本研究分析了干旱区贺兰山西坡山前草地土壤碳的分布特征及其与气候、植被和土壤因子的关系,并探讨了潜在退化状态下土壤碳的变化特点。结果表明,随着海拔的增加,土壤有机碳含量和密度逐渐增加,表现为山地草原>荒漠草原>草原化荒漠;而土壤无机碳、全碳含量和密度随海拔增加先逐渐增加随后有所降低。偏相关及逐步回归分析表明,土壤有机碳含量与全氮显著相关,而影响土壤无机碳含量的因素因土层不同而有所差异,土壤无机碳与土壤容重显著相关,且受年降水量和年均温因子的共同影响。土壤碳密度受土壤碳含量的影响大于土壤容重。另外,当各高海拔

【目的】探讨贺兰山西坡不同植被类型土壤理化性质对土壤酶活性的影响，为干旱区森林生态系统土壤酶活性变化、养分循环模式和调节机制研究提供参考依据。【方法】以贺兰山西坡土壤为研究对象，按照海拔梯度依次选择荒漠草原(海拔1 349 m)、灰榆Ulmus glaucescens林(1 905 m)、蒙古扁桃Amygdalus mongolica灌丛(2 134 m)、油松Pinus tabuliformis林(2 150 m)、青海云杉Picea crassifolia-山杨Populus davidiana混交林(2 160 m)、青海云杉林(2 635 m)和亚高山草甸(2 664 m)等7种典型植被类型。每个植被类型设置3个重复样地，通过野外调查取样与室内分析相结合的方法，对土壤理化性质(含水率、容重、pH、有机碳、铵态氮、全氮、全磷、有效磷)和酶活性(β-葡糖苷酶、纤维二糖水解酶、α-葡糖苷酶、β-木糖苷酶、蔗糖酶、淀粉酶)进行测定，利用方差分析和冗余分析探明不同植被类型土壤酶活性质量分数差异，并分析其影响要素。【结果】0～10和10～20 cm土层土壤含水率、有机碳质量分数随海拔上升整体呈现上升趋势；而土壤容重随海拔上升在0～10与10～20 cm土层整体呈现下降趋势；土壤全磷、全氮、铵态氮和有效磷质量分数以及pH在0～10和10～20 cm土层中随海拔上升无显著变化规律；在不同海拔植被带0～10 cm土层土壤各酶活性高于10～20 cm土层；土壤纤维二糖水解酶与β-葡糖苷酶随海拔升高在0～10 cm土层呈上升趋势，淀粉酶活性随海拔升高在0～10 cm土层呈先升高后降低再升高趋势，而α-葡糖苷酶、β-木糖苷酶和蔗糖酶活性在不同植被带不同土层之间均变化幅度较小且差异不显著；在0～10与10～20 cm土层，土壤有机碳、全磷、铵态氮、含水率是土壤酶活性的主要影响因素。【结论】海拔梯度变化引起贺兰山西坡土壤理化性质显著变化，进而调控森林土壤酶活性沿海拔及土层分布的变化，其中土壤有机碳、pH及含水率是土壤酶活性的主要影响因素，能较好地解释土壤酶活性的海拔梯度差异。图4表1参36

通过测定油松林不同坡位土壤呼吸速率和土壤温湿度,研究油松林不同坡位的土壤呼吸速率及其与环境因子的关系,为准确评估该区域油松林土壤CO2排放提供科学依据。结果表明:1)油松林不同坡位土壤呼吸速率的日变化和月变化均呈单峰曲线,日变化最大值出现在12:00—16:00之间;月变化最大值出现在6—7月,月均值大小表现为下坡(1.66μmol·m~(-2)s~(-1))>上坡(1.53μmol·m~(-2)s~(-1))>中坡(1.40μmol·m~(-2)s~(-1));土壤呼吸年积累量以中坡最低(382.14 gC·m~(-2)a~(-1)),分别比下坡(438.07 gC·m~(-2)a~(-1))和上坡(408.65 gC·m~(-2)a~(-1))低12.76%和6.49%,且坡位间存在显著差异。2)各坡位土壤呼吸速率和土壤温度均呈指数正相关关系(P <0.05),不同坡位油松林土壤呼吸的差异受土壤可溶性有机碳含量影响。

