高寒草甸土壤物理特性和微生物数量对模拟践踏的响应

为探明高寒草甸土壤对家畜践踏的响应机制,于甘肃天祝进行了牦牛和藏羊的模拟践踏试验,研究了不同强度模拟践踏对土壤物理特性及微生物数量的影响。结果表明,0～10 cm土层的土壤紧实度和容重,随着践踏强度的增加均呈递增趋势;而呼吸速率和饱和导水率呈递减趋势。0～10 cm土层的3大微生物数量随践踏强度的增大而减小。同一践踏强度下,牦牛践踏后0~10 cm土层的土壤紧实度和容重均大于藏羊践踏处理;而饱和导水率、呼吸速率和微生物数量均小于藏羊践踏处理。综合分析认为,家畜的践踏强度越大,土壤的压实效应越显著;一个生长季的模拟践踏主要影响0～10 cm土层土壤的物理性质;且牦牛对土壤的压实效应和对微生物分布的抑制作用均大于藏羊。     

重金属Cu2+、Cd2+和Pb2+对8种禾草种子萌发和幼苗生长的影响

研究了不同浓度Cu²⁺（200、300、400和500 mg·L^-1）、Cd²⁺（1、50、150和200 mg·L^-1）、Pb²⁺（500、1 000、1 500和2 000 mg·L^-1）对8种禾本科牧草种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明：重金属离子胁迫对禾本科植物种子的发芽和幼苗生长的影响因植物种类及重金属离子不同而有差异。随着Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺浓度的增大,8种禾本科草种的相对发芽率、相对发芽指数和相对活力指数均呈不同程度的下降。供试不同浓度的Cu²⁺,Cd²⁺和Pb²⁺对8种植物幼苗生长均有抑制作用,高浓度胁迫下会出现“无根苗”。通过采用性状相对值对本试验进行隶属函数值综合评价,8种禾本科植物耐Cu²⁺的强弱顺序为：玉米 > 高丹草 > 燕麦 > 黑麦 > 无芒雀麦 > 黑麦草 > 垂穗披碱草 > 高羊茅,耐Cd²⁺的强弱顺序为：高丹草 > 黑麦 > 玉米 > 燕麦 > 无芒雀麦 > 垂穗披碱草 > 黑麦草 > 高羊茅,耐Pb²⁺的强弱顺序为：高丹草 > 燕麦 > 玉米 > 黑麦 > 无芒雀麦 > 垂穗披碱草 > 黑麦草 > 高羊茅。     

醉马草根际土壤对6种高寒草甸植物种子萌发和幼苗生长的影响

为明晰醉马草(Achnatherum inebrians)对高寒草地植物的化感效应,以醉马草根际土壤作为种子萌发的发芽床,研究醉马草根际土壤对6种高寒草甸植物垂穗披碱草(Elymus nutans)、醉马草、冷地早熟禾(Poa crymophila)、矮生嵩草(Kobresia humilis)、甘肃马先蒿(Pedicularis kansuensis)和酸模(Rumex acetosa)种子萌发的影响。结果表明:醉马草根际土壤对6种高寒草甸植物种子的发芽率、发芽指数、活力指数、根长和芽长均具有一定的抑制作用,且对发芽指数和活力指数的抑制效应大于对发芽率的抑制效应。醉马草根际土壤对垂穗披碱草、冷地早熟禾、矮生嵩草和甘肃马先蒿胚根生长的抑制均大于对其胚芽生长的抑制,对醉马草和酸模胚根生长的抑制均小于对其胚芽生长的抑制。利用各植物种子的发芽率、发芽指数、活力指数、根长和芽长的相对值,采用隶属函数法对6份植物种子萌发期抑制效应进行综合评价,抑制效应强弱依次为:矮生嵩草酸模甘肃马先蒿垂穗披碱草醉马草冷地早熟禾。     

圆柏叶片水提液对4种草坪草种子萌发和幼苗生长的影响

采用TP法研究了不同浓度的圆柏叶片水提液对多年生黑麦草、草地早熟禾、高羊茅和白三叶种子萌发和幼苗生长的影响。结果显示,圆柏水提液对4种草坪草种子萌发和幼苗生长均有抑制作用,其中,对多年生黑麦草发芽率和白三叶幼苗根长的影响不显著。圆柏叶片水提液对多年生黑麦草、草地早熟禾、高羊茅和白三叶种子萌发和幼苗生长的化感作用强度与浓度有关,浓度越高抑制作用越强,随着浓度的降低,抑制作用逐渐减弱。     

