不同恢复措施对退化草地土壤水分和养分的影响

不同恢复措施对退化草地土壤水分和养分的影响

一、不同恢复措施对退化草地土壤水分和养分的影响(论文文献综述)

张小华[1](2021)在《内蒙古赛罕乌拉草地不同利用方式下蒸散发与生态效应研究》文中研究表明内蒙古草原处于大陆性干旱半干旱气候区,气候波动性较大,同时具有脆弱性和严酷性,使得处于干旱半干旱区农牧交错带的草原的生态系统更容易发生退化。降水是干旱半干旱区水分补给的主要来源,蒸散发是干旱半干旱区最主要的水分损失途径,而植被恢复势必会增加耗水量和土壤水分的损失。因此,精确地估算干旱半干旱地区蒸散量和雨水资源化潜力指数,并掌握其时空规律极为重要。本文通过对不同保护与利用方式下草地蒸散发、雨水资源化潜力指数与生态效应的研究,以期为区域植被配置和草地保护与合理利用提供建议与理论支持。本研究使用涡动相关观测技术获取了干旱半干旱地区赛罕乌拉的草地生长期观测数据,对三种保护利用方式下的草地物种组成、重要值、地上生物量、盖度及多样性等方面的变化进行了分析,对其产生的生态效应及其变化趋势进行了评估;使用构建的SEBAL模型,模拟了研究区2000~2019年的蒸散发量及其变化(evapotranspiration,ET),分析了蒸散发的时空变化特征;利用模型法计算了雨水资源化潜力指数(rain water utilization potential indicator,RUP);分析了不同保护利用方式下草地生物量、丰富度、多度、盖度等对蒸散发的影响。主要研究成果如下:(1)研究区草地生长季蒸散发及气象因子变化变化规律。实验观测期间,蒸散发量从5月到6月呈下降趋势,从6月到8月呈上升趋势并达到峰值,8月后持续下降,生长季的蒸散发量为313.8 mm。草地碳源汇效应成波动状态,土壤的体积含水量与降雨变化呈现一致性,降雨多集中于后期。(2)利用水分亏缺来评价现有水资源是否满足生态系统可持续发展的方法同样适用于赤峰区域,通过大尺度研究表明,干旱半干旱区草地实际蒸散发量与雨水资源化潜力空间分布格局具有较好的空间一致性。以赛罕乌拉所在的赤峰市为例,研究了大尺度蒸散发与雨水资源化潜力的关系,结果表明,实际蒸散发量与雨水资源化潜力指数的空间分布格局基本一致。蒸散发高值区域(>400 mm),对应的雨水资源化潜力相对较小,而蒸散发中值与低值区域(<400 mm),对应的雨水资源化潜力相对较大。在研究时段,大多数区域处于年动态水分盈余状态。(3)研究了解了赛罕乌拉蒸散发的时空动态变化特征。通过遥感和空间分析表明,在空间上,实际蒸散发的高值区(>400 mm)主要集中分布在森林生态系统区域;从时间变化上,2010~2019年实际蒸散发整体呈现增加趋势。其中,2000~2009年实际蒸散发的高值区(>400 mm)面积呈下降趋势,中值区(300~400 mm)呈先上升后下降的趋势;在水分亏缺盈余方面,从2000~2006年,水分盈余区域面积逐渐减少,从2006到2012年,水分盈余区域面积呈显着增加趋势,而2012年之后到2019年,雨水资源化潜力又逐年减小,其中2016~2019年三种不同保护利用方式的草地均处于年动态水分亏缺状态,表明气象要素对蒸散发有显着影响。(4)揭示了不同保护利用方式下草地实际蒸散发与草地主要生长状况指标的相关关系。对赛罕乌拉2000~2019年的蒸散发研究表明,不同保护利用方式草地的蒸散发与均匀度指数和生物量均呈正相关关系,且围封草场的相关性较强,放牧草场的相关性较弱。围封草场和打草场的多样性指数变化范围较广,与蒸散发的相关性也呈正相关关系,而放牧场的多样性指数与蒸散发呈负相关关系。放牧草场和围封草场的蒸散发随着总盖度的增加而增加,而打草场的蒸散发与总盖度的相关性较弱(5)研究发现了不同保护利用方式下的草地生态效应变化。通过对生态系统多样性特征效应、结构效应、质量效应、功能效应、风沙防护效应等综合研究表明,围封恢复草场的生态效应为正向效应,打草场的生态效应为负向效应,放牧草场的生态效应为零效应,表明退化草地围封恢复措施有利于生态环境的改善,打草场常年打草不利于生态环境的改善,围栏恢复是实现退化草原植被向顶极群落恢复演替的有效措施。(6)研究发现,草地围封模式更有利于植被的恢复,适合于干旱半干旱农牧交错区退化草地的恢复。在降水量低于350 mm的干旱半干旱区,建议以围封保护恢复为主,同时控制草地围封保护和刹割时间,在保护的前提下提升经济效益。在对需要进行人工补种的严重退化草地,首先,应以草本植物修复为主。其次,选择合适的耐寒、耐旱的本地物种,同时优化草本植物的种植密度,降低草地的耗水,减缓干旱胁迫,提高农牧交错区的草地保护与恢复成效。在实现区域水资源合理利用的前提下,提升社会与经济效益,实现生态修复效益最大化。

王伟[2](2021)在《不同修复方式下希拉穆仁荒漠草原生态修复效果研究》文中提出为了探究希拉穆仁荒漠草原不同措施的修复效果,本文选择希拉穆仁荒漠草原封育修复、不同水分梯度灌溉以及退化草地人工灌木林等三种典型修复措施,通过对比分析研究各种措施下土壤理化性质及植被恢复变化特征,以期掌握该试验地区植被修复措施的优缺点和可行性,为退化草地合理修复提供理论依据和技术支撑。所得主要结论如下:(1)研究区坡面环境植物多样性随地势变化不明显,从坡顶到坡底,地上生物量、高度、盖度均明显增加。与对照相比,封育样地试验地草群结构及数量特征显着好于未封育区,建群种为羊草(Leymus Chinensis)和克氏针茅(Stipa Klemenzii),对照区表现为典型的退化植被,主要为冷蒿(Artemisia frigida)、猪毛菜(Salsola collina)、银灰旋花(Convolvulus ammannii)。封育措施下土壤性质较对照改善明显,土壤粉粒和粘粒相对含量增加,土壤容重明显降低,土壤养分含量增加。(2)不同灌溉条件下研究区土壤含水量、储水量有明显差异,灌溉样区土壤含水量、储水量显着大于无灌溉区,在不同时期下差异尤其明显。5月份返青后苗期、7月中旬和8月上中旬是植物生长需要水分的关键时期,要保证充足灌溉。灌溉区植物生物量、高度和盖度均高于无灌溉区,其中基本灌溉区植物生长指标优于适宜灌溉区。灌溉能够增加土壤粉粒和粘粒的比例,降低容重并增加孔隙度,同时提高土壤养分含量。(3)人工营造灌木林试验过程中,灌木林和灌溉条件下均显着改善了土壤理化性质,土壤粘粒和粉粒含量均高于对照组,土壤养分条件显着优于对照。在同样条件下,灌溉区3种植物各项生长指标明显优于无灌溉区。3种植物对水分敏感程度表现为沙棘(Hippophae rhamnoides)>小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)>驼绒藜(Ceratoides latens),驼绒藜具有较强的抗旱特性,综合生长状况及利用价值在该区域应选择沙棘和驼绒藜作为推广物种。

