由于自然原因和人類活動的影響,內(nèi)蒙古草原沙化、荒漠化等草原退化問題越來越嚴(yán)重。逆轉(zhuǎn)牧場退化是草原管理的一個重要目標(biāo),也是恢復(fù)技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)。圍欄封育被廣泛認(rèn)為是恢復(fù)退化草原的有效措施之一。本文以內(nèi)蒙古荒漠草原、典型草原和草甸草原為對象,研究了圍欄內(nèi)外植被群落特征,生物多樣性,植物、根系和土壤養(yǎng)分含量及其化學(xué)計量特征的變化。結(jié)果如下:1.圍欄內(nèi)植物高度和地上生物量較圍欄外均有顯著增加;圍欄內(nèi)植物物種數(shù)量、植物蓋度、密度較圍欄外均有增加,但未達(dá)到顯著水平;同時草原群落多樣性指數(shù)發(fā)生了不同程度的變化。這說明圍欄封育大體上可以使草原群落向良性發(fā)展。2.圍欄封育提高了荒漠草原和草甸草原的植物有機(jī)碳含量,對于根系有機(jī)碳含量而言,草甸草原0-10 cm和10-30 cm根系有機(jī)碳含量均表現(xiàn)為圍欄外圍欄內(nèi),荒漠草原和典型草原與之相反。圍欄內(nèi)的植物全氮含量、土壤有機(jī)碳含量及全氮含量均大于圍欄外。對于植物全磷含量而言,大體表現(xiàn)為圍欄外圍欄內(nèi)。0-10 cm土層荒漠草原和草甸草原土壤全磷含量表現(xiàn)為圍欄外圍欄內(nèi),而典型草原表現(xiàn)為圍欄內(nèi)圍欄外,10-30 cm土層典型草原和草甸草原全磷含量表現(xiàn)為圍欄內(nèi)圍欄外,而荒漠草原表現(xiàn)為圍欄外圍欄內(nèi)。3.圍欄內(nèi)外植物C:N表現(xiàn)為圍欄外圍欄內(nèi),典型草原和草甸草原0-10 cm和10-30 cm根系C:N表現(xiàn)為圍欄內(nèi)圍欄外。三種草原類型圍欄內(nèi)外植物和根系C:P及N:P均表現(xiàn)為圍欄內(nèi)圍欄外。土壤C:N表現(xiàn)為圍欄外圍欄內(nèi),土壤C:P和N:P的變化趨勢基本相似,三種草原類型間除0-10 cm典型草原土壤C:P外,其余草原類型不同土層土壤C:P和N:P均表現(xiàn)為圍欄內(nèi)圍欄外。4.植被群落物種多樣性,地上生物量,植物有機(jī)碳含量、全氮含量、全磷含量、C:N、N:P,土壤全磷含量、C:N、C:P和N:P與各環(huán)境因子均無明顯相關(guān)性。根系全氮含量、N:P與海拔呈極顯著正相關(guān)關(guān)系,土壤有機(jī)碳含量與海拔呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系;根系N:P與年均溫呈顯著正相關(guān)關(guān)系;植物C:P、根系C:P、根系N:P與年降水量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,土壤有機(jī)碳含量、全氮含量與年降水量呈顯著正相關(guān)關(guān)系;地下生物量、根系全磷含量、土壤有機(jī)碳含量、全氮含量與干旱指數(shù)均呈顯著正相關(guān)關(guān)系,根系N:P、C:P與干旱指數(shù)呈極顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。
【學(xué)位單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：S812
【部分圖文】：

第二章 材料和方法2.1 研究區(qū)概況本試驗選取內(nèi)蒙古自治區(qū)沿降水梯度隨機(jī)分布的 9 塊天然草原為研究對象，橫跨3 種草原類型（DS:荒漠草原、TS:典型草原、MS:草甸草原），每種草原類型包括 3個研究站點（如圖 2-1，表 2-1），自西向東分別為杭錦旗、達(dá)爾罕茂明安聯(lián)合旗、四子王旗、蘇尼特左旗、錫林浩特、東烏珠穆沁旗、鄂溫克西、鄂溫克南以及額爾古納，試驗樣地基本橫跨整個內(nèi)蒙古草原，形成了沿干旱系數(shù)逐漸降低的試驗樣帶，自西向東降水量依次增加，草原類型從荒漠草原、典型草原向草甸草原過渡，跨度約 1500 km，西部和東部分屬溫帶大陸性氣候和寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候，荒漠草原建群種由旱生叢生小禾草組成，�；煊写罅亢瞪“牍嗄�；典型草原建群種以叢生禾草為主，伴有中旱生雜類草及根莖苔草，或混生旱生灌木及小半灌木；草甸草原以多年叢生禾草及根莖禾草為主。土壤類型自西向東大致為棕鈣土、栗鈣土及黑鈣土。

（2）物種豐富度指數(shù)（C）：（3）Simpson 指數(shù)（D）：（4）Shannon-wiener 指數(shù)（H）：（5）Pielou 均勻度指數(shù)（J）：其中：Pi--第 i 個物種的相對重要值，S--樣方內(nèi)物種數(shù)目。本研究中植物、根系和土壤 C:N、C:P、N:P 均采用元素質(zhì)量比，所有試驗數(shù)據(jù)Origin 8.5 進(jìn)行作圖，采用 SPSS 22.0（SPSS Inc., Chicago, IL, USA）中單因素方（one-way ANOVA）以及最小顯著性檢驗法（LSD）檢驗了不同類型草原圍欄物、根系和土壤養(yǎng)分含量及 C:N、C:P、N:P 的差異性，同時采用相關(guān)分析和回判定植物、根系和土壤碳、氮、磷含量及其化學(xué)計量特征與環(huán)境因子的關(guān)系。4 技術(shù)路線本研究的技術(shù)路線如下圖:J H/lnsC S SiiDP121 SiiiHPP1ln

第三章 圍欄封育對草原植被特征的影響圍欄封育后，草原群落多樣性指數(shù)呈現(xiàn)了不同程度的變化（圖 3-1），荒漠草原欄封育區(qū)物種豐富度指數(shù)為 9.83，較自由放牧區(qū)減少了 8.76%，而典型草原和草甸原圍欄封育區(qū)物種豐富度指數(shù)分別為 8.83 和 10.33，相比自由放牧區(qū)分別增加了.22%和 27.40%�；哪菰偷湫筒菰瓏鷻诜庥齾^(qū) Simpon 指數(shù)分別下降了 1.36%和14%，而草甸草原圍欄封育區(qū) Simpon 指數(shù)增加了 4.54%。關(guān)于 Shannon-wiener 指數(shù)，漠草原圍欄封育區(qū)下降了 3.51%，典型草原和草甸草原圍欄封育區(qū)分別增加了53%和 11.69%。而 Pielou 均勻度指數(shù)表現(xiàn)為荒漠草原和草甸草原圍欄封育區(qū)分別增了 0.67%和 0.58%，而典型草原則下降了 6.72%。方差分析表明，三種草原圍欄封育區(qū)的物種豐富度指數(shù)、Simpon 指數(shù)、和hannon-wiener 指數(shù)較自由放牧區(qū)均無顯著變化（P > 0.05）。

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本文編號：2829265