甘肃陇东地区紫花苜蓿草地土-草矿质养分含量及其相关性

为明确甘肃陇东地区苜蓿草地土壤矿质养分亏缺及牧草养分水平,对环县、合水、庄浪、泾川的苜蓿和土壤的N、P、K、Fe、Mn、Cu、Zn含量及其相关性进行研究。结果表明:试验区土壤N含量略高于我国平均水平、P含量低于我国平均水平,K素略低于我国平均水平;土壤矿质元素含量为有效Mn极富、有效Zn中等、有效Fe、Cu缺乏。苜蓿中N含量适中,P、Fe、Mn、Cu、Zn含量较低,K素含量高;苜蓿对K素需求量高于所测其他矿质养分;苜蓿微量元含量由高到低为FeMnZnCu,且苜蓿对Fe的需求高于Mn,Zn和Cu。土壤与苜蓿的全P含量极显著相关(r=-0.738,P0.01),全N含量显著相关(r=-0.522,P0.05),有效Fe含量显著相关(r=0.61,P0.05),有效Zn含量呈高度相关(r=0.742,P0.05);土壤与苜蓿全K、有效Cu、有效Mn含量未呈现出显著关系。     

东祁连山小叶金露梅+杯腺柳灌丛草地植被和土壤对其自然恢复演替的响应

科学评价灌丛草地自然恢复演替特征，以期为灌丛草地的生态修复和可持续利用提供理论依据。采用“空间代替时间”的方法，研究了东祁连山小叶金露梅+杯腺柳灌丛植被碳储量和土壤理化性质对自然恢复演替的响应。结果表明，随着小叶金露梅+杯腺柳灌丛恢复演替期的延长（约20年），灌丛群落碳储量增加1.2~3.8倍；丛间土壤呼吸速率增大1.1~2.0倍，丛内保持不变；丛间和丛内土壤含水量减小1.0~1.5倍，容重增大1.0~2.0倍；丛间和丛内土壤有机质、速效氮和速效磷含量均呈先增后减的单峰曲线，其含量先增加2.0%~48.7%，后减少4.4%~32.0%，全磷和全钾含量增加3.0%~76.0%，其他养分含量变化各异。随着灌丛草地植被的恢复演替，草地碳储量增加，但土壤理化性质受负面影响。故建议积极探寻实现草地生态系统高效、平衡和持续发展的途径，使灌木和草本植物协调共生、和谐生长，稳定生态系统平衡，提高草牧业生产能力和增加农牧民经济收入。     

覆膜种植对高寒区土壤水热、养分和苜蓿越冬的影响

为探究覆膜种植对青藏高原高寒区苜蓿（Medicago）越冬的影响,试验以‘甘农1号’杂花苜蓿为材料,在甘肃省武威市天祝高寒地区进行了3种覆盖模式的苜蓿种植试验,以垄沟（Ridge and furrow,RF）为对照,以垄沟覆膜（Film mulching on ridge and furrow,FMRF）和平作地膜（Film mulching parallel to the ground,MPG）为处理组,研究分析苜蓿生长当年的土壤水热及养分状况。结果表明：和RF相比,FMRF和MPG处理下苜蓿越冬率提高了25.76%和23.79%,覆膜下苜蓿越冬率达88%以上;覆膜可提高高寒区苜蓿地土壤温度和水分,和RF相比,MPG增温2.3℃,增温效果最佳,FMRF增加土壤水分6.93%,保墒效果最佳;土壤氮含量和土壤酶活性在土壤水热改善的基础上也得到增加,土壤氮含量和酶活性在0～30 cm各土层均表现为：FMRF>MPG>RF。在天祝高寒区及类似区域采用覆膜处理可以提升土壤温度和水分,促进微生物活动,使土壤酶活性增加,进而促进土壤氮素循环,使苜蓿种植当年的生物量和越冬率得到提高,且FMRF处理效果优于MPG。     

