青藏高原高山嵩草草甸植物多样性和土壤养分对放牧的响应机制

以青藏高原高山嵩草(Kobresia pygmaea)草甸为对象,研究不同放牧强度对草甸群落植物多样性、土壤化学性状及土壤有效态微量元素的影响,旨在为高山嵩草草甸生态系统保护和恢复提供科学依据。结果表明:随着放牧牦牛强度的增加,高山嵩草草甸群落的盖度、群落物种数、物种多样性、地上生物量均显著降低,重度放牧与对照间差异显著(P<0.05),而适度放牧与对照间差异不显著;放牧对土壤化学性状的影响主要表现为,随着放牧强度增加,0~30 cm土层中有机质、速效氮、全磷和速效磷含量减少,而适度放牧全氮含量与对照间差异不显著。适度放牧下10~20 cm土层中全磷和速效磷含量显著增加,与对照和重度放牧相比差异显著(P<0.05)。不同放牧强度下土壤有效态微量元素Fe,Mn,Cu和Zn的含量差异显著(P<0.05)。不同放牧强度对高山嵩草草甸的土壤有效态微量元素含量影响不同,从高到低依次为Fe>Mn>Zn>Cu。因此,适度放牧是保护高山嵩草草甸植物多样性、维护土壤养分以及提高草地生产力的有效途径。     

不同放牧强度和时期对内蒙古克氏针茅草原牧草养分含量的影响

分析比较了不同放牧强度(对照、轻度、中度、重度)和不同放牧时期对内蒙古克氏针茅草原牧草主要养分含量的影响.结果表明,不同放牧强度对牧草粗脂肪、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维、灰分含量影响较大(P＜0.05);对牧草粗蛋白、钙、磷含量的影响较少(P＞0.05);放牧时期对牧草粗蛋白、粗脂肪、酸性洗涤纤维、灰分、钙、磷含量的影响较大(P＜0.05);对牧草中性洗涤纤维含量的影响较少(P＞0.05).     

不同放牧方式对阿拉善左旗主要草场类型群落特征和土壤养分的影响

为探究不同放牧方式对阿拉善左旗草场的影响,本试验选取绵刺（Potaninia mongolica）、梭梭（Haloxylon ammodendron）、红砂+藏锦鸡儿（Reaumuria soongorica+Caragana tibetica）和红砂+珍珠猪毛菜（Reaumuria soongorica+Salsola passerina）4种主要的草场类型,分析长期禁牧、2016年政策允许开始放牧及长期放牧3种放牧方式下草场群落数量特征、群落物种多样性和土壤养分的差异。结果表明：禁牧对于草场植被恢复有显著效果,但长期禁牧会降低群落物种多样性;长期禁牧后于2016年开始放牧的草场生长状况更好,群落的高度、盖度、密度和生物量等数量特征显著提高,并且改善了土壤养分状况。综上所述,阿拉善目前所制定的禁牧与放牧相结合的放牧利用方式是科学合理的,既能保护草地又可获得经济收益。     

不同牧草品种用作绿肥对盐碱地土壤养分的影响

通过对国内外9个不同牧草品种在盐碱地进行单播及2个混播处理,测定孕穗期（孕蕾期）和压青后不同牧草品种对土壤有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮（碱解氮）、速效钾以及pH值的影响,进而评价遴选适合在盐碱地栽培种植的牧草品种作为备选绿肥。试验结果表明：不同牧草品种均可有效提高土壤有机质含量,效果由高到低依次为甜燕2号+草原224饲用豌豆、新疆毛苕子、当地白豌豆和Savane毛苕子,分别比对照组提高了4.76倍、4.00倍、3.44倍和3.14倍;不同绿肥对土壤N、P、K的提高程度不同,以Nacre箭筈豌豆、草原224饲用豌豆、当地黑豌豆和当地白豌豆表现较好,都显著高于对照（P<0.05）;速效氮和速效钾含量在绿肥处理后都有不同程度的提高,其中新疆毛苕子、当地白豌豆和Savane毛苕子等都表现较好。不同牧草在压青后对土壤pH值有不同的影响,但Savane毛苕子、新疆毛苕子和当地白豌豆压青后均有显著降低（P<0.05）。综合各项指标来看,新疆毛苕子、当地白豌豆和Savane毛苕子比较适合作为在盐碱地种植的绿肥作物。     

