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不同退化程度高寒草甸土壤团聚体及其有机碳分布特征

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草地学报 2023年第1期31卷 210-219页

作者：李林芝马源张小燕海龙林栋张德罡张海涛甘肃农业大学草业学院甘肃兰州730070 甘肃农业大学资源与环境学院甘肃兰州730070 青海大学畜牧兽医科学院青海西宁810016 兰州市农业科技研究推广中心甘肃兰州730070

为探究退化对高寒草甸土壤质量的影响,在甘肃省天祝藏族自治县金强河高寒草甸范围内设置未退化、轻度退化、中度退化、重度退化4个退化梯度,采用干筛法研究了不同退化程度高寒草甸0~30 cm土层土壤团聚体及其有机碳分布特征。结果表明:粒... 详细信息

为探究退化对高寒草甸土壤质量的影响,在甘肃省天祝藏族自治县金强河高寒草甸范围内设置未退化、轻度退化、中度退化、重度退化4个退化梯度,采用干筛法研究了不同退化程度高寒草甸0~30 cm土层土壤团聚体及其有机碳分布特征。结果表明:粒径>5 mm的团聚体含量随退化加剧显著降低,退化加剧显著升高。大团聚体含量、平均重量直径及几何平均直径随退化加剧逐渐降低。团聚体有机碳含量随退化加剧呈先增加后降低趋势,大团聚体中0.25~0.5 mm粒级团聚体有机碳含量最高,各粒级团聚体有机碳含量均随土层加深而降低。未退化草地对有机碳的贡献率主要是>5 mm粒级的团聚体,退化加剧,退化程度与土壤深度的交互作用对团聚体分布、团聚体有机碳含量及有机碳贡献率有显著影响。草地退化导致土壤结构稳定性下降,大团聚体占比降低,对有机碳的贡献率减小。研究结果可从土壤团聚体及有机碳角度对退化草地的治理及可持续利用提供理论指导。

关键词：高寒草甸土壤团聚体团聚体有机碳粒级退化程度

不同退化程度高寒草甸土壤团聚体养分及生态化学计量特征研究

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草业学报 2023年第8期32卷 48-60页

作者：李林芝张德罡马源罗珠珠林栋海龙白兰鸽甘肃农业大学草业学院甘肃兰州730070 甘肃农业大学资源与环境学院甘肃兰州730070 青海大学畜牧兽医科学院青海西宁810016

土壤结构中养分的稳定性与高寒草甸生态系统的稳定息息相关,为阐明退化对高寒草甸土壤团聚体养分和生态化学计量特征的影响,在甘肃省天祝藏族自治县金强河流域设置未退化(ND)、轻度退化(LD)、中度退化(MD)和重度退化(SD)4个不同退化程... 详细信息

土壤结构中养分的稳定性与高寒草甸生态系统的稳定息息相关,为阐明退化对高寒草甸土壤团聚体养分和生态化学计量特征的影响,在甘肃省天祝藏族自治县金强河流域设置未退化(ND)、轻度退化(LD)、中度退化(MD)和重度退化(SD)4个不同退化程度的高寒草甸,采用干筛法对0~30 cm土层土壤团聚体有机碳、全氮和全磷含量及生态化学计量分布特征进行研究。结果表明:高寒草甸土壤团聚体内有机碳、全氮含量随退化程度加剧呈先上升后降低的趋势,全磷含量随退化加剧呈“V”形分布,碳、氮、磷在0.25~0.50 mm粒级含量最高。草地退化使土壤团聚体C/N降低,C/P和N/P则随退化加剧呈先上升后下降趋势,土壤团聚体C/N、C/P和N/P均随土层加深而逐渐下降。统计分析表明土壤各粒级团聚体所占组分是影响团聚体养分含量的关键因素。从生态化学计量学角度分析,N和P是高寒草甸退化过程中的主要养分限制因子。

关键词：高寒草甸退化程度土壤团聚体团聚体养分生态化学计量特征粒级

退化程度对大针茅草原植物群落结构特征及物种多样性的影响

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干旱区资源与环境 2016年第3期30卷 106-111页

