溫性荒漠草原放牧利用退化草地生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)動(dòng)態(tài)研究.pdf

1、對(duì)不同放牧強(qiáng)度下不同放牧季節(jié)溫性荒漠草原土壤理化性質(zhì)、土壤酶、牧草品質(zhì)、土-草-畜體系微量元素進(jìn)行了測定，并在以此為基礎(chǔ)篩選的中牧區(qū)和重牧區(qū)進(jìn)行了氮素示蹤研究，結(jié)果表明：
　　 1土壤理化性質(zhì)的季節(jié)動(dòng)態(tài)
　　 隨季節(jié)的推移各放牧區(qū)土壤含水量下降，除對(duì)照區(qū)外，各放牧區(qū)夏季土壤含水量最低；隨土層深度的增加，各放牧區(qū)土壤含水量均有上升趨勢。溫性荒漠草原冬春季和秋季土壤pH值在8.32-9.15之間呈弱堿性，而夏季土壤pH則在7

2、.9左右，接近中性。除個(gè)別土層外，各放牧區(qū)土壤容重具有累積效應(yīng)，即隨土層深度的增加而增加，且冬春季土壤容重隨放牧強(qiáng)度的增大而增大，夏秋兩季0-30cm土壤容重則LG

3、于冬春季高于秋季（p<0.01），各層間沒表現(xiàn)出一定的規(guī)律性；隨放牧強(qiáng)度的增加，三季土壤全氮含量LG>MG>CK>HG（p<0.01）。重牧區(qū)20-30cm處出現(xiàn)最低值，僅為0.03％左右。各放牧區(qū)土壤速效氮含量沒表現(xiàn)一定的季節(jié)變化規(guī)律，季節(jié)不同，放牧對(duì)土壤速效氮的影響不同，夏秋兩季表層土壤速效氮含量高于20-30cm。除中牧區(qū)外，其他放牧區(qū)土壤速效磷的變化與速效氮相似。各放牧區(qū)三季土壤速效鉀含量變化不同，中牧區(qū)和重牧區(qū)各層均為夏季極顯

4、著高于冬春季和秋季，且隨土層加深其含量下降。0-30cm三季土壤C/N均隨放牧強(qiáng)度的增加而下降，N/P則上升，C/P除夏季外，冬春季和秋季也隨放牧強(qiáng)度的增加而上升。
　　 2土壤酶的季節(jié)動(dòng)態(tài)
　　 各放牧區(qū)土壤脲酶活性夏季極顯著高于冬春季和秋季（p<0.01），且夏季隨土層深度的加深土壤脲酶活性下降。隨著放牧強(qiáng)度的增加，0-30cm夏季土壤脲酶活性MG>LG>CK>HG，秋季則LG>CK>MG>HG。各放牧區(qū)土壤堿性磷酸

5、酶活性隨著季節(jié)的推移先降低后升高，且隨土層深度的加深其活性下降。冬春季和夏季土壤堿性磷酸酶活性均表現(xiàn)輕牧區(qū)高于其他放牧區(qū)。輕牧區(qū)、中牧區(qū)和10-30cm重牧區(qū)土壤過氧化氫酶活性夏季顯著高于冬春季和秋季（p<0.01），且隨土層深度的增加其活性下降。
　　 相關(guān)分析表明土壤脲酶、堿性磷酸酶和過氧化氫酶活性與主要肥力因子間相關(guān)顯著或極顯著，說明土壤酶可以用來表征土壤肥力狀況。主成分分析同樣得出三種酶與土壤肥力之間具有良好的相關(guān)性，可