青藏高原种植紫穗槐对土壤养分的响应

选取在西藏拉萨地区人工种植的两龄紫穗槐为研究对象,探讨了灌丛内与灌丛外土壤各种形态氮素、全磷、有机碳的含量特征及土壤pH的差异。结果表明,1)相对于灌丛外土壤,灌丛内土壤的全氮、铵态氮、硝态氮分别平均高23.44%,13.95%和37.60%,土壤全磷平均高19.57%,土壤有机碳平均高44.21%,土壤pH值平均低1.69%。2)灌丛内与灌丛外土壤的全氮、铵态氮、硝态氮、全磷、有机碳、pH均差异显著(P<0.05)。3)垂直方向上,灌丛内和灌丛外在10~20 cm土层的全氮、铵态氮、硝态氮、全磷均为最高,有机碳和pH则随土层深度增加而递减。4)土壤各营养元素之间表现为不同程度的相关性,土壤有机碳与铵态氮呈极显著正相关关系(P<0.01),与全磷呈显著正相关关系(P<0.05);全氮与全磷呈极显著正相关关系(P<0.01);铵态氮与全磷呈极显著正相关关系(P<0.01)。     

土壤含盐量、pH对牧草品质的影响

根层土壤含盐量可以改善牧草品质,能促进部分禾本科牧草粗蛋白质、粗脂肪、灰分、磷的合成,而抑制粗纤维的合成。在中度和重度盐碱地上,ｐＨ对牧草品质影响不大。     

淮河流域不同豆科牧草生产性能及对土壤养分的影响

为满足淮河流域日益增长的优质牧草需求与丰富淮河流域农业生产模式,通过田间试验,采用熵权法对箭筈豌豆、毛苕子、金花菜在淮河流域的草产量、品质与土壤养分进行分析.结果表明,箭筈豌豆的草产量较高,兰箭333A干草产量最高,为1041.59g/m2;淮扬金花菜在参试品种(系)中品质最好,粗蛋白含量达27.81％,相对饲用价值为...     

放牧对人工草地群落特征及土壤养分的影响

试验选择阿鲁科尔沁旗退化草地形成的沙地进行人工混播,采用禾本科的羊草(Leymus chinensis(Trin.)Tzvel.)、无芒雀麦(Bromus inermis Leyss.)和披碱草(Elymus dahuricus Turcz.),豆科的草原3号(Medicago varia Martin.cv.Caoyuan No.3)和沙打旺(Astragalus adsurgens Pall.)混播,分析人工恢复和放牧对草地群落高度、盖度、密度、现存量、凋落物和群落多样性的影响,以及放牧对人工草地土壤理化性质和养分的影响。结果表明混播人工草地相较原始植被在群落高度、盖度、草群密度、每样方物种数方面都有不同程度的增加;放牧区植被群落高度和现存量都显著低于不放牧区,而群落的丰富度、生物多样性和均一度均高于不放牧区;放牧降低了表层土壤含水量、pH值降低,增加了土壤容重、有机质含量和表层土壤速效钾含量,速效磷、全磷和全钾含量差异不大。随土层深度增加,速效钾、全磷全钾含量呈逐渐降低趋势。     

放牧对内蒙古荒漠草原草地植被及土壤养分的影响

以内蒙古荒漠草原为研究对象,分析一个生长季内不同放牧强度下荒漠草原植被和土壤养分变化状况。试验设置禁牧CK)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)和重度放牧(HG)4个放牧梯度。结果表明,随着放牧强度的增加,草地植被地上生物量减少,且生长旺季(8月),轻度放牧、中度放牧和重度放牧比禁牧分别降低了7.47%、41.96%和51.75%;草地植被群落生物多样性变化不显著(P0.05);植被物种丰富度随着放牧强度增加而下降;放牧强度对土壤有机质和土壤全氮无显著影响;植被群落生物多样性与表层土壤有机质呈负相关关系。     

