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[期刊] 草业科学
[作者]
石海涛 张大才
根系周转率可以衡量植物根系的更新能力，对土壤含水率变化的响应敏感。在藏东南东达山高寒草甸选择5个土壤水分梯度设置样地，第Ⅰ、Ⅱ土壤水分梯度为湿润生境(土壤含水率> 25%)，第Ⅲ～Ⅴ土壤水分梯度为干旱生境(土壤含水率<25%)。分别于2017年与2021年取样，分析矮生嵩草(Kobresia humilis)种群根系周转率在生境干旱化过程中的动态。结果表明：1)随土壤含水率的降低，种群盖度显著下降(P <0.05)，地下芽库密度在各土壤水分梯度间差异显著(P <0.05)，但与土壤含水率之间的相关性不显著(P> 0.05)；湿润生境中，两个年度根系生物量的季节动态变化一致，而干旱生境的季节动态变化无规律。2)两个年度根系净增长量、周转率均与土壤含水率极显著正相关(P <0.01)，干旱生境中根系周转率年际差异显著(P <0.05)。3)根系主要由细根(直径≤1 mm)组成，在各土壤水分梯度的占比均大于80%，所占比例与土壤含水率显著正相关(P <0.05)，细根周转率显著大于粗根(直径> 1 mm)(P <0.05)。4)根系周转率与种群盖度显著正相关，根系周转率年际差异与盖度年际差异、地下芽库密度显著负相关(P <0.05)。生境干旱化过程中，矮生嵩草根系更新能力减弱，且根系生物量季节动态、周转率在年际间的差异增大，这种波动不利于种群的生长与更新，干旱胁迫使植物种群稳定性存在下降的风险。
[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] 草业科学
[作者]
王瑞 王平 高永恒 马钢
[期刊] 林业科学
[作者]
蔡倩倩 郭志华 胡启鹏 武高洁
研究若尔盖高寒嵩草草甸湿地常年积水、季节性积水(每年6-10月积水)和无积水3种水分条件下土壤有机碳的分布特征。结果表明:若尔盖高寒嵩草草甸湿地土壤有机碳含量极高,表土层(0～10cm)最高可达73.2g·kg-1,是中国森林、农田和草原生态系统土壤有机碳含量的6～10倍,且土壤有机碳的垂直分布深达400cm,远远超过中国森林、农田和草原生态系统;在浅土层(0～50cm)和深土层(200～400cm),不同水分条件下的高寒嵩草草甸湿地土壤有机碳含量差异显著(P季节性积水区>无积水区,在200～400cm深土层表现为无积水区>季节性积水区>常年...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张钦弟 卫伟 陈利顶 杨磊
研究土壤水分、生物多样性的空间变异性是认识陆地生态系统对降水变化的响应特征及适应机制的有效途径。论文利用黄土高原自东南向西北的天然降水梯度,采用样带研究方法对47个草地0～3 m土壤水分和物种多样性进行测定,系统分析了草地土壤水分和植物物种多样性在降水梯度上(250～550 mm)的空间分异及二者之间的权衡关系。结果表明:降水自东南向西北递减是控制黄土高原草地0～3 m土壤水分和物种多样性空间异质性的关键因素。随降雨减少,土壤水分呈线性递减趋势,其中浅层土壤水分(0～1 m)与年降水量相关系数最大。物种丰富度指数和物种多样性指数随降水减少呈显著的线性递减趋势,物种均匀度指数在降水梯度上没有明显变化。370 mm年均降水量是物种多样性和土壤水分权衡关系的转折点,转折点以上二者存在协同关系,即土壤水分和物种多样性沿降水梯度以相同速率变化。370 mm年均降水量以下,物种多样性和土壤水分的权衡增大,意味着维持物种多样性以消耗土壤水分为代价。
[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] 西南农业学报
[作者]
字洪标 阿的鲁骥 马力 胡雷 陈焱 杨有芳 王长庭
为了更好地保护和利用青藏高原高寒草地生态系统功能,了解高寒草甸不同草地类型生态系统结构与功能及生态过程的差异性,本研究对海北站小嵩草(Kobresia pygmaea)草甸、杂类草草甸、矮嵩草(K.humilis)草甸、藏嵩草(K.tibetica)沼泽化草甸植物群落的根土比、土壤容重和土壤养分状况进行了比较研究。结果表明,不同植被类型高寒草甸根土比均随着土层深度增加而显著降低,且藏嵩草沼泽化草甸根土比最高(P<0.05);土壤容重随着土层深度而增加,其中藏嵩草草甸显著低于其他草甸(P<0.05);土壤养
关键词：
高寒草甸 根土比 植被类型 土壤养分
[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] 草业科学
[作者]
李婧 王苏芹 谈昭贤 曲家鹏
