微生物肥料对呼伦贝尔打孔羊草草甸草原土壤微生物及酶活性的影响研究

以呼伦贝尔退化羊草(Leymus chinensis)草甸草原割草场为研究对象,研究在打孔羊草草甸草原施加不同微生物肥料处理下土壤养分、微生物量碳氮和酶活性的变化及影响土壤微生物量碳氮和酶活性的关键土壤因子,旨在为退化羊草草甸草原生态系统的改良、恢复及合理利用提供科学依据。结果表明,(1)水分正常年份,土壤中全碳和全氮含量最高值均出现在腐殖酸+微生物菌剂(F+J)处理,分别比对照(CK)提高1.84%~18.53%、1.24%~31.67%,其他不同处理土壤养分无显著差异。(2)土壤生物活性与土壤水热状况密切相关,在雨水正常的2014年,土壤微生物量碳、氮含量最高值分别出现在F+J和海藻酸+微生物菌剂(H+J)处理,分别比CK提高36.52%和28.56%;在降水较少、气候干燥的2015年,土壤微生物量碳、氮含量最高值分别出现在海藻酸(H)和糖蜜发酵(T),分别比CK提高9.86%和15.02%;(3)打孔+施微肥短期效应能够影响土壤蔗糖酶和过氧化氢酶,2014年土壤蔗糖酶表现为H+J和F+J显著高于其他处理,较CK分别提高了10.68%和10.12%,2015年不同打孔与施微生物肥料处理比CK提高4.72%~9.84%,且腐殖酸(F)、H、T以及F+J处理显著高于CK;2015年土壤过氧化氢酶表现为F和F+J显著高于CK,提高了2.50%。(4)土壤全碳,速效钾、速效氮,电导率分别为土壤蔗糖酶,脲酶,过氧化氢酶的关键影响因子,土壤全磷、速效磷为土壤微生物量的关键影响因子。综合分析表明,施入复合微生物肥料与微生物菌剂有助于提高呼伦贝尔打孔羊草草甸草原土壤微生物量碳氮含量和土壤酶活性,有利于改善草原土壤生物化学肥力状况。

松嫩平原羊草草甸草原主要植物种群能量积累和分配

在松嫩平原羊草草甸草原 ,羊草、拂子茅、碱茅和虎尾草各器官热值的季节变化呈波动型 ,但总的规律是穗 >叶 >茎 >立枯体 .4种植物种群地上部能量现存量的季节变化均呈单峰曲线 ,能量积累量为羊草 >拂子茅 >虎尾草 >碱茅 .能量增长率一般呈双峰曲线 ,第一次峰值出现在抽穗期 ,第二次在种子成熟期 ,生长末期出现负值 .地上部能量的水平分布规律 ,不同生育期在各器官中的分配比率不同 .4种植物种群能量的垂直分布规律相似 ,即地上部能量的垂直空间分配格局基本上呈塔形 ,最大值出现在 10～ 30cm空间内 .地下部能量垂直结构由地表至土壤深层呈典型的倒塔形 ,最大值在 0～ 10cm层 .地下部的能量现存量约为地上部的 3～ 4倍 .

刈割干扰对羊草草甸草原植物功能群及多样性的影响

【目的】刈割是草原主要利用方式之一,植物功能群和群落物种多样性是判别干扰条件下草地生态系统退化的重要生态学指标。研究不同刈割干扰下羊草草甸草原植物功能群和群落物种多样性的变化,了解刈割干扰下草原功能群与多样性变化过程和机制,为退化割草地生态恢复提供理论依据。【方法】以呼伦贝尔羊草草甸草原时空刈割配置为试验平台,于2014—2018年植物生长最旺盛的季节(即每年8月初),采用样方法对各个小区进行群落植被调查。分析一年一割(G1)、两年一割(G2)、漏割带10 m(G3)、漏割带5 m(G4)和对照(CK)处理下草甸草原群落功能群和物种多样性变化以及刈割时间和不同刈割处理间的交互作用,探讨植物功能群与群落物种多样性的相关关系。【结果】研究发现羊草(Leymus chinensis)在不同刈割制度下均为优势物种,但是随着刈割频次的增加呈现出羊草重要值逐渐降低,退化指示物种星毛委陵菜(Potentilla acaulis)、披针叶黄华(Thermopsis lanceolate)等重要值增加的趋势;两年一割处理下羊草、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)、长柱沙参(Adenophora stenanthina)、柴胡(Bupleurum scorzonerifolium)和草地早熟禾(Poa ratensis)等植物重要值均高于其他处理。一年一割和常年不刈割处理下草地植物禾本科和豆科植物重要值所占比例减少,以退化植物居多的菊科和莎草科植物所占比例增加,在漏割带为10 m处理草地的豆科植物增加;刈割处理5年后,不同刈割制度下植物群落物种多样性指数均有增加,其中漏割带为10 m处理Shannon-Wiener多样性和Simpson优势度指数增加明显。5个刈割处理均匀度指数变化趋势不同,其中G3和G4处理草地的群落均匀度有增加的趋势,分别增加16%和5.8%,G1、G2和CK草地群落均匀度指数下降,其中G1下降最大(下降了1.8%),其次是CK(下降1.6%),G2草地下降最少。植物群落物种多样性指数变化分析表明经过5年不同刈割处理,漏割带10 m处理的草地植物群落物种多样性提高。群落物种多样性指数与植物功能群禾本科重要值存在极显著负相关关系,与毛茛科和菊科重要值呈现显著正相关关系。【结论】长期高频度刈割会导致草原退化,同样对草原长期不利用也会致使草原发生逆行演替;两年一割和漏割带为10 m的连年刈割均可以缓解群落中禾本科等优势植物比例下降,促进毛茛科植物比例增加;经过5年的不同刈割处理,漏割带为10 m的刈割处理植物群落物种多样性有所提高,即对草原进行适度刈割干扰(两年一割和漏割带10 m)有利于草原的可持续发展。

