凋落物添加对蒿类荒漠草地土壤碳氮磷含量及其化学计量特征的影响

为探究凋落物添加对土壤养分及化学计量比的影响,本研究采用梅森瓶室外培养法,探求凋落物添加种类及添加量对蒿类荒漠草地0~10 cm土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)及其化学计量比的影响,发现茎叶混合促进了凋落物分解,但同一添加物各添加量间分解速率无显著差异。添加5 g和7.5 g叶后土壤SOC较对照分别增加10.4%,15.2%(P<0.05)。土壤TN随叶添加量增加呈上升趋势,较CK增加11.9%~18.4%(P<0.05),而茎、茎叶混合依次仅在5 g、7.5 g添加量时显著减少7.9%、增加37.8%(P<0.05)。2.5 g茎叶、5 g茎和7.5 g叶添加后土壤TP较CK依次增加9.8%,14.4%,7.2%(P<0.05)。凋落物添加后土壤C∶N,C∶P,N∶P分别为2.46~3.63,12.40~16.17,3.47~5.60,且SOC与C∶P、TN与N∶P均呈正相关,而TN与C∶N除添加叶外均呈显著负相关。因此,凋落物分解有利于蒿类荒漠土壤养分的恢复,尤其是叶凋落物的分解是其土壤碳氮短期补充的重要来源。

模拟增温增水对蒿类荒漠草地土壤种子库种子萌发的影响

为探讨水热交互作用对土壤种子库种子萌发的影响,采用双因素试验设计,通过模拟温度(对照,增温2、4、6℃,依次用T_(0)、T_(2)、T_(4)、T_(6)表示)、模拟增水(对照,增水5%、10%、15%、20%,依次用W_(0)、W_(5)、W_(10)、W_(15)、W_(20)表示)研究伊犁绢蒿(Seriphidium transiliense)荒漠草地0-10 cm土层中的土壤种子库种子萌发植物种类、数量及其植物多样性。结果表明:伊犁绢蒿荒漠草地0-10 cm土层可萌发土壤种子库的种子萌发密度和植物多样性随降水增加而增加,随温度增加而先增后降,但温度和降水的交互作用对其影响不显著(P>0.05)。T_(2)W_(20)处理下萌发密度最大,为350.3粒·m^(-2),较T_(0)W_(0)增加了119%;T_(6)W_(0)最小,为95.5粒·m^(-2),较T_(0)W_(0)下降40%。T_(2)W_(20)处理下可萌发土壤种子库种子萌发密度和其中双子叶植物的萌发密度均达到最高,0-5 cm土层依次为350.3和318.5粒·m^(-2),而5-10 cm土层依次为222.9和159.2粒·m^(-2)。随温度和降水增加,土壤可萌发种子库种子萌发时间和枯黄期提前。总之,试验设计范围内,降水增加促进了蒿类荒漠草地土壤种子库种子的萌发,而温度升高则抑制了种子萌发;适度增温增水(T≤T_(4),W≤W_(20))对土壤种子萌发影响不显著,而过度增温不增水(T=T_(6),W=W_(0))则不利于土壤种子库种子的萌发。

短期封育对蒿类荒漠草地碳库有机碳储量及组成比例的影响

为探讨短期封育(4~7年)对荒漠草地碳库固碳能力及其组成的影响,采用成对试验设计,通过对天山北坡不同区域蒿类荒漠草地地上植被、凋落物、地下生物量、0~50cm土壤4个有机碳库碳含量及其储量的测算,明确各碳库储量及其组成比例对短期封育的响应规律。结果表明:(1)短期封育促进了蒿类荒漠草地地上植被、凋落物、地下生物量有机碳的积累,依次较对照增加109.41%、81.88%、26.91%,不利于0~50cm土层土壤有机碳及草地生态系统有机碳的积累,依次较对照降低19.60%、16.30%。(2)短期封育改变了蒿类荒漠草地生态系统有机碳的组成比例,植被有机碳库比例显著上升,土壤有机碳库比例显著下降,但土壤有机碳库仍居于主导地位,所占比例为84.00%~96.31%。总之,短期封育促进了蒿类荒漠草地植被的固碳能力,降低了土壤碳库有机碳储量,最终导致生态系统总有机碳储量的降低。

双带天幕毛虫对新疆蒿类荒漠草原的危害及防治对策研究

为了充分掌握双带天幕毛虫虫害防治对策的理论依据,降低该虫害大面积爆发的可能行和危害性,试验采用研究该害虫的形态特征和生活习性的方法,结果表明:新疆蒿类荒漠草原的绢蒿属植物是该类害虫危害的主要植被之一,寄生性的寄生蜂和寄生蝇、捕食性的蜘蛛和蚂蚁、病毒性的核型多角体病毒(NPV)等均可对该虫害起到很好的防治作用,但是,近年来该虫害大面积爆发时有发生,造成的损失也越来越严重。说明应该给予虫害防治等基础性工作更高的重视,以期为草原保护和实际生产提供有效的理论依据。

围栏封育对新疆蒿类荒漠草地植被及土壤养分的影响

以新疆封育3年的蒿类荒漠草地为对象，研究干旱区封育对草地植被及土壤养分的影响。结果表明：封育后荒漠草地群落的盖度、产量明显增加（P〈0．05），分别比对照提高了11．0％，51．6g/m^2，且盖度、产量的增加主要是由藜科草类引起；荒漠草地80％以上的地下生物量集中在0～40cm土层中，且封育促进了0～10cm土层内生物量的增加（P〈0．05）；与放牧地相比，封育后土壤有机质、全氮、全磷、全钾及速效氮、磷、钾含量均有所提高，且在0～10cm的土层中差异显著（P〈0．01），而pH值略有上升。