短期封育對(duì)伊犁絹蒿荒漠草地土壤氮及其粒徑組成的影響

哈里·阿力騰別克， 崔雨萱， 劉慧霞， 董乙強(qiáng),3,4， 孫 強(qiáng)， 崔荷婷，錢(qián)茹雪， 孫宗玖,3,4*

(1. 新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)草業(yè)學(xué)院， 新疆 烏魯木齊 830052； 2. 新疆維吾爾自治區(qū)草原總站， 新疆 烏魯木齊 830049；3. 新疆草地資源與生態(tài)自治區(qū)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 新疆 烏魯木齊 830052； 4.西部干旱荒漠區(qū)草地資源與生態(tài)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，新疆 烏魯木齊 830052)

伊犁絹蒿(Seriphidiumtransiliense)荒漠草地屬于典型的中亞氣候型荒漠植被，是新疆北疆春秋牧場(chǎng)的主要組成部分，具有較好的飼用價(jià)值[1]。新疆擁有伊犁絹蒿荒漠草地114.34×104hm2，占全疆荒漠草地總面積的4.25%[2]。由于長(zhǎng)期超載過(guò)牧，導(dǎo)致伊犁絹蒿荒漠草地退化嚴(yán)重，一些區(qū)域甚至完全被破壞[3]，嚴(yán)重威脅了荒漠-綠洲復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)安全，亟待恢復(fù)治理。圍欄封育是世界上廣泛應(yīng)用的退化草地恢復(fù)治理的重要措施之一[4]，它主要通過(guò)杜絕家畜的采食及踐踏，使草地植被及土壤理化性質(zhì)得以逐步改善[4-5]，最終實(shí)現(xiàn)草地生態(tài)系統(tǒng)的良性循環(huán)。

土壤粒徑是反映土壤母質(zhì)來(lái)源、成土過(guò)程中的重要指標(biāo)[6]，土壤氮素是限制荒漠植物生長(zhǎng)最主要的營(yíng)養(yǎng)元素[7]。因此分析土壤粒徑組成及氮素含量對(duì)評(píng)價(jià)草地土壤修復(fù)及養(yǎng)分管理具有重要指示意義。目前，由于封育前所處區(qū)域草地類型、水熱條件、草地退化程度及封育時(shí)間等方面的差異，導(dǎo)致有關(guān)封育對(duì)土壤粒徑和全氮、堿解氮影響的研究結(jié)果存在一定爭(zhēng)議[8-12]。一些研究表明，封育可以促進(jìn)退化草地的修復(fù)，如封育提高了阿拉善荒漠草地[8]、寧夏鹽池荒漠草原[9]、青藏高原高寒草甸[10]的土壤黏粉粒含量、土壤全氮、堿解氮含量。也有研究發(fā)現(xiàn)，封育對(duì)土壤粒徑及氮含量的影響不顯著，甚至呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，如Lu等[11]認(rèn)為，短期封育后退化草地在0～30 cm土層土壤粒徑及堿解氮含量影響不顯著，土壤全氮在0～15 cm土層顯著降低。另外，Tai等[12]也指出，溫帶典型草原實(shí)施短期封育后有效改善了植被生物量及土壤養(yǎng)分，而對(duì)溫帶荒漠草地土壤氮的影響不顯著。與此同時(shí)，土壤粒徑組成與土壤養(yǎng)分間存在一定的相關(guān)性。如土壤質(zhì)地越細(xì)，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮含量越高[8]，且土壤沙化過(guò)程中土壤粒徑組成與土壤養(yǎng)分存在同增同減現(xiàn)象，黏粒含量的減少會(huì)導(dǎo)致氮素的衰減更明顯，從而導(dǎo)致土壤穩(wěn)定性降低[13]。雖然已有研究表明，封育后伊犁絹蒿荒漠草地土壤全氮及其堿解氮含量因區(qū)域差異而有所不同[14-16]，但均局限于單點(diǎn)樣地的差異比較，缺乏區(qū)域尺度下的多點(diǎn)分析，同時(shí)對(duì)封育后土壤粒徑的分析相對(duì)較少?；谝陨险J(rèn)識(shí)，本研究以新疆天山北坡不同區(qū)域伊犁絹蒿荒漠草地為對(duì)象，通過(guò)對(duì)土壤全氮、堿解氮及其粒徑組成的測(cè)定，明確其對(duì)短期封育響應(yīng)的異同，以期為退化荒漠草地的恢復(fù)治理提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研究區(qū)地處新疆天山北坡山前低山荒漠帶(43°47′～44°01′N，86°09′～89°25′E，海拔950～1 270 m)，為典型大陸性干旱氣候，夏季炎熱干燥，冬季寒冷，年均溫度4℃～9℃，年均降水量為150～350 mm，年潛在蒸發(fā)量為2 000 mm左右。土壤類型為灰漠土，土層較厚，均在1 m以上。研究區(qū)植被以伊犁絹蒿為建群種，伴生種有木地膚(Kochiaprostrata)、角果藜(Ceratocarpusarenarius)、叉毛蓬(Petrosimoniasibirica)、短柱苔草(Carexturkestanica)等。早春生長(zhǎng)彎果胡盧巴(Trigonellaarcuata)、沙蔥(Alliummongolicum)等短命及類短命植物。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用多地成對(duì)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，在天山北坡的瑪納斯縣(中段)、呼圖壁縣(中段)、奇臺(tái)縣(東段)各選擇1塊植被組成、群落特征及地形地貌上相似的伊犁絹蒿荒漠草地樣地，每樣地均設(shè)置封育(Grazing exclusion,GE)和對(duì)照樣地(The control,CK)兩個(gè)處理。封育處理用網(wǎng)圍欄進(jìn)行全年禁牧，瑪納斯、呼圖壁、奇臺(tái)樣地封育面積依次為4.0×104，4.0×104，2.0×104hm2，且截止到2019年6月，依次封育4年、4年、7年；對(duì)照處理位于封育處理外圍，屬于當(dāng)?shù)啬撩駛鹘y(tǒng)自由放牧的春秋牧場(chǎng)，放牧強(qiáng)度為中度放牧，牲畜多為綿羊。各樣地所處位置、海拔、植被群落特征及水熱等情況詳見(jiàn)表1。

表1 試驗(yàn)樣地基本信息Table 1 Basic information of experimental site

1.3 野外取樣及土壤分析

2019年6月，在瑪納斯縣、呼圖壁縣、奇臺(tái)縣每個(gè)樣地的封育區(qū)和對(duì)照區(qū)各布設(shè)100 m的樣線5條，樣線間距為20 m，每條樣線上等距離設(shè)置5個(gè)1 m×1 m樣方，樣方間距為20 m(圖1)。每個(gè)樣方分種測(cè)定高度、蓋度、密度及地上生物量，收集地上凋落物生物量，然后在每條樣線上等距離選取3個(gè)已測(cè)產(chǎn)樣方進(jìn)行土樣的采集。在每個(gè)樣方中心位置挖取土壤剖面1個(gè)，按土層深度0～5 cm，5～10 cm，10～20 cm，20～30 cm，30～50 cm分層采集土樣，并將同一樣線獲得的土樣分層混勻形成混合樣，用布袋封裝帶回實(shí)驗(yàn)室，共計(jì)獲得土樣150個(gè)(3個(gè)樣地× 2個(gè)處理/樣地× 5條樣線/處理× 5個(gè)土層樣/樣線)。室內(nèi)每份土樣在剔除可見(jiàn)植物根系、石礫等雜物后陰干，一部分過(guò)0.25 mm和1 mm的土壤篩，用于土壤全氮和堿解氮含量的測(cè)定，另一部分過(guò)2 mm的土壤篩，用于土壤粒徑組成的測(cè)定。土壤全氮及堿解氮含量分別采用凱氏定氮法和堿解擴(kuò)散法進(jìn)行測(cè)定[17]，土壤粒徑分析采用吸管法進(jìn)行，粒徑分級(jí)采用美國(guó)制土壤標(biāo)準(zhǔn)，即砂粒(2.0～0.05 mm)、粉粒(0.05～0.002 mm)、黏粒(<0.002 mm)含量百分比[18]。