放牧对青藏高原高寒草地土壤和生物量的影响

随着人类对青藏高原高寒草地干扰的不断加剧,特别是放牧干扰的增加,该草地生态系统正在受到持续的破坏,草地退化尤为严重。本研究通过在青藏高原东缘红原县设置4个不同牦牛放牧强度处理和1个对照处理,分析土壤含水量和容重、植物生物量和盖度以及草食家畜牦牛相关数据,研究牦牛放牧对青藏高原高寒草地生态系统的影响,确定最优牦牛放牧强度。结果表明,随着放牧强度的增加,土壤含水量逐渐减少,土壤容重无显著性变化(P0.05);地上和地下生物量及禾本类和莎草类生物量呈现先上升后下降的趋势,而豆科和杂草类变化不明显;随放牧强度的增加,牦牛的增重趋于减缓。综合分析认为,该区域最优放牧强度应在1.016~1.284头牦牛当量·hm~(-2)。研究结果可为青藏高原高寒草地退化恢复治理和生态减畜工程提供理论依据。     

黄土高原侵蚀区长芒草对坡地土壤水分养分的影响

在黄土高原神木六道沟流域选相邻退耕坡地和裸地,均匀布点采样结合室内分析,采用SPSS处理数据,研究30龄长芒草(Stipa bungeana)对土壤水分、养分的影响。结果表明:在长芒草根系分布区土壤水分下降很快,并且形成干层,其中40~60 cm含水量均低于5.5%,最低达3.2%;同时,长芒草可使土壤养分在表层累积,而降低20~50cm土层处养分含量;全氮、全磷、有机质、硝态氮和铵态氮含量均随土层的加深而降低。     

土壤干旱和强光交互作用对青藏高原高山嵩草光合功能的影响

植物对单一环境因子的响应常会因另一因子存在而被修饰。本文主要采用叶绿素荧光图像分析技术,研究了土壤干旱对高山嵩草(Kobresia pygmaea)叶片光合功能的影响及与强光的交互效应。结果表明:土壤干旱胁迫可引起叶绿素a(Chl a)含量和Chla/b比值的降低,对总叶绿素(Chl a+b)含量无影响。高光强可导致PSII最大效率(F_v'/F_m')、PSII运行效率(F_q'/F_m')和PSII效率因子(F_q'/F_v')的显著降低,且F_v'/F_m'和F_q'/F_m'的降低为土壤干旱所加剧;非光化学猝灭系数(NPQ)和光化学效率的相对限制(L(PFD))随光强增大显著增加,也为干旱胁迫所加剧;PSII反应中心开放比率(qL)随光强的增大而降低,土壤干旱时降低趋势较小。方差分析表明,光强是影响光合机构光能利用和耗散的主要因素;PSII非光化学能量耗散存在着两种胁迫因子的交互效应,但F_q'/F_m'和L(PFD)则无。证实,高山嵩草能快速响应环境光强的变化,并对土壤干旱胁迫具有较强的耐受性,非光化学能量耗散的加强是光合功能有效维系的保护策略。     

若尔盖高原典型草地灌丛化对植被特征和土壤养分的影响

本文以若尔盖高原高山绣线菊(Spiraea alpina)、管花忍冬(Lonicera tubuliflora)、高山柳(Salix cupularis)三类典型灌丛为研究对象,分析其林下灌丛斑块与邻近草地斑块植被特征和土壤养分差异。结果显示：相较于各自草地斑块,高山柳灌丛斑块内植被总盖度、生物量、丰富度指数、多样性指数、优势度指数均显著下降(P<0.05),土壤全量养分与速效养分含量上升;高山绣线菊灌丛斑块除丰富度指数外各项指数均上升,其中总盖度显著上升(P<0.05),土壤全量养分与速效钾含量均上升,而有效磷含量显著下降(P<0.05);管花忍冬灌丛斑块除丰富度指数外,其余植被特征指标均上升,且土壤全钾、全磷、碱解氮、有效磷、有机质含量同样上升,而土壤全氮与速效钾含量下降。本研究可为不同优势灌木的高寒草地灌丛化控制与利用提供参考。     