喻岚晖[3](2021)在《藏北退化高寒草甸土壤酶化学计量学及微生物群落特征》文中指出由于气候变化和人类活动的影响,草地生态系统的大规模退化已经引起相关学者的广泛关注。尤其在环境条件脆弱和生态系统结构不良的青藏高原地区,严重的草地退化现状不但危及区域生态安全,还影响着牧区经济的可持续发展。土壤退化是草地退化的核心,土壤退化意味着草地生产力和环境调节能力的下降,探究土壤性质的变化对于土壤质量的表征和明确草地退化机理有重要意义。本研究选取西藏自治区当雄县不同退化程度(未退化、轻度退化、中度退化和重度退化)的高寒草甸为研究对象,采用常规分析方法和高通量测序技术,系统分析了土壤理化性质和生物学性质的变化趋势,明确了微生物量和酶计量学特征、微生物群落结构和氮循环功能基因的驱动因素,为藏北高寒草甸的退化机理研究和修复措施制定提供了一定的科学依据和参考价值。主要研究结果如下:1.不同退化程度高寒草甸生物量和理化性质特征轻度退化会促进植物的生长,而重度退化会大大降低草甸的生产力。草甸退化降低了土壤养分含量,其中重度退化土壤有机碳、全氮和全磷含量与未退化相比分别降低67.4%、56.2%和36.2%,硝态氮、速效磷和速效钾在中度退化显着降低,与轻度退化相比分别降低59.2%、23.4%和10.1%。碳氮比(C/N)、碳磷比(C/P)和氮磷比(N/P)在轻度退化、中度退化和重度退化中均低于未退化草甸。2.不同退化程度高寒草甸土壤微生物量和酶活性及生态化学计量学特征相较于未退化草甸,微生物量碳(MBC)、微生物量氮(MBN)和微生物量磷(MBP)在重度退化降低了41.4%~73.9%。碱性磷酸酶(ALP)升高,未退化β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)和β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)活性显着低于轻度、中度和重度退化,纤维二糖水解酶(CBH)和亮氨酸氨基肽酶(LAP)活性在轻度退化最低。ln(BG+CBH):ln(NAG+LAP)为0.55~0.91,ln(NAG+LAP):ln(ALP)为0.73~0.97,偏离了全球均值1.41和0.44;向量长度和角度分别在中度退化和轻度退化最高,说明草甸退化过程中微生物受P限制强于N限制,而中度退化时受C限制相对较强。微生物量及其计量学特征受有机碳、全氮和全磷共同驱动,酶计量学特征总体上受p H、硝态氮和铵态氮共同驱动。3.不同退化程度高寒草甸土壤微生物群落结构及多样性特征随退化程度的加剧,细菌Chao1指数升高,真菌Chao1指数先升高后降低,在中度退化最高,Shannon指数无显着差异。细菌和真菌的β多样性在不同退化程度间表现出显着差异。门水平上,退化过程中占主导优势的细菌群落为变形菌门(Proteobacteria)(23.0%~35.7%)、放线菌门(Actinobacteria)(21.4%~27.6%)、酸杆菌门(Acidobacteria)(11.7%~22.3%)、拟杆菌门(Bacteroidetes)(2.6%~16.4%)、绿弯菌门(Chloroflexi)(5.9%~7.3%),其峰值分别出现在中度退化、轻度退化、未退化、轻度退化和未退化;占主导优势的真菌群落为接合菌门(Zygomycota)(54.8%~69.4%)、子囊菌门(Ascomycota)(26.1%~41.7%)、担子菌门(Basidiomycota)(1.8%~6.0%),其峰值分别出现在重度退化、轻度退化和未退化。Mantel分析表明,速效磷是驱动土壤细菌群落结构变化的主要因素。4.不同退化程度高寒草甸氮循环功能基因丰度及多样性特征轻度退化会提高硝化基因(amoA-AOA和amoA-AOB)和反硝化基因(nirS、nirK和nosZ)的α多样性。氮循环功能基因的丰度随退化程度的加剧呈倒“V”型变化,除nosZ在轻度退化最高外,最大值均出现在中度退化,而重度退化为最低,草地退化可能使硝化作用和反硝化作用加强。其中,amoA-AOA的拷贝数约是amoA-AOB的271.2~329倍,nirS的拷贝数约是nirK的41.9~111.2倍,说明研究区内AOA和nirS占主导地位。氮循环功能基因的多样性特征受草甸生物量、土壤养分和化学计量比共同驱动,其中p H、有机碳、全氮和化学计量比是硝化基因的主要影响因子,地上/地下生物量、全磷和速效磷是反硝化基因的主要影响因子。

曹凯[4](2021)在《刈割和施肥对半干旱区补播草地生产力及碳/氮输入的影响》文中认为本研究以补播豆科牧草来改良和恢复退化草地为切入点,以补播草地中的紫花苜蓿和无芒雀麦为研究对象。设置紫花苜蓿不同补播比例(补播30%、补播15%、不补播)和不同管理措施(对照、施肥、刈割、施肥+刈割)为试验处理。通过研究不同补播比例和管理措施对草地的生产性能、紫花苜蓿的生物固氮、与伴生无芒雀麦之间的氮素转移、凋落物分解特征、以及土壤养分特征的影响。探究生物固氮、氮素转移与凋落物分解途径对天然草地生态系统碳、氮输入的内在影响机制,阐明补播豆科牧草对退化草地氮素输入关键过程的影响机理。主要结果如下:(1)刈割和施肥措施显着改变了补播草地的生物量。在2019和2020年中均为补播30%与施肥+刈割的组合下地上总生物量最高;施肥与补播15%组合中的地下总生物量最高,施肥+刈割与补播30%组合次之。补播后配合施肥+刈割的管理措施可显着提高紫花苜蓿的占比。补播第2年,对照处理中紫花苜蓿占地上总生物量的比例达15.02%~16.12%,施肥+刈割处理后提高至41.46%~50.8%。(2)补播当年紫花苜蓿密度在补播30%与施肥+刈割处理组合下最高,占比为54.6%;无芒雀麦密度在补播30%与刈割处理组合下最高,占比为75.7%。补播第2年紫花苜蓿密度在补播30%与施肥+刈割组合中最高,占比为54.2%;无芒雀麦密度在补播30%与施肥组合中最高,占比为77.3%。(3)补播15%和施肥+刈割处理能显着提高紫花苜蓿的生物固氮率。补播15%比例与施肥+刈割组合中固氮率最高,为21.95%,补播30%与对照组合中固氮率最低,为16.58%。补播15%和施肥+刈割处理下氮素转移率最高,为11.12%。(4)分解时间对紫花苜蓿和无芒雀麦凋落物的质量损失率、碳浓度、氮浓度、C/N比有显着影响。随着分解时间的增加,凋落物的质量残余率先快速下降,在分解140 d左右下降速度逐渐变缓,在分解288 d后,质量损失率在36.25%~39.77%与45.1%~42.16%左右。紫花苜蓿和无芒雀麦凋落物的N浓度随时间的增加显着降低,分解288天后降至1.46%~1.63%和1.44%~1.69%左右。紫花苜蓿和无芒雀麦凋落物的C含量随分解时间的增加呈现出先上升后下降的趋势,分解288 d后在49%~54%和46%~53%左右。C/N比随时间的增加显着提高。(5)土壤有机质含量在不补播处理下最高,为40.64 g/kg,土壤全氮含量在补播15%处理下最高,为0.21 g/kg,均显着高于补播30%处理。在不补播处理下碱解氮、全磷、全钾含量均为最高,分别为57.62 mg/kg、0.28 g/kg、35.99 g/kg,且显着高于补播15%处理。土壤速效磷含量在施肥处理下最高,为10.75 mg/kg,显着高于对照和刈割处理。速效钾含量在补播30%处理下最高,为1134.23 mg/kg,但与其余处理无显着差异。

