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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
刘倩 刘贤德 王立 赵维俊 马剑
【目的】对祁连山中段高寒草甸土壤水热进行研究，深入探讨该区域内气象要素对土壤水热的影响过程，进而为植被保护和恢复提供理论依据。【方法】以分布在祁连山中段的高寒草甸为研究对象，利用土壤温湿度自动监测系统，结合降水量、气温、风速、空气湿度等气候因素，采用回归分析法探究土壤水热特征与气象要素的耦合关系。【结果】1）降水量与气温具有明显的季节变化，夏、秋季波动明显，空气湿度与风速无明显季节变化；2）各层土壤的温湿度变化在观测时间段内趋势较为一致，浅层土壤温度随季节变化波动明显，浅层土壤变化幅度大于深层土壤；3）各层土壤温湿度耦合关系良好，深层土壤温湿度耦合关系优于浅层土壤；4）土壤温度与气温和降水量的相关性显著，与空气湿度的相关性不显著，与风速不存在显著相关关系；土壤湿度与气象要素的相关性与土壤温度类似；5)10～30 cm土层土壤温度与气温均显著相关，相关系数分别为0.824、0.789、0.744;10～30 cm土层土壤湿度与降水量显著相关，相关系数分别为0.296、0.325、0.329，土壤温度与气温的相关性优于土壤湿度与降水的相关性。【结论】1）研究区域内土壤温度、湿度的年内变化均存在明显的季节特征，两者的耦合关系良好；2）土壤温湿度均与气温及降水量有显著的相关性，与其他气象要素相关性不大；3）研究区内浅层土壤对气温的响应优于深层土壤，而深层土壤对降水量的响应优于浅层土壤。
关键词：
高寒草甸 土壤水热特征 气象要素 祁连山
[期刊] 草业科学
[作者]
何琦 王军邦 李慧婷 陈宇鹏 樊博 周华坤 张秀娟 杨永胜
为探讨放牧强度对高寒草甸草毡层及其土壤水分特征的影响，本研究分析了不同放牧强度[轻度(4.5羊单位·hm~(-2))、中度(7.5羊单位·hm~(-2))、重度(15羊单位·hm~(-2))和极重度(30羊单位·hm~(-2))]对祁连山南麓高寒草甸草毡厚度、根土比、硬度、抗剪强度、容重、孔隙度、饱和导水率和持水能力的影响。结果表明：1)随着放牧强度的增加，植物群落结构从轻度至重度放牧较稳定，至极重度放牧，禾本类植物重要值占比显著下降(P <0.05)，莎草类和杂草类植物重要值显著增加。2)草毡层厚度和根土比均随放牧强度增加呈上升趋势，在极重度放牧达到最大。土壤硬度无显著变化(P> 0.05)。土壤抗剪强度呈先增加后稳定的趋势，中度放牧样地最大；土壤容重随放牧强度增加呈先减少后增加趋势，重度放牧样地最低，极重度放牧样地显著增加。总孔隙度、毛管孔隙度随放牧强度增加呈先上升后降低趋势，在重度放牧样地达到最大，至极重度放牧，较重度放牧样地显著降低。3)最大持水量、毛管持水量、田间持水量及饱和导水率随放牧强度增加呈先升高后降低趋势，在重度放牧时达到最大，至极重度放牧均下降。4)草毡层厚度与莎草类重要值占比、根土比、土壤抗剪强度、硬度、最大持水量、毛管持水量和田间持水量均显著正相关；容重与草毡层厚度、根土比及各项水分特征指标均显著负相关。冗余分析结果表明，土壤容重和抗剪强度是影响草毡层水分特征的最显著因子。综上，保持一定草毡层厚度且连续的草毡层不但可以在一定程度上保证持水功能平衡，还可以缓冲外界因素对植物群落与土壤结构的损伤，是高寒草甸合理利用和保护的关键所在。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
吴建国 苌伟 艾丽
以正交试验好气培养土壤方法分析了祁连山青海云杉林和高寒草甸下土壤N矿化及其与温度、湿度、土层和海拔的关系。结果显示:以土壤N矿化量极差计,土层和温、湿度交互作用对土壤N矿化影响最大,其次是温度,湿度影响较小;以土壤N矿化比例极差计,温度和温、湿度交互作用对土壤N矿化影响最大,其次是湿度,土层影响较小。温度和温、湿度交互作用对土壤N矿化量影响显著,对土壤N矿化比例影响却不显著(P<0.05)。35℃下土壤N矿化量比5℃和15℃下高,而25℃与5℃和15℃下差异不显著;35℃下土壤N矿化比例比15℃下高,15℃与5℃和25℃差异不显著(P<0.05)。不同湿度下土壤N矿化量差异不显著,土壤含水量为...