以云南省会泽县典型亚高山退化草地为研究对象,采用植物群落样方调查,利用非度量多维尺度(non-metric multidimensional scaling,NMDS)等分析方法,对该区域不同退化程度下草地植物群落物种组成与多样性以及土壤理化性质的变异趋势及其内在关联进行了探究。结果表明,草地植物物种多样性指数、盖度和均匀度均随退化程度加剧而增加,但是植物群落中牧草类物种多样性及其比例均呈下降趋势,而毒杂草类植物多样性及其比例则呈上升趋势。整体上中度和重度退化草地的土壤养分含量相比于轻度退化草地的土壤养分含量呈明显下降趋势。在不同退化程度草地群落中,植物物种多样性指数与0–20 cm土层pH均有显著关系(P <0.05),但是影响退化草地植物物种多样性变异的土壤因子组合及其解释率并不一致。本研究初步探讨了我国南方亚高山草地在不同退化程度下的植物群落特征、土壤理化性质及二者间的内在关联,为探究该区域草地退化机制及退化草地的恢复措施提供了科学依据。

以退化草地土壤为供试基质，采用盆栽和网箱栽培方法，研究大豆、黑大豆、绿豆、豌豆和蚕豆根系生长特征。结果表明：不同豆科作物根系各项指标的增长随生育期变化的时间趋势基本呈＂Ｓ＂型增长模型，可划分为缓增期、速增期、顶峰期和衰减期４个时期；不同豆科作物根系垂直分布的深浅存在较大差异，根系生物量空间呈＂Ｔ＂型分布，其垂直递减率符合幂曲线模型Ｙ＝Ｂ＿０·Ｘ～（Ｂ１）。综合试验结果，黑大豆、蚕豆和大豆比绿豆和豌豆更适合在该试验条件下种植，其中黑大豆和蚕豆可以作为该类型土壤首选作物。本研究结果为选择适宜的豆科作物进行合理种植达到改良退化草地土壤、提高退化草地生物量产出提供了依据。

【目的】研究对比小流域不同坡向、土层和植被类型土壤水文效应的变化规律及差异性，以期为区域森林水文循环和水源涵养林的建设提供理论依据。【方法】以宁夏贺兰山自然保护区东坡响水沟小流域为研究区域，选取该流域阴、阳坡荒漠草原、蒙古扁桃灌丛、灰榆林、油松林、混交林、青海云杉林和亚高山草甸，采用野外调查采样和室内分析的方法研究土壤水文效应。【结果】不同坡向和植被类型之间土壤含水量、容重、总孔隙度、毛管孔隙度、非毛管孔隙度、最大持水量和最大蓄水量差异显著（P 混交林（65.73%）>油松林（59.62%）>亚高山草甸（57.61%）>灰榆林（37.19%）>蒙古扁桃灌丛（36.82%）>荒漠草原（29.57%）；最大蓄水量表现为混交林（607.24 t/hm~2）>青海云杉林（601.97 t/hm~2）>油松林（560.03 t/hm~2）>亚高山草甸（549.33 t/hm~2）>灰榆林（480.35 t/hm~2）>蒙古扁桃灌丛（457.21 t/hm~2）>荒漠草原（437.17 t/hm~2）。同时土壤持水量、蓄水量和土壤孔隙度与海拔、植被综合盖度、土壤含水量均显著正相关（P <0.01），并且土壤总孔隙度对土壤水文效应的贡献最大，高达86.10%。【结论】综合研究发现阴坡土壤物理性质和水源涵养能力要高于阳坡，青海云杉林、油松林以及混交林等高海拔的乔木针叶林水源涵养能力普遍要高于低海拔的荒漠草原，并且土壤物理性质是影响土壤水文效应的重要因素。

在不同退化草地上建造人工湖泊,可能会改善毗邻退化草地的生态环境,影响退化草地土壤中养分的流动,加快退化草地的修复。本研究分析了建造人工湖泊后3年内(2014–2016年)湖泊毗邻的不同退化程度草地土壤含水量及碳、氮含量在不同湖距(10、60、100、150、250和600 m)上的动态变化。结果表明,在建湖3年这个短时期内,不同退化草地土壤含水量和土壤养分(有机碳、全氮)形成了近湖效应,即近湖区土壤含水量和养分含量高。轻度、重度退化草地土壤含水量在建湖3年后差异性被削弱。上层土壤(0–10 cm)含水量、有机碳和全氮含量高于下层土壤(10–20 cm),重度退化草地养分低于轻度退化草地。2016年,距湖150 m处土壤全氮含量表现为重度退化草地(2.03 g·kg–1)小于轻度退化草地(2.78 g·kg–1)。2016年重度退化草地土壤距湖10、60、150和250 m处的有机碳含量分别增加了10%、44%、48%和54%;轻度退化草地土壤有机碳仅在距湖10 m处随年际的推移而增加了53%。综上,人工湖影响毗邻退化草地土壤中养分流动,尤其在距离上有显著的影响,并表现出一定的规律性。