作者：王合云郭建英董智李红丽李锦荣陈新闯山东农业大学林学院山东省土壤侵蚀与生态修复重点实验室泰山森林生态站泰安271018 水利部牧区水利科学研究所呼和浩特010020

通过野外调查与室内分析,探讨了不同退化程度的大针茅草原植物群落特征及物种多样性。结果表明:随着退化程度的增加,大针茅草原植物群落结构、生产力和多样性的表现并不同步;各样地重要值在所有物种中呈分散趋势,均以多年生植物为主,但... 详细信息

通过野外调查与室内分析,探讨了不同退化程度的大针茅草原植物群落特征及物种多样性。结果表明:随着退化程度的增加,大针茅草原植物群落结构、生产力和多样性的表现并不同步;各样地重要值在所有物种中呈分散趋势,均以多年生植物为主,但多年生植物的重要值呈减少趋势,一年生植物和小半灌木重要值呈增加趋势;群落地上生物量、群落高度及凋落物含量显著降低,而群落密度呈相反的趋势。群落盖度和地下生物量在轻度退化样地最高,地下生物量由浅到深呈"T"形分布;Margalef指数在中度退化样地最大,Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Pielou指数都随退化程度的增大呈逐渐增大趋势。

关键词：大针茅草原退化程度植被特征物种多样性锡林河流域

退化程度对紫花针茅花期种群构件生长及生物量分配的影响

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中国草地学报 2018年第4期40卷 75-81页

作者：杨娇安沙舟董乙强阿依敏.波拉提张晶晶新疆农业大学草业与环境科学学院/新疆草地资源与生态重点实验室新疆乌鲁木齐830052

以新疆巴音布鲁克高寒草原建群种紫花针茅种群为研究对象,采用野外调查和室内分析相结合的方法,分析了退化程度对紫花针茅种群构件形态生长和生物量分配的影响。结果表明:随着退化程度的增加,紫花针茅种群高度和个体生物量显著降低(P繁... 详细信息

以新疆巴音布鲁克高寒草原建群种紫花针茅种群为研究对象,采用野外调查和室内分析相结合的方法,分析了退化程度对紫花针茅种群构件形态生长和生物量分配的影响。结果表明:随着退化程度的增加,紫花针茅种群高度和个体生物量显著降低(P退化草地生物量分配趋势为营养分配>繁殖分配>贮藏分配,而退化草地为营养分配>贮藏分配>繁殖分配。紫花针茅花序生物量与个体生物量呈显著线性正相关关系(P退化程度的增加,花序生物量的增长速率显著降低。紫花针茅种群在不同退化程度的草地中具有较强的形态可塑性。

关键词：紫花针茅退化程度形态生长生物量分配

退化程度对三江源泽库高寒草甸土壤理化性质及持水能力的影响

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中国草地学报 2017年第5期39卷 54-61页

作者：杨永胜张莉未亚西李红琴李英年中国科学院西北高原生物研究所生态中心青海西宁810001 中国科学院高原生物适应与进化重点实验室青海西宁810001 青海省生态环境遥感监测中心遥感室青海西宁810000 中国科学院大学北京100049

通过野外原位测定和室内分析相结合的方法,分析了不同退化程度对高寒草甸土壤理化特征及持水能力的影响。结果表明:(1)高寒草甸草毡层的退化消失显著降低了土壤抗蚀能力。从原生植被至中度退化阶段,高寒草甸土壤硬度和抗剪强度逐渐增加... 详细信息

通过野外原位测定和室内分析相结合的方法,分析了不同退化程度对高寒草甸土壤理化特征及持水能力的影响。结果表明:(1)高寒草甸草毡层的退化消失显著降低了土壤抗蚀能力。从原生植被至中度退化阶段,高寒草甸土壤硬度和抗剪强度逐渐增加,至重度退化阶段二者急剧下降(P退化程度的加剧,高寒草甸土壤呈现贫瘠化。同时,随着土壤深度的增加,退化程度对土壤有机碳和全氮的影响作用逐步减弱。(3)退化程度对高寒草甸土壤持水能力的影响作用随深度的增加而降低,其对表层土壤持水能力的影响最为显著。从原生植被至中度退化阶段,0~10cm土壤饱和持水量、毛管持水量及田间持水量呈增加趋势,至重度退化阶段,三者均显著降低。地表草毡层是保持高寒草甸土壤肥力、抗侵蚀能力和水源涵养功能的关键。