关键词：
祁连山 土壤N矿化 山地森林 高寒草甸
[期刊] 草业科学
[作者]
康宝天 侯扶江 Saman BOWATTE
祁连山作为我国西部重要的生态区,分布有大量草地,探明祁连山不同草地类型土壤微生物群落组成及其影响因子,对该地区深入研究土壤生态系统结构和维持草地健康具有参考价值。本研究采用Illumina MiSeq高通量测序和OTU分析法比较了位于祁连山东缘青海省刚察县高寒草甸和河西走廊临泽县平山湖荒漠草原0–10 cm土层中土壤细菌群落结构的差异,同时测定土壤理化性质,探讨了土壤细菌群落结构与土壤环境因子之间的关系。结果表明:高寒草甸和荒漠草原土壤细菌的β多样性和细菌群落组成存在显著差异;在门水平上,两种草地类型土壤细菌均以放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)和酸杆菌门(Acidobacteria)为主要类群,相对丰度分别占总数的84%和89%;放线菌门为两地优势类群,相对丰度分别为57%和29%。在门水平上,两种草地类型主要细菌类群相对丰度有差异,其中高寒草甸土壤放线菌门和绿弯菌门的相对丰度显著低于荒漠草原(P 0.05)。主要类群与环境因子的Pearson相关性及PCA主成分分析表明:土壤放线菌门和绿弯菌门相对丰度与土壤养分(全氮、全碳、有机碳、含水量和碳氮比)之间呈显著负相关关系(P <0.05)。土壤全碳、全氮、pH、有机碳、含水量、容重和碳氮比是影响两种草地类型土壤细菌菌群分布的重要原因。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李春鸣 陈淑燕 徐长林 杨蕾 陈建纲 张德罡
通过野外植被调查和种子萌发法分析了新鼠丘、旧鼠丘和天然草地土壤种子库密度、物种组成。结果表明,新鼠丘土壤种子库中种子密度为176.93±135.51 seeds/m2,旧鼠丘种子密度为1 486.15±900.78 seeds/m2,对照的天然草地种子密度为2 937.01±2 471.60 seeds/m2。新鼠丘土壤种子库中主要有3种植物,分别是萼果香薷(Elsholpzia bensa var.calycocarpa)、波伐早熟禾(Poa poophagorum)和灰绿藜(Chenopodium glaucum);旧鼠丘土壤种子库中主要有3种植物,分别是灰绿藜、节裂角茴香(Hypecou...
关键词：
高寒草甸 鼢鼠鼠丘 土壤种子库
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
刘士玲 杨保国 卢立华 张培 雷丽群 何远 郑路
利用广西友谊关森林生态系统国家定位观测研究站自动气象站的观测数据,分析了广西大青山地区土壤水热的变化特征及其与气象要素的统计关系,结果表明:(1)土壤温度的年内变化特征与气温一致,呈"单峰型",最低值出现在1月,最高值在7月,但存在滞后期,滞后时间随土层深度增加而增加。(2)土壤水分年内变化复杂,受各月气温、降水的影响而呈现出一定的波动性,1—4月份土壤含水率较高,4月下旬土壤含水率迅速降低,至7月底处于全年较低值,变化幅度随土层深度加深而减小。(3)影响土壤温度的主要气象要素为大气温度,土壤水分主要受降水和饱和水汽压影响。月尺度上这些气象要素对土壤水热的影响更加显著。(4)土壤温度和土壤水分为显著的负相关关系。研究结论为土壤水热对气候变化的响应提供参考资料,也为本区域森林经营管理提供科学依据。
关键词：
土壤水分 土壤温度 气象要素 大青山
[期刊] 林业科学
[作者]
赵锦梅 徐长林 马亚萍 李瑞
地被物和土壤是植被生态系统的重要结构(李倩茹等,2009),也是植被生态系统中具有重要水源涵养功能和防止土壤侵蚀的重要层次(Guevara et al.,2007;Sato et al.,2004),在截留降雨、拦蓄地表径流、减少土壤水分蒸发、增加土壤水分入渗和防止水土流失等方面具有重要作用(马正锐等,2012;郭辉等,2010。土壤持水能力和渗透性作为土壤重要的物理性质,是评价土壤水分调节能力和涵养水
[期刊] 草业科学
[作者]
赵锦梅 王彦辉 王紫 杨鹏
祁连山东段高寒草地土壤水文效应对该区域陆面水文过程、水文循环、石羊河水资源和生态环境维持等作用巨大。因此,深入开展高寒草地土壤水文效应研究对深入了解和认识高寒地区土壤水文过程和陆面水文过程有重要意义。为此,本研究以祁连山东段金强河河谷高寒草地为对象,分析了土壤含水量、持水特征、入渗速率和草地蒸散等土壤水文特征和变化规律。结果表明:河谷山地阳坡和河谷山地阴坡下部高寒草地田间持水量、毛管持水量和饱和持水量随土层加深先增大后减小,河谷水平阶地和山地阴坡上部高寒草地土壤持水量随土层加深逐渐增大;河谷0–30 cm土层高寒草地田间持水量和毛管持水量均为阴坡上部>阳坡下部>阴坡下部>阳坡上部>水平阶地,饱和持水量表现为阴坡上部>阳坡下部>阳坡上部>阴坡下部>水平阶地。高寒草地土壤初渗透率最小,渗透性随着渗透时间的增加土壤渗透速率不断增大,当渗透达到稳定状时土壤渗透速率最大。河谷高寒草地0–30 cm土层土壤含水量为阴坡下部>阴坡上部>阳坡下部>水平阶地>阳坡上部。河谷高寒草地在6月–9月的日均蒸散量为2.429 mm·d–1,蒸散总量为293.254 mm。可见,研究区河谷地形对高寒草地土壤水文特征有显著的影响,因此对祁连山东段高寒区水资源合理管理与利用过程中要综合考虑地形与土壤水文特征之间的关系。
