放牧對隴東黃土高原天然草地土壤理化特性及微生物的影響.pdf

1、放牧是草地利用的主要方式之一，家畜通過采食、踐踏和排泄糞便等3種主要形式影響草地，特別是草地的土壤狀況。本論文于2004-2006年，以陜、甘、寧交界的甘肅省環(huán)縣、隴東黃土高原不同放牧率的天然草地為對象，系統(tǒng)探討了放牧對草地土壤物理與化學(xué)性質(zhì)、土壤微生物群落構(gòu)成及其數(shù)量和土壤微生物生物量的影響。主要研究結(jié)果如下： 1、土壤粘粒、粉(砂)粒、細(xì)砂和粗砂的含量百分比在不同放牧率的輪牧分區(qū)顯著不同。其中粘粒和粉(砂)粒的含量在不放牧的

2、(0只羊/hm2)輪牧分區(qū)顯著高于其他各放牧分區(qū)，而不同放牧率的輪牧分區(qū)間無顯著差異。細(xì)砂的含量在5.3只羊/hm2輪牧分區(qū)最高，在0只羊/hm2的最低。粗砂的含量在8.70只羊/hm2的輪牧分區(qū)最高，在0只羊/hm2和2.7只羊/hm2的輪牧分區(qū)最低。一年中，土壤粘粒、粉(砂)粒、粗砂含量百分比均是9月最高，其在0-30cm土層內(nèi)的垂直分布特征為粗砂在0-10cm的表層最高，而粘粒、粉(砂)粒、細(xì)砂等則是隨土層加深而增加。 2

3、、連續(xù)兩年7次對4個放牧強(qiáng)度輪牧分區(qū)取樣測定土壤有機(jī)質(zhì)和營養(yǎng)成分含量。結(jié)果表明，多數(shù)情況下，各處理間的有機(jī)質(zhì)和全氮含量無顯著差異，而全磷和銨態(tài)氮含量在0只羊/hm2的輪牧分區(qū)顯著高于2.7只羊/hm2，硝態(tài)氮含量在8.7只羊/hm2的輪牧分區(qū)顯著高于0只羊/hm2的輪牧分區(qū)；速效磷含量在2.7只羊/hm2或0只羊/hm2輪牧分區(qū)顯著高于8.7只羊/hm2的處理。一年中，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、硝態(tài)氮含量、pH值均表現(xiàn)為9月最高，全磷和速效磷在

4、11月最高，銨態(tài)氮在5月或6月最高。在空間分布上，土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷和硝態(tài)氮表現(xiàn)為隨土層的加深而增加，而土壤銨態(tài)氮、速效磷和pH值則表現(xiàn)為隨土層的加深而降低。 3、各輪牧分區(qū)內(nèi)土壤微生物數(shù)量中，以真菌最少，僅占微生物總數(shù)的0.10-1.29％，其次為放線菌，占微生物總數(shù)的17.37-59.63％，細(xì)菌數(shù)量最高，占微生物總數(shù)的40.27-82.23％。就不同放牧率而言，土壤微生物總數(shù)在放牧率為8.7只羊/hm2的輪牧分區(qū)最高，

5、在5.3只羊/hm2的輪牧分區(qū)最低。土壤真菌數(shù)量則是在2.7只羊/hm2輪牧分區(qū)最高，其次為5.3只羊/hm2和8.7只羊/hm2，在0只羊/hm2的輪牧分區(qū)最低。細(xì)菌數(shù)量亦是在8.7只羊/hm2的輪牧分區(qū)最高，5.3只羊/m2輪牧分區(qū)最低，0只羊/hm2和2.7只羊/hm2介于其間。放線菌數(shù)量在2.7只羊/hm2的輪牧分區(qū)最高，其次為5.3只羊/hm2和8.7只羊/hm2的輪牧分區(qū)，0只羊/hm2的輪牧分區(qū)最低。一年中，真菌和細(xì)菌數(shù)量

6、的最高值均出現(xiàn)在9月，最低值在4月或11月；而放線菌的最高值在11月，最低值在4月或6月。在空間分布上，土壤真菌、細(xì)菌和放線菌表現(xiàn)為隨土層的加深而顯著降低。土壤真菌和細(xì)菌、真菌和放線菌、細(xì)菌和放線菌數(shù)量之間呈顯著的正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.3362-0.4626、0.2087-0.4535和0.6434-0.6456。土壤真菌、細(xì)菌數(shù)量分別與土壤中銨態(tài)氮、硝態(tài)氮含量呈顯著正相關(guān)(p<0.05)，放線菌數(shù)量與土壤中全磷含量呈顯著正相關(guān)(p

7、<0.05)，土壤pH值與細(xì)菌、放線菌數(shù)量均分別呈顯著正相關(guān)(p<0.05)。 4、不同放牧強(qiáng)度下，0-10cm、10-20cm和20-30cm土層，土壤微生物量碳均是在8.7只羊/hm2的輪牧分區(qū)內(nèi)最低，而微生物量氮在8.7只羊/hm2的輪牧分區(qū)內(nèi)的最高，其他3個放牧率分區(qū)間微生物量碳和氮含量差異不顯著。土壤微生物量磷在0只羊/hm2的輪牧分區(qū)內(nèi)最低，其他3個放牧率分區(qū)間2.7只羊/hm2或5.3只羊/hm2的輪牧分區(qū)內(nèi)的磷含

8、量顯著高于8.7只羊/hm2的分區(qū)。不同取樣期，土壤微生物量碳和磷在9月份達(dá)到最高，微生物量氮在11月份最高。連續(xù)兩年測定結(jié)果同時表明，放牧的累加效應(yīng)十分明顯。2005年各期各區(qū)的微生物量碳和氮明顯低于2004年相同時期。土壤微生物量碳、氮和磷在空間分布上均表現(xiàn)為隨土層的加深而顯著降低，且含量在各層次間均差異顯著(p<0.05)。土壤微生物量碳和氮、氮和磷、碳和磷均呈顯著正相關(guān)(p<0.05)，相關(guān)系數(shù)分別為0.3649、0.2195和