青藏高原高寒草原放牧方式对植被、土壤及微生物群落的影响

为探究牦牛、藏羊六种不同组合放牧对土壤微生物群落结构的影响,本试验选择青藏高原高寒草原为研究对象,基于基因组扩增子技术,分析相同放牧强度不同放牧方式下植被、土壤以及土壤微生物的差异。研究结果显示,放牧显著降低植被地上生物量,其中豆科生物量降幅达到90.9%,放牧对植被地下生物量以及盖度影响较小。土壤有机质、全氮、全磷含量在牛、羊混合放牧下增加,在牛、羊单牧下降低;各放牧方式对土壤真菌Shannon指数、Simpson指数和pielou指数均没有显著影响,单牛放牧增加真菌Chao1指数和细菌的Shannon指数,而单羊放牧和混合放牧均降低细菌多样性指数;放牧显著降低了真菌担子菌门比例,不同放牧方式对细菌门水平丰度影响不大。本研究结果表明相同放牧强度下,不同牛、羊放牧组合对草地植被指标的影响差异不大,但显著改变了土壤养分含量、土壤细菌和真菌的群落组成,相比牛、羊单牧,牛羊混合放牧有助于提高土壤碳氮磷含量。     

青藏高原典型草地牧草营养品质和消化率特征及其相关性

为探究不同类型草地牧草营养品质和消化率的差异,本研究以青藏高原典型的高寒草甸、高寒草原、温性草原、荒漠草原和温性荒漠草原为研究对象,对不同类型草地牧草营养品质和消化率及其相关性进行研究。结果表明：不同类型草地间牧草粗蛋白（Crude protein,CP）、酸性洗涤纤维（Acid detergent fiber,ADF）、中性洗涤纤维（Neutral detergent fiber,NDF）和干物质消化率（Dry matter digestibility,DMD）含量差异显著（P<0.01）。Pearson相关性分析表明,DMD与CP呈显著正相关（P<0.05）,而与NDF,ADF之间呈显著负相关（P<0.05）;海拔高度（Elevation,ELE）与DMD,CP显著正相关（P<0.05）,而与NDF和ADF显著负相关（P<0.05）。综上所述,青藏高原不同类型草地间牧草CP,ADF,NDF和DMD均存在显著差异,且主要表现为随着海拔的升高,ADF和NDF逐渐降低,而CP和DMD逐渐增高,牧草品质逐渐升高。     

不同土壤水分条件下硅对紫花苜蓿生理特性及品质的影响

采用盆栽试验研究了不同土壤水分条件下硅对紫花苜蓿生理特性及品质的影响.结果表明:土壤含水量为饱和含水量的80%和35%时,外源性硅对紫花苜蓿地上生物量没有显著影响,而土壤含水量为饱和含水量的50%和65%时,外源性硅显著增加了紫花苜蓿地上生物量;土壤含水量为饱和含水量的80%时外源性硅对紫花苜蓿叶片SOD活性、丙二醛和脯氨酸含量没有显著影响,土壤含水量为饱和含水量的65%时外源性硅显著降低了紫花苜蓿叶片SOD活性,而对丙二醛和脯氨酸含量没有影响,土壤含水量小于或等于饱和含水量50%时外源性硅显著降低了紫花苜蓿茎叶SOD活性、丙二醛和脯氨酸含量(P＜0.05);添加硅对紫花苜蓿茎叶比、粗纤维、粗蛋白质和类胡萝卜素含量没有显著影响.说明添加外源性硅提高了紫花苜蓿遭受水分亏缺胁迫时的抗氧化能力,减轻了水分亏缺对紫花苜蓿的伤害程度,但对紫花苜蓿牧草品质影响不大.     

