种植方式对青海湖流域人工草地植被和土壤养分特征的影响

为探究多年生人工草地在青海湖流域的适应性和稳定性,本研究以青海草地早熟禾(Poa pratensis.Qinghai)和青海中华羊茅(Festuca sinensis.Qinghai)单播及混播人工草地为研究对象,分析不同种植方式下人工草地植被和土壤养分特征的变化。结果表明:青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播草地和青海草地早熟禾单播草地的生物量和盖度高于青海中华羊茅单播草地,且在生长旺期(8月),青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播草地生物量最高,为586.2 g·m^(-2);青海草地早熟禾单播、青海中华羊茅单播和青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播草地间土壤有机质、全氮、全磷、硝态氮、铵态氮和土壤含水量在相同土壤深度下差异不显著,但土壤氮、磷及有机质间存在显著的相关性。综上所述,在青海湖流域建植青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播型人工草地可以获得较高的产量,但需在种植和管理过程中协调好土壤氮、磷间的关系。

科尔沁沙地不同人工植物群落对土壤养分和生物活性的影响

选取小叶锦鸡儿、山杏、杨树和差巴嘎蒿4种典型人工固沙群落为研究对象,以半流动沙丘为对照,对土壤养分含量、微生物量和主要酶的活性进行了对比研究。结果表明,4种固沙植物均能明显改善土壤C、N、P、K和微生物量C、N含量,提高土壤水解酶和氧化还原酶的活性,尤其是对土壤表层0-10 cm的改良效果更加明显。其中小叶锦鸡儿群落0-30 cm土层内微生物量C、N含量、脲酶、磷酸单酯酶、蔗糖酶、蛋白酶、脱氢酶和硝酸还原酶的活性以及有机质、N、P、K等养分含量明显高于其它3种植物群落,表现出强大的改善沙土环境的能力,可在沙化土地植被建设中大面积应用。土壤微生物量C、N分别与有机质和全N以及与各种土壤酶活性之间均存在显著的正相关性。

种植方式和裸岩率对喀斯特洼地土壤养分空间分异特征的影响

选取桂西北典型喀斯特洼地,研究了种植方式和裸岩率对土壤养分空间分布的影响.结果表明:种植方式对土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、碱解氮(AN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)和C/N有显著影响;裸岩率对SOC、TN、TP、TK、AN、AK和C/N有显著影响,对SOC、TN、TP和AN的影响程度大于种植制度的影响,这主要与农户在裸岩率较低的地段耕作强度较大有关;木豆-板栗地的SOC、TN、TP、TK、AN、AK等含量显著高于其它种植方式,说明退耕在一定程度上有利于土壤养分的积累;受地形地貌特征和土地利用结构的影响,SOC的空间分布表现为坡脚大于洼地;AP的空间分布与SOC不同,主要受施肥影响,表现为洼地高于坡脚.

岩石边坡植被建植初期植被特征与土壤养分动态

为了解边坡生态防护工程植被建植初期植物特征与基质养分变化规律,依托实际工程,采用定位研究法,对3个不同坡向、坡度的边坡在人工植被建植后第1周年主要群落特征(物种、盖度和高度等)和土壤养分因子(如有机质和速效态养分元素)等每月进行跟踪测试。结果表明:1)边坡人工植被建植1周年内,植物植被的数量特征总体上存在明显的季节性变化,物种数在建植初期较多,在冬、春季物种数最低,第2年返青后逐渐增加。3个边坡存活部分盖度在冬春季平均盖度最低,到5月份随气温回升而突增,经建植周年后,平均盖度基本相同,在60%左右,群落存活部分平均高度的时间变异特征符合3次幂函数。2)3个边坡土壤速效态养分与有机质总体上在周年内有较为一致的变化趋势,但相互之间存在明显的差异,周年期末碱解氮和有效磷含量与建植初期相比有所下降,速效钾与有机质含量均高于建植初期。3)通过多元逐步回归分析,除有机质与植被群落数量特征无线性回归关系外,其余速效态的土壤元素均有一定的多元线性关系,然而边坡之间的同一土壤养分因子与植被群落特征相关指标之间的相关性差别较大,无法形成统一的解释方程,还需后续研究中综合考虑多种影响因子及其之间的交互关系。

石质边坡植被建植两周年群落特征与土壤养分动态

为了解边坡生态防护工程植被建植初期植被特征与基质养分变化规律,依托实际工程,采用定位研究法,对3个不同坡向、坡度的边坡在人工植被建植后2年主要群落特征(物种、盖度和高度等)和土壤养分因子(有机质和速效态养分元素)等每月进行跟踪测试。结果表明,1)边坡人工植被建植初期,群落特征总体上存在明显的季节性变化,建植后第1年物种主要以初播物种为主,物种数相对较少,第2年,随着当地植物的入侵,物种数大量增加。边坡植被一年存在2个枯黄期,分别出现在夏季高温期和冬季低温期,存活部分盖度在冬春季平均盖度最低,到5月随气温回升而突增,8、9月下降,10月又上升,到11月覆盖度最高。群落高度第2年同比第1年均高,表现出较旺盛的长势。2)土壤中碱解氮和有效磷质量分数在植被建植后2年内波动下降,均低于建植初水平;1、2号坡速效钾质量分数在波动变化后有所下降,3号坡在波动变化后略有上升;有机质的质量分数在第1年波动变化后大幅度增加,第2年前3个月明显下降,之后基本持平,第2年末比第1年末有所下降。3)在植被建植初期的2个月内,不同坡向和坡度的边坡之间在群落物种组成和盖度等特征方面存在显著差异(P<0.01),之后随着边坡植被的大面积覆盖,坡向和坡度对群落特征的影响已不明显。

