短期围封对高寒草甸土壤有机碳及主要养分含量的影响

围栏对山地草原土壤碳的影响0引言草地生态系统是陆地生态系统主要的类型之一，也是目前人类活动影响最为严重的区域，其功能的正常发挥对维持全球及区域性生态平衡有极其重要的作用。

碳的生物地球化学循环则是全球变化研究的核心内容之一。

因此，对草原土壤——植物系统中碳的生物地学特征进行研究十分必要。

本文旨在通过新疆天然山地草地退化演替过程中草地覆被变化对植物主要功能群和土壤碳的分布及储量特征影响的研究，探讨天然草地对全球气候变化的响应和反馈作用，揭示草地覆被变化对碳的排放和吸收的机理。

1材料与方法1.1研究区域自然地理概况选取新疆实施了天然草地恢复措施(围栏)的具有代表性的天然山地草地类型：山地草原、亚高山草甸和高山草甸3种草地类型作为主要研究对象。

山地草原位于新疆天山西段的伊犁特克斯县境内；亚高山草甸位于新疆阿尔泰地区富蕴县境内；高山草甸位于新疆天山中段的巴州和静县境内的巴音布鲁克草原。

1.2样品采集与预处理植物样品：在各样地分别设置一个10 m×10 m的大样方。

在大样方内选择4个1 m×1 m的小样方，测定植物地上和地下生物量。

自地表剪掉地上部分的植物，称鲜重，然后放进塑料袋内，回实验室烘干称重。

同时在4个测定样方内垂直分层取根样，每5 cm取一个根样(10 cm×10 cm)，用60目筛在水中冲洗，测量地下部分生物量鲜重，风干后烘干称重。

并分别测定植物各部分的有机碳含量。

根据植物地上和地下根系的生物量及碳含量计算得到植物碳贮量。

土壤样品：在典型大样方的4个角及中心部位各设置一个1m×1 m的小样方挖取土壤剖面，土壤剖面深度为60 cm(高山草甸围栏外至55 cm，因剖面至55 cm 时已到母质层)。

分屡采集土壤样品，每5 cm取一个土样，共取样品71个，每个样品由5个剖面同层土样等量混合而成。

样品挑去草根石块，分取一部分鲜样测定土壤水分，其余风干。

同时在同一层次取土壤可溶性有机碳样，土壤可溶性有机碳样品不能立即分析时，暂时放置于冰箱中保存。

围封对藏北高寒草原土壤矿质元素和群落特征的影响郭晨睿;杨敬坡;李少伟;牛犇;马娇林;武建双【期刊名称】《草业科学》【年(卷),期】2022(39)4【摘要】围栏封育是退化草地生态恢复的常见措施之一。

土壤矿质元素含量影响植物个体生长发育和群落结构功能演替。

为评价围栏封育对高寒草原土壤矿质元素和植物群落特征的影响,本研究于2010–2013年夏季对班戈县北拉镇和普保镇2块样地(围栏内外)进行植物和土壤采样,测定群落水平植物物种多样性、地上生物量以及表层土壤Ca、Cu、Fe、Mg、Mn和Zn含量。

结果显示:1) 5~8年围栏封育只显著降低了北拉镇样地土壤Ca、Mg和Cu含量(P <0.05),显著提高了普保镇样地土壤Cu含量(P <0.05),对Fe、Mn和Zn含量无显著影响(P> 0.05)。