关键词：
高寒草地 土壤水文特征 河谷 东祁连山
[期刊] 西南农业学报
[作者]
许泰 鄂崇毅
【目的】有机碳(SOC)与养分含量不仅是土壤质量健康评价的关键指标，同时也是高原高寒高海拔生态系统可持续发展的限制性因子，为探讨高寒沼泽草甸土壤表层养分现状及影响因素，确定该土壤类型供肥能力。【方法】以祁连山南麓高寒沼泽草甸土壤为研究对象，参考《全国第二次土壤普查养分分级标准》，选取草甸土壤pH、有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、速效氮(AN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)等8个指标对介于0～10与10～20 cm的表层土壤碳、氮、磷、钾含量及土壤生态化学计量特征进行分析。【结果】0～10 cm的土壤层位有机碳(SOC)、全氮(TN)、速效氮(AN)、速效磷(AP)及速效钾(AK)含量高于10～20 cm的土壤层位，pH、全磷(TP)含量没有明显变化，全钾(TK)含量略有增加。土壤生态化学计量特征为0～10 cm的土壤层位C/P、N/P高于10～20 cm的土壤层位，而N/P低于10～20 cm的土壤层位。整体来看，高寒沼泽草甸土壤总体上pH呈中性-弱酸性，土壤养分含量等级序列为有机碳(SOC)≈全氮(TN)≈速效氮(AN)>全磷(TP)>全钾(TK)>速效钾(AK)>速效磷(AP)，有机碳(SOC)、全氮(TN)、速效氮(AN)的含量处于第一等级，属于丰富水平；全磷(TP)含量处于第二等级，属于较丰富水平；全钾(TK)含量处于第三等级，属于中等水平；速效钾(AK)含量处于第四等级，属于较缺水平；速效磷(AP)含量处于第六等级，属于急缺水平。【结论】祁连山南麓高寒沼泽草甸0～20 cm土壤层位有机质分解和矿化速率缓慢，有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)贮备丰富，N、P有效性较低。研究结果对于青藏高原高寒地区土壤的健康、质量评价、生态恢复提供参考。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
张振 梁海彬 陈有超 吴晓芬 蔡延江
【目的】探究家畜采食对高寒草甸土壤酶活性的影响，为揭示人为干扰下高寒草甸的退化机制提供依据。【方法】用刈割留茬模拟家畜轻度采食(LD)和重度采食(HD)行为，以未放牧的草地为对照(ck)，测定土壤碳、氮、磷获取的酶活性以及土壤理化性质变化特征。【结果】总体上，土壤碳获取酶土壤蔗糖酶、β-葡萄糖苷酶和土壤氮获取酶脲酶的活性在不同采食强度下不存在显著差异，但呈现明显的时间变异；LD处理可显著提高纤维素二糖水解酶活性(P<0.05)，而HD处理能降低纤维素二糖水解酶活性；LD处理也会提高氮获取酶亮氨酸氨基肽酶、N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶以及磷获取酸性磷酸酶的活性；家畜的采食行为可能通过改变土壤养分来影响土壤酶活性；高寒草甸土壤酶活性的时间变异受控于土壤温度和土壤养分的变化。【结论】轻度采食行为可能会提高土壤水解酶活性，有助于维持土壤质量。图3表4参44
关键词：
放牧 采食 土壤水解酶 高寒草甸
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王文颖 周华坤 杨莉 李锦萍 汪新川
论文以藏嵩草草甸为研究对象,利用15N同位素标记技术,野外原位定量研究高寒藏嵩草草甸7个主要植物种对土壤有机氮(甘氨酸)和无机氮(铵态氮、硝态氮)的吸收,以证明不同植物对土壤氮素吸收的生态位分化特征。结果表明:①高寒藏嵩草草甸7种植物δ15N天然丰度值为0.840‰~5.015‰,变异范围为4.175‰,地上组织氮浓度为14.38~23.31g·kg-1;②从7种植物吸收土壤甘氨酸、铵态氮和硝态氮的比例看,草地早熟禾偏好吸收土壤有机态氮,其体内氮的36%来源于土壤甘氨酸。冷地早熟禾和雅毛茛吸收土壤无机氮的能力最强,其体内氮的41%~43%来源于铵态氮。溚草偏好吸收土壤硝态氮,其体内氮的35%来...