呼伦贝尔羊草草甸草原植物多样性与退化程度关系

对不同退化程度下呼伦贝尔羊草草甸草原植物多样性进行了研究.结果表明:随草原退化程度加重,植物种数目逐渐减少,其中禾本科植物物种明显下降,而豆科、菊科、莎草科植物物种数目变化不大;生活型内多年生草本植物和半灌木类植物种逐渐减少,而一、二年生草本则呈现"低-高-低"的波动变化;中生植物物种数目在群落中所占比例明显下降,而中旱生和旱生植物所占比例逐渐上升;在草原退化过程中,植物群落发生了羊草+杂类草草原-羊草+寸草苔-寸草苔的逆向演替;随草原退化加剧,群落α-多样性明显下降,其中重度退化草地的物种丰富度、多样性、均匀度分别比轻度退化草地下降了27%、62%、61%;β-多样性指数表明,轻度退化草地与中度、重度退化草地的群落结构相似性较低,中度与重度退化草地之间相似性较高.

羊草草甸草原FPAR时间变化规律分析

FPAR是植被叶子在光合有效辐射(400～700nm)波段有多少太阳光能被吸收的一个度量,表示了植被冠层能量的吸收能力,是描述植被结构以及与之相关的物质与能量交换过程的基本生理变量。FPAR模型是否能真实反映植被冠层吸收光合有效辐射状况,将直接影响遥感估算草地NPP的不确定性程度。本文通过对长生季羊草草甸草原冠层PAR各分量的观测,研究了入射PAR、冠层反射PAR及透过冠层到达地面的PAR的时间变化规律,并以观测的PAR为基础计算分析了羊草草甸草原FPAR的时间变化规律。结果表明,羊草草甸草原入射PAR及透射PAR日变化规律明显,呈较标准的正弦曲线变化;晴天FPAR的日变化呈较标准的余弦曲线变化,FPAR在早晚值较高,最高值约0.81,日平均FPAR值可以用9:30/太阳天顶角为48°时瞬时的FPAR值或14:30/太阳天顶角为30°时瞬时的FPAR值表示。

刈割对羊草草甸草原生物量及牧草品质的影响

为明确刈割对羊草草甸草原生物量及品质的影响,确定适宜的刈割时间和合理的留茬高度,以科尔沁草原区羊草草甸草原为研究对象,于2016年利用刈割时间和留茬高度2个因素进行了随机区组试验研究,其中,刈割时间设3个水平,留茬高度设4个水平。结果表明,8月15日刈割的群落盖度、密度、地上生物量和羊草地上生物量显著高于8月1日刈割(P<0.05);随着刈割时间的推迟,群落和羊草CP含量逐渐下降,群落ADF和NDF含量逐渐增加,且8月1日刈割与9月1日刈割间差异显著(P<0.05),但与8月15日刈割无显著差异(P>0.05);羊草ADF和NDF含量呈增加趋势,各处理间无显著差异(P>0.05);0~10 cm、10~20 cm和20~30 cm土层群落地下生物量呈逐渐增加趋势,羊草根茎生物量呈逐渐降低趋势。留茬高度2 cm处理的群落地上生物量显著高于留茬高度8 cm处理(P<0.05),与留茬高度5 cm间无显著差异(P>0.05),留茬高度2 cm、5 cm和8 cm处理间的群落CP含量无显著差异(P>0.05)。科尔沁草原区羊草草甸草原适宜刈割时间为8月15日左右,以留茬高度2~5 cm为宜。

放牧强度对羊草草甸草原菌根效应的影响

近年来,随着我国人口的增加,对生态环境破坏较大,尤其是对草原的破坏是其中的一个重点,文中从丛枝菌根对草原牧草的意义以及放牧强度对羊草草甸草原菌根效应的影响等方面进行简要的分析和研究。

龙牧801号和龙牧803号苜蓿新品种选育成功

黑龙江省畜牧研究所李红、罗新义和王殿魁,在1976—1992年,用黑龙江省西部羊草草甸草原上的野生扁蓿豆与黑龙江省地方良种肇东苜蓿利用辐射人工诱变法,对亲本二倍体扁蓿豆与四倍体紫花苜蓿进行辐射处理,动摇了亲本遗传性,提高了亲和性,攻克了远缘杂交关,获得杂交成功。采用集团选育法选育,历经16年。