陇中温性荒漠4种草地型土壤有机碳组分及碳库活度变化特征

为明确陇中温性荒漠不同草地型土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)各组分分布状况,本研究以陇中温性荒漠为对象,分析了4种草地型(盐爪爪型,红砂型,珍珠猪毛菜型,合头藜型)SOC、易氧化有机碳(Readily oxidisable organic carbon,ROC)、可溶性有机碳(Dissolved organic carbon,DOC)、颗粒有机碳(Particulate organic carbon,POC)、矿物结合态有机碳(Mineral-bound organic carbon,MOC)、惰性有机碳(Non-labile carbon,NLC)的含量和分配比例及碳库活度(Carbon pool activity,CA)的差异性变化。结果表明:SOC,ROC,POC,MOC,NLC,CA和ROC分配比例盐爪爪型草地显著高于其他草地型;在SOC及其组分中,POC可作为评估陇中温性荒漠草地型变化对SOC库影响的良好指标;SOC组分和CA与有效磷和速效钾含量呈正相关关系。盐爪爪型草地可作为提高陇中温性荒漠SOC及组分含量的优选类型,今后应加强对盐爪爪型草地的保护,改善土壤质量,稳定土壤碳库。

博乐市叉毛蓬型温性荒漠草地植物群落特征的年际动态变化规律

【目的】研究温性荒漠草地植物生物量的年际动态规律及其与气候因子之间的相关关系,为该类草地的生态修复和科学经营管理提供理论依据。【方法】以博乐市叉毛蓬型温性荒漠草地为研究对象,采用野外实地调测方法,通过连续10年(2012—2021年)对植物群落平均高度、盖度和生物量等进行动态监测并分析其发展规律。【结果】结果表明,2012—2021年叉毛蓬型温性荒漠草地植物高度、盖度和生物量均呈动态变化,表现为2016年较高,2019—2020年处于较低水平,且2016年植物生物量显著高于2017—2020年(P<0.05),并与降水量呈显著正相关关系(P<0.05),但与气温相关关系较弱。【结论】天然草地植物群落特征在10年间呈波动变化趋势,其中降水量是影响植物群落特征变化的重要因素。

内蒙古地区温性荒漠草原牧草营养指标近红外光谱分析

为了对内蒙古地区温性荒漠草原牧草的营养成分进行快速检测,试验以85份混合鲜草为研究对象采用偏最小二乘(partial least square regression,PLS)法建立干物质(dry matter,DM)、粗蛋白(crude protein,CP)、酸性洗涤纤维(acid detergent fiber,ADF)、中性洗涤纤维(neutral detergent fiber,NDF)、粗脂肪(ether extract,EE)和粗灰分(crude ash,Ash)含量的近红外光谱(near-infrared reflectance spectroscopy,NIRS)预测模型。结果表明:DM、NDF、ADF和Ash的定标集决定系数(R2)分别为0.985,0.728,0.749,0.727,验证集R2分别为0.848,0.536,0.673,0.741,验证相对分析误差(ratio of performance to deviation for validation,RPD)为8.163,1.899,1.927,1.878(均大于1.75),建立的定标模型预测准确度较高,可以用于实际应用;CP和EE的定标集R2分别为0.195和0.536,RPD为1.117和1.479(均小于1.75),验证集R2均小于0.49,模型精度有待提高。说明NIRS技术可用于天然混合牧草营养价值的评定。

