三江源区不同建植年代人工草地群落演替与土壤养分变化

被引:45
作者
王长庭 [1 ,2 ]
龙瑞军 [3 ]
王启兰 [1 ]
刘伟 [1 ]
景增春 [1 ]
张莉 [1 ,4 ]
机构
[1] 中国科学院西北高原生物研究所
[2] 西南民族大学生命科学与技术学院
[3] 兰州大学草地农业科技学院
[4] 中国科学院研究生院
基金
国家自然科学基金重点项目;
关键词
三江源区; 甘肃马先蒿; 群落演替; 土壤养分; 人工修复草地;
D O I
暂无
中图分类号
S812.2 [草原土壤学];
学科分类号
0713 ;
摘要
研究了三江源区不同建植期人工修复草地在不同演替阶段毒杂草[主要是甘肃马先蒿(Pedicularis kansuensis)]的入侵规律、数量特征,植物群落物种组成、生物量和草地质量以及土壤养分、微生物活性的变化规律.结果表明,不同建植期人工修复草地植物群落的种类组成、植物功能群组成和群落数量特征存在显著差异.随着演替时间的推移,人工草地群落盖度、高度、物种数、生物量和多样性指数均表现出"V"字型变化规律,杂类草——甘肃马先蒿的数量特征变化尤为明显,在4a的人工草地群落中开始局部入侵,在5~6a的人工草地群落中大面积入侵,其入侵速度、入侵面积达到高峰期.土壤的含水量、容重、土壤中有机质、氮素和磷素在演替过程(7a、9a草地)中逐渐降低,到一定时期又逐步增加;随着演替的进行,不同建植期人工草地的土壤微生物生物量碳和酶活性均呈"V"字型变化.对于退化生态系统的恢复首先是植被恢复,其次是土壤肥力的恢复.土壤有机质等养分的积累、微生物活性的改善不仅能使土壤-植物复合系统的功能得以恢复,同时也能促进物种多样性的形成,有利于人工草地群落稳定性的提高.在试验区尽管植被恢复演替进行得比较缓慢,但从土壤发展的角度看,仍属进展演替.所以,在退化高寒草甸的恢复过程中,若降低和有效控制外界的干扰(如围栏封育),可为退化草地恢复提供繁殖体与土壤环境,实现人工草地逐步向恢复(正向)演替进行.图3表6参34
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