林春英[5](2021)在《基于土壤碳氮的黄河源高寒沼泽湿地退化过程与机理研究》文中进行了进一步梳理高寒沼泽湿地因其气候寒冷,土壤有机质分解缓慢,因此长期积累数量巨大的有机碳(Soil organic carbon,SOC)。近年来,随着气候变暖和人为干扰,高寒沼泽湿地的退化速度加快,逐渐向高寒草甸演替,且有机碳减少。高寒沼泽湿地退化意味着土壤有机碳逐步消失,以温室气体的形式释放碳,温室气体会导致气温上升。土壤有机碳和总氮(Total nitrogen,TN)是评价湿地土壤质量的一个重要指标,在全球碳氮循环中作用重要。冻融丘作为高寒沼泽湿地的一种特征,是以藏嵩草(Kobresia tibetica)为主高出积水区的草丘。冻融丘之间的低洼地称为丘间,优势种为苔草(Carex moorcroftii)。本研究选取黄河源青海省果洛州玛沁县大武滩高寒沼泽湿地样地作为高寒沼泽湿地与外围退化区作为试验地,研究冻融丘和丘间土壤有机碳、总氮、有机碳组分、腐殖质和微生物多样性对不同退化程度的响应,并设置人工补播措施,判断人工补播措施下植被和土壤恢复效果等。主要结论包括以下几个方面:1.土壤0~30 cm是高寒沼泽湿地有机碳和总氮主要分布区,有机碳和总氮呈正相关关系。冻融丘和丘间的土壤含水量与土壤有机碳、总氮均呈极显着相关关系(P<0.01)。冻融丘和丘间的土壤含水量、有机碳、总氮、碳氮贮量均随着退化程度的加剧呈下降趋势,且冻融丘的下降速度较丘间快。有机碳、总氮、有机碳贮量和氮贮量与冻融丘的数量呈极显着负相关关系,与冻融丘的大小呈极显着正相关关系(P<0.01)。结果表明,高寒沼泽湿地土壤含水量、冻融丘的数量和大小对高寒沼泽湿地退化中土壤碳氮及贮量具有指示性。2.高寒沼泽湿地剖面(0~200 cm)土壤有机碳、氮总量大小关系为:未退化>轻度退化>重度退化;土壤含水量与土壤有机碳、氮呈正相关(P<0.05),随着高寒沼泽湿地退化程度的加剧,土壤有机碳、总氮对土壤水分更加敏感;微地形与湿地退化程度、土壤含水量及土壤有机碳、氮紧密联系,尤其对表层的贡献更大。结果表明,高寒沼泽湿地土壤含水量对高寒沼泽湿地退化中土壤碳氮具有指示性。3.冻融丘和丘间各层轻组分有机碳(Light fraction organic carbon,LFOC)、重组分有机碳(Heavy fraction organic carbon,HFOC)、可溶性有机碳(Dissolved organic carbon,DOC)、微生物碳(Microbial biomass carbon,MBC)随着退化程度的加剧下降,且冻融丘在0~10 cm差异显着(P<0.05),对退化较丘间敏感;土壤重组分有机碳含量为32.46~160.22 g·kg-1,占总有机碳的比例为94.83%~97.76%,是土壤有机碳的最主要组成部分;随着退化程度的加剧,冻融丘和丘间土壤微生物碳占比显着减少(P<0.05),对高寒沼泽湿地退化的响应敏感;土壤有机碳与轻组分有机碳、重组分有机碳、可溶性有机碳、微生物碳呈显着相关,各组分之间也呈显着相关(P<0.01)。综上所述,高寒沼泽湿地退化导致有机碳组分减少,微生物碳含量和占比可作为反映高寒沼泽湿地退化的关键指标,重组分有机碳含量和占比可作为反映土壤有机碳库变化的关键指标。4.冻融丘和丘间土壤腐殖质随着退化程度的加剧而下降,冻融丘腐殖质碳、胡敏素和胡敏酸未退化与轻度退化和重度退化差异显着(P<0.05),对退化较丘间敏感。不同退化高寒沼泽湿地土壤腐殖质的组成中,HA/FA均大于1,土壤腐殖物质的聚合度较高,且冻融丘0~10 cm土壤胡敏酸与富里酸之比呈下降趋势,未退化和轻度退化、重度退化差异显着(P<0.05),随着退化程度的加剧冻融丘土壤腐殖物质的聚合度下降,土壤腐殖化的程度下降。冻融丘中纤维二糖水解酶(CBH)、β-1,4-木糖苷酶(BXYL)、α-1,4-葡萄糖苷酶(αG)、β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、亮氨酸肽酶(LAP)、β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶(NAG)和脲酶(UR)对胡敏素形成具有显着的促进作用,纤维二糖水解酶(CBH)、β-1,4-葡萄糖苷酶(BG)、亮氨酸肽酶(LAP)、β-1,4-N-乙酰基氨基葡萄糖苷酶(NAG)和脲酶(UR)对胡敏酸形成具有显着的促进作用,丘间酶活性对土壤腐殖质的形成具有显着的促进作用,微生物量对土壤胡敏素的形成具有显着的促进作用。土壤含水量、总氮与土壤腐殖质正相关,说明土壤含水量和总氮是限制高寒沼泽湿地土壤腐殖质形成的主要因子,在高寒沼泽湿地恢复中应加强水分和氮肥的补充。5.高寒沼泽湿地退化改变了土壤微生物在OTUs水平上的物种组成,OTUs种类变化丘间较冻融丘明显,且土壤真菌OTUs种类变化显着;冻融丘和丘间细菌微生物多样性指数大于真菌微生物;不同退化高寒沼泽湿地土壤优势微生物种类相同,细菌为变形菌门(Proteobacteria)和RB41,真菌为子囊菌门(Ascomycota)和被孢霉属(Mortierella),除RB41外未退化与重度退化间优势微生物丰度有较大差异(P<0.05),丘间的优势微生物对不同退化较冻融丘敏感;土壤含水量、有机碳、微生物碳、微生物氮和莎草科的盖度是影响土壤微生物群落结构的主要因素。因此,高寒沼泽湿地退化导致微生物多样性降低,在湿地恢复中应加强湿地冻融丘和莎草科植物的保护以及土壤水分、有机碳和微生物碳氮的补充。6.经过主成分分析,轻度退化丘间和重度退化的土壤指标值相似度高,土壤情况相近;轻度退化和重度退化的植被指标值相似度高,植被情况相近。高寒沼泽湿地退化是由多种因素相互作用演替的过程,土壤含水量是高寒沼泽湿地退化关键影响因子,气候变暖是高寒沼泽湿地退化最重要的原因,微地形的间接作用加速了研究区高寒沼泽湿地的退化。7.通过播种、施肥、施肥+播种,退化高寒沼泽植被盖度、高度和地上生物量等均呈现增加趋势,说明播种和施肥对植物生长有利,而施肥+播种措施更有利于植物盖度和地上生物量增加。从有利于植物生长的角度出发,退化高寒沼泽湿地人工播种较适合播种量3 g/m2+施肥量30 g/m2。播种、施肥、施肥+播种使退化的高寒沼泽湿地土壤有机碳和全氮含量呈增加趋势,全钾含量变化不明显,全磷施肥后呈减少趋势。通过综合判断,人工补播措施增加了土壤有机碳和总氮的含量,土壤性质得到改良,能够显着抑制高寒沼泽湿地的退化,达到保护湿地的目的。

王超[6](2021)在《黑土滩人工草地矮嵩草斑块繁殖与扩展特征》文中研究指明研究以青藏高原三江源区不同建植年限黑土滩人工草地内矮嵩草斑块为对象,通过对矮嵩草斑块分布、扩张、繁殖特性、生物量以及人工草地植物群落、根系土壤变化特征等方面分析研究,从矮嵩草种群的角度,探寻人工草地在合理利用状态下向高寒草甸演替的可能性及时间阈值。结果如下:1.随着建植年限的增加,以无性繁殖为主的矮嵩草繁殖速度稳定增长。矮嵩草株丛分蘖、营养枝、生殖枝数量逐渐增加,分蘖、营养枝和生殖枝活体数目占比逐渐降低;矮嵩草斑块单位面积地上和地下生物量逐渐增加,建植20年人工草地显着高于建植2年人工草地(P<0.05)。2.黑土滩人工草地中矮嵩草斑块集中分布,以大型斑块居多。随着恢复年限的增加,大型斑块周围中、小型斑块数量逐渐增加,草地中矮嵩草斑块总面积增加,中、小型斑块占比逐渐降低,大型斑块占比逐渐增加。公式推算建植20年人工草地在合理利用下,矮嵩草种群面积恢复至草地总面积20%所需时间阈值约46年,恢复50%所需时间阈值约50年,恢复100%所需时间阈值约69年。3.随着建植年限的增加,黑土滩人工草地植物群落特征存在动态变化。草地植物群落平均高度总体呈现上升趋势,矮嵩草等莎草科植物盖度、地上生物量逐渐增加,优势度呈上升趋势,而垂穗披碱草等禾本科植物优势度逐渐降低,物种丰富度、辛普森多样性指数、香农-威纳指数和均匀度指数呈现上升趋势,莎草科在群落结构中重要程度增加,植被群落日益稳定,使得演替朝着原生草甸方向进行。4.随着建植年限的增加,土壤养分状况和生态环境得到改善。建植年限较长的黑土滩人工草地矮嵩草斑块根系土壤全效氮磷、速效氮磷、有机碳等养分含量总体高于年限较短的人工草地,建植20年人工草地0-20cm土壤全效氮、速效磷含量显着增加,有机碳含量在10-20cm土层增加明显。不同建植年限黑土滩人工草地矮嵩草根系土壤铵态氮含量与矮嵩草生殖枝数量、斑块总面积之间、矮嵩草地下生物量与土壤有机碳含量之间均有显着性相关关系(P<0.05)。

白玉婷[7](2020)在《不同改良措施对羊草割草地植物群落和土壤特征的影响》文中认为割草地作为牲畜所需饲料的储备仓库,在解决草畜季节不平衡、确保家畜安全越冬及草地畜牧业可持续发展中起着至关重要的作用。由于长年割草导致草地生态系统养分的输入与输出失衡,物种组成和群落结构发生改变,草地生产力严重下降。本研究于2014年-2017年依托内蒙古呼伦贝尔羊草割草地的施肥控制实验平台,以植物种群、功能群、群落和土壤为研究对象,从植物功能性状、种群、功能群到群落各个组织层次,结合土壤养分及化学计量学的多个指标,进行多角度综合系统的研究,阐释羊草割草地植物群落和土壤特征对不同改良措施的响应特点及变化规律,探讨退化割草地生态恢复过程和恢复途径,从而为退化割草地的改良和恢复提供技术支撑和理论指导及政策参考。主要研究结果如下:1.株高是切根+化肥改良措施下羊草的敏感性状,切根+高浓度化肥改良措施可以增加羊草株高和茎长,茎长成为羊草株高增长的主要因素。随着试验年份增加,切根+中浓度有机肥改良措施对羊草株高、羊草茎长和茎干重增长效果逐年凸显。2.切根+高浓度化肥和切根+中浓度有机肥改良措施有利于羊草种群地上生物量的增加。多年生根茎禾草功能群重要值随着切根+化肥浓度增加而增大,生物量占群落生物量比例也逐渐增加,杂类草功能群生物量占比下降。3.随着试验年份的增加,不同改良措施下群落丰富度逐年降低。切根+高浓度化肥改良措施群落生物量最高。切根+中浓度有机肥改良措施更有利于提升植物群落相对饲用价值。4.不同改良措施下土壤速效氮和速效磷含量均逐年增加,且切根+高浓度有机肥改良措施更有利于土壤速效氮和速效磷含量的增加。切根+中浓度有机肥改良措施下土壤0-10cm全碳和全氮含量最高。5.羊草种群、植物群落和土壤的化学计量比均显示羊草割草地植物生长受氮抑制。切根+化肥和切根+有机肥改良措施可分别从短期、长期改善氮抑制程度。6.羊草割草地植被恢复过程中,切根+高浓度化肥改良措施对羊草割草地短期植被恢复有利,切根+中浓度有机肥改良措施对羊草割草地长期植被恢复有利。建群种羊草数量特征决定群落功能,解决土壤氮限制是植被恢复的关键。

