喀斯特峰叢洼地主要生態(tài)環(huán)境特征及其與牧草生產(chǎn)力關(guān)系的研究.pdf

1、我國桂西北喀斯特峰叢洼地長期以來“刀耕火種”的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式使得該地區(qū)水土流失嚴(yán)重，土壤養(yǎng)分貧瘠化，現(xiàn)今土地資源利用不合理，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)單一，已成為該地區(qū)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的制約因素。牧草具有防治水土流失、改善土壤肥力和促進(jìn)結(jié)構(gòu)調(diào)整等作用，將其納入喀斯特峰叢洼地的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，以牧草為紐帶，通過種草養(yǎng)畜，把農(nóng)、牧、林有機(jī)結(jié)合起來，兼顧生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益以促進(jìn)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。 本論文在結(jié)合前人研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)喀斯特峰叢洼

2、地農(nóng)業(yè)發(fā)展中所面臨的問題，對(duì)這一特殊環(huán)境條件下的生態(tài)環(huán)境因子特征及相互關(guān)系進(jìn)行了研究，同時(shí)分析了四種牧草與各生態(tài)因子的關(guān)系和牧草栽培的生態(tài)效益做了進(jìn)一步分析研究，主要結(jié)論如下： (1)喀斯特峰叢洼地系統(tǒng)中洼地和坡地之間生態(tài)環(huán)境因子有著很大的差異坡地的實(shí)照時(shí)數(shù)、土壤含水量比洼地明顯缺乏，洼地年總實(shí)照時(shí)數(shù)有1025.4h，坡地只有710.1h，坡地實(shí)照時(shí)數(shù)只有洼地的69.25％，坡地土層淺薄，保水能力差，降水對(duì)坡地的影響比洼地小，在

3、降雨豐富的6月洼地土壤15～20cm含水量為34.8％，坡地為24.9％。整個(gè)峰叢洼地系統(tǒng)有著上暖下冷的逆溫結(jié)構(gòu)，洼地在高溫季節(jié)空氣溫度比坡地低3℃，土壤20cm比坡地低4℃，在統(tǒng)計(jì)上有顯著差異。 (2)環(huán)境生態(tài)因子之間的分析發(fā)現(xiàn)，洼地土壤水分變化與降雨量可以用Cubic(三次模型)進(jìn)行擬合，方程擬合決定系數(shù)＞0.972，p＜0.001。洼地、坡地空氣溫度與各自條件下的實(shí)照時(shí)數(shù)也可以用Cubic(三次模型)進(jìn)行擬合。洼地各層土壤

4、溫度與洼地實(shí)照時(shí)數(shù)之間可以用Power(冪函數(shù))模型進(jìn)行擬合，坡地各層土壤溫度與坡地實(shí)照時(shí)數(shù)可以用S型模型擬合。 (3)四種牧草生產(chǎn)力在洼地表現(xiàn)出最好，在洼地、坡地兩種立地條件下以桂牧一號(hào)生物量最高，黑麥草次之。坡地牧草生產(chǎn)力比洼地明顯要低，洼地桂牧一號(hào)年生物量濕重為34331.16Kg/hm2，黑麥草為24552.85Kg/hm2，牛鞭草為40014.30Kg/hm2，三葉草為30477.70Kg/hm2，四種牧草坡地第一性生

5、產(chǎn)力占洼地的比例最大的為坡地黑麥草，占洼地黑麥草的48％，其次為坡地桂牧一號(hào)，其第一性生產(chǎn)力占洼地的22％，牛鞭草和三葉草分別為11％和13％。相對(duì)來說以黑麥草在坡地最為適應(yīng)。 (4)選擇了9個(gè)生態(tài)因子與四種牧草產(chǎn)量進(jìn)行相關(guān)分析，得到相應(yīng)的產(chǎn)量數(shù)學(xué)模型為：洼地桂牧一號(hào)Y=-38446.968+100.087X1+1869.243X3-14538.344X4-15463.247X5+3313.585X6坡地桂牧一號(hào)Y=-10126

6、.540+10.731X2+112.023X3+190.452X5+77.015X6+31.298X8洼地牛鞭草Y=-18297.823+3.350X2+157.040X6-1685.239X7+2761.960X8-493.811X9坡地牛鞭草Y=-3.187+0.068X2+17.449X4+6.371X6+53.146X8-62.421X9洼地黑麥草Y=33498.038+86.043X1+6016.196X4-6135.501X

7、5+150.96X8-1196.093X9坡地黑麥草Y=-1084.825+5.147X1+17.575X2+5.587X4+126.205X6-94.499X9洼地三葉草Y=-4985.96614+43.58474297X3-384.9366626X7+663.6054517X9坡地三葉草Y=575.623+13.663X3+14.155X6-37.4023X9其中X1=降雨量；X2=日照時(shí)間；X3=空氣濕度；X4=氣溫；X5=土壤5