研究三江源人工草地的植物群落和土壤有機(jī)碳氮特征,有助于評價(jià)退化草地修復(fù)效果。本試驗(yàn)以天然草地和黑土灘作為對照,與建植5,12,19年的人工草地的植物群落土壤有機(jī)碳氮特征進(jìn)行了比較。結(jié)果表明:人工草地的建植提高了地上生物量和植物群落蓋度;不同草地植物群落組成存在差異。土壤有機(jī)碳和土壤全氮含量變化趨勢呈現(xiàn)為:天然草地>人工草地>黑土灘。冗余分析表明,0～10 cm土層的含水量、容重、全氮含量和20～30 cm土層的pH是影響不通建植年限人工草地植物群落的主要因子。建植19年的人工草地植物群落相對穩(wěn)定,但還未達(dá)到恢復(fù)為天然草地的狀態(tài),應(yīng)加強(qiáng)人工草地的養(yǎng)分添加和土壤改良。 

【文章來源】：草地學(xué)報(bào). 2020,28(02)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

不同樣地的草地植物蓋度、地上生物量、地下生物量和根冠比的比較

人工草地是緩解天然草地退化和提升草地生產(chǎn)力的一種有效途徑[10,20]。在黑土灘上,建植人工草地對該生態(tài)系統(tǒng)的長期恢復(fù)具有積極的影響[13]。還有一些研究表明,返青期休牧、圍欄禁牧是恢復(fù)退化高寒草地的可行方法[18-19];然而,這種方法只適用于輕度或中度退化的草地[21]。建植人工草地能夠提高地上生物量,這與段呈和楊鑫光研究一致[22-23],但與黑土灘相比,地下生物量和根冠比沒有顯著性變化,人工草地的地下生物量和根冠比顯著低于天然草地。天然草地具有較高的地上生物量和根冠比可能與不同草地的植物群落有關(guān)[24]。人工草地以短須根型禾本科類為主,黑土灘的優(yōu)勢種是毒雜草類植物,多為直根型植物,天然草地的優(yōu)勢物種是以高山嵩草、矮生嵩草和線葉嵩草為主的莎草科類植物,莎草科類植物地下具有較多的分蘗結(jié)且根系發(fā)達(dá),地下生物量和根冠比較高[25]。地上生物量和根冠比的差異亦或者可以歸因于人工草地的年限相對較短,隨著人工草地建植年限的增加,植物地下積累更多的碳源,地下生物量和根冠比有增加的趨勢,群落結(jié)構(gòu)也逐漸穩(wěn)定[24]。地下生物量和根冠比和土壤有機(jī)碳氮儲量呈顯著正相關(guān)(P<0.05),地下生物量和根冠比可以作為評價(jià)高寒草地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的指標(biāo)。本研究表明,不同樣地的植物群落組成具有一定的差異。天然草地的優(yōu)勢物種是莎草科類植物,黑土灘的優(yōu)勢種是毒雜草類植物,人工草地優(yōu)勢種主要是禾本科類和莎草科類植物。不同建植年限的人工草地優(yōu)勢種也存在差異,這與張蕊和孫華方研究結(jié)果一致[26-27],這可能與植物的生態(tài)位和土壤的異質(zhì)性有關(guān)[27-28]。建植5年的人工草地,土壤肥力能夠滿足所有植物生長需要,物種之間競爭相對較小,相對穩(wěn)定,禾本科類植物植株較大,迅速占領(lǐng)較高的生態(tài)位,在整個(gè)群落中處于優(yōu)勢地位;隨著建植年限的增加,土壤肥力下降,植物生長需求的養(yǎng)分得不到滿足,物種之間的競爭加劇,建植12年的人工草地正處于該時(shí)期,養(yǎng)分需求較多的禾本科類植物的優(yōu)勢度下降,上層生態(tài)位空缺,對養(yǎng)分需求較少的毒雜草類植物開始迅速入侵,優(yōu)勢度地位逐步上升;建植19年的人工草地逐步穩(wěn)定,植物對資源的獲取量決定著其在群落中所處的地位[29]。株型較小、對資源需求少的莎草科植物與株型較大、對資源需求多的禾本科和毒雜草類植物相比,具有較強(qiáng)的競爭力和適應(yīng)性。當(dāng)土壤養(yǎng)分貧瘠時(shí),以須根系為主的莎草科類植物比以直根系為主的毒雜草類植物養(yǎng)分吸收能力強(qiáng),隨著建植時(shí)間的增加,毒雜草類植物退出群落演替,莎草科類植物優(yōu)勢度增加,人工草地群落向天然草地方向演替。建植19年的人工草地與天然草地的群落組成、物種豐富度、Shannon-Wiener多樣性和Pielou均勻度還是存在一定的差異。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]三江源區(qū)“黑土灘”次生植被形成的三階段物種生態(tài)位與毒雜草繁殖特征[J]. 徐松鶴,尚占環(huán).  草地學(xué)報(bào). 2019(04)
[2]黃河源區(qū)人工草地植被群落和土壤養(yǎng)分變化[J]. 孫華方,李希來,金立群,張靜,李清德.  水土保持通報(bào). 2019(03)
[3]藏北高原牧區(qū)人工草地建設(shè)布局的適宜性分析[J]. 段呈,石培禮,張憲洲,宗寧.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2019(15)
[4]2010–2017年藏北高寒退化草地禁牧恢復(fù)效果評價(jià)[J]. 馮云飛,李猛,李少偉,邸迎偉,沈振西,張憲洲,余成群,嚴(yán)俊,席永士,武建雙.  草業(yè)科學(xué). 2019(04)
[5]不同人工恢復(fù)措施下高寒礦區(qū)煤矸石山植被和土壤恢復(fù)效果研究[J]. 楊鑫光,李希來,金立群,孫華方.  草業(yè)學(xué)報(bào). 2019(03)
[6]三江源區(qū)退化高寒草甸植物功能群特征[J]. 劉育紅,魏衛(wèi)東,楊元武,張英.  江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(01)
[7]人工調(diào)控對三江源區(qū)多年生禾草混播草地生產(chǎn)性能的影響[J]. 施建軍,馬玉壽,董全民,邵新慶,武高林,王彥龍,劉玉,張春平,王曉麗.  草地學(xué)報(bào). 2018(04)
[8]青藏高原“黑土灘”退化草地及其生態(tài)恢復(fù)近10年研究進(jìn)展——兼論三江源生態(tài)恢復(fù)問題[J]. 尚占環(huán),董全民,施建軍,周華坤,董世魁,邵新慶,李世雄,王彥龍,馬玉壽,丁路明,曹廣民,龍瑞軍.  草地學(xué)報(bào). 2018(01)
[9]返青期休牧對退化高寒草甸植被的影響[J]. 馬玉壽,李世雄,王彥龍,孫小弟,景美玲,李松陽,李林棲,王曉麗.  草地學(xué)報(bào). 2017(02)
[10]三江源區(qū)不同建植年限對人工草地土壤微生物功能多樣性的影響[J]. 字洪標(biāo),劉敏,阿的魯驥,胡雷,王長庭.  生態(tài)學(xué)雜志. 2017(04)

博士論文
[1]三江源區(qū)“黑土型”退化草地形成機(jī)理與恢復(fù)模式研究[D]. 馬玉壽.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006

碩士論文
[1]三江源草地生態(tài)系統(tǒng)碳儲量及其影響因素[D]. 蘇淑蘭.蘭州大學(xué) 2015



本文編號：3403854