吴宛萍,马红彬,陆琪,周瑶,宿婷婷,朱琳[8](2020)在《补播对宁夏荒漠草原植物群落及土壤理化性状的影响》文中研究说明研究补播对草地植被和土壤的影响可为退化草地植被建设提供依据。在宁夏荒漠草原,对补播乡土植物3年后的草地、禁牧封育草地的植物组成、植物群落特征、多样性和稳定性、草地0–40 cm土壤水分和理化性质进行了研究,分析了植被变化与土壤性状的关系。结果表明:1)补播草地植物物种数增加,豆科植物和一年生植物比例增加,多年生和半灌木比例降低。2)补播使草地植物丰富度、盖度、高度和地上生物量增加,群落稳定性明显提高(P <0.05),但未改变草地物种多样性、均匀度和优势度。3)土壤表层的水分含量呈补播草地大于封育草地,土壤持水性、毛管孔隙度、总孔隙度、有机质以补播草地较高,速效钾含量在30–40 cm处为补播草地大于封育草地,但土壤全氮和碱解氮处理间无显着差异(P> 0.05)。4)土壤有机碳含量和田间持水量是影响植被特征的最显着因子。研究结果表明,因地制宜进行退化荒漠草原补播,可提高草地生产力,改善草原植物群落及其土壤养分和水分环境。

廖承锐[9](2020)在《西藏高寒河谷沙地植被恢复特征及经营对策研究》文中认为青藏高原作为“世界屋脊”,和地球南极、北极并列,被称为“世界第三极”。西藏高原是青藏高原的主体,平均海拔超过4000m,生态环境极其脆弱而敏感,易受人类活动和气候变暖影响。雅鲁藏布江中部流域是西藏自治区社会经济中心,由于地表沙物质丰富、气候干冷多风、植被稀疏低矮等,季节性的风沙灾害,给城镇生活和农牧业生产造成严重影响。植被恢复是生态修复的重要组成部分,能够提升区域生态防护功能和社会经济可持续发展能力。其中,人工恢复和自然恢复是退化生态系统修复治理的两种重要途径,也是林草资源资产增值的有效措施。本研究以西藏高原河谷沙地植被为研究对象,通过野外试验,从样方、样带和区域三个尺度,揭示了人工恢复模式下,不同沙地类型、沙障处理及海拔梯度下植被结构、物种多样性与生境因子变化的关系;首次在高寒沙地上,通过地面激光扫描技术(TLS),从植被水平覆盖和垂直结构的角度,揭示了自然恢复模式下群落结构及空间分布随地形/微地形的变化规律;探讨了不同恢复模式下沙地典型群落的植被与土壤的关系,阐明了植被恢复模式对植被和土壤变化的影响,进一步完善了西藏河谷沙地植被恢复研究,并提出相应的对策与建议,以期为西藏高原河谷沙地的植被恢复与重建研究提供科学依据。结果表明:(1)不同沙地类型人工恢复模式下的植被恢复特征存在极大差异。在河滩、河岸和山坡三种不同沙地类型的植被恢复试验中,共有14种植物种存活,不同沙地类型间的植株生长具有不同的特点。综合各植物种组成和生长特征,在河滩流动沙地上,籽蒿的重要值可达25%,生长最好;在河岸流动沙地上,藏白蒿和藏沙蒿的重要值分别为28%和16%,生长状况最优;而在山坡流动沙地上,拉萨狗娃花、花棒和藏沙蒿的长势最好。这些植物种均可以考虑作为植被恢复初期的适生植物种,在不同沙地类型的植被恢复过程中作为最优选择。山坡流动沙地不同海拔的植被恢复过程中,植株生长和土壤质量得到了改善。从先锋期(2011)到发展期(2017),随着植被盖度和高度的显着提高,其对土壤性质的改善极为明显,主要的土壤颗粒组成从中细砂变为了极细砂。在发展期,植株生长以中坡为优,pH值与株高呈显着正相关。沙障处理在人工恢复模式中起着重要的作用。不同沙障处理下的植被恢复效果不同。在植被恢复过程中,秸秆沙障更有利于植株生长;而石方格及塑料方格的铺设能够提高物种多样性,促进生态系统的稳定,增强沙地植被恢复潜力。(2)砂生槐群落的自然恢复成效显着。在不同地形条件下,冲积扇中部的个体生长最高。株高和冠幅投影面积呈显着正相关(p<0.01),而株高和海拔、坡度均显着相关(r分别为0.167和0.145,p<0.01)。随着海拔的升高,砂生槐种群的分布密度呈先减小后增大最后减小的趋势。在海拔为3593-3643 m,坡度为20°~25°的西南坡,其生境条件最有利于砂生槐种群的生长和分布。(3)在0-20 cm土层上,自然恢复模式下的砂生槐灌丛和长芒草草地的粉砂含量较大,分别为50.77%和62.16%,高于人工恢复模式下的柳树林和藏沙蒿灌丛。四种植被恢复模式中,长芒草草地粉砂含量最高,土壤容重最低。在0-20 cm土层的有机质含量差异不显着,而在20-40 cm土层中,不同模式的土壤有机质含量依次为:长芒草草地(23.37 g·kg-1)>砂生槐灌丛(17.42 g·kg-1)>藏沙蒿灌丛(14.85 g·kg-1)>柳树林(8.43 g·kg-1)。藏沙蒿灌丛的铵态氮含量高于其它植被恢复模式,因此,在沙地植被恢复模式中,自然恢复模式对于土地退化的防治而言至关重要,应以自然恢复为主,并与人工恢复相结合。沙地土壤有机质含量与土壤全磷、有效磷含量均呈极显着正相关。叶片全碳、氮、磷与土壤容重、土壤有效磷、速效钾含量呈显着正相关。(4)根据高寒河谷沙地恢复不同沙地类型的植被特征变化采取相应的经营对策。在河滩沙地上,良好的水、气条件有利于乔、灌、草相结合的沿江(河)防风固沙体系的构建,同时,应注重沙障等地面措施的实施;在河岸沙地上,植被恢复模式应贯彻“以自然恢复为主,与人工修复相结合”的方针,自然恢复以围栏封育为主,辅以适生灌丛的补种及飞播种草固沙等人工恢复措施;在山坡沙地上,人工恢复采用沿等高线人工脚踩回头撒播的植被种植方法,在构建完整的恢复体系时需要充分考虑地形因子的影响,同时,应严格执行围栏封育和禁牧措施。并且,高寒河谷沙地植被恢复的过程离不开科技的支撑和保障体系的完善。

张振超[10](2020)在《青藏高原典型高寒草地地上-地下的退化过程和禁牧恢复效果研究》文中进行了进一步梳理由于高海拔和独特的高寒气候,青藏高原高寒生态系统非常敏感和脆弱。近年来,在气候变化和人类活动的影响下,高寒草地发生了不同程度的退化,严重影响牧民的生产和生活,威胁到我国甚至整个亚洲地区的生态安全。本文通过收集历史文献数据,并在红原高寒草甸和申扎高寒草原两个站点分别选取7个典型连续退化梯度草地进行实验观测,对红原站的7个退化梯度样带进行了1年的禁牧实验,同时研究了红原地区严重沙化的草地土壤和植被特征沿自然恢复时间序列的变化情况。分别从区域和站点两个尺度探索了青藏高原高寒草地退化和恢复演替过程,旨在为该地区草地利用、保护和适应性管理提供依据。主要研究结果如下:(1)区域尺度上,植物盖度、地上生物量、地下生物量、物种多样性、土壤水分、有机碳和全氮均随着退化程度的加深呈下降趋势,而土壤容重和p H则显着上升。不论高寒草原和高寒草甸,中度和重度退化程度的土壤水分、有机碳、全氮、全磷、植被盖度和地上生物量与近似未退化草地相比均显着下降,容重显着上升(P<0.05),且退化程度越强,变化幅度越大。(2)站点尺度上,随着退化程度的加强,植物地上生物量、物种丰富度和多样性均明显降低,而杂草相对于禾本科的权衡值显着上升(P<0.05)。相关性和差异性分析结果表明,草地退化造成土壤水分和养分下降,粘结性变差,与禾本科和杂草植物根系等特征差异,共同决定了草地退化过程中植物群落的变化。(3)站点尺度上,土壤含水量、紧实度、有机碳、全氮、过氧化物酶和脲酶活性,以及C/N、C/P和N/P均沿着退化梯度不断下降。结构方程模型结果表明,草地退化导致的土壤变暖、变干加速有机碳矿化,加上难分解的杂草比例增加,很大程度导致土壤C/N、C/P和N/P的减少。(4)高寒草地退化导致植物地下生物量显着降低。从其垂直分布来看,0-10 cm深度土壤的地下生物量相对于10-30 cm土层的权衡值沿着退化梯度急剧下降,与0-10 cm土壤含水量、紧实度、有机碳、全氮和速效氮显着正相关(P<0.05)。可解释为草地退化对表层土壤性质影响比下层土壤更剧烈,随着表层土壤质量的迅速恶化,浅根系的禾本科植物比例减少,而深根系的杂草比例升高并在植被群落中占据优势。(5)红原站禁牧1年对不同退化程度的草地土壤含水量、有机碳、全氮和植物生物量均有明显提升,并一定程度上降低了土壤容重。表明禁牧是该地区草地恢复的有效途径,可能与其丰富的降水有关。轻度退化草地禁牧1年可恢复到较为理想的状态,而退化相对严重的草地最佳禁牧时间为9年。