圖1 試驗(yàn)點(diǎn)位置及取樣樣方布設(shè)Fig.1 Location of the study site and the sampling quadrats design

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 23.0軟件中的獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)法對(duì)每個(gè)樣地的封育區(qū)和對(duì)照區(qū)土壤全氮、堿解氮及其土壤粒徑進(jìn)行差異性分析，利用Pearson法對(duì)各檢驗(yàn)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析，并利用雙因素(封育與樣地)分析封育對(duì)土壤氮素含量及其土壤粒徑的總體影響。運(yùn)用Origin 9.0軟件進(jìn)行圖形的繪制，結(jié)果以“均值±標(biāo)準(zhǔn)差”來(lái)表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 封育對(duì)伊犁絹蒿荒漠草地土壤指標(biāo)的總體影響

雙因素分析表明(表2)，樣地對(duì)伊犁絹蒿荒漠草地土壤粒徑組成及土壤氮含量極顯著影響(P<0.01)，封育僅顯著影響土壤砂粒、黏粒含量(P<0.05)，而兩者互作僅顯著影響土壤黏粒、全氮含量(P<0.05)。

表2 封育及樣地對(duì)伊犁絹蒿荒漠草地土壤各指標(biāo)影響的方差分析Table 2 Variance analysis of grazing exclusion and plots on soil indexes at Seriphidium transiliense desert grassland

2.2 土壤全氮含量

短期封育后伊犁絹蒿荒漠草地0～50 cm土層全氮含量變化不顯著(圖2a)。從各土層看，奇臺(tái)樣地(圖2 d)、瑪納斯樣地(圖2b)、呼圖壁樣地(圖2c)土壤全氮含量變化依次為1.18～1.82 g·kg-1，1.16～1.58 g·kg-1，1.16～1.41 g·kg-1，且瑪納斯樣地封育區(qū)略低于對(duì)照區(qū)3.99%～15.23%(圖2b)，而奇臺(tái)縣樣地封育區(qū)略高于對(duì)照區(qū)1.34%～38.55%(圖2 d)，呼圖壁樣地在10～20 cm，20～30 cm，30～50 cm土層土壤全氮含量增加18.72%，14.85%，18.00%(圖2c)。圖2也可看出，除奇臺(tái)縣樣地外，封育后瑪納斯和呼圖壁樣地0～5 cm土層全氮含量均呈降低趨勢(shì)。

圖2 封育對(duì)伊犁絹蒿荒漠土壤全氮的影響Fig.2 The effects of grazing exclusion on soil total nitrogen in Seriphidium transiliense desert注：a為0～50 cm土層全氮含量；b，c，d分別為瑪納斯、呼圖壁、奇臺(tái)樣地土壤全氮含量Note:a refers to the total nitrogen content in 0～50 cm soil layer;b,c,and d refers to soil refers to the total nitrogen content in Manas,Hutubi and Qitai plot,respectively