2)围栏封育只显著提高了普保镇样地地上生物量(P <0.05),对植物物种多样性无显著影响(P> 0.05)。

3)方差分析结果显示,仅土壤Mg含量与地上生物量显著相关(P <0.05),各土壤矿质元素含量对植物物种多样性均无显著影响(P> 0.05)。

综上所述,短期围栏封育对高寒草原土壤矿质元素和植物群落的恢复的影响有限。

【总页数】15页(P645-659)【作者】郭晨睿;杨敬坡;李少伟;牛犇;马娇林;武建双【作者单位】河北科技大学环境科学与工程学院;中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所;中国科学院地理科学与资源研究所;西藏自治区畜牧总站【正文语种】中文【中图分类】S81【相关文献】1.放牧和围封对藏北高寒草原紫花针茅群落生物量分配及碳、氮、磷储量的影响2.短期围栏封育对藏北3类退化高寒草地群落特征的影响3.围封年限对藏北退化高寒草原植物群落特征和生物量的影响4.短期围封对西藏北部高寒草甸土壤线虫群落的影响5.10年围栏封育对藏北退化高寒草甸植物群落特征的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

围封年限对荒漠草原植物、土壤及微生物化学计量特征的影响封育禁牧作为重要的生态恢复措施,所带来的生态效应已逐渐成为恢复生态学研究的焦点。

由于植被-土壤-微生物系统C、N、P循环是在生态系统内部之间相互转换的,系统研究植物-土壤C、N、P在植物与土壤中的交换过程与格局,深入理解封育禁牧生态恢复过程中系统各组分之间的化学计量学协变关系,对揭示荒漠草原生态系统稳定性维持机理具有重要意义。

本研究以宁夏境内荒漠草原为研究对象,通过对比分析未围封、围封5、8、12、15年样地植物、土壤碳、氮、磷以及土壤微生物量碳、氮与土壤酶活性的变化过程与规律,分析荒漠草原不同围封年限对植物、土壤与土壤微生物的影响。

得到如下研究结论：1.围栏后,荒漠草原在消除放牧干扰的情况下,植物的生长得到一定的恢复,主要表现为植物地上部分的生物量与放牧样地的植物地上生物量相比,围封5、8、12和15年样地的植物地上生物量均呈增加的变化趋势。

植物的高度和盖度等植被特征也表现出相似的变化规律,高度、盖度、地上生物量均随着围封年限的延长表现出先增加后减少的变化趋势。

围封样地的优势种植物地上部分碳、氮含量均高于未围封样地,且围封样地的优势种植物地上部分C：P比值与N：P比值均高于未围封样地。

2.随着围封时间的延长,土壤容重先减小后增大；土壤含水量则表现出相反的变化规律,即先升高后降低；同时,围封使不同封育年限的土壤pH值降低。

3.荒漠草原采取围封措施以后,土壤有机碳含量、全氮含量和全磷含量均高于未围封样地,且随着围封时间的变化表现出相似的变化规律,即：围封12年时,含量最高,之后,含量出现降低的趋势。

