三江源区“黑土山”退化草地5种披碱草属牧草适应性研究

为筛选出适宜三江源区“黑土山”退化草地种植的多年生牧草,于2019年在达日县窝赛乡直却沟阳坡和阴坡种植5种披碱草属牧草,采用随机区组试验设计,对阳坡和阴坡不同披碱草属牧草的适应性、生产性能进行研究与综合评价。结果表明:阳坡和阴坡5种披碱草属牧草均能安全越冬并完成生育期收获种子;同一坡向不同草种,阳坡‘同德’短芒披碱草(Elymus breviaristatus‘Tongde’)、阴坡麦宾草(Elymus tangutorum)的地上生物量最多,分别高达908.88 g·m^(-2)和979.03 g·m^(-2);不同坡向同一草种,阳坡‘同德’短芒披碱草的地上生物量较阴坡增加了362.39 g·m^(-2);阳坡‘同德’老芒麦(Elymus sibiricus‘Tongde’)的种子产量较阴坡增加104.07 g·m^(-2)。将牧草高度、地上生物量、地下生物量、种子产量、千粒重用隶属函数法综合评价得出,阳坡‘同德’短芒披碱草和麦宾草,阴坡垂穗披碱草(Elymus nutans)和‘同德’老芒麦长势较好,综合价值较高,适宜在三江源区“黑土山”退化草地推广种植。

不同措施下三江源区“黑土山”土壤治理效果分析

相对于“黑土滩”的研究,“黑土山”的研究尚处于初期。本研究以6种措施“微耕机翻耕一遍+人工撒播(MT1+MS)、微耕机翻耕两遍+人工撒播(MT2+MS)、旋耕机翻耕+撒播机播种(RT+SS)、挖掘机开沟+人工条播(ED+MS)、免耕播种(NT+S)、人工耙翻+人工撒播(MR+MS)”治理后的草地为研究对象,分析土壤的理化特征和微生物量的变化,以及6种措施对土壤的治理效果,为“黑土山”土壤快速治理提供理论依据。结果表明:土壤含水量、有机碳、全氮、全磷、微生物量碳氮磷含量随土层均呈下降趋势,并且0~20 cm土层土壤含水量和各土层土壤养分含量均在措施NT+S时最高;各土层的容重在措施ED+MS最大,且差异显著(P<0.05);0~10 cm土层,土壤水稳性团聚体质量百分数在措施NT+S最高且差异显著(P<0.05),10~20 cm、20~30 cm土层中各措施下差异不显著。因此,结合土壤理化性质和微生物量的变化,三江源区“黑土山”土壤的快速治理可选择免耕播种的措施。

三江源区建植“黑土山”人工草地对土壤性质的影响

本研究以三江源区阴阳坡天然(NG)、退化“黑土山”(BG)、人工(AG)高寒草地为研究对象,通过土壤性质的测定,探讨三江源区退化草地与人工草地土壤碳氮磷及生态化学计量特征。结果表明,阳坡BG样地全氮(Total Nitrogen,TN)含量、NG样地全钾(Total potassium,TK)含量显著高于阴坡;AG样地全磷(Total phosphorus,TP)含量阴坡显著高于阳坡;阴坡和阳坡土壤碳氮比(C∶N)、氮磷比(N∶P)和碳磷比(C∶P)均呈现NG>BG>AG的趋势。全氮含量整体呈NG<AG<BG;AG的速效氮(Available nitrogen,AN)、土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)含量显著高于BG和NG。三因素方差分析显示,除速效氮外,坡向显著影响了土壤其余各指标;草地群落显著影响了除速效钾(Available potassium,AK)和pH值以外的土壤性质;土层显著影响了土壤速效养分和土壤有机碳含量。因此,人工草地建植前期和管护后期需要适当补充速效肥料且需增加氮钾肥比例,才能有效改善退化草地土壤状况。