以天山北坡典型荒漠草地为研究对象,利用"点—线—面"的方法,结合景观生态学的原理,以人类活动频繁的城市和农业为主要研究点,设置横竖样带分析典型荒漠草地19 a间的动态变化,进而从自然社会因子角度探讨荒漠草地退化成因。结果表明:1990—2008年间,研究区域荒漠草地面积急剧下降,而农业及其它用地面积增加。同时,荒漠草地覆盖度也明显下降,特别是中覆盖度和高覆盖度草地植被变化较大。从自然因素和社会因素角度分析草地退化原因,起主导作用的是人类的活动和不合理的资源利用导致草地面积减少、覆盖度降低。因此,通过对天山北坡草地退化特征及其成因分析的研究,以期为合理利用、科学管理天然草地提供理论基础。

高寒草地是青藏高原生态系统的重要组成部分,草地退化严重影响区域可持续发展。目前,不同草地退化的演替过程中,土壤属性与植被特征的变化机理尚未理清。本研究以青藏高原为研究对象,整合分析(meta-analysis)不同退化梯度草地的植被群落、生产力及土壤属性特征。结果表明:不同退化梯度下,植被地上和地下生物量均降低,土壤特征均呈恶化趋势。尤其是在重度退化草地中,地上生物量、地下生物量、物种丰富度和物种均匀度较未退化草地分别显著降低了42.44%、60.64%、21.08%和8.36%,土壤含水量、有机碳、全氮和全磷同样较未退化草地分别显著下降了33.57%、45.75%、22.70%和11.23%,而土壤容重显著上升了12.12%(P<0.05)。就效应比而言,植被生物量与土壤主要性质(有机碳、全氮和全磷)均呈显著正相关关系,表明草地退化过程中植被生产力与土壤性质互相影响,相较氮和磷含量,碳含量的流失非常严重。研究结果可为青藏高原地区受损草地的修复提供科学依据。

复合改良措施对促进退化天然草地生态系统恢复至关重要。为探明不同复合改良措施对喀斯特山区退化天然草地的改良效果，本研究通过野外调查、理化分析和高通量测序等手段，分析施肥（OF）+打孔（LD）+补播（CS）（OLC）、施肥+绵羊宿营（SC）+补播（OSC）、施肥+切根（CR）+补播（OCC）、无改良对照（CK）处理下喀斯特山区退化天然草地土壤性质和植被特征差异。结果表明：1）相较CK，3种改良处理的土壤全氮（TN）、全钾（TK）、速效钾（AK）均显著提高（P＜0.05），铵态氮（NH_(4)~(+)-N）和硝态氮（NO_(3)~(-)-N）显著降低（P＜0.05），土壤脲酶（S-UE）活性均显著提高（P＜0.05）；土壤微生物生物量碳（MBC）、微生物生物量氮（MBN）、微生物生物量磷（MBP）含量有一定提升，但差异不显著（P＞0.05）。2）相较CK，3种改良处理的真菌丰富度Chao指数显著提高（P＜0.05），而细菌Simpson指数显著降低（P＜0.05）。3）相较CK，3种改良处理的物种丰富度、产草量（青）和豆科牧草比例均显著提高（P＜0.05），杂类草牧草比例极显著降低（P＜0.01）。综上所知，3种改良处理均能在一定程度上改善退化天然草地的土壤肥力、草群结构和产草量，但在今后推广实践中还需综合考虑最佳施肥量、补播量和人工投入成本等因素。