覆膜种植对甘南高寒区苜蓿生长和杂草数量的影响

【目的】甘南高寒区缺乏适宜的苜蓿栽培和苜蓿草地杂草防除技术,严重影响了该区域苜蓿和草地畜牧业的发展。研究不同覆膜种植方式对甘南高寒区种植当年苜蓿和杂草生长的影响,为建立优质苜蓿草地提供依据。【方法】在甘肃省夏河高寒草地,比较垄沟覆膜、平膜、垄沟和普通种植方式对苜蓿和杂草生长的影响。【结果】普通种植和垄沟种植下的苜蓿株高分别为14.4和19.1 cm,显著低于垄沟覆膜和平膜种植（P＜0.05）。垄沟覆膜下的苜蓿一级分枝数为7.7个,显著高于平膜（5.2个）、垄沟（4.8个）和普通种植（4.5个,P＜0.05）。垄沟覆膜和平膜种植的苜蓿主茎粗分别为2.70 mm和2.50 mm,两者间无显著差异（P＞0.05）,但均显著高于垄沟和普通种植（P＜0.05）。垄沟覆膜下的苜蓿根颈粗为6.19 mm,显著高于平膜种植（5.29 mm）（P＜0.05）;平膜种植下的苜蓿根颈粗显著高于垄沟种植（3.99 mm）,垄沟种植下的苜蓿根颈粗显著高于普通种植（2.80 mm）（P＜0.05）。垄沟覆膜种植下的苜蓿根颈入土深度为2.73 cm,显著高于平膜种植（2.24 cm）（P＜0.05）。与普通种植和垄沟种植相比,垄沟覆膜种植苜蓿根颈入土深度分别提高了56.0%和29.4%。垄沟覆膜种植下的苜蓿干草产量为1 503.2 kg·hm^-2,显著高于平膜种植（1 089.6 kg·hm^-2）、垄沟种植（317.6 kg·hm^-2）和普通种植（224.4 kg·hm^-2）（P＜0.05）。高寒区垄沟覆膜和平膜种植下0-10、10-20、20-30、30-40和0-40 cm土层的苜蓿根体积、根表面积和根生物量均显著高于垄沟种植和普通种植（P＜0.05）;除30-40 cm土层外,垄沟种植均显著高于普通种植（P＜0.05）。供试苜蓿人工草地种植的第一年,共发现21种杂草,主要以香薷、乳浆大戟、节裂角茴香和藜等一年生杂草为主。垄沟和普通种植下的杂草物种数最多,分别为14.3和13.3种,二者间无显著差异（P＞0.05）;但均显著高于平膜（9.7种）和垄沟覆膜种植（9.3种）;后二者间也无显著差异（P＞0.05）。杂草总密度最高的是垄沟种植,为272.3株/m²,高于普通种植（241.7株/m²）;二者显著高于平膜（74.0株/m²）和垄沟覆膜种植（86.0株/m²）（P＜0.05）。杂草地上部分生物量干重最高的是垄沟覆膜种植,为186.8 g·m^-2;其次为平膜处理（157.7 g·m^-2）、垄沟（88.5 g·m^-2）和普通种植（79.0 g·m^-2）。【结论】利用黑色地膜进行的垄沟覆膜和平膜处理提高了甘南高寒区苜蓿种植当年的株高、主茎粗、根颈粗、根颈入土深度和干草产量,显著提高了苜蓿的根系生物量、根表面积和根体积,提高了优势杂草的生物量和株高,极大降低了杂草物种类和密度。     

陇西南部山区不同燕麦种质适应性研究

在甘肃省陇西县南部山区引种了15份燕麦(Avena sativa)种质,通过测定株高,产草量和牧草品质等项目,评价了15份燕麦种质的表现。结果表明,供试燕麦株高在83.1~119.8cm,平均株高为100.9cm;青永久108燕麦的产草量最高,为12.9t/hm2,青永久205燕麦的产草量最低,为4.4t/hm2。青永久198、青永久416、青永久205和青永久415叶片产量较高,约占总产量的35%以上;青永久415燕麦干草的粗蛋白含量为8.2%,显著高于其他燕麦种质(P0.05),青永久83燕麦的粗蛋白含量最低,为3.1%;青永久286燕麦的酸性洗涤纤维(ADF)含量为44.5%,显著高于其他燕麦(P0.05);青永久198燕麦的ADF含量为21.5%,显著低于其余各燕麦种质(P0.05);青永久108燕麦的中性洗涤纤维(NDF)含量显著高于其他燕麦种质(P0.05);青永久18燕麦的NDF含量为39.9%,显著低于其余燕麦种质(P0.05)。综合干草产量和品质分析表明,青永久108和青永久415燕麦是甘肃陇西南部二阴山区建植燕麦栽培草地的首选品种。     

铁棒锤地上部分水浸提液对7种草种子化感作用研究

以青藏高原极度退化高寒草地次生毒杂草铁棒锤为供试材料,研究了其地上部分浸提液对7种草种子萌发和幼苗生长的化感作用.结果表明:随着铁棒锤地上部分水浸提液浓度的增大,箭筈豌豆、一年生黑麦草、草地早熟禾种子的发芽率、发芽势、发芽指数、芽长和根长呈现不同程度的降低;豌豆种子的发芽率、发芽势、发芽指数、芽长、根长以及燕麦的芽长呈...