新疆牧区温性荒漠草原草群营养成分变化与放牧绵羊体重及产羔性能的关系

为了研究新疆牧区温性荒漠草原草群营养成分的变化对不同品种断奶母羊增重和繁殖性能的影响,试验以放牧的多胎萨福克羊、萨福克羊和中国美利奴羊(新疆军垦型)为研究对象,定期测量6—9月份断奶母羊的体重、牧草产量和草群营养成分(粗蛋白、粗纤维、粗脂肪、粗灰分、钙、磷、无氮浸出物等),记录母羊次年的窝产仔数及羔羊的初生窝重和断奶重,分析牧草产量、营养成分与母羊体重和繁殖情况之间的关系。结果表明:6—8月份,新疆牧区气温较高,降雨天数减少;进入9月份气温下降,降雨天数增多。6—9月份新疆牧区温性荒漠草原类沟羊茅、针茅和新疆绢蒿型草群牧草产量、干物质、粗灰分、粗脂肪和粗纤维含量均呈先下降后升高的趋势。多胎萨福克羊、萨福克羊和中国美利奴羊的体重从63.50 kg、91.33 kg、56.25 kg降至63.33 kg、86.00 kg、51.50 kg,分别下降0.27%、5.84%、8.44%。多胎萨福克羊的体重未恢复至初始体重与体重恢复至初始体重群体母羊的窝产仔数分别为1.83只、1.91只,萨福克羊为0.93只、1.00只,中国美利奴羊为0.95只、1.00只,均差异不显著(P>0.05)。多胎萨福克羊、萨福克羊和中国美利奴羊体重未恢复至初始体重群体母羊所产羔羊的初生窝重和断奶重均显著低于体重恢复至初始体重群体(P<0.05)。说明6—8月份随着气温的持续升高和降雨天数的减少,新疆牧区温性荒漠草原类沟羊茅、针茅和新疆绢蒿型草群牧草的产量呈下降趋势,进入9月份气温降低,牧草产量升高,多胎萨福克母羊放牧适应能力强,维持体重能力优于萨福克羊和中国美利奴羊。

甘肃民勤温性荒漠草原3个亚类草地昆虫种类调查

【目的】明确甘肃省民勤县不同亚类荒漠草地地上昆虫的优势类群及多样性,丰富中国荒漠区域生物多样性保护与持续利用的资料,也为发展和丰富群落生态学研究提供资料。【方法】本研究于2020年和2021年的5-8月,在民勤温性荒漠草地3个亚类草地上,利用网捕、灯诱及陷阱法进行了昆虫种类调查。【结果】共采集昆虫19267头,分属于10目,51科,110种,其中鞘翅目(Coleoptera)为第1大类群,共21科50种,占总种类数的45.45%;鳞翅目(Lepidoptera)为第二大类群,共8科34种,占调查总种数的30.91%。从昆虫在不同亚类草地上的分布来看,沙质荒漠草地上的昆虫9077头,共10目、40科、91种,占总调查个体数的47.11%,其中鞘翅目为优势类群,占沙质荒漠草地昆虫总个体数的56.41%,其次是鳞翅目,占25.58%;砾质荒漠草地上的昆虫6651头,共7目、36科、71种,占总个体数的34.52%,其中鞘翅目个体数量占砾质荒漠草地昆虫总个体数的73.45%;盐土荒漠草地上的昆虫3539头,共6目、24科、55种,个体数量仅占总调查个体数的18.37%,优势类群为鞘翅目和鳞翅目。沙质荒漠草地昆虫的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数最高,三个亚类草地间昆虫优势度指数无显著差异。除沙质荒漠草地和砾质荒漠草地的昆虫物种相似度表现为中等不相似外,其他草地间均表现为中等相似。【结论】砂质荒漠草地的昆虫物种最丰富,砾质草地次之,盐土草地昆虫物种多样性最低;鞘翅目昆虫为3个亚类草地的优势类群。

温性荒漠草原植物群落特征对草原生态补奖政策的响应

【目的】通过2011年、2016和2021年草原植物的调查研究,了解草原生态补奖政策对温性荒漠草原植物群落特征的影响,揭示植物群落特征动态变化规律。【方法】以新疆巴里坤县温性荒漠草原为研究对象,采用实地调查法和数学分析法进行系统研究。【结果】结果表明:草原生态补奖政策实施后植物群落平均高度、盖度和地上生物量整体呈现升高的趋势;草原生态补奖政策的实施对加固温性荒漠草原主要植物群落优势地位更加明显;生态补奖政策实施10年,温性荒漠草原植物群落特征结构并未达到稳定状态,仍然处于变化之中。【结论】草原生态补奖政策对草原植物群落正向演替起到了积极作用,草原生态补奖政策实施10年,未使西北干旱内陆地区温性荒漠草原植物群落达到顶级群落。

温性荒漠化草原不同放牧强度下土壤酶与肥力的关系

为揭示放牧扰动下土壤养分供给水平的变化,对温性荒漠化草原不同放牧强度下土壤酶活性与肥力因子的关系进行了研究。结果表明：除对照区外,随放牧强度的增加,土壤容重增大;各层土壤含水量、全氮、速效氮、有机质和速效磷均随放牧强度的增加而下降,且随土层深度的加深含量递减;各层土壤速效钾则随放牧强度的增加表现＂低-高-低-高＂的变化趋势,随土层深度的增加含量递减（P〈0.01）;放牧区土壤呈弱碱性;除0～10 cm土壤过氧化氢酶和碱性磷酸酶随放牧强度的增加有增加趋势外,其他各层土壤3种酶活性均为LG〉MG〉CK〉HG,与土壤主要肥力因子表现出相同的变化趋势,除个别土层外,3种酶土体层次间差异不明显。相关分析表明,土壤3种酶间、3种酶与土壤主要肥力因子间相关显著（P〈0.05）或极显著（P〈0.01）,说明土壤酶可以用来表征土壤肥力状况;主成分分析同样得出土壤脲酶、碱性磷酸酶和过氧化氢酶活性与土壤肥力之间具有良好的相关性,可以用来指示草原退化与恢复状况。