6、以用來指示草原退化與恢復(fù)狀況。
　　 3群落特征的季節(jié)動(dòng)態(tài)
　　 隨放牧強(qiáng)度的增加，夏季溫性荒漠草原植被總蓋度和總密度LG>CK>MG>HG，秋季植被總蓋度則隨放牧強(qiáng)度的增加極顯著下降（p<0.01），總密度則為LG>MG>CK>HG；夏秋兩季地上生物量均隨放牧強(qiáng)度的增加直線下降。不同放牧強(qiáng)度下溫性荒漠草原植物群落優(yōu)勢種不同，并隨季節(jié)的變化而變化。隨放牧強(qiáng)度的增加，各放牧區(qū)混合牧草營養(yǎng)價(jià)值沒表現(xiàn)出明顯規(guī)律，但卻表現(xiàn)出一定

7、的季節(jié)變化規(guī)律，即各放牧區(qū)混合牧草CP含量冬春季高于夏秋季，EE，CF，P，NFE則表現(xiàn)相反的變化趨勢。
　　 4土-草-畜體系微量元素季節(jié)動(dòng)態(tài)
　　 不同放牧強(qiáng)度下土-草-畜體系中微量元素含量隨季節(jié)的變化而變化：
　　 4.1土壤中微量元素
　　 除對(duì)照外，輕牧、中牧和重牧區(qū)土壤Cu含量夏季極顯著高于其他兩季（p<0.01），冬春季和秋季不放牧或輕牧區(qū)極顯著高于中牧和重牧區(qū)（p<0.01）。除中牧區(qū)外，

8、其他放牧區(qū)土壤Mn含量隨季節(jié)的推移極顯著下降（p<0.01），夏季中牧區(qū)極顯著高于其他放牧區(qū)，冬春季和秋季則輕牧區(qū)極顯著高于其他放牧區(qū)（p<0.01）。重牧區(qū)土壤Fe含量冬春季顯著（p<0.05）或極顯著高于夏秋兩季（p<0.01），其他放牧區(qū)則均為夏季高于其他兩季。除輕牧區(qū)外，土壤Zn含量冬春季顯著（p<0.05）或極顯著（p<0.01）高于其他兩季，而各放牧季節(jié)不同放牧區(qū)間則無明顯變化規(guī)律。
　　 土壤微量元素和土壤肥力因子

9、以及土壤酶活性相關(guān)分析和主成分分析結(jié)果表明，土壤微量元素可以影響土壤肥力，但和土壤主要養(yǎng)分因子和土壤酶相比較，僅僅處于次要地位。
　　 4.2牧草和灘羊血清中微量元素
　　 各放牧區(qū)牧草中Cu、Mn、Fe和Zn（除中牧區(qū)）含量均冬春季顯著或極顯著高于夏秋兩季，同一季節(jié)不同放牧區(qū)間則各有變化；重牧區(qū)灘羊血清中Cu、Fe和Zn含量隨季節(jié)的不同其變化規(guī)律不同：即Cu夏季極顯著高于秋季（p<0.01），與冬春季差異不顯著（p>0

10、.05）；Fe秋季極顯著高于夏季高于冬春季（p<0.01）： Zn則冬春季極顯著高于夏秋兩季（p<0.01）。
　　 5氮素示蹤研究
　　 5.1氮素添加對(duì)植物地上生物量和土壤表層地下生物量影響較大，中度放牧草地地上生物量和0-10cm生物量明顯高于重度放牧草地；
　　 5.2在溫性荒漠草原，植物對(duì)標(biāo)記氮素的回收率為3.84％-11.67％。隨著氮素添加量的增加，地上和地下植物器官對(duì)標(biāo)記氮素的回收量均顯著提高，但

11、回收率則逐漸減小，且重牧區(qū)植物地上器官的回收量明顯低于中牧區(qū)。
　　 5.3植物在生長季內(nèi)所吸收的氮素18.19％-48％來源于肥料，52％-81.81％來源于土壤，土壤氮仍然是植物吸收利用氮素的最主要的來源。
　　 5.4經(jīng)過一個(gè)生長季以后，存留在土壤中的15N占添加的標(biāo)記氮素的50.43％-84.41％，且較均勻地分配到0-20cm土層。各土層存留的標(biāo)記氮素量均隨氮素添加量的增加而顯著提高，10-20cm土層存留的氮