施氮对高寒区垂穗披碱草饲草生产性能及营养品质的影响

为探究高寒区施氮对垂穗披碱草饲草生产性能和营养品质的影响,本研究以建植第二年的垂穗披碱草（Elymus nutans）为研究对象,设置不同施氮处理：即纯氮N0（0 kg·hm^-2）,N10（100 kg·hm^-2）,N15（150 kg·hm^-2）,N20（200 kg·hm^-2）,N25（250 kg·hm^-2）,N30（300 kg·hm^-2）处理,旨在确定高寒区垂穗披碱草刈割型草地的合理施氮量。结果表明：施氮处理提高了垂穗披碱草的生产性能,显著增加了垂穗披碱草的分蘖数、株高和干草产量,其中干草产量较不施氮处理的平均增幅为48.34%;并且施氮处理能够改善垂穗披碱草的营养品质,显著提高了其粗蛋白（Crude protein,CP）、粗脂肪（Ether extract,EE）、淀粉含量,其中粗蛋白含量较不施氮处理的平均增幅为49.67%。中性洗涤纤维（Neutral detergent fiber,NDF）,酸性洗涤纤维（Acid detergent fiber,ADF）和粗纤维（Crude fiber,CF）含量随施氮量的增加呈先降低后升高趋势;一定的施氮处理（N10,N15,N20,N25）显著降低杂草的株高和密度,在N25处理下冷地早熟禾（Poa crymophila）、芸香叶唐松草（Thalictrum rutifolium）和沼生水马齿（Callitriche palustris L.）的密度较不施肥处理分别降低了27.52%,57.69%和35.21%,施氮处理能够有效抑制非播种草种的生长。综合分析得出,在果洛高寒区施氮量为250 kg·hm^-2时,垂穗披碱草的产草量和品质最优,且经济效益最好。     

青藏高原高寒草地的退化及其恢复

述评了青藏高原高寒草地的退化及其恢复治理。青藏高原高寒草地是世界著名的放牧生态系统之一。严重的草地退化正在危及着高原的生态环境,三分之一的高原草地已经退化。“黑土滩”退化草地,作为高原上严重退化草地的一种特殊形式,已经从上世纪80年代的396．57×10^4公顷增加到90年代的703．19×10^4公顷。然而,迄今为止青藏高原高寒草地的退化趋势仍然没有改变。研究表明高寒草地的退化是一种连续的过程,遵循如下的次序：未退化草地一轻度退化草地一中度退化草地一重度退化草地。高寒草地退化的原因包括人为和自然因素的影响。人为因素包括季节性过度放牧、盲目开垦草地、采矿、道路建设、开矿采金等等。自然因素包括气候变暖变干、鼠虫害影响、风和水的侵蚀、草皮层冻融等等。需要强调的是在许多高原地区过度放牧总是草地退化的主要原因。面临着这个严峻的形势,许多科学家和当地政府从20世纪80年代起充分重视退化草地恢复,以达到保护天然牧场和生态环境的目的。基于恢复生态学的原理,针对退化草地的恢复,一些有效的实践及综合治理的对策已经在青藏高原得到发展。退化草地恢复的实践包括围栏封育、松耙、补播、施肥、草皮移植、啮齿类动物及杂草的控制、选择和筛选优良牧草、建植人工半人工草地、优化家畜结构等等。基于这些实践,退化草地的综合恢复,人工草地建植及持续利用在青藏高原高寒草地分布区应进一步加强。     

不同退化程度高寒灌丛草甸植物量及土壤养分的变化

以高寒高山柳(Salix paraqplesia)灌丛草甸为研究对象,分析不同退化程度高寒灌丛草甸的植物量、土壤养分和土壤微生物。结果表明:随着高寒灌丛草甸退化程度的加剧,地下植物量、地上植物量、优良牧草植物量、土壤有机质、全氮及全磷都显著降低(P0.05),但土壤微生物数量则是轻度退化灌丛草甸最高(P0.05)。植物量、土壤有机质及全氮、土壤微生物数量与土壤含水量呈显著正相关(P0.05);植物量、土壤全氮、土壤有机质与土壤微生物数量呈显著正相关(P0.05)。说明,灌丛草甸的退化表现出植被、土壤的协同退化。     

