滩羊轮牧对陇东典型草原生物土壤结皮及其下层土壤理化性质的影响

摘要

放牧是草地管理和利用的主要方式，划区轮牧是最重要的草地现代管理技术之一，生物土壤结皮在草原生态系统功能的完整性有重要作用。生物土壤结皮是由蓝藻、地衣、苔藓和其他微生物组成的复杂群落，它们生活在土壤表层或表层的最底层，是一个很薄的水平层。为此，以陇东黄土高原滩羊—典型草原轮牧系统为对象，研究放牧对生物土壤结皮的结构组成及其下层土壤理化性质的影响。主要结果如下：
　　1.放牧强度对植物、生物土壤结皮分布的影响
　　在不同放牧强度的样地中，2015年和2016年地衣结皮盖度分别达到27.51％-40.74%、37.82%-42.19%，显著显著高于植被、苔藓、裸地以及凋落物的盖度（P<0.05），同时植被和生物结皮的盖度之间存在显著差异（P<0.05）。2015年苔藓结皮的盖度在5.33羊/公顷时为14.64%，显著小于其他放牧率（P<0.05），随放牧率的增加，2016年苔藓结皮的盖度逐渐下降，当放牧率最大为8.67羊/公顷时，苔藓结皮的盖度达到最小值（16.11%）显著小于0、2.67和5.33羊/公顷的苔藓盖度（P<0.05）；放牧结束后由于植被补偿生长，2015年、2016年2.67羊/公顷的植被盖度达到最大，分别为：33.14%、32.81%，显著高于0和8.67羊/公顷（P<0.05），与5.33羊/公顷的植被盖度无显著差异（P>005），0和5.33羊/公顷的植被盖度无显著差异（P>0.05），但均显著高于8.67羊/公顷（P<0.05）。
　　2.放牧强度对生物土壤结皮叶绿素含量的影响。
　　放牧强度对生物结皮叶绿素的含量产生影响，不同类型结皮的叶绿素变化趋势不同。随放牧率的增加，地衣结皮中叶绿素的含量呈先下降后上升的趋势，当放牧率为0羊/公顷时，其叶绿素含量为7.72mg/g，显著高于2.67、5.33和8.67羊/公顷（P<0.05），2.67羊/公顷放牧率下的地衣结皮叶绿素含量为5.24mg/g，显著高于5.33羊/公顷，但显著低于8.67羊/公顷（P<0.05）；苔藓与地衣结皮的叶绿素含量变化趋势相反，随着放牧率的增加先增加后下降，表现为5.33>8.67>2.67>0，且各放牧之间差异显著（P<0.05）。
　　3.放牧强度对生物土壤结皮下层土壤水分含量的影响
　　2015年和2016年的土壤水分含量均呈：苔藓结皮>地衣结皮>裸地，说明苔藓有利于干旱的黄土高原地区涵养水分，防止水土流,同时随着放牧率的增加土壤含水量均呈现先增加后降低的趋势，说明适度放牧有利于维持土壤中的含水量。
　　4.放牧强度对生物土壤结皮下层土壤理化性质的影响
　　轻度（适度）放牧有利于增加草地土壤碳的储存，重牧减少草地土壤有机碳；苔藓结皮有利于提高土壤下层土壤有机碳含量；生物结皮下层土壤总氮含量、硝态氮、铵态氮含量随着放牧率的增加而呈下降趋势，同一放牧率下，下层土壤三者含量总体为苔藓结皮>地衣结皮>裸地；不同放牧强度下，生物结皮下层土壤的速效磷含量均为苔藓结皮>地衣结皮>裸地，且各个结皮类型下层土壤的速效磷含量在放牧地中均随着放牧率的增加而下降。
　　综上，适宜的放牧能够促进生物土壤结皮的生长发育，改善生物土壤结皮下层土壤理化性质。

目录

声明

第一章 前言

第二章 国内外研究进展

2.1生物土壤结皮

2.1.1生物土壤结皮类型与分布

2.1.2生物土壤结皮结构与组成

2.1.3生物土壤结皮的形成与演替

2.1.4生物土壤结皮的作用

2.1.5影响生物土壤结皮分布、形成的因素

2.1.6生物土壤结皮的研究展望

2.2放牧对生物土壤结皮的影响

2.2.1放牧的生态作用

2.2.2放牧对生物土壤结皮的影响

第三章 研究方法

3.1研究区概况

3.1.1自然地貌

3.1.2 社会概况

3.2植被概况

3.3技术路线图

3.4研究材料与方法

3.4.1野外调查试验

3.4.2原位培养实验

3.5测定方法与数据处理

第四章 结果与分析

4.1放牧对土壤结皮的结构与组成的影响

4.2放牧对生物土壤结皮叶绿素的含量的影响

4.3放牧对土壤结皮下层土壤理化性质的影响

4.3.1生物结皮下层土壤含水量

4.3.2生物结皮下层土壤有机碳含量

4.3.3生物结皮下层土壤总氮含量

4.3.4生物结皮下层土壤硝态氮含量

4.3.5生物结皮下层土壤铵态氮含量

4.3.6生物结皮下层土壤全磷含量

4.3.7生物结皮下层土壤速效磷含量

4.4对生物土壤结皮作用机理分析及其下层土壤理化性质的影响因子分析

4.4.1 放牧强度、气温、降水与苔藓结皮的关系

4.4.2 放牧强度、气温、降水与地衣结皮的关系

4.4.3放牧强度、气温、降水与裸地的关系

4.4.4 放牧、降水、气温因素对生物土壤结皮下层土壤理化性质的机理作用图

第五章 讨论

第六章 主要结论

参考文献

在学期间研究成果

致谢