二、不同恢复措施对退化草地土壤水分和养分的影响(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、不同恢复措施对退化草地土壤水分和养分的影响(论文提纲范文)

(1)内蒙古赛罕乌拉草地不同利用方式下蒸散发与生态效应研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究目的与意义
    1.2 研究进展
        1.2.1 蒸散发估算方法
        1.2.2 草地蒸散发的影响机制
        1.2.3 不同草地利用方式的生态效应
    1.3 研究内容
        1.3.1 草地蒸散发及生长季的变化特征
        1.3.2 大尺度植被蒸散发与水分盈亏的时空变化及植被修复研究
        1.3.3 不同保护利用方式下的草地蒸散发的变化特征及草地保护与利用研究
        1.3.4 不同草地保护利用模式与恢复途径的生态效应评估
    1.4 本论文关注的科学问题
    1.5 技术路线
第二章 数据与方法
    2.1 研究区概况
        2.1.1 研究区地理位置及特点
        2.1.2 植被与土壤
        2.1.3 气候特征
    2.2 观测与仪器
        2.2.1 草甸草原的通量观测
        2.2.2 草地生物多样性观测
    2.3 其他地面数据
        2.3.1 气象数据
        2.3.2 遥感数据
        2.3.3 土地利用数据
    2.4 湍流资料质量控制
    2.5 研究方法
        2.5.1 草地湍流通量观测
        2.5.2 生物多样性计算
        2.5.3 基于SEBAL模型的实际蒸散发模拟
        2.5.4 雨水资源化潜力
第三章 草地生长季气象因子及蒸散发的变化特征
    3.1 草地气象因子的变化特征
        3.1.1 土壤湿度与降雨变化特征
        3.1.2 土壤温度变化特征
        3.1.3 空气温湿度变化特征
        3.1.4 风速和风向变化特征
    3.2 草地下垫面辐射与能量平衡
        3.2.1 草地下垫面小气候平均日变化
        3.2.2 草地下垫面辐射平衡与能量闭合
        3.2.3 草地下垫面净辐射与可能蒸散量
    3.3 碳通量日变化特征
    3.4 草地蒸散发的变化特征
    3.5 本章小结
第四章 大尺度植被蒸散发与水分盈亏的时空变化及植被修复研究
    4.1 区域植被类型及变化
    4.2 区域实际蒸散发时空变化特征
    4.3 区域雨水资源化潜力指数时空变化特征
    4.4 降水与气温对区域蒸散发和雨水资源化潜力影响
    4.5 区域植被的合理保护与修复
    4.6 小结
第五章 不同保护利用方式下的草地蒸散发的变化特征及草地保护与利用研究
    5.1 植被类型变化
    5.2 实际蒸散发与雨水资源化潜力指数时空变化特征
        5.2.1 实际蒸散发时空变化特征
        5.2.2 雨水资源化潜力指数时空变化特征
    5.3 不同保护利用方式草地的蒸散发、雨水资源化潜力指数和蒸降差的变化
        5.3.1 蒸散发的变化
        5.3.2 雨水资源化潜力指数的变化
        5.3.3 蒸降差的变化
    5.4 群落特征对不同保护利用方式下的草场蒸散发的影响
        5.4.1 不同保护利用方式下草地多样性对蒸散发的影响
        5.4.2 不同利用方式下草地均匀度对蒸散发的影响
        5.4.3 不同利用方式下草地群落盖度对蒸散发影响
        5.4.4 不同利用方式下草地群落生物量对蒸散发的影响
    5.5 草地的保护与利用
    5.6 小结
第六章 不同草地保护利用模式与恢复途径的生态效应评估
    6.1 多样性效应---不同草地利用模式与恢复途径群落功能群多样性变化
    6.2 结构效应---不同草地利用模式与恢复途径的群落功能群组成变化
    6.3 质量效应---不同草地保护利用模式与恢复途径草场质量变化
    6.4 功能效应---不同草地利用模式与恢复途径草场功能变化
    6.5 防风固沙效应---不同草地利用模式与恢复途径防风固沙功能影响
    6.6 小结
第七章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 研究特色与创新
    7.3 不足与展望
附表
参考文献
作者简介
致谢

(2)不同修复方式下希拉穆仁荒漠草原生态修复效果研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 引言
    1.1 研究目的与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 封育修复技术
        1.2.2 灌溉修复技术
        1.2.3 人工灌木林修复
2 研究区概况
    2.1 地理位置
    2.2 自然条件
        2.2.1 地形与地貌
        2.2.2 气候与水文
        2.2.3 土壤
        2.2.4 植被类型
3 研究内容与方法
    3.1 研究内容
        3.1.1 封育修复措施
        3.1.2 灌溉修复措施
        3.1.3 人工灌木林修复措施
    3.2 研究方法
        3.2.1 样地选择及布设
        3.2.2 植被调查
        3.2.3 土壤物理性质测定
        3.2.4 土壤粒径分析
        3.2.5 土壤化学性质测定
    3.3 数据处理与分析
        3.3.1 重要值计算
        3.3.2 物种多样性计算
        3.3.3 数据结果处理及分析
    3.4 技术路线图
4 结果与分析
    4.1 封育修复措施效果研究
        4.1.1 封育修复对土壤理化性质特征的影响
        4.1.2 封育修复措施对植被群落特征的影响
    4.2 灌溉修复措施效果研究
        4.2.1 灌溉修复措施对土壤理化性质的影响
        4.2.2 不同灌溉措施对植被群落特征的影响
    4.3 人工灌木林修复效果研究
        4.3.1 人工灌木林修复措施对土壤理化性质的影响
        4.3.2 人工灌木林修复措施对植被特征的影响
5 讨论与结论
    5.1 讨论
        5.1.1 封育修复措施对荒漠草原的修复效果
        5.1.2 灌溉修复措施对荒漠草原的修复效果
        5.1.3 人工灌木林修复措施对荒漠草原的修复效果
        5.1.4 水分的关键作用
        5.1.5 三种修复措施的优缺点
    5.2 结论
致谢
参考文献
作者简介

(3)藏北退化高寒草甸土壤酶化学计量学及微生物群落特征(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 草地退化现状
        1.2.2 生态化学计量学研究进展
        1.2.3 草地生物量和理化性质特征
        1.2.4 草地微生物量与酶活性特征
        1.2.5 草地微生物特征
        1.2.6 氮循环功能基因
    1.3 目前存在的问题
第2章 研究内容与方法
    2.1 研究内容和目标
    2.2 技术路线
    2.3 研究区概况
    2.4 研究方法
        2.4.1 试验设计与样品采集
        2.4.2 土壤理化性质测定
        2.4.3 土壤微生物量测定
        2.4.4 土壤胞外酶活性测定
        2.4.5 土壤基因组DNA的提取、扩增与微生物区系测定
    2.5 数据计算与处理
        2.5.1 胞外酶生态化学计量学特征计算
        2.5.2 胞外酶的向量特征计算
        2.5.3 微生物群落多样性计算
        2.5.4 数据处理
第3章 退化草甸生物量和土壤理化性质
    3.1 引言
    3.2 结果与分析
        3.2.1 草甸退化过程中地上/地下生物量的演变特征
        3.2.2 草甸退化过程中理化性质的演变特征
    3.3 讨论
        3.3.1 草甸退化过程中地上/地下生物量的演变特征
        3.3.2 草甸退化过程中理化性质的演变特征
    3.4 小结
第4章 退化草甸微生物量、酶活性及化学计量学特征
    4.1 引言
    4.2 结果与分析
        4.2.1 草甸退化过程中微生物量和酶活性及化学计量比的演变特征
        4.2.2 微生物量及化学计量学特征的影响因素
        4.2.3 酶活性及化学计量学特征的影响因素
        4.2.4 酶化学计量学的向量特征
    4.3 讨论
        4.3.1 草甸退化过程中微生物量和计量学特征及其影响因素
        4.3.2 草甸退化过程中酶活性和计量学特征及其影响因素
    4.4 小结
第5章 退化草甸土壤微生物群落结构
    5.1 引言
    5.2 结果与分析
        5.2.1 草甸退化过程中微生物OTU丰度演变特征
        5.2.2 草甸退化过程中微生物群落多样性的演变特征
        5.2.3 草甸退化过程中微生物群落结构的演变特征
        5.2.4 微生物群落结构变化的影响因素
    5.3 讨论
        5.3.1 草甸退化过程中细菌群落结构及多样性演变特征
        5.3.2 草甸退化过程中真菌群落结构及多样性演变特征
    5.4 小结
第6章 退化草甸土壤氮循环功能基因特征
    6.1 引言
    6.2 结果与分析
        6.2.1 草甸退化过程中氮循环功能基因多样性的演变特征
        6.2.2 草甸退化过程中氮循环功能基因丰度的演变特征
        6.2.3 氮循环功能基因的影响因素
    6.3 讨论
    6.4 小结
第7章 结论与展望
    7.1 主要结论
    7.2 本研究的创新点
    7.3 不足与展望
参考文献
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果