高原鼠兔通过取食植物、排泄粪尿及掘土等行为对土壤理化性质及土壤微生物产生广泛干扰，进而可能会影响高寒草甸土壤温室气体排放。本研究选择高密度组(H)、低密度组(L)、对照组(CK) 3种鼠兔干扰强度的高寒草甸为研究对象，揭示温室气体排放速率对不同高原鼠兔干扰强度的响应规律及主要调控因素。结果表明，H组高寒草甸土壤CO_2排放速率为596.66 mg·(m~2·h)~(-1)，显著低于CK组的695.45 mg·(m~2·h)~(-1) (P <0.05)。高原鼠兔干扰强度、地上生物量、土壤pH和土壤含水量是影响CO_2排放速率的主要调控因素。H组高寒草甸CH4吸收速率为-43.46mg·(m~2·h)~(-1)，显著低于L组的4.92mg·(m~2·h)~(-1)(P<0.05), H和L组高寒草甸N_2O排放速率分别为8.03、-2.39μg·(m~2·h)~(-1)，均显著高于CK组的-16.69μg·(m~2·h)~(-1) (P <0.05)。土壤硝态氮和铵态氮含量、pH和含水量是影响CH_4吸收和N_2O排放的重要因素。因此，高原鼠兔干扰强度是影响温室气体排放速率的因素之一，进一步研究高原鼠兔对高寒草甸土壤温室气体排放速率的影响具有重要意义。
[期刊] 草业科学
[作者]
顾永超 李多才 侯扶江
在祁连山高寒草原甘肃马鹿冬季牧场和春秋季牧场,分别设置6个牧压梯度样地,研究土壤水分和生物量的关系。结果表明,冬季牧场和春秋季牧场土壤水分与放牧率均显著负相关(P <0.05)。结构方程模型表明,冬季牧场土壤水分对地上生物量作用最大,通过地上生物量对根冠比产生极显著间接作用;春秋季牧场地下生物量与根冠比显著相关,土壤水分通过地下生物量对根冠比产生间接作用。
[期刊] 资源科学
[作者]
吴琴 曹广民 胡启武 李东 王跃思 李月梅
采用静态箱气相色谱法,对高寒矮嵩草草甸植被土壤系统CO2释放特征研究结果表明:3个处理(FC、FJ、FL)CO2释放速率具有明显的日变化规律,日最大释放速率出现在13:00左右,最小释放速率在4:00前后,且白天的释放速率均大于夜间;CO2释放速率也具有明显的季节变化特征,植物生长期释放速率明显高于枯黄期,且均表现为正排放;在整个观测期间(6月30日～1月28日)CO2平均释放速率依次为FC>FJ>FL,矮嵩草草甸植物土壤系统CO2释放速率为438 34±264 12mg (m2·h)(FC),土壤呼吸速率为313 20±189 74mg (m2·h)(FJ),土壤微生物呼吸速率为230 34...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
李月梅 王跃思 曹广民 杜岩功
在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站地区,选择高寒草甸开垦后形成的一年生人工草地作为研究对象,开垦年限分别为0、1、11、16和20年,利用土壤有机碳密度分组法,进行了0-40cm土层土壤有机碳及不同组分(轻组有机碳．重组有机碳)含量及随开垦年限变化关系的研究。结果表明:高寒草甸开垦后其土壤有机碳的变化主要发生在0-10cm土层．土壤中SOC、LFOC和HFOC呈下降趋势,至20年时分别下降了10．5％、26．7％、8．1％,主要原因为当地较为强烈的风蚀作用、耕作侵蚀和开垦加剧了表层(0-10cm)土壤有机质的氧化分解．表层土壤中的粗有机物质在降水淋溶作用下,在土体下部重新淀积。而0-40cm土体内,SOC、LFOC和HFOC略有增加,开垦20年,他们的累积速率分别为0．08tC·hm-2·yr-1、0．07tC·hm-2·yr-1、0．14tC·hm-2·yr-1。人工草地长期种植虽然没有改变高寒草甸作为碳汇的基本功能,但却大大降低了其碳汇效应,植物-土壤系统年固定碳量由未开垦前的7．38tC·hm-2·yr-1下降至6．89tC·hm-2·yr-1。
[期刊] 草业科学
[作者]
许明圆 朱文琰 杨畅 王娅琳 徐世晓 赵凌平 孙平
以青海省贵南县高寒草甸为研究对象，采用地上植被调查和室内萌发试验相结合的方法，对不同放牧强度下土壤种子库的特征及其与地上植被的关系进行研究，并探讨放牧条件下地上植被、土壤种子库和土壤理化性质三者的联系，拟为高寒地区的植被恢复和草地管理提供科学参考。结果表明：1)随放牧强度的增加，土壤种子库密度呈现出“单驼峰”型趋势。2)无论是禁牧还是放牧样地，种子主要集中于0-5 cm表层土壤，且随土层的加深而减少。3)高寒草甸土壤种子库与地上植被的相似性整体较低，在中度放牧样地中杂类草占主导地位，群落物种多样性增加，相似性相对较高；在禁牧样地中种群趋于平衡且枯落层较厚，相似性最低。4)放牧干扰后，植物群落高度整体降低，地上植被盖度增加，种子库的密度增大；且较低的磷含量有利于种子的储存。综上，高寒草甸适度的放牧干扰有利于维持草地群落的物种多样性，提高种子库种子的储存，从而促进地上植被的更新建植，进而维持草地生态系统稳定。
[期刊] 草业科学
[作者]
耿晓东 旭日
高寒草甸是青藏高原主要的草地生态系统类型,对气候变化非常敏感,研究高寒草甸生态系统碳交换对升温的响应具有重要的理论和现实意义。在青藏高原中部地区的高寒草甸,使用开顶箱法(open-top chambers,OTCs)设置不增温对照(T_0)以及4个不同程度的增温处理(T_1、T_2、T_3、T_4),采用CO_2红外分析仪对生长季期间的碳交换进行连续3年的观测。结果表明,4个增温处理的5cm土壤温度较之于不增温对照分别增加1.73(T_1)、1.83(T_2)、3.03(T_3)以及3.53℃(T_4);
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