[期刊] 资源科学
[作者]
戴声佩 张勃 王强 马中华 邹悦 张亚宁
本文利用SPOTVGT-NDVI数据和旬气温、降水数据,分析了祁连山草地植被NDVI时空变化趋势及其对气温、降水的旬响应特征。结果表明:①1999年-2007年祁连山草地植被NDVI呈缓慢增加趋势。典型草原和平原草地植被年均NDVI和生长季NDVI增加速率高于高寒草甸草地和沙漠草地。祁连山草地植被NDVI增加和减少的面积分别为69776km2和15928km2,植被NDVI增加的区域分布在冷龙岭、拉脊山、大通山、达坂山、青海南山、走廊南山、托来山、托来南山等地区,减少的区域分布在乌鞘岭、大通河、石羊河、黑河、北大河、疏勒河等河流河谷以及青海湖周边地区;②祁连山草地植被NDVI年内月和旬变化曲线...
[期刊] 草业科学
[作者]
刘莉 王明浩 杨蔚 任健 张冉 田健帆 许文花 马向丽
为了解不同干扰类型对土壤养分的影响，本研究以云南迪庆州高寒草甸为对象，分析了封育+火烧、封育+施肥、封育和放牧4种不同干扰类型下的土壤碳(C)、氮(N)、磷(P)、钾(K)化学计量特征。结果表明：1)在同一类型干扰下，土壤C、N、P、K浓度随着土层深度的增加而降低。土壤C、N、P、K浓度与土层深度表现为负相关关系，均可用直线函数较好拟合。2)土壤C、N、P、K浓度以封育+施肥、封育地较高，其中，在0-30 cm土层，封育+施肥地土壤C、N浓度显著高于其他3种干扰(P
[期刊] 草业科学
[作者]
旦增塔庆 白玛嘎翁 多吉顿珠 拉巴
围栏禁牧是高寒草地恢复的重要技术手段之一,但学术界对适宜的围栏年限还存在较大争议。本研究以青藏高原腹地的高寒草甸草地为研究对象,比较分析了退化高寒草甸自由放牧、围封5年、围封7年和围封11年后植物多样性、生物量和土壤理化性质的变化。结果表明:1)相比自由放牧草地,不同年限围封显著提高了退化高寒草甸植物物种丰富度、多样性指数、盖度和地上生物量(P0.05)。围封5年的地上生物量最高,且与围封11年存在显著差异(P<0.05)。2)围封降低了退化高寒草甸土壤容重,显著增加了土壤有机质含量(P0.05)。3)总
[期刊] 草业科学
[作者]
高小源 鲁旭阳
休牧是西藏主要放牧管理和草地保护的措施之一,目的是通过自然力的作用使退化草地的植被与土壤得到恢复,维持较高的多样性和生物量。本研究以西藏中部高寒草原和高寒草甸为研究对象,通过野外调查和室内试验分析,研究自由放牧和休牧对高寒草原和高寒草甸植物物种多样性、总生物量、地上地下生物量权衡以及土壤理化性质的影响,对比自由放牧和休牧对高寒草原和高寒草甸植被与土壤特征影响的差异。结果表明:在高寒草原与高寒草甸,休牧6～8年虽一定程度降低了植物群落的Simpson指数、Pielou指数、Shannon-Wiener指数,增加了植被总生物量,但变化均未达到显著水平(P> 0.05)。休牧6～8年提高了地上和地下生物量权衡值,并促使植物更多地向地上部分生长,且在高寒草甸的作用效果更为明显。另外,休牧和自由放牧对高寒草甸以及高寒草原草地土壤机械组成、土壤微团聚体、土壤营养元素影响没有显著差异。综合分析发现,休牧对西藏高寒草地的植被恢复尚未产生明显的效果,表现为休牧对群落生物多样性、植被生物量和土壤理化性质影响均未达显著水平,因此,对西藏休牧的实施效果还有待于今后进一步的观测和研究。
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