北疆温性荒漠类草地生物量空间分布及影响因素

温性荒漠类草地是新疆的主要草地类型,在维持我国西部干旱区生态系统稳定中发挥着重要作用。2011-2012年对北疆地区的温性荒漠类草地82个样地的生物量进行大范围调查,分析了荒漠类草地及其亚类的草本、灌木、凋落物量、地上生物量以及地下生物量的密度,探讨了地上生物量与海拔的关系。结果表明:北疆温性荒漠类草地平均草本生物量为70.68 g·m^(-2),灌木生物量为35.28 g·m^(-2),凋落物量为25.29 g·m^(-2),地上生物量为129.33g·m^(-2),地下生物量为475.65 g·m^(-2),总生物量为604.98 g·m^(-2)。天山北坡自西向东受气候影响,温性荒漠类草地生物量逐渐减少;北疆温性荒漠类草地主要分布在海拔400~1200 m之间,在此区间草本生物量随海拔增加而显著增加(P<0.01),灌木生物量随海拔增加而显著减少(P<0.01)。研究结果对北疆草地资源持续管理有借鉴意义。

放牧对温性荒漠草原植物群落及草地土壤肥力的影响

对不同放牧强度下温性荒漠草原草地植物群落特征及土壤理化性质进行了测定,并对两者的关系进行了研究。结果表明:放牧强度不同,温性荒漠草原草地植物的优势种不同,优势植物的高度和频度也会发生相应变化;植被总盖度和总密度及地上生物量在重牧区极显著低于其他放牧区(P<0.01);土壤水分、全氮、有机质、速效磷及速效钾等主要土壤因子均为轻牧区极显著高于其他放牧区(P<0.01),而土壤容重则相反;植被总密度与土壤pH和土壤容重成负相关,与土壤含水量、土壤有机质和全氮成正相关;植物群落盖度除与土壤有机质显著相关外,与土壤含水量、容重、全氮和pH之间相关不显著或成负相关(P>0.05);群落地上生物量与土壤pH、容重和全氮成负相关,与含水量和有机质成正相关。

土质温性荒漠草地植物生育节律分析

土质温性荒漠草地植物年内产量为“双峰”，分别在春末夏初和秋季，自返青后的第52d起。主要植物伊犁绢蓠绝对生长速率最大；草群生物量与10-20cm土壤水分关联度最高，与大气降水量（X1）、月平均气温（X2）和10～20cm土壤含水量（X3）的关系方程为：Y=204．694＋2．193 X1=5．437 X2=40．157 X3＋30．496X4；（R=0．971。P〈0．05）。

放牧强度对温性荒漠草原土壤全氮和有机质的影响

对3个不同放牧强度下温性荒漠草原不同土层土壤有机质和全氮含量进行了测定。结果表明,温性荒漠草原土壤全氮和有机质含量随土壤深度的加深而减少;随着放牧强度的加大,各土层全氮和有机质含量均降低;相关分析结果表明,3种放牧强度下土壤全氮和有机质含量均呈极显著正相关,表明土壤全氮含量随土壤有机质的增加而增加。

温性荒漠草原不同放牧强度草地锰和铜动态变化

为探讨不同放牧强度下温性荒漠草原土-草体系中微量元素锰和铜的变化,对土壤、牧草中锰和铜含量进行了测定。结果表明,除中牧区以外,其他放牧区土壤锰含量随季节的推移极显著下降(P<0.01),夏季牧区极显著高于其他放牧区,冬春季和秋季则轻牧区极显著高于其他放牧区(P<0.01)。除对照外,轻牧,中牧和重牧区土壤铜含量夏季极显著高于其他两季(P<0.01),冬春季和秋季不放牧或轻牧区极显著高于中牧和重牧区(P<0.01)。各放牧区牧草中锰和铜(除中牧区)含量均冬春季显著或极显著高于夏秋两季,同一季节不同放牧区则各有变化。