(4)刈割和施肥对半干旱区补播草地生产力及碳/氮输入的影响(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究进展
        1.2.1 补播在退化草地上的应用
        1.2.2 施肥对草地的生产力以及生物多样性的影响
    1.3 科学问题的提出
    1.4 研究目的与意义
第2章 研究内容和方法
    2.1 研究区概况
    2.2 研究内容
    2.3 技术路线
    2.4 实验设计
    2.5 统计分析
第3章 刈割和施肥对补播草地生产力的影响
    3.1 研究方法
        3.1.1 土壤温度数据的获取
        3.1.2 土壤含水量的测定
        3.1.3 植物株高、分枝/分蘖数、地上生物量的测定
        3.1.4 植物地下生物量的测定
    3.2 结果分析
        3.2.1 刈割和施肥对补播草地植物株高的影响
        3.2.2 刈割和施肥对补播草地生物量的影响
        3.2.3 刈割和施肥对补播草地分枝/蘖的影响
    3.3 讨论
        3.3.1 刈割和施肥对补播草地株高的影响
        3.3.2 刈割和施肥对补播草地生物量的影响
        3.3.3 刈割和施肥对补播草地分枝/蘖的影响
    3.4 小结
第4章 施肥和刈割对补播草地碳/氮输入的影响
    4.1 研究方法
        4.1.1 生物固氮率和氮素转移率的测定
        4.1.2 凋落物样品的测定方法
    4.2 结果分析
        4.2.1 不同管理措施和补播比例对紫花苜蓿生物固氮率的影响
        4.2.2 不同管理措施和补播比例对氮素转移率的影响
        4.2.3 不同管理措施对补播草地凋落物分解特征的影响
    4.3 讨论
        4.3.1 不同管理措施对生物固氮率和氮素转移率的影响
        4.3.2 不同管理措施对补播草地凋落物分解特征的影响
    4.4 小结
第5章 刈割和施肥对补播草地土壤养分特征的影响
    5.1 研究方法
        5.1.1 取样方法
        5.1.2 测定方法
    5.2 结果分析
        5.2.1 对土壤有机质的影响
        5.2.2 对土壤氮素的影响
        5.2.3 对土壤磷素的影响
        5.2.4 对土壤钾素的影响
    5.3 讨论
        5.3.1 刈割和施肥对补播草地土壤有机质含量的影响
        5.3.2 刈割和施肥对补播草地土壤氮素养分的影响
        5.3.3 刈割和施肥对补播草地土壤磷素养分的影响
        5.3.4 刈割和施肥对补播草地土壤钾素养分的影响
    5.4 小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 研究展望
参考文献
致谢
作者简介

(5)基于土壤碳氮的黄河源高寒沼泽湿地退化过程与机理研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 综述
    1.1 研究背景和意义
        1.1.1 不同退化程度高寒沼泽湿地土壤有机碳和总氮的研究
        1.1.2 不同退化程度高寒沼泽湿地有机碳组分研究
        1.1.3 不同退化程度高寒沼泽湿地腐殖质及酶活性研究
        1.1.4 不同退化程度高寒沼泽湿地微生物群落结构研究
        1.1.5 退化高寒沼泽湿地人工补播的研究
    1.2 国内外研究现状及动态
        1.2.1 湿地土壤有机碳氮研究进展
        1.2.2 土壤有机碳组分
        1.2.3 土壤腐殖质变化研究
        1.2.4 湿地退化原因及恢复技术研究进展
    1.3 小结
第2章 研究内容和方法
    2.1 研究内容
        2.1.1 不同退化高寒沼泽湿地土壤碳氮分布特征研究
        2.1.2 退化过程中高寒沼泽湿地土壤有机碳组分的响应
        2.1.3 高寒沼泽湿地退化过程中土壤腐殖质变化特征的研究
        2.1.4 高寒沼泽湿地土壤微生物群落结构对不同退化的响应
        2.1.5 高寒沼泽湿地退化机理研究
        2.1.6 人工补播措施下植被和土壤碳氮恢复效果比较
    2.2 研究目标
    2.3 拟解决的关键科学问题
        2.3.1 解决高寒沼泽湿地碳变化对不同退化响应问题
        2.3.2 解决高寒沼泽湿地土壤含水量与有机碳和总氮,冻融丘的数量、大小与有机碳和总氮的相关性问题
        2.3.3 解决微地形对高寒沼泽湿地退化影响问题
        2.3.4 解决人工补播后植被恢复和土壤有机碳、总氮变化趋势问题
    2.4 研究方法
        2.4.1 技术路线
        2.4.2 研究区自然概况
        2.4.3 试验设计与方法
        2.4.4 数据处理与分析
第3章 不同退化高寒沼泽湿地土壤碳氮和贮量分布特征
    3.1 引言
    3.2 材料和方法
        3.2.1 研究区的自然概况
        3.2.2 样地布置
        3.2.3 土壤样品的采集与测定
        3.2.4 研究内容与方法
        3.2.5 数据分析
    3.3 结果与分析
        3.3.1 高寒沼泽湿地剖面土壤有机碳和总氮的变化
        3.3.2 不同退化程度高寒沼泽湿地土壤有机碳和总氮含量垂直分布特征
        3.3.3 土壤含水量与有机碳和总氮相关分析
        3.3.4 不同退化程度高寒沼泽湿地土壤有机碳和氮贮量分布特征
        3.3.5 冻融丘和土壤有机碳、总氮和碳氮贮量相关分析
    3.4 讨论
        3.4.1 不同退化程度高寒沼泽湿地土壤有机碳和总氮含量分布特征
        3.4.2 土壤含水量对土壤有机碳、总氮含量分布影响
        3.4.3 气候变化对高寒沼泽湿地影响
    3.5 小结
第4章 高寒沼泽湿地退化程度与土壤碳氮剖面分布特征的关系
    4.1 引言
    4.2 材料与方法
        4.2.1 研究区的自然概况
        4.2.2 样地布置
        4.2.3 土壤样品的采集与测定
        4.2.4 微地形的确定
        4.2.5 数据分析与整理
    4.3 结果与分析
        4.3.1 高寒沼泽湿地退化程度与剖面土壤有机碳的变化分析
        4.3.2 高寒沼泽湿地退化程度与剖面土壤总氮变化分析
        4.3.3 高寒沼泽湿地退化程度与土壤有机碳、氮和含水量的关系
        4.3.4 土壤碳、氮和土壤含水量对湿地退化程度的响应
        4.3.5 微地形对土壤有机碳、氮的影响
    4.4 讨论
        4.4.1 土壤有机碳、氮含量影响因子
        4.4.2 气候变化对土壤有机碳、氮的间接影响
        4.4.3 退化高寒沼泽湿地近自然恢复技术初步探讨
    4.5 小结
第5章 退化过程中高寒沼泽湿地土壤有机碳组分的响应
    5.1 引言
    5.2 材料与方法
        5.2.1 土样采集
        5.2.2 土壤指标测定
        5.2.3 数据整理与统计分析
    5.3 结果与分析
        5.3.1 高寒沼泽湿地退化过程中土壤有机碳组分变化特征
        5.3.2 不同退化程度下土壤有机碳组分占有机碳的比例
        5.3.3 不同退化程度下土壤有机碳及其组分的相关关系
        5.3.4 土壤有机碳组分与土壤理化性质相关性分析
    5.4 讨论
        5.4.1 退化对高寒沼泽湿地有机碳组分的影响
        5.4.2 退化对高寒沼泽湿地有机碳组分占比的影响
        5.4.3 土壤理化性质对高寒沼泽湿地有机碳组分的影响
    5.5 小结
第6章 高寒沼泽湿地退化过程中土壤腐殖质变化特征
    6.1 引言
    6.2 材料与方法
        6.2.1 土样采集
        6.2.2 土壤指标测定
        6.2.3 数据整理与统计分析
    6.3 结果与分析
        6.3.1 高寒沼泽湿地退化过程中土壤腐殖质碳变化特征
        6.3.2 土壤腐殖质与土壤理化性质相关分析
        6.3.3 土壤腐殖质与微生物、土壤酶活性的关系分析
    6.4 讨论
        6.4.1 不同退化程度高寒沼泽湿地土壤腐殖质变化
        6.4.2 土壤理化性质对高寒沼泽湿地有机碳组分的影响
    6.5 小结
第7章 高寒沼泽湿地土壤微生物群落结构对不同退化的响应
    7.1 引言
    7.2 材料与方法
        7.2.1 土样采集
        7.2.2 测定方法
        7.2.3 数据分析
    7.3 结果与分析
        7.3.1 高寒沼泽湿地退化过程土壤理化性质及植被特征
        7.3.2 样品中所含OTU数目分析
        7.3.3 不同退化程度高寒沼泽湿地土壤细菌和真菌Alpha多样性
        7.3.4 高寒沼泽湿地退化过程中土壤微生物群落结构
        7.3.5 微生物网络分析
        7.3.6 微生物群落结构与土壤理化性质的关系
        7.3.7 植被与微生物群落结构相关性分析
    7.4 讨论
        7.4.1 不同退化程度高寒沼泽湿地微生物多样性变化
        7.4.2 土壤理化性质对湿地微生物多样性的影响
        7.4.3 植被对高寒沼泽湿地土壤微生物多样性的影响
    7.5 小结
第8章 高寒沼泽湿地退化机理研究
    8.1 引言
    8.2 材料与方法
        8.2.1 指标选取
        8.2.2 数据分析
    8.3 高寒沼泽湿地退化的植被和土壤指标主成分分析
    8.4 高寒沼泽湿地退化机理分析
    8.5 讨论
        8.5.1 高寒沼泽湿地退化中土壤和植被变化
        8.5.2 高寒沼泽湿地退化机理
    8.6 小结
第9章 人工补播恢复效果比较研究
    9.1 引言
    9.2 样地选择与设计
    9.3 植物和土壤指标的测定
        9.3.1 植物指标测定
        9.3.2 植物群落重要值
        9.3.3 物种多样性指数测定
        9.3.4 土壤指标测定
    9.4 数据处理
    9.5 结果与分析
        9.5.1 人工播种配置样区群落物种组成
        9.5.2 人工补播配置下植被生长特征比较
        9.5.3 人工补播配置下土壤性质变化特征
    9.6 讨论
        9.6.1 人工补播对植物生长的影响
        9.6.2 人工补播对土壤理化性质的影响
    9.7 小结
第10章 结论与展望
    10.1 结论
    10.2 特色与创新之处
    10.3 展望
参考文献
致谢
作者简历