2.3 土壤堿解氮含量

由圖3所示，與對(duì)照相比，封育后瑪納斯樣地0～50 cm土層堿解氮含量顯著降低，奇臺(tái)樣地顯著增加，而呼圖壁樣地增加不顯著(圖3a)。從各土層看，瑪納斯樣地(圖3b)、呼圖壁樣地(圖3c)、奇臺(tái)樣地(圖3d)土壤堿解氮含量依次為30.53～63.08 mg·kg-1，21.76～54.21 mg·kg-1，18.04～53.74 mg·kg-1，且與對(duì)照相比，封育后瑪納斯樣地土壤堿解氮含量5～50 cm各土層顯著降低13.16%～27.97%(P<0.05)，而呼圖壁樣地、奇臺(tái)樣地分別僅在5～10 cm，0～5 cm土層顯著增加13.64%，32.57%(P<0.01)，其余土層堿解氮含量均增加不顯著。

圖3 封育對(duì)伊犁絹蒿荒漠草地土壤堿解氮的影響Fig.3 The effects of grazing exclusion on soil alkali-hydrolyzable nitrogen in Seriphidium transiliense desert注：a為0～50 cm土層堿解氮含量；b，c，d分別為瑪納斯、呼圖壁、奇臺(tái)樣地土壤堿解氮含量Note:a refers to the alkali-hydrolyzable nitrogen content in 0～50 cm soil layer;b,c,and d refers to soil refers to the alkali-hydrolyzable nitrogen content in Manas,Hutubi and Qitai plot,respectively

2.4 土壤砂粒

封育后伊犁絹蒿荒漠草地0～50 cm土層砂粒含量因區(qū)域差異有所不同，呼圖壁、奇臺(tái)樣地封育區(qū)顯著低于對(duì)照區(qū)(P<0.05)，而瑪納斯樣地封育區(qū)高于對(duì)照區(qū)(圖4a)。從各土層看，與對(duì)照相比，封育后呼圖壁樣地5～10 cm，10～20 cm，30～50 cm土層砂粒含量顯著減少8.33%，11.80%和26.93%(P<0.05)，而20～30 cm土層則顯著增加23.47%(P<0.01)(圖4c)；奇臺(tái)樣地0～5 cm，5～10 cm，10～20 cm土層砂粒含量顯著降低22.31%，14.03%，22.23%(P<0.01)，且0～50 cm各土層平均減少14.63%(圖4 d)，瑪納斯樣地僅在5～10 cm，10～20 cm土層砂粒含量減少0.91%，4.59%，其余土層均增加不顯著(圖4b)。

圖4 封育對(duì)伊犁絹蒿荒漠土壤砂粒的影響Fig.4 The effects of grazing exclusion on soil sand content in Seriphidium transiliense desert注：a為0～50 cm土層砂粒含量；b，c，d分別為瑪納斯、呼圖壁、奇臺(tái)樣地土壤砂粒含量Note:a refers to the sand content in 0～50 cm soil layer;b,c,and d refers to soil refers to the sand content in Manas,Hutubi and Qitai plot,respectively

2.5 土壤粉粒

封育后瑪納斯、奇臺(tái)樣地伊犁絹蒿荒漠草地0～50 cm土層粉粒含量顯著增加(P<0.05)，而呼圖壁樣地則增加不顯著(圖5a)。與對(duì)照相比，瑪納斯樣地10～20 cm土層粉粒含量顯著增加7.23%(P<0.01)，且0～50 cm土層平均增加3.37%(圖5b)；呼圖壁樣地10～20 cm，30～50 cm土層依次顯著增加4.55%，25.33%(P<0.05)，而20～30 cm土層顯著減少16.49%(P<0.01)(圖5c)，且0～50 cm土層平均增加2.37%；奇臺(tái)樣地10～20 cm土層粉粒含量顯著增加5.43%(P<0.05)，且0～50 cm土層平均增加2.46%(圖5d)。

圖5 封育對(duì)伊犁絹蒿荒漠土壤粉粒的影響Fig. 5 The effects of grazing exclusion on soil silt content in Seriphidium transiliense desert注：a為0～50 cm土層粉粒含量；b，c，d分別為瑪納斯、呼圖壁、奇臺(tái)樣地土壤粉粒含量Note:a refers to the silt content in 0～50 cm soil layer;b,c,and d refers to soil refers to the silt content in Manas,Hutubi and Qitai plot,respectively

2.6 土壤黏粒

封育后呼圖壁、奇臺(tái)樣地伊犁絹蒿荒漠草地0～50 cm土層黏粒含量顯著增加(P<0.01)，而瑪納斯樣地降低不顯著(圖6a)。與對(duì)照相比，封育后瑪納斯樣地0～50 cm各土層黏粒含量均增降不顯著，平均減少3.21%(圖6b)；呼圖壁樣地0～5 cm，5～10 cm土層顯著增加8.74%，16.66%(P<0.01)，且0～50 cm土層平均增加8.76%(圖6c)；奇臺(tái)樣地0～5 cm，5～10 cm，10～20 cm土層黏粒含量顯著增加28.80%，21.54%，16.71%(P<0.01)，且0～50 cm土層平均增加12.97%(圖6d)。

圖6 封育對(duì)伊犁絹蒿荒漠土壤黏粒的影響Fig.6 The effects of grazing exclusion on soil clay content in Seriphidium transiliense desert注：a為0～50 cm土層黏粒含量；b，c，d分別為瑪納斯、呼圖壁、奇臺(tái)樣地土壤黏粒含量Note:a refers to the clay content in 0～50 cm soil layer;b,c,and d refers to soil refers to the clay content in Manas,Hutubi and Qitai plot,respectively

2.7 相關(guān)分析

由圖7所示，伊犁絹蒿荒漠草地土壤全氮含量與土壤砂粒呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與黏粒含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05)，而土壤堿解氮含量與土壤砂粒含量呈不顯著負(fù)相關(guān)，與土壤黏粒含量呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。

圖7 伊犁絹蒿荒漠草地土壤各指標(biāo)間的相關(guān)性Fig.7 Correlation of soil indexes in the desert grassland of Seriphidium transiliense注：*表示存在顯著相關(guān)(P<0.05)，紅色表示正相關(guān)，藍(lán)色表示負(fù)相關(guān)，圈越大相關(guān)系數(shù)絕對(duì)值越大。TN，全氮含量；AN，堿解氮含量；Sand，砂粒含量；Silt，粉粒含量；Clay，黏粒含量Note:* indicates significant correlation (P<0.05), Red indicates positive correlation and blue indicates negative correlation. The larger the circle,the greater the absolute value of the correlation coefficient. TN,Total nitrogen content;AN,content of alkali-hydrolyzable nitrogen;Sand,Sand content;Silt,Silt content;Clay,Clay content