关键词：退化程度高寒草甸土壤抗剪强度/硬度土壤养分土壤持水

黄河源区不同退化程度高寒草原群落生产力、物种多样性和土壤特性及其关系研究

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生态学报 2021年第11期41卷 4541-4551页

作者：李成阳张文娟赖炽敏彭飞陈小杰薛娴王涛尤全刚杜鹤强中国科学院西北生态环境资源研究院中国科学院沙漠与沙漠化重点实验室兰州730000 中国科学院大学北京100049

近些年来,气候暖干化和过度放牧导致黄河源区高寒草原发生明显退化,严重影响了当地畜牧业和环境的可持续发展。退化后,植被群落生产力、物种多样性和土壤因子之间相互作用、相互影响,使生态系统持续恶化。以往的研究中研究人员对退化后... 详细信息

近些年来,气候暖干化和过度放牧导致黄河源区高寒草原发生明显退化,严重影响了当地畜牧业和环境的可持续发展。退化后,植被群落生产力、物种多样性和土壤因子之间相互作用、相互影响,使生态系统持续恶化。以往的研究中研究人员对退化后群落生产力和物种多样性关系关注较多,但对退化过程中土壤要素变化的重视程度往往不够。因此,探究不同退化程度下高寒草原群落生产力、物种多样性和土壤特性及其关系对于认识高寒草地退化过程及退化草地恢复具有重要现实意义。在黄河源区采用空间分布代替时间演替的方法,根据植被和土壤特征选取了未退化到严重退化5个退化梯度,探讨不同退化程度下高寒草原群落生产力、物种多样性和土壤特性及其关系。结果表明:1)随着退化程度的加剧,群落地上和地下生物量均呈先稳定后降低的趋势,在轻度退化阶段达到最大值,重度和严重退化阶段显著降低;2)Shannon⁃Wiener多样性指数在轻度和中度退化阶段显著增加了20%和15%(P=0.025和P=0.039),均匀度指数从未退化到重度退化变化不明显,严重退化阶段物种多样性指数均显著降低;3)土壤水分、各深度土壤有机碳、全氮、铵态氮和硝态氮均呈先稳定后降低的变化规律,土壤容重随着退化程度的加剧而显著增加;4)群落生物量、物种多样性与土壤养分呈正相关关系,与土壤容重呈负相关关系,冗余分析结果显示土壤容重、硝态氮、有机碳是退化过程中驱动植被因子变化的主要因素。因此,针对不同退化阶段采取不同的恢复治理措施,尤其是改善土壤养分和物理性质,同时对中度和重度退化两个关键阶段应该给予更多的关注。

关键词：青藏高原植被退化土壤退化生物量退化程度

东乌珠穆沁草甸草原不同退化程度草地植物群落结构与多样性研究

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草地学报 2020年第1期28卷 184-192页

作者：常虹孙海莲刘亚红邱晓石磊温超内蒙古大学生态与环境学院内蒙古呼和浩特010021 中国科学院内蒙古草业研究中心内蒙古呼和浩特010031

为深入研究不同退化程度草甸草原植物群落多样性及稳定性的动态变化规律,本研究采用样方法对东乌珠穆沁不同退化程度草甸草原植物群落结构及多样性进行了调查分析。结果表明:研究区植物主要为禾本科、菊科、蔷薇科、莎草科、豆科、唇形... 详细信息

为深入研究不同退化程度草甸草原植物群落多样性及稳定性的动态变化规律,本研究采用样方法对东乌珠穆沁不同退化程度草甸草原植物群落结构及多样性进行了调查分析。结果表明:研究区植物主要为禾本科、菊科、蔷薇科、莎草科、豆科、唇形科。随草地退化程度加剧:草地植被盖度减小;群落优势种从禾本科、莎草科、豆科等优质牧草逐渐转变为杂类草植物;多年生植物优势度下降,一年生杂草优势度上升,群落稳定性变差。未退化草地物种丰富度最大,中度退化草地较未退化草地表现出较高的多样性、优势度、均匀度、丰富度指数,其余草地类型多样性差异不显著。未退化草地样点间植物群落相似度较高,与轻度、中度、重度退化草地植物群落组成差别较大。轻度、中度、重度退化草地间植物群落组成存在相似性。本研究结果为退化草甸草原的恢复重建提供参考。