土壤微生物量碳和微生物量氮均高于未围封样地,这说明在荒漠草原采取围封措施可以促进土壤微生物的活动,从而提高微生物量。

同时,土壤微生物量C：N比值随围封时间的延长先增大后减小。

4.土壤脲酶活性、土壤蔗糖酶活性、土壤过氧化氢酶活性及土壤碱性磷酸酶活性并未表现出明显的规律。

第４０卷第５期２０２０年３月生态学报ＡＣＴＡＥＣＯＬＯＧＩＣＡＳＩＮＩＣＡＶｏｌ．４０，Ｎｏ．５Ｍａｒ．，２０２０基金项目：新疆维吾尔自治区自然科学基金项目（２０１６Ｄ０１Ａ０７６）收稿日期：２０１９⁃０１⁃１３；㊀㊀网络出版日期：２０１９⁃１２⁃１７∗通讯作者Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ．Ｅ⁃ｍａｉｌ：ｌｉｋｈ＠ｍｓ．ｘｊｂ．ａｃ．ｃｎＤＯＩ：１０．５８４６／ｓｔｘｂ２０１９０１１３０１０７勒佳佳，苏原，罗艳，耿凤展，朱玉梅，李凯辉，刘学军．围封对天山高寒草原４种植物叶片和土壤化学计量学特征的影响．生态学报，２０２０，４０（５）：１６２１⁃１６２８．ＬｅＪＪ，ＳｕＹ，ＬｕｏＹ，ＧｅｎｇＦＺ，ＺｈｕＹＭ，ＬｉＫＨ，ＬｉｕＸＪ．ＥｆｆｅｃｔｓｏｆｇｒａｚｉｎｇａｎｄｅｎｃｌｏｓｕｒｅｏｎｌｅａｖｅｓｏｆｆｏｕｒｐｌａｎｔｓａｎｄｓｏｉｌｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙｉｎａｎａｌｐｉｎｅｇｒａｓｓｌａｎｄｏｆＴｉａｎｓｈａｎＭｏｕｎｔａｉｎｓ．ＡｃｔａＥｃｏｌｏｇｉｃａＳｉｎｉｃａ，２０２０，４０（５）：１６２１⁃１６２８．围封对天山高寒草原４种植物叶片和土壤化学计量学特征的影响勒佳佳１，２，３，苏㊀原１，２，３，罗㊀艳１，３，耿凤展１，３，朱玉梅４，李凯辉１，２，５，∗，刘学军１，６１中国科学院新疆生态与地理研究所干旱区生物地理与生物资源重点实验室，乌鲁木齐㊀８３００１１２中国科学院巴音布鲁克草原生态系统研究站，巴音布鲁克㊀８４１３１４３中国科学院大学，北京㊀１０００４９４新疆和静县巴音布鲁克景区管理委员会，库尔勒㊀８４１０００５中国科学院中亚生态与环境研究中心，乌鲁木齐㊀８３００１１６中国农业大学资源与环境学院，北京㊀１００１９３摘要：以中国科学院巴音布鲁克草原生态系统研究站长期围栏内外的羊茅（Ｆｅｓｔｕｃａｏｖｉｎａ）㊁天山赖草（Ｌｅｙｍｕｓｔｉａｎｓｅｃａｌｉｎｕｓ）㊁二裂委陵菜（Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａｂｉｆｕｒｃａ）和鹅绒委陵菜（Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａａｎｓｅｒｉｎｅ）４种植物叶片和土壤为研究对象，分析了放牧与围封对植物叶片和土壤Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ的化学计量特征的影响㊂结果表明，围封样地土壤养分浓度整体高于放牧样地（Ｐ＜０．０５），全氮（ＴＮ）浓度除外㊂围封显著增加羊茅叶片Ｃ㊁Ｎ浓度（Ｐ＜０．０５），对Ｐ浓度影响不显著；围封显著增加鹅绒委陵菜叶片的Ｃ浓度，但是显著降低叶片的Ｎ和Ｐ浓度（Ｐ＜０．０５），围封对天山赖草和二裂委陵菜养分含量影响不显著㊂围封显著增加鹅绒委陵菜ＣʒＮ和ＣʒＰ（Ｐ＜０．０５）；围封显著降低羊茅ＣʒＮ㊁ＣʒＰ和增加ＮʒＰ（Ｐ＜０．０５）；围封显著降低二裂委陵菜ＣʒＮ（Ｐ＜０．０５），对天山赖草的化学计量特征影响不显著㊂不同植物对围封的响应不同，意味着长期围封可能会改变天山高寒草原生态系统的结构㊂围封降低优势种（羊茅）的固碳能力，增加退化期出现的代表性植物（鹅绒委陵菜）的固碳能力，表明在长期围封下植物凋落物中的杂类草（鹅绒委陵菜）可能更多的为土壤提供碳来源，也能促进优势禾本科物种的氮含量和碳含量的增加㊂关键词：植物叶片；土壤；化学计量学；围封；高寒草原ＥｆｆｅｃｔｓｏｆｅｎｃｌｏｓｕｒｅｏｎｌｅａｖｅｓｏｆｆｏｕｒｐｌａｎｔｓａｎｄｓｏｉｌｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙｉｎａｎａｌｐｉｎｅｇｒａｓｓｌａｎｄｏｆＴｉａｎｓｈａｎＭｏｕｎｔａｉｎｓＬＥＪｉａｊｉａ１，２，３，ＳＵＹｕａｎ１，２，３，ＬＵＯＹａｎ１，３，ＧＥＮＧＦｅｎｇｚｈａｎ１，３，ＺＨＵＹｕｍｅｉ４，ＬＩＫａｉｈｕｉ１，２，５，∗，ＬＩＵＸｕｅｊｕｎ１，６１ＣＡＳＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＢｉｏｇｅｏｇｒａｐｈｙａｎｄＢｉｏｒｅｓｏｕｒｃｅｉｎＡｒｉｄＬａｎｄ，ＸｉｎｊｉａｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＧｅｏｇｒａｐｈｙ，Ｕｒｕｍｑｉ８３００１１，Ｃｈｉｎａ２ＢａｙｉｎｂｕｌｕｋＧｒａｓｓｌａｎｄＥｃｏｓｙｓｔｅｍＲｅｓｅａｒｃｈＳｔａｔｉｏｎ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂａｙｉｎｂｕｌｕｋ８４１３１４，Ｃｈｉｎａ３ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００４９，Ｃｈｉｎａ４ＭａｎａｇｅｍｅｎｔＣｏｍｍｉｔｔｅｅｏｆＢａｙｉｎｂｕｌｕｋＳｃｅｎｉｃＡｒｅａｉｎＨｅｊｉｎｇＣｏｕｎｔｙ，Ｋｏｒｌａ８４１０００，Ｃｈｉｎａ５ＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｆｏｒＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆＣｅｎｔｒａｌＡｓｉａ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｕｒｕｍｑｉ８３００１１，Ｃｈｉｎａ６ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＲｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＣｈｉｎａＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１９３，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｄｅｔｅｒｍｉｎｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｇｒａｚｉｎｇａｎｄｅｎｃｌｏｓｕｒｅｏｎｔｈｅｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｗｅｅｖａｌｕａｔｅｄｔｈｅｃａｒｂｏｎ（Ｃ），ｎｉｔｒｏｇｅｎ（Ｎ），ａｎｄｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ（Ｐ）ｃｏｎｔｅｎｔｓｉｎｓｏｉｌａｎｄｌｅａｖｅｓｏｆｆｏｕｒｐｌａｎｔｓ，ｗｈｉｃｈｗｅｒｅＦｅｓｔｕｃａｏｖｉｎａ，Ｌｅｙｍｕｓ２２６１㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀ｔｉａｎｓｅｃａｌｉｎｕｓ，ＰｏｔｅｎｔｉｌｌａｂｉｆｕｒｃａａｎｄＰｏｔｅｎｔｉｌｌａａｎｓｅｒｉｎｅ，ｉｎｓｉｄｅａｎｄｏｕｔｓｉｄｅｔｈｅｆｅｎｃｅｏｆｔｈｅＢａｙｉｎｂｕｌｕｋＧｒａｓｓｌａｎｄＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＲｅｓｅａｒｃｈＳｔａｔｉｏｎ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｓｏｉｌｎｕｔｒｉｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔｏｆｅｎｃｌｏｓｅｄｇｒａｓｓｌａｎｄｗａｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｏｆｇｒａｚｉｎｇｓｉｔｅ，ｅｘｃｅｐｔｔｏｔａｌｎｉｔｒｏｇｅｎ（ＴＮ）ｃｏｎｔｅｎｔ（Ｐ＜０．０５）．ＴｈｅｅｎｃｌｏｓｕｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆＣａｎｄＮｉｎｔｈｅｌｅａｖｅｓｏｆＦｅｓｔｕｃａｏｖｉｎａ（Ｐ＜０．０５），ｂｕｔｉｔｄｉｄｎｏｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙａｆｆｅｃｔｔｈｅｃｏｎｔｅｎｔｏｆＰ．ＴