張娜,宋偉,李宸然,趙浩
(大連民族學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院學(xué)生,遼寧大連 116605)
放牧干擾下草原群落土壤養(yǎng)分空間異質(zhì)性初探
張娜,宋偉,李宸然,趙浩
(大連民族學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院學(xué)生,遼寧大連 116605)
國內(nèi)外學(xué)者對草原退化與保護(hù)做了大量相關(guān)研究,但對土壤養(yǎng)分空間異質(zhì)性研究尚待加強[1-2]。本文主要研究放牧干擾對代表性群落土壤N、P、K及土壤有機質(zhì)(C)等養(yǎng)分含量的影響,旨在探討不同強度放牧影響下草原土壤理化性狀的變化規(guī)律,為退化草原生態(tài)系統(tǒng)的適應(yīng)性管理提供理論依據(jù)。
以內(nèi)蒙古呼倫貝爾克魯倫河流域的克氏針茅草原作為研究對象,采取空間演替系列代替時間系列的方法,根據(jù)群落優(yōu)勢種的變化,確定輕度放牧、中度放牧、重度放牧3個演替階段,每塊樣地分別挖制1 m深土壤剖面,從表層到50 cm處,以10 cm為單位分層采集土壤樣品裝入密封袋中,帶回實驗室風(fēng)干,剔除植物根系、小石礫等,過20目土篩,以用于測定土壤理化性狀。
采用山中式土壤硬度計測定土壤硬度,重復(fù)5次,取平均值;采用烘干法測定表層土壤水分,重復(fù)5次,取平均值。全碳(土壤有機質(zhì))——重鉻酸鉀法;全氮——凱式法;全磷——H2SO4-HClO4消煮-鉬銻抗比色法;速效磷和速效氮——紅光比色法;速效鉀——原子吸收分光光度計法。
隨放牧干擾的加強,土壤水分呈現(xiàn)輕牧>中牧>重牧趨勢,土壤硬度則為輕牧<中牧<重牧,土壤水分和土壤硬度呈一定的負(fù)相關(guān)性,見表1。
表1 不同放牧梯度上土壤養(yǎng)分的空間變化(顯著性分析)
從表1看出,在同一放牧梯度上,輕牧和中牧表層全碳含量明顯大于其他層次,氮含量沒有明顯的差異,而中牧區(qū)10~20 cm全碳含量明顯大于其他層。輕牧區(qū)速效磷含量最大值出現(xiàn)在10-20 cm,而中度和重度放牧區(qū)則出現(xiàn)在表層。輕度和中度放牧條件下速效鉀含量出現(xiàn)在10-20cm層,而重牧區(qū)則出現(xiàn)在表層。
隨著放牧梯度的增強,土壤全碳、總氮、土壤速效磷和速效鉀含量都表現(xiàn)出了不同的差異性變化。
土壤與植被之間存在著土壤格局制約植被分布、植被分布反過來影響土壤特性的相互作用關(guān)系。研究放牧干擾下土壤的空間異質(zhì)性,不僅對了解土壤結(jié)構(gòu)和功能具有重要的理論意義,而且對了解植物與土壤的互作機理、受損草原生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建具有重要的參考價值。
[1]陳伏生,曾德慧.科爾沁沙地退化草場土壤養(yǎng)分的空間結(jié)構(gòu)分析[J].草業(yè)學(xué)報,2004,13(1):39-44.
[2]劉忠寬,汪詩平,陳佐忠,等.不同放牧強度草原休牧后土壤養(yǎng)分和植物群落變化特征[J].生態(tài)學(xué)報,2006,26(6):2048-2056.
Q143
A
(責(zé)任編輯 劉敏)
1009-315X(2011)03-0333-01
2010-04-06
大連民族學(xué)院太陽鳥項目(20090352,20100351,201003525);大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)與創(chuàng)新性實驗項目(2010B-0305)。
指導(dǎo)教師:烏云娜(1968-),女,蒙古族,內(nèi)蒙古人,教授,博士,主要從事環(huán)境生態(tài)學(xué)研究。