温性荒漠草原土壤酶与肥力的关系

为揭示放牧扰动下土壤养分供给水平的变化，对温性荒漠草原冬春季牧场不同放牧强度下土壤酶活性与肥力因子的关系进行了研究。结果表明：放牧区土壤呈弱碱性；随放牧强度的增加，土壤容重增大；除对照区外，各层土壤含水量、全氮、速效氮、有机质和速效磷均随放牧强度的增加而下降，且随土层深度的加深含量有递减趋势；除重牧区20~30cm土层外，各放牧区各土层土壤脲酶含量差异不显著；土壤碱性磷酸酶各放牧区极显著高于对照区（P〈O．01）；过氧化氢酶除0~10cm土层随放牧强度的增加有增加趋势外，其他各层均表现I。G〉MG〉cK〉HG的变化。相关分析表明，3种酶与土壤主要肥力因子间相关显著（P〈O．05）或极显著（P〈0．01），说明土壤酶可以用来表征土壤肥力状况；主成分分析同样得出土壤脲酶和过氧化氢酶活性与土壤肥力之间具有良好的相关性，可以用来指示草原退化与恢复状况。

放牧对温性荒漠草原植物群落特征与牧草营养品质的影响

为研究放牧对温性荒漠草原植物群落特征和牧草营养品质的影响,本文研究了放牧和围封对温性荒漠草原植物群落特征、牧草营养品质的影响及其相互关系。结果表明:放牧显著降低了植物群落的高度、盖度和生物量,显著增加了物种丰富度指数(P<0.01);放牧显著增加牧草粗蛋白(Crude protein,CP)、粗脂肪(Crude fat,CF)、消化率(Dry matter digestibility,DMD)和代谢能(Metabolic energy,ME),显著降低了牧草的中性洗涤纤维(Neutral detergent fibers,NDF)和酸性洗涤纤维(Acid detergent fibers,ADF)(P<0.01);群落多样性指数与牧草CP,CF,DMD和ME呈显著正相关(P<0.01),与牧草NDF和ADF呈显著负相关(P<0.01);牧草CP,CF,DMD和ME与NDF和ADF呈显著负相关(P<0.01)。总之,放牧处理显著增加了物种丰富度指数和牧草营养品质。建议对围封温性荒漠草原进行适度放牧,以充分利用草地资源,保护草地物种多样性。

围栏封育对温性荒漠和温性草原草地植物群落特征的影响

为明确不同类型草地植物群落特征对围栏封育的响应规律及其差异,采用野外实地取样的方法,对自由放牧区(载畜量:0.90~4.50羊单位/hm^(2))和围栏封育区(10 a)温性荒漠和温性草原两种不同类型草地植物群落数量特征(高度、盖度、密度和生物量)及植物多样性进行测定分析。结果表明,与自由放牧区相比,围栏封育区温性荒漠和温性草原草地的植物平均高度分别显著增加了84.80%和89.59%(P<0.05),地上生物量分别显著增加175.14%和137.46%(P<0.05),但植物密度均呈显著降低(P<0.05)。表明长期围栏封育有利于提高两种不同退化草地的植物高度和地上生物量,但不利于植物密度的提高。温性荒漠和温性草原退化草地对封育的响应规律呈相反趋势,即植物群落Pielou指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数在温性荒漠草地封育后分别显著增加了71.11%、106.82%和108.00%,而在温性草原草地分别显著降低了8.33%、32.78%、20.80%(P<0.05)。表明围栏封育能显著增加退化温性荒漠草地植物多样性,但不利于温性草原草地植物多样性的维持。从植物群落数量特征及植物多样性来看,长期围栏封育减少了动物的践踏和采食,更有助于退化温性荒漠草地的恢复,对退化草地进行生态恢复时需考虑其草地类型,因地制宜制定合理的修复方案。

新疆温性荒漠土壤有机碳和无机碳含量垂直分布的影响因素

在典型的干旱区新疆温性荒漠选取了121个样地,通过分析0~100 cm内不同土层深度的土壤有机碳(SOC)和无机碳(SIC)含量与气候、海拔、地上净初级生产力和根系生物量的相关性来研究SOC和SIC含量的垂直分布的影响因素。结果表明,在0~5 cm、5~10 cm、10~20 cm、20~30 cm、30~50 cm、50~70 cm和70~100 cm,SOC含量与年均降水量、海拔、地上净初级生产力和根系生物量均呈显著正相关,与年均温度无显著关系,与pH值呈显著负相关,与土石比无关,但在10~20 cm、20~30 cm、30~50 cm、50~70 cm和70~100 cm与容重呈极显著负相关。在0~5 cm、5~10 cm、10~20 cm、20~30 cm、30~50 cm、50~70 cm和70~100 cm,SIC含量与年均温度和海拔之间呈显著正相关,与年均降水量无关。0~5 cm、5~10 cm、10~20 cm、20~30 cm、30~50 cm、50~70 cm和70~100 cm,SIC含量与土壤容重呈现显著的负相关,与pH值无显著关系,但在0~5 cm、5~10 cm、10~20 cm、30~50 cm和70~100 cm与土石比呈显著正相关。在5~10 cm、10~20 cm、20~30 cm、30~50 cm、50~70 cm和70~100 cm,SOC和SIC含量呈显著正相关。

侵蚀和海拔对新疆天山温性荒漠草原土壤理化性质的影响

为研究侵蚀和海拔对天山温性荒漠草原土壤理化性质的影响,本研究基于对天山温性荒漠草原45个样地0~5 cm、5~10 cm、10~20 cm、20~30 cm、30~50 cm、50~70 cm和70~100 cm土壤理化性质(容重、土石比、全氮以及pH值)的测定,综合分析风蚀、水蚀和海拔对土壤理化性质的影响。结果显示,随土层增加,容重、土石比和pH值均无显著变化,而全氮呈逐渐降低的趋势。容重、土石比和全氮在各土层均呈中等变异,但pH值呈弱变异性。风蚀显著增加了0~30 cm各土层的容重,但降低了0~50 cm各土层全氮。水蚀降低了0~30 cm各土层全氮。土石比、全氮和pH值与海拔之间并无显著相关性。容重在0~10 cm各土层均随海拔升高而增加。

喀什地区温性荒漠类草地生物量动态研究

【目的】本文分析了喀什地区温性荒漠生物量动态规律。【方法】基于新疆维吾尔自治区草地类型图,结合喀什地区温性荒漠类草地区域19个采样点的生物量野外调查数据,对喀什地区温性荒漠生物量动态规律进行了分析。【结果】喀什地区温性荒漠类草地单位面积生物量空间分布具有高度异质性,总生物量在83. 63～4782. 79 g·m-2之间波动,均值为1123. 14 g·m^(-2);地上生物量以灌木为主,草本生物量随海拔增高而显著增多(P <0. 05),灌木生物量和地上生物量均随海拔增高而显著减少(P <0.05),地下生物量与海拔相关性不大;生物量在经纬向上均具有一定线性规律,但无显著相关性关系(P> 0. 05);喀什地区温性荒漠类草地根冠比较大,灌木NPP占比为62. 92%,草地生物量和NPP均与降水具有显著相关性(P <0. 05),但NPP与气温相关性不大(P> 0. 05)。降水是影响喀什地区温性荒漠类草地生物量分布的重要因素。【结论】经纬度的变化、不同的海拔梯度、降水量大小都在一定程度上影响了喀什地区温性荒漠类草地生物量动态分布。

围栏封育对河西走廊北部温性荒漠草原植被动态变化的影响

为探索围栏封育对河西走廊北部温性荒漠草原植被动态变化的影响,对甘肃省民勤县2007年封育的温性荒漠草原植被特征及产草量进行了调查分析。结果表明:封育7年后,持续封育对河西走廊北部温性荒漠草原的产草量、植被盖度、植被高度和植物种数无显著影响(P>0.05),并未呈现持续增加效果。鉴于民勤县生态条件较为严酷的自然现状,建议对其温性荒漠草原继续实行围栏封育。

平山湖温性荒漠草地草畜平衡现状及发展措施

2008年通过对张掖市平山湖蒙古族乡草地、农牧业生产经营情况的入户调查,全乡有天然草地8.67万hm^2,可利用草地6.38万hm^2。草地理论载畜量为2.03万羊单位,实际存栏6.843万羊单位,超载4.813万羊单位,达237%。由于草地严重超载过牧,造成温性荒漠草地退化加剧,裸露草地数量增加,水土流失严重,草原生态环境日益恶化,使当地农牧民生产、生活受到严重的影响。必须通过调整优化畜群结构,使饲养牲畜公母比例由1∶1.4提高到1∶2.5-3.0,改变传统的全放牧饲养方式,加快畜群周转,达到草畜平衡,实现草地畜牧业可持续发展。