贵州晴隆石漠化地区人工种草对土壤肥力及生产力的影响

为了给石漠化地区的治理提供依据,采用测定土壤理化指标和植被样方调查相结合的方法对具有代表性的晴隆县孟寨小流域的21个村39个样方进行土壤特征分析。结果表明:1)人工种草可以增加土壤养分,提高土壤有效磷的含量。2)植被盖度,人工草丛>天然灌丛>土壤草丛;植被鲜重,人工草丛>土壤草丛>天然灌丛。其中,人工草丛的植被盖度与鲜重远远超过天然草丛和天然灌丛。3)该地区植被生长不受土壤养分的限制。结论:在人工种草时,应适当增大种植密度,可以获得较高的生产力。

不同放牧强度对红三叶、黑麦草草地植被和土壤养分的影响

对不同放牧强度下草地植物和土壤的变化规律进行了研究，结果表明：３年强度放牧使土壤的全氮含量和草地的组成和结构发生了较大的变化，使牧草产量下降１７．１％，草地主要种红三叶的重要值降低了３３．８％，均质度系数增加５１．１％，土壤的氮磷比升高１．３。轻度放牧使草地全氮含量降低０．０９６％，红三叶的均质度系数增加２１．０％。中度放牧并未使草地牧草产量和红三叶的重要值降低，同时使草地红三叶均质度系数保持在远低于１．０水平以下，但使土壤全氮含量下降０．０８５％。根据以上结果，中度放牧是保持草地持续高产的最好的放牧管理选择。

极端干旱区枣园人工生草对土壤理化性质的影响

【目的】探讨人工生草对南疆枣园土壤理化性状的影响及其演变特征,为极端干旱区改进果园土壤管理措施与推广生草技术提供理论依据。【方法】试验以南疆枣园为研究对象,在枣树行间间作三叶草(Trifolium repens L.)、早熟禾(Poa annua L.),以清耕为对照(CK),于种植后第3年分别测定0~60 cm土壤容重、颗粒组成、持水量、贮水量、渗透速率与有机质、速效养分等性状,分析生草栽培对土壤理化性质的影响。【结果】(1)生草栽培降低土壤容重,改变颗粒组成,提高土壤含水量,增加孔隙度与通气度,明显改善土壤物理结构,影响主要集中在0~40 cm土层。(2)生草栽培提高土壤持水量和贮水量,降低最佳含水量下限和灌溉定额,土壤持水贮水性能及有效性水分供给、涵养水源功能得到显著提升。生草区最大、毛管、田间持水量和土壤吸持、滞留、饱和贮水量分别较清耕高4.02%、3.54%、3.49%和8.42mm、0.96 mm、9.42 mm,最佳含水量下限、灌溉定额则分别降低2.37 mm、3.84 mm。(3)生草栽培提高枣园土壤入渗性能,水分快速入渗转化为土壤水、减少地表径流,提高土壤水分利用率。生草区土壤初渗速率、稳渗速率、平均渗透速率和渗透系数分别较清耕高0.73、0.29、0.32、0.10 mm·min^-1。(4)生草栽培提高枣园土壤品质,生草区土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量分别较清耕高4.10 g·kg^-1、18.48 mg·kg^-1、49.58 mg·kg^-1、61.12 mg·kg^-1。(5)早熟禾对0~20 cm土壤改良效应大于三叶草,其他层次三叶草优于早熟禾,种植三叶草更佳。【结论】人工生草能明显降低土壤容重,改善土壤物理结构,增持土壤水分,提高土壤入渗性能和有机质、养分含量,提升土壤品质。南疆枣园以种植三叶草效果较好。

混播比例对三江源人工草地植被和土壤养分特征的影响

建植混播人工草地是修复三江源黑土滩退化草地的有效措施,但不同混播比例下植被和土壤养分特征的变化尚不明确。以垂穗披碱草、中华羊茅和青海草地早熟禾分别按1∶1∶1(M_(4)),2∶1∶1(M_(5)),1∶2∶1(M_(6)),1∶1∶2(M_(7)),2∶2∶1(M_(8)),2∶1∶2(M_(9))和1∶2∶2(M_(10))建植混播人工草地,并以各组分单播为对照,研究生产力、物种多样性、超产效应、多样性净效应(包括互补效应和选择效应)和土壤养分特征的变化,并采用多准则决策模型-TOPSIS进行综合评价,以筛选最佳混播比例,以期为三江源退化草地生态修复提供科学依据。结果表明:混播处理地上生物量显著高于中华羊茅和青海草地早熟禾单播的生物量,但显著低于垂穗披碱草单播处理,混播处理地上生物量在M_(5)、M_(8)、M_(9)和M_(10)处理较高。而地下生物量在混播处理间无显著差异。混播处理中,仅M_(5)、M_(8)、M_(9)和M_(10)处理存在超产,达40.4~71.1 g·m^(-2)。M_(4)和M_(6)处理的多样性净效应均小于0,说明由于物种竞争导致群落减产。而M_(7)~M_(10)混播处理的多样性净效应均大于0,说明物种生态位的互补使得群落高产。M_(8)和M_(9)处理中互补效应和选择效应共同主导了超产效应,而M_(5)和M_(10)处理中主要由互补作用主导超产效应。表层土壤的有机质、全氮、全磷、速效磷和速效钾含量在M_(6)、M_(7)和M_(10)混播处理中较高。TOPSIS模型综合评价表明,M_(10)混播处理不但可保持较高的生产力,还可显著提高土壤的养分含量,是三江源区人工草地建植的理想混播比例。