关键词：草甸草原退化程度植物群落结构多样性

东北黑土区典型坡耕地土层厚度及退化程度分析

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中国水土保持科学 2021年第3期19卷 28-36页

作者：许文旭杨献坤崔斌徐子棋东北林业大学哈尔滨150040 吉林省水土保持科学研究院长春130033

黑土区坡地退化不仅降低水土资源质量,而且造成生态环境恶化。探索东北黑土区坡耕地土层厚度及退化规律,为区域坡地水土流失防治提供理论支持。选取吉林东辽杏木试验基地内坡度6°和10°2个坡面为研究对象,以已有水保措施的8°坡耕地中... 详细信息

黑土区坡地退化不仅降低水土资源质量,而且造成生态环境恶化。探索东北黑土区坡耕地土层厚度及退化规律,为区域坡地水土流失防治提供理论支持。选取吉林东辽杏木试验基地内坡度6°和10°2个坡面为研究对象,以已有水保措施的8°坡耕地中位作为对照,研究黑土区坡耕地不同坡位土层厚度和土壤退化程度。结果表明:1)研究区土壤厚度20 cm为临界厚度,小于临界厚度则说明该坡位受侵蚀影响,正在退化;2)6°和10°坡地土层厚度、土壤物理性质、土壤养分状况和产量均比对照坡地差(P坡上>坡中,6°的变化规律为坡下>坡中>坡上;3)土层厚度越薄,土壤理化性质和产量状况就越差;4)研究区10°和6°坡地各坡位退化程度分5类,第1类土壤退化程度偏弱,产量较好,第2类特点为土壤含水量较低,速效磷和速效钾含量较低,第3类特点为密度较大,有机质质量分数较低,第4类土壤理化性质良好,产量高,第5类特点为含水量极低,密度极大,养分含量极低,产量低下。综上,黑土区坡耕地土壤厚度削减程度及退化程度较严重,6°和10°土层厚度变化和退化规律不同,该结果可为黑土区坡耕地退化防治提供理论支撑。

关键词：坡耕地退化程度土层厚度黑土区

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高寒草原植物功能群组成对退化程度的响应

生态学报 2020年第7期40卷 2225-2233页

作者：王婷杨思维花蕊楚彬叶国辉牛钰杰唐庄生花立民甘肃农业大学草业学院草业生态系统教育部重点实验室兰州730070 毕节市畜牧兽医科学研究所毕节551700

高寒草原作为青藏高原区主要的草地类型,在全球碳、氮循环、生物多样性维护、水土保持、畜牧业发展等方面发挥着重要的作用。在青海省果洛州玛多县高寒草原选取5块不同退化程度的样地,调查植物功能群组成和土壤理化性质,并采用多元排序... 详细信息

高寒草原作为青藏高原区主要的草地类型,在全球碳、氮循环、生物多样性维护、水土保持、畜牧业发展等方面发挥着重要的作用。在青海省果洛州玛多县高寒草原选取5块不同退化程度的样地,调查植物功能群组成和土壤理化性质,并采用多元排序法分析不同退化程度下植物功能群组成与土壤因子的关系,以期明确高寒草原功能群组成对草原退化的响应。结果表明:(1)禾本科功能群丰富度和重要值均随退化程度增加呈先增后降趋势,盖度表现为降低趋势;杂类草功能群的丰富度、盖度和重要值均随退化程度增加呈先增加后降低的趋势。而杂类草功能群的相对重要值随退化程度增加而增加。(2)土壤有机质含量随土层深度的增加而降低;随退化程度加剧,土壤有机质和全氮呈降低的趋势。(3)随退化程度加剧,0-30 cm各土层深度的容重均增加,土壤通气孔隙度降低。(4)各功能群重要值与土壤通气孔隙度呈正相关关系,与土壤容重呈负相关关系;通过冗余分析,草地退化首先影响土壤物理属性进而影响草地功能群组成。

关键词：高寒草原退化程度功能群土壤因子多元排序