(6)黑土滩人工草地矮嵩草斑块繁殖与扩展特征(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 群落演替及理论发展
    1.2 高寒草甸形成及退化机理
    1.3 矮嵩草生长生殖特性及生境特点
    1.4 高寒人工草地建植目的、可持续利用
第2章 试验研究方法
    2.1 研究区概况
    2.2 试验设计
    2.3 研究内容
    2.4 试验方法
        2.4.1 矮嵩草斑块面积测定
        2.4.2 矮嵩草斑块分布情况及生物量测定
        2.4.3 矮嵩草斑块分蘖特征调查
        2.4.4 矮嵩草斑块土壤特征调查
        2.4.5 草地植物群落特征调查
    2.5 数据统计与分析
第3章 结果与分析
    3.1 不同建植年限黑土滩人工草地矮嵩草繁殖特性
        3.1.1 矮嵩草分蘖变化特征
        3.1.2 矮嵩草营养枝变化特征
        3.1.3 矮嵩草生殖枝变化特征
    3.2 不同建植年限黑土滩人工草地矮嵩草分布与扩展特征
        3.2.1 矮嵩草分布特征
        3.2.2 矮嵩草斑块大小特征
        3.2.3 矮嵩草斑块总面积变化特征
        3.2.4 矮嵩草斑块单位面积变化特征
    3.3 矮嵩草斑块地上与地下生物量特征
    3.4 不同建植年限黑土滩人工草地群落特征研究
        3.4.1 草地植物群落高度特征
        3.4.2 草地植物群落盖度特征
        3.4.3 草地植物群落地上生物量特征
        3.4.4 草地植物群落结构(PCA)分析特征
        3.4.5 草地植物多样性特征
    3.5 不同建植年限黑土滩人工草地土壤特征研究
        3.5.1 土壤全氮(TN)特征
        3.5.2 土壤全磷(TP)特征
        3.5.3 土壤铵态氮(AN)特征
        3.5.4 土壤硝态氮(NN)特征
        3.5.5 土壤速效磷(AP)特征
        3.5.6 土壤有机碳(SOC)特征
        3.5.7 土壤pH值特征
        3.5.8 不同建植年限黑土滩人工草地矮嵩草繁殖特征与根系土壤化学性质相关性分析
第4章 讨论
    4.1 黑土滩人工草地矮嵩草繁殖特征
    4.2 黑土滩人工草地矮嵩草分布扩展特征
    4.3 黑土滩人工草地矮嵩草斑块生物量特征
    4.4 黑土滩人工草地群落特征
    4.5 黑土滩人工草地土壤特征
第5章 主要结论
研究展望
参考文献
致谢
作者简介

(7)不同改良措施对羊草割草地植物群落和土壤特征的影响(论文提纲范文)

摘要
Abstract
缩略语表
1 引言
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 草地切根改良研究
        1.2.2 施肥对草地的影响
        1.2.2.1 施肥对羊草的影响
        1.2.2.2 施肥对种群的影响
        1.2.2.3 施肥对功能群的影响
        1.2.2.4 施肥对群落的影响
        1.2.2.5 施肥对土壤养分的影响
        1.2.2.6 施肥对植物营养元素和化学计量学特征的影响
    1.3 研究目的与意义
2 材料与方法
    2.1 研究区域自然概况
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 气候特征
        2.1.3 土壤特性
        2.1.4 植被组成
    2.2 试验设计
    2.3 研究方法
        2.3.1 羊草功能性状
        2.3.2 植物种群特征
        2.3.3 植物功能群特征
        2.3.3.1 功能群丰富度
        2.3.3.2 功能群重要值
        2.3.4 植物群落特征
        2.3.4.1 物种丰富度
        2.3.4.2 地上生物量
        2.3.4.3 地下生物量
        2.3.5 植物营养元素
        2.3.6 植物群落营养品质
        2.3.7 土壤理化性质
        2.3.7.1 土壤容重
        2.3.7.2 土壤养分
        2.3.8 不同改良措施的综合评价
    2.4 统计方法
        2.4.1 单因素方差分析
        2.4.2 相关分析
        2.4.3 主成分分析
        2.4.4 因子分析
3 结果分析
    3.1 不同改良措施对羊草功能性状的影响
        3.1.1 羊草株高
        3.1.2 羊草茎性状
        3.1.3 羊草叶性状
        3.1.4 可塑性指数
    3.2 不同改良措施对主要植物种群特征的影响
        3.2.1 高度
        3.2.2 密度
        3.2.3 地上生物量
        3.2.4 生物量比例
    3.3 不同改良措施对植物功能群特征的影响
        3.3.1 丰富度
        3.3.2 重要值
        3.3.3 生物量比例
    3.4 不同改良措施对植物群落特征的影响
        3.4.1 物种丰富度
        3.4.2 群落生物量
        3.4.2.1 地上和地下生物量
        3.4.2.2 地上与地下生物量比值
        3.4.3 群落营养品质
        3.4.3.1 酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维
        3.4.3.2 粗蛋白
        3.4.3.3 相对饲用价值
    3.5 不同改良措施对植被化学计量特征的影响
        3.5.1 羊草营养元素
        3.5.2 羊草种群化学计量学特征
        3.5.3 群落营养元素
        3.5.4 群落化学计量学特征
    3.6 不同改良措施对土壤特征的影响
        3.6.1 土壤容重对比
        3.6.2 土壤全量养分
        3.6.3 土壤速效养分
        3.6.4 土壤化学计量学特征
    3.7 不同改良措施的综合评价
        3.7.1 基于羊草的综合评价
        3.7.2 基于植物群落与土壤养分的综合评价
        3.7.3 最优处理筛选
4 讨论
    4.1 不同改良措施对羊草功能性状的影响
    4.2 不同改良措施对主要种群特征的影响
    4.3 不同改良措施对植物群落特征的影响
        4.3.1 功能群特征
        4.3.2 群落物种丰富度
        4.3.3 群落生物量
        4.3.4 群落营养品质
    4.4 不同改良措施对群落化学计量特征的影响
        4.4.1 羊草营养元素及化学计量学特征
        4.4.2 群落营养元素及化学计量学特征
    4.5 不同改良措施对土壤特征的影响
        4.5.1 土壤养分
        4.5.2 土壤化学计量学特征
    4.6 不同改良措施的综合评价
5 结论
参考文献
致谢
作者简介