3 討論

3.1 短期封育對(duì)土壤氮素的影響

土壤氮素含量是指示土壤肥力的重要指標(biāo)，也是陸地生態(tài)系統(tǒng)氮庫(kù)的主要組成部分[19]。封育后草地土壤全氮含量呈現(xiàn)顯著增加[20]、僅表層顯著變化[21]、不顯著變化[14]或顯著降低[15,22]等多種結(jié)果。本研究發(fā)現(xiàn)，伊犁絹蒿荒漠草地土壤全氮含量介于1.16～1.82 g·kg-1，平均值為1.49 g·kg-1，且總體看短期封育后0～50 cm土層全氮含量變化不顯著，與前人研究結(jié)果存在一定差異[20-22]，與楊合龍等[14]研究結(jié)果“封育1～9年后輕度退化蒿類荒漠草地土壤全氮變化不明顯”相似。本研究發(fā)現(xiàn)，由于所處區(qū)域不同，封育后荒漠草地土壤全氮變化趨勢(shì)并不一致。如瑪納斯樣地土壤全氮含量封育區(qū)略低于對(duì)照區(qū)3.99%～15.23%(圖2b)，這與楊靜等[22]研究結(jié)果相似，可能是由于短期封育后伊犁絹蒿荒漠草地地上活體生物量得到明顯增加，但其凋落物及地下生物量積累相對(duì)較少甚至降低[23]，導(dǎo)致植被生長(zhǎng)對(duì)土壤氮的吸收量高于其向土壤的返回量所致[24]。呼圖壁、奇臺(tái)樣地土壤全氮封育區(qū)高于對(duì)照區(qū)6.43%～17.93%，可能是由于地上活體生物量增加明顯，且地下生物量積累相對(duì)較多[23]，導(dǎo)致土壤氮的輸出量低于其輸入量所致。土壤堿解氮含量是反映近期土壤氮素供應(yīng)能力大小的一個(gè)重要指標(biāo)[25]。前人研究表明，封育后堿解氮含量呈現(xiàn)增加、降低、不變等多種結(jié)果[9,14-16,21]。本研究表明，短期封育后伊犁絹蒿荒漠草地土壤堿解氮含量因所處區(qū)域差異而有所不同。如封育后瑪納斯樣地土壤堿解氮顯著降低14.62%，這與李國(guó)旗等[26]研究結(jié)果“封育后沙蘆草群落0～10 cm土層堿解氮含量顯著降低”相似，可能與對(duì)照區(qū)家畜采食及踐踏過(guò)程中排泄了大量糞尿，而糞尿中含有大量的硝態(tài)氮有關(guān)[27]，也可能與封育后土壤全氮含量降低相關(guān)。封育后奇臺(tái)樣地及呼圖壁樣地土壤堿解氮含量呈增加趨勢(shì)，可能與其土壤全氮含量增加相關(guān)。同時(shí)研究也發(fā)現(xiàn)，土壤堿解氮含量具有明顯的表聚現(xiàn)象，封育后呼圖壁樣地堿解氮僅在5～10 cm土層顯著增加13.64%，奇臺(tái)樣地僅在0～5 cm土層封育區(qū)顯著高于對(duì)照區(qū)32.57%(P<0.01)，且都隨著土層的加深呈降低趨勢(shì)，這與張?jiān)剖娴萚28]的研究結(jié)果相同。這可能與封育后植被凋落物的返還主要集中在土壤表層，凋落物的降解提高了土壤堿解氮含量有關(guān)。

3.2 土壤粒徑組成對(duì)短期封育的響應(yīng)

土壤粒徑組成又稱土壤質(zhì)地，是保持土壤質(zhì)量的自然屬性[29]。研究表明，退化草地封育后土壤黏粉粒含量增加、砂粒減少[8-9,30]。也有研究認(rèn)為，封育30年后土壤粉粒含量顯著降低，且長(zhǎng)期封育促進(jìn)土壤向粗顆粒發(fā)展，中細(xì)顆粒積累減少，不利于土壤結(jié)構(gòu)改善[31]。Yang和Song認(rèn)為，封育5年對(duì)寧夏退化荒漠草原土壤粒徑組成影響不顯著[32]。本研究表明，短期封育后伊犁絹蒿荒漠草地總體土壤砂粒含量呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，而黏粉粒含量增加，這與前人研究結(jié)果相似[8-9,30]。同時(shí)指出的是，因研究樣地所屬區(qū)域水熱條件、封育時(shí)間長(zhǎng)短等方面的不同(表1)，導(dǎo)致封育對(duì)伊犁絹蒿荒漠草地土壤粒徑組成的影響也存在差異(圖4～圖6)。如封育后瑪納斯樣地土壤砂粒、黏粒含量增降不顯著，而土壤粉粒含量?jī)H在10～20 cm土層顯著增加7.23%，這與謝莉等[30]認(rèn)為“隨著封育年限增加，灰鈣土細(xì)顆粒變化不顯著”相似。封育后呼圖壁、奇臺(tái)樣地土壤砂粒含量整體上顯著降低，而土壤黏粉粒含量顯著增加，這與前人研究結(jié)果吻合[8-9,30]。以上結(jié)果說(shuō)明，封育后伊犁絹蒿荒漠土壤粒徑變化與其植被恢復(fù)程度息息相關(guān)，同時(shí)也印證了Li等[10]的觀點(diǎn)。一方面封育后退化草地植物群落的高度、蓋度及生物量得到明顯增加，降低了風(fēng)對(duì)土壤的侵蝕作用，也易將大氣中的細(xì)顆粒在降塵、降水過(guò)程中儲(chǔ)存下來(lái)[33]，另一方面，凋落物和根系數(shù)量的輸入和分解可以有效改善土壤養(yǎng)分，一定程度上緩解了土壤結(jié)構(gòu)的改變[34]。對(duì)于瑪納斯樣地而言，封育后草地地上活體生物量、凋落物量及地下生物量恢復(fù)相對(duì)較低，導(dǎo)致其土壤粒徑組成變化不顯著，而奇臺(tái)及呼圖壁樣地植被的恢復(fù)效果相對(duì)較高，導(dǎo)致其黏粒成分顯著增加[23]。