不同放牧强度下高寒草甸植被特征和土壤养分变化研究

放牧作为最主要的生物干扰因子之一,影响着草地生态系统植被和土壤的生态进程。在自然放牧条件下,通过不同放牧强度的比较试验,对高寒草甸土壤营养成分及地上群落特征进行分析,为制定合理的放牧强度提供理论依据。结果表明:随着放牧强度加大,地上总生物量、物种丰富度在封育样地最高,在重牧样地最低,而封育、轻牧、中牧样地香浓-威纳多样性指数并没有显著的差异;禾草和莎草的地上生物量和总盖度在中牧条件下最高。与轻牧、中牧和封育样地相比,重牧样地的杂草有较高的地上生物量和总盖度;5月份土壤含水量随放牧强度增加而减少,7月份、9月份则相反;封育、轻牧、重牧样地的土壤容重显著低于中牧样地(P<0.05);在整个生长季节,重牧样地的pH值明显高于其他3个处理,而封育?轻牧?中牧3个样地pH值没有显著差异;在整个生长季节,封育、轻牧、中牧、重牧4个样地土壤有机碳含量随着放牧强度的增加而趋于下降,其中封育、轻牧、中牧3样地土壤有机碳含量都显著高于重牧样地(P<0.05);土壤的全氮含量在各放牧样地里并没有显著变化,而土壤氨态氮、硝态氮则在植物整个生长季节随着放牧强度的加大而增加;在整个生长季节里全磷含量最大值都出现在中牧样地里,速效磷含量表现出了和全磷一致的结果。因此,适度放牧是保护生物多样性,维持土壤养分以及提高草地生产力的有效途径;当高寒草甸由于退化导致生物量锐减,生物多样性丧失等严重后果时,围栏可以作为有效的恢复手段。     

不同种植方式对紫花苜蓿生产性状及饲用品质的影响

为探讨海河平原区不同种植方式对紫花苜蓿生产性状及饲用品质的影响。于2013-2016年开展了田间试验研究,在等播量条件下设置了10 cm行距条播、20 cm行距条播、30 cm行距条播、20-40 cm宽窄行条播以及撒播共5种种植方式处理,分析了株高、叶茎比、干草产量、倒伏级数、中性洗涤纤维含量、酸性洗涤纤维含量、粗蛋白含量、相对饲用价值等指标的变化规律。结果表明,不同种植方式下苜蓿的株高、叶茎比在相同年份、相同茬次下均无显著差异（P>0.05）;20-40 cm宽窄行条播下苜蓿第1茬干草产量显著低于30 cm行距条播（P<0.05）,但苜蓿前2茬干草产量、累计3年干草产量与30 cm行距条播无显著差异（P>0.05）;不同种植方式下苜蓿的饲用品质指标无显著差异（P<0.05）;20-40cm宽窄行条播以及30 cm行距条播下的苜蓿倒伏相对较轻。综合得出,海河平原区采用撒播,10 cm至30 cm的等行距条播,以及20-40 cm宽窄行条播的种植方式均可,具体可根据实际情况而定。     

The Effect of Harvest Moisture and Bale Wrapping on Forage Quality, Temperature, and Mold in Orchardgrass Hay

Effects of harvest moisture and bale wrapping on forage quality and mold formation in orchardgrass (Dactylis glomerata L.) hay have not been investigated. The objectives of this study were to determine the effects of initial bale moisture and plastic wrapping on temperature, forage quality (protein, fiber components, and digestible energy), and mold formation in large round-baled orchardgrass hay. In all, 40 round bales of mature orchardgrass hay measuring 1.2 × 1.5 m² were baled at three different moisture ranges (eight bales per treatment): 124 to 166 g/kg (low moisture); 180 to 232 g/kg (intermediate moisture); and 259 to 337 g/kg (high moisture). Selected bales within each moisture range were individually wrapped in plastic (16 bales), and temperature sensors were placed in each bale for up to 10 weeks. The lowest (P ≤ .01) maximum temperature and heating degree-day accumulations were observed when initial bale moisture content was 124 g/kg or when hay was wrapped, regardless of initial moisture content. In 2008 and 2009, all wrapped hays resulted in similar forage quality (P ≤ .14) and mold counts (P = .94) compared with 124 g/kg moisture hay. Hay baled at 166 g/kg resulted in fiber (P ≥ .82) and mold (P = .21) components similar to higher moisture bales. Mold counts for hay baled at 166 g/kg and 124 g/kg moisture were 24.8 × 10⁶ and 2.7 × 10⁴ CFU/g, respectively, demonstrating that large round bales are prone to molding at relatively low moisture concentrations. Maintenance of forage quality and reduction in mold growth were achieved by baling dry (124 g/kg moisture) or wrapping round bales of orchardgrass hay up to 337 g/kg moisture.