(9)西藏高寒河谷沙地植被恢复特征及经营对策研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 目的与意义
    1.2 国内外研究进展
        1.2.1 干旱区植被恢复研究
        1.2.2 自然恢复和人工恢复模式研究现状
        1.2.3 植被恢复的群落结构与空间分布特征研究
        1.2.4 地形及土壤因子对植被恢复的影响
    1.3 研究目标与内容
        1.3.1 研究目标
        1.3.2 研究内容
    1.4 拟解决的关键科学问题
    1.5 技术路线
第二章 材料与方法
    2.1 研究区概况
    2.2 研究方法
        2.2.1 野外调查
        2.2.2 群落分析
        2.2.3 土壤与植被样品分析
        2.2.4 雷达数据处理
        2.2.5 数据处理与统计分析
第三章 不同沙地类型人工恢复模式下植被特征变化
    3.1 三种类型沙地植被恢复特征
        3.1.1 植物种类的差异
        3.1.2 植株生长的差异
        3.1.3 物种多样性的变化
        3.1.4 植被与土壤的关系
        3.1.5 讨论
        3.1.6 小结
    3.2 沙障对沙地植被恢复的影响
        3.2.1 植被种类的差异
        3.2.2 植株生长状况的变化
        3.2.3 物种多样性的变化
        3.2.4 讨论
        3.2.5 小结
    3.3 基于TLS不同海拔植被恢复特征的动态变化
        3.3.1 土壤性质和植株生长的变化
        3.3.2 土壤性质随海拔的变化
        3.3.3 植株生长随海拔的变化
        3.3.4 讨论
        3.3.5 小结
第四章 基于TLS自然恢复模式下砂生槐群落的植被特征变化
    4.1 不同地形土壤状况
        4.1.1 土壤粒度特征
        4.1.2 土壤性质的变化
    4.2 株高分级与个体数量随地形的变化
    4.3 空间分布随微地形的变化
        4.3.1 个体分布随高程的变化
        4.3.2 个体分布随坡度的变化
        4.3.3 个体分布随坡向的变化
    4.4 讨论
    4.5 小结
第五章 不同恢复模式下高寒河谷典型群落的植被特征研究
    5.1 沙地不同群落间的土壤状况
        5.1.1 土壤物理性质
        5.1.2 土壤养分含量
    5.2 沙地不同优势植物种的植株生长与叶片养分
    5.3 讨论
        5.3.1 植被特征变化对土壤性质的响应
        5.3.2 叶片养分与土壤性质的关系
    5.4 本章小结
第六章 西藏高原沙地植被可持续经营对策
    6.1 植被恢复现状与存在问题
        6.1.1 现状
        6.1.2 存在的问题
    6.2 植被恢复的影响因素
        6.2.1 自然条件
        6.2.2 人为干扰
    6.3 可持续经营对策建议
        6.3.1 对策
        6.3.2 建议
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 创新点
    7.3 不足与展望
攻读学位期间发表的学术论文
参考文献

(10)青藏高原典型高寒草地地上-地下的退化过程和禁牧恢复效果研究(论文提纲范文)

资助项目
摘要
abstract
1 引言
    1.1 研究背景与意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 草地退化
        1.2.2 草地恢复
        1.2.3 土壤的演化机制
        1.2.4 植被的演化机制
        1.2.5 杂草的适应机制
    1.3 存在主要问题
2 研究区概况
    2.1 区域概况
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 地形地貌
        2.1.3 水文
        2.1.4 气候
        2.1.5 土壤
        2.1.6 植被
    2.2 红原站概况
    2.3 申扎站概况
3 研究内容与方法
    3.1 研究目的及内容
    3.2 研究方法
        3.2.1 样地的选择与布设
        3.2.2 样地调查及指标测定
        3.2.3 历史文献数据收集
    3.3 数据分析
        3.3.1 物种多样性计算
        3.3.2 权衡量化计算
        3.3.4 SEM结构方程模型
        3.3.5 Meta分析
        3.3.6 FP-Growth算法
        3.3.7 生态系统多功能性指数计算
    3.4 技术路线
4 典型高寒草地的地上退化过程
    4.1 植物特征在区域尺度上对草地退化的响应
        4.1.1 不同退化程度草地植物特征的变化规律
        4.1.2 Meta分析不同类型草地植物对退化程度的响应
        4.1.3 基于FP-Growth算法的不同类型和退化程度草地的植物特征变化
        4.1.4 退化草地植被和土壤性质在区域尺度的相互关系
    4.2 植物地上生物量和物种多样性对草地退化的响应
        4.2.1 土壤和植物因子与退化梯度关系冗余分析
        4.2.2 植物地上生物量和物种丰富度随退化梯度变化规律
    4.3 植被功能群结构对草地退化的响应
        4.3.1 禾本科和杂草根系特征差异
        4.3.2 不同植被功能群随退化梯度变化规律
        4.3.3 杂草权衡值与土壤性质和物种丰富度的关系
    4.4 植物地下生物量分布对草地退化的响应
        4.4.1 地下生物量在不同深度土壤分布沿退化梯度变化规律
        4.4.2 植物地下生物量与土壤性质及植被群落组成的关系
    4.5 讨论
        4.5.1 草地退化对物种丰富度的影响
        4.5.2 植物根系特征影响植物功能群结构变化
        4.5.3 杂草对退化草地的潜在生态作用
        4.5.4 土壤条件变化影响植物地下生物量分布
    4.6 小结
5 典型高寒草地的地下退化过程
    5.1 土壤理化性质对草地退化的响应
        5.1.1 不同退化程度草地土壤性质在区域尺度的变化规律
        5.1.2 Meta分析不同类型草地土壤对退化程度的响应
        5.1.3 基于FP-Growth算法的不同类型和退化程度草地的土壤性质变化
        5.1.4 土壤理化性质在站点尺度沿退化梯度的变化规律
    5.2 土壤酶活性对草地退化的响应
        5.2.1 土壤酶活性沿退化梯度的变化
        5.2.2 土壤理化性质与酶活性的关系
    5.3 土壤化学计量对草地退化的响应
        5.3.1 土壤碳氮磷耦合对草地退化程度的响应
        5.3.2 土壤化学计量沿退化梯度变化规律
        5.3.3 土壤化学计量与土壤物理性质和植物群落特征相关关系
        5.3.4 土壤物理性质和植被群落特征对土壤化学计量的影响
    5.4 讨论
        5.4.1 草地退化对土壤理化性质的影响
        5.4.2 草地退化对酶活性的影响
        5.4.3 土壤物理性质对土壤化学计量的影响
        5.4.4 植物特征对土壤化学计量的影响
    5.5 小结
6 禁牧对典型高寒草地的恢复效果
    6.1 短期禁牧对典型高寒草地的影响
        6.1.1 短期禁牧对高寒草地植被的影响
        6.1.2 短期禁牧对高寒草地土壤的影响
        6.1.3 土壤理化性质和植被特征的关系
    6.2 不同禁牧时间对典型高寒草地的恢复效果
        6.2.1 典型高寒草地植物生产力和群落结构随禁牧时间序列的变化
        6.2.2 典型高寒草地土壤随禁牧时间序列的变化
        6.2.3 典型高寒草地生态系统功能随禁牧时间序列的变化
        6.2.4 典型高寒草地禁牧过程中土壤和植被指标的相互关系
    6.3 讨论
        6.3.1 短期禁牧对典型高寒草地植被特征的影响
        6.3.2 短期禁牧对典型高寒草地土壤理化性质的影响
        6.3.3 高寒草地植被和土壤随禁牧时间序列的变化
        6.3.4 禁牧在降雨丰富地区典型高寒草地的应用探讨
    6.4 小结
7 研究结论与展望
    7.1 研究结论
    7.2 创新点
    7.3 展望
参考文献
附录
个人简介
导师简介
获得成果目录清单
致谢

四、不同恢复措施对退化草地土壤水分和养分的影响(论文参考文献)

  • [1]内蒙古赛罕乌拉草地不同利用方式下蒸散发与生态效应研究[D]. 张小华. 南京信息工程大学, 2021(01)
  • [2]不同修复方式下希拉穆仁荒漠草原生态修复效果研究[D]. 王伟. 内蒙古农业大学, 2021(02)
  • [3]藏北退化高寒草甸土壤酶化学计量学及微生物群落特征[D]. 喻岚晖. 中国科学院大学(中国科学院教育部水土保持与生态环境研究中心), 2021(02)
  • [4]刈割和施肥对半干旱区补播草地生产力及碳/氮输入的影响[D]. 曹凯. 新疆农业大学, 2021
  • [5]基于土壤碳氮的黄河源高寒沼泽湿地退化过程与机理研究[D]. 林春英. 青海大学, 2021(01)
  • [6]黑土滩人工草地矮嵩草斑块繁殖与扩展特征[D]. 王超. 青海大学, 2021(02)
  • [7]不同改良措施对羊草割草地植物群落和土壤特征的影响[D]. 白玉婷. 内蒙古农业大学, 2020(06)
  • [8]补播对宁夏荒漠草原植物群落及土壤理化性状的影响[J]. 吴宛萍,马红彬,陆琪,周瑶,宿婷婷,朱琳. 草业科学, 2020(10)
  • [9]西藏高寒河谷沙地植被恢复特征及经营对策研究[D]. 廖承锐. 南京林业大学, 2020(01)
  • [10]青藏高原典型高寒草地地上-地下的退化过程和禁牧恢复效果研究[D]. 张振超. 北京林业大学, 2020

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不同恢复措施对退化草地土壤水分和养分的影响
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