3.3 土壤氮與粒徑組成的相關(guān)分析

土壤顆粒吸附能力與土壤養(yǎng)分之間有著一定的關(guān)系，其中土壤細(xì)顆粒是影響土壤養(yǎng)分含量多寡的關(guān)鍵性粒級(jí)[35]，且一般認(rèn)為土壤細(xì)顆粒與土壤碳、氮形成有機(jī)-無(wú)機(jī)復(fù)合體，土壤顆粒越細(xì)就會(huì)對(duì)土壤碳、氮的吸附作用更強(qiáng)[36]。如牛宋芳等[37]得出，土壤全氮、堿解氮與黏粉粒含量呈極顯著正相關(guān)，與細(xì)砂、中砂含量呈極顯著負(fù)相關(guān)。本研究結(jié)果表明，土壤全氮、堿解氮含量隨土壤黏粉粒含量增加而增加，隨其砂粒含量增加而減少，與前人的研究結(jié)果相一致[35-37]。這可能是與封育后退化草地地上活體生物量及群落蓋度有所增加，導(dǎo)致風(fēng)蝕和水蝕對(duì)土壤黏粉粒含量的影響減小，進(jìn)而改善了土壤質(zhì)地，使細(xì)顆粒土壤能更好地從土壤液體介質(zhì)中吸收和儲(chǔ)存更多的有效養(yǎng)分有關(guān)[38]。同時(shí)，本研究結(jié)果也印證了何玉惠等[39]的研究結(jié)果，進(jìn)一步證實(shí)了土壤粒徑與土壤養(yǎng)分之間有一定的相關(guān)性。

4 結(jié)論

短期封育對(duì)伊犁絹蒿荒漠草地土壤0～50 cm土層全氮含量影響不顯著，其全氮含量為1.16～1.82 g·kg-1，而土壤堿解氮含量因區(qū)域的不同而有所差異，封育后瑪納斯樣地顯著降低14.62%，奇臺(tái)樣地顯著增加16.76%，呼圖壁樣地增加不顯著。

短期封育增加了伊犁絹蒿荒漠草地0～50 cm土層土壤黏粉粒含量，減少了砂粒含量，且不同區(qū)域表現(xiàn)不一致。封育后呼圖壁、奇臺(tái)樣地土壤砂粒含量整體顯著降低，黏粉粒含量顯著增加，而瑪納斯樣地僅土壤粉粒含量顯著增加，土壤砂粒、黏粒增降不顯著。

總體看，短期封育后伊犁絹蒿荒漠草地土壤粒徑朝細(xì)顆粒化轉(zhuǎn)變，而土壤全氮含量未得到明顯改善，堿解氮含量因區(qū)域的差異而有所不同。因此，封育措施對(duì)退化伊犁絹蒿荒漠草地土壤特征的影響還需要長(zhǎng)期的持續(xù)研究。