高寒嵩草草甸植物群落生态化学计量特征研究

N、P是组成有机体的重要元素,以青藏高原玛沁县典型嵩草草甸为研究对象,测定了植物全氮、全磷和土壤有机质、全氮、全磷和全钾,分析了植物N/P、土壤C/N、N/P、C/P等化学计量特征.结果表明:玛沁嵩草草甸植物全氮质量分数范围为17.23g/kg～32.83g/kg,平均值为20.94g/kg;植物全磷质量分数在4.11g/kg～10.32g/kg,平均值为6.09g/kg;N/P在2.18～5.62,平均值为3.56.土壤有机质质量分数为102.60g/kg,全氮为5.68 g/kg,全磷为2.26g/kg,C/N为18.69,C/P为48.03,N/P为2.7.以上结果表明,玛沁嵩草草甸植物主要受N的限制,土壤养分较全国平均水平高.     

不同牧草混播对退化高寒草甸土壤养分及生物量的影响

适宜的牧草混播对于改善退化高寒草甸及高寒地区畜牧业现状具有重要的现实意义,但不同牧草混播条件下退化高寒草甸土壤养分及生物量变化特征尚不明确。为此,本研究以垂穗披碱草（Elymus nutans）、早熟禾（Poa pratensis）、呼伦贝尔苜蓿（Medicago falcata）为试验草种,在三江源区重度退化高寒草甸开展为期3年的混播试验,探讨不同牧草混播对退化高寒草甸土壤养分及生物量的影响。结果表明：不同牧草混播条件下,草甸土壤有机碳含量与全氮及不同形态氮素含量呈显著正相关（P<0.05）;草甸土壤养分含量发生显著变化（P<0.05）,EM（垂穗披碱草+呼伦贝尔苜蓿）混播的土壤养分状况最佳;草甸地上、地下生物量显著增加（P<0.05）,EM混播的效果最为显著（P<0.05）。综上,在重度退化高寒草甸恢复过程中,如采取人工草地建植手段,建议选择EM混播。     

青藏高原高寒草地退化对土壤微生物影响研究进展

土壤微生物在生态系统中发挥着极为重要的作用,对土壤的形成发育、物质循环和肥力演变等均有重大影响。近年来,在全球气候变化与人为干扰等因素的影响下,青藏高原高寒草地退化呈加剧趋势。高寒草地退化引起的植被多样性下降,土壤结构改变等对土壤微生物产生了很大影响。本文在综述青藏高原高寒草地退化的现状,高寒草地退化对土壤理化性质影响的相关研究进展的基础上,针对高寒草地退化对土壤微生物群落多样性、土壤微生物量及土壤酶的影响进行了进一步的分析评述。得出:高寒草地的退化通过改变地上植被与地下生境对土壤微生物产生影响。一方面改变了土壤微生物在地下的丰富度以及分布格局,另一方面改变了土壤微生物过程。指出高寒草地土壤微生物研究中还应考虑气候变化的影响和对于土壤微生物微观层面的研究。以期为不同退化程度的高寒草地土壤微生物特性的研究提供参考,同时为退化草地的微生物功能修复提供理论依据。     

“黑土滩”中华羊茅栽培草地生产力动态

为了给青藏高原“黑土滩”退化草地治理提供更多技术支持, 分析了单播和混播方式改建“黑土滩”后, 5年内草地植物群落高度及地上、地下生物量动态变化。结果表明, 栽培草地建植后, 在适当的管理条件下单播、混播的草地都能够维持较高的生物量。单播栽培草地生物量低于混播栽培草地, 同时混播栽培草地能够积累大量根系, 这是地上植被稳定的重要基础。建议中华羊茅最好以混播方式播种作为改良“黑土滩”的栽培草地牧草之一。同时, 应该提高当地牧民对栽培草地的认可, 在此基础上推广种植栽培草地, 才能实现栽培草地治理“黑土滩”模式的可持续性。