【目的】以贺兰山东麓冲积扇为研究对象，分析不同微地形土壤理化性质与土壤酶活性的空间分布特征及其差异性，探讨两者间相互关系，为贺兰山东麓冲积扇发育机制研究、生态修复及农业生产等提供理论基础。【方法】以野外调查取样和实验室分析测定为基础，运用经典统计学方法对不同微地形（冲积台地、高漫滩、槽滩、沟床）和不同土层深度（0～20、20～40 cm）的土壤理化性质与土壤酶活性进行分析，同时利用地理探测器结合典范排序方法对土壤酶活性与土壤理化性质的关系进行研究。【结果】在不同微地形，土壤砾石含量、有机质、全氮和碱解氮含量表现为冲积台地＞高漫滩＞槽滩＞沟床，速效磷和速效钾含量表现为高漫滩＞冲积台地＞槽滩＞沟床，各元素含量随着土层厚度增大而降低；土壤pH、全磷和全钾含量在不同微地形差异不显著；土壤酶活性在不同微地形表现为碱性磷酸酶与脲酶活性为冲积台地最高，沟床最低，过氧化氢酶与过氧化物酶活性为沟床最高，冲积台地最低。碱性磷酸酶、脲酶和过氧化氢酶活性随着土层厚度增加而减少，过氧化物酶活性随着土层厚度的增加而增加。地理探测器探测结果显示：研究区不同微地形土壤酶活性空间分异是各土壤理化性质共同作用的结果，不同因子对土壤酶活性的影响程度不尽相同。通过进一步的冗余分析表明：全氮、碱解氮、土壤砾石含量和速效钾是影响贺兰山东麓冲积扇区土壤酶活性变化的主要指标，重要性大小排序为：全氮＞碱解氮＞土壤砾石含量＞速效钾。【结论】贺兰山东麓冲积扇区不同微地形土壤理化性质与土壤酶活性分布存在显著差异，土壤各理化性质对土壤酶活性的作用强弱不尽相同，揭示了土壤理化性质与土壤酶活性关系的复杂性及酶活性空间分布变异影响因子的多样性。

【目的】为明确研究区土壤盐渍化状况并进行改良利用，改善贺兰山东麓酿酒葡萄品质，为贺兰山东麓产地酿酒葡萄种植合理施肥以及土壤培肥改良提供依据。【方法】以宁夏贺兰山东麓广泛种植的酿酒葡萄品种“梅鹿辄”为试材，采用田间小区试验设计设置不施肥、施用生物有机肥、粉末微生物菌剂、液体微生物改良剂处理。研究分析不同施肥处理土壤pH、全盐含量、八大离子含量等土壤指标，揭示微生物肥料对土壤盐渍化特征的影响；研究分析不同施肥处理酿酒葡萄还原糖含量、可滴定酸含量等指标，探明微生物肥料对酿酒葡萄产量和品质的影响。【结果】生物有机肥配施化肥能够有效改良土壤盐渍化状况，使土壤pH和全盐含量降低，生物有机肥处理较对照在0～20和20～40 cm土层全盐含量分别降低9.11%和10.0%，pH分别降低1.1%和0.2%，土壤过氧化氢酶含量分别提高1.89%和1.38%。生物有机肥提高土壤培肥和改良能力的同时，对酿酒葡萄品质、还原糖含量、微量元素含量有所改善，生物有机肥处理下葡萄还原糖含量最高，较对照增加43.3%，Fe含量最高，较对照提高60.6%，产量较对照增加8.98%。【结论】在贺兰山东麓盐渍化土壤上，生物有机肥与化肥配施对于提高土壤改良能力以及酿酒葡萄产量和品质效果显著。

生物量碳密度是生态系统表征碳截存能力的重要功能特征之一。为明晰三江源区高寒草地生物量碳密度特征,选取源区内3个县(玛沁县、甘德县、达日县)的退化天然草地(黑土滩)、退化人工草地、未退化天然草地为研究对象,通过野外调查取样和室内分析相结合的方法,对样区地上生物量、根系生物量及其碳密度进行测定与分析。结果表明:"黑土滩"地上生物量高于退化人工草地和天然草地;"黑土滩"活根和死根生物量都低于天然草地和退化人工草地。退化人工草地、"黑土滩"和天然草地的总生物量碳密度分别为719.47、706.57和2 233.0

[目的]对宁夏贺兰山东麓老龄葡萄园土壤真菌群落物种组成及多样性进行研究,明析老龄葡萄园葡萄根际土壤真菌群落特征,为老龄葡萄园的科学管护和可持续发展提供依据。[方法]采集宁夏贺兰山东麓种植20年葡萄园不同土层(0～20,20～40和40～60 cm)的根际土壤(分别记为CS20、CS40和CS60)与非根际土壤(分别记为NCS20、NCS40和NCS60),采用CTAB法提取土壤基因组DNA,对内转录区间(ITS1-ITS2)扩增后进行高通量测序,测定土壤真菌群落组成和物种多样性,分析土壤真菌群落结构的变化特征。[结果]群落分布丰富度指数(Chao1和ACE)分析表明,根际土壤中的真菌群落丰富度均高于非根际土壤,且二者存在显著差异(P