果园土壤质量评价提供理论依据,本试验以传统清耕(Conventional tillage, CT)为对照,研究秸秆(Corn stalk, CS)、黑麦草(Lolium perenne L. Ryrgrass, RE)和白三叶(Trifolium repens L. White clover, WC)处理下α-葡萄糖苷酶(α-glucosidase, AG)、β-葡萄糖苷酶(β-glucosidase, BG)、β-木糖苷酶(β-xylosidase, BXYL)、纤维二糖苷酶(Cellobiosidase, CBH)、乙酰氨基葡萄糖苷酶(Acetylglucosaminidase, NAG)、亮氨酸氨基肽酶(L-leucine aminopeptidase, LAP)和碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase, ALP)变化特征及影响因素。结果表明,覆盖措施不同程度提高了0～40 cm各土层土壤绝对酶活性。AG,BG,BXYL,CBH,NAG和ALP活性表现为CS>RE>WC>...