氮素添加对典型草原区割草场植物群落结构及草场质量指数的影响

养分添加对维持割草场养分平衡具有重要意义,本研究通过不同割草制度下添加氮素试验,探讨了氮素添加对割草地产量、群落物种多样性及草群质量指数的影响。结果表明,1)氮素添加对一年割1次草地的增产效果显著。添加氮素当年N3(64.4kg/hm2)、N4(78.2kg/hm2)较对照显著增产,幅度近50%,且次年也表现出明显的肥料残效;对一年割2次,仅在N4梯度上有显著的增产效果,表现出肥料施用量不足。对不割草处理区,添加氮素未达到显著增产(P<0.05)。2)割草处理下,物种多样性指数随氮素添加梯度的增加呈波动状增长趋势;而均匀性指数呈下降走势。3)添加氮素后羊草和大针茅在一年割1次和不割草处理中都表现出等补偿和超补偿,但在一年割2次中均为不足补偿;糙隐子草则相反,在不割草处理中仅为等补偿而在割草处理后刈割频度越高超补偿现象越明显。添加氮素后3种群的氮含量都明显提高,但在不割草处理中的糙隐子草在N2(50.6kg/hm2)梯度达到最高之后,基本保持该水平。4)氮素添加对不同轮割制度下草地质量有明显的提高作用。施用N4梯度的试验区在2年的综合效果中表现最佳,草地质量维持的最好。

添加氮磷钾元素对典型草原区割草地植物群落组成及草地质量的影响

试验发现添加氮磷钾元素对割草地产量、群落组成及草地质量的影响有:(1)对一年割一次的草地,添加氮磷钾水平K2(120kg.hm-2)的小区增长最为显著;对一年割两次的草地,惟有最高水平K4(180 kg.hm-2)可见到显著的增产效果;对于不割草对照区,添加氮磷钾元素有一定增产作用,但没有达到显著性水平(p<0.05)。(2)添加氮磷钾元素能使羊草和大针茅种群在一年割一次和不割草对照中都表现出等补偿和超补偿,但在一年割两次中均为不足补偿;对糙隐子草则相反,在不割草对照中其仅为等补偿,而在割草处理后刈割频度越高超补偿现象越明显。(3)添加氮磷钾元素可提高草地质量,其中K2水平添加量的效果最为明显,草地质量维持的最好。

施用磷酸二胺对典型草原区割草地植物群落组成及草场质量的影响

通过设计的割草施肥试验,研究了施用磷酸二胺对割草地产量、群落组成及草场质量的影响。结果表明:(1)施用磷酸二胺对1年割1次草地的增产效果显著,施肥当年,P2(40kg·hm-2)、P3(60kg·hm-2)、P4(80kg·hm-2)分别较不施肥对照增产28.98%、22.28%和24.37%(P<0.05),翌年P4残效仍较对照增产17.59%(P<0.05);对1年割2次和不割草对照都没有显著增产,前者表现出肥料施用量不足,后者是由于多年围封系统自身养分亏缺量较少且厚实的凋落物阻碍养分的有效利用。(2)1年割1次的物种多样性最高,1年割2次的最低。3种割草制度下,随着磷酸二胺施用量增加物种多样性指数均呈波动性地增长趋势,而均匀性指数却呈波动下降,但变幅不大。(3)在P4条件下,大针茅和羊草在1年割1次和不割草对照中能实现等补偿,而在1年割2次中均为不足补偿,而糙隐子草恰恰相反,在P3、P4水平下表现出超补偿的现象,最高C值均出现在1年割2次中;施用磷酸二胺后,羊草与大针茅的氮含量均随施肥梯度的增加而增加,且提高的幅度在不割草对照中较1年割1次要高;糙隐子草的氮含量几乎未见增长。3种植物的全磷含量均随着施肥梯度的增加而增加,但羊草与大针茅在不割草处理中的增长幅度要高于1年割1次,而糙隐子草却正好相反。(4)施用磷酸二胺在1年割1次中对草地质量指数的提高明显优于其他两种轮割制度,且施肥量为80kg·hm-2的处理下草地质量维持的最好。

施肥对高寒草原草地质量指数及土壤性质影响的综合评价

本研究以西藏自治区班戈县的典型高寒草原为研究对象,设置田间小区控制试验,于2013-2015年施加不同数量氮磷肥(N:0、7.5、15.0 g N·m^-2,P:0、7.5、15.0、30.0 g P2O5·m^-2),调查各处理不同类群植物生物量、分析土壤理化性质,进而评价氮磷养分添加对高寒草原草地质量和土壤环境质量的影响。试验结果表明:1)氮磷配施优于氮磷肥单施,不同氮磷配施处理均能提高草地质量指数(IGQ),以N1P1(7.5 g N·m^-2,7.5 g P2O5·m^-2)施肥处理的草地质量指数最大(90.27),相较对照增加了67.16%(P<0.05)。2)选择土壤有机质(OM),全氮(TN)、全磷(TP)、有效氮(AN)、有效磷(AP)和pH作为土壤环境质量评价指标,应用主成分分析法对不同土层(0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm)12个施肥处理的土壤理化性质进行分析。结果表明,短期施肥主要影响土壤0~10 cm土层环境质量的变化;增施氮肥土壤pH呈下降趋势;高磷添加处理(30.0 g P2O5·m^-2)增加了土壤全磷、有效磷含量,但植物吸收效率下降。3)结合草地质量指数和土壤理化性质变化进行草地质量综合评价,结果表明氮磷肥配施好于单施,且N1P1(7.5 g N·m^-2,7.5 g P2O5·m^-2)处理相对得分最高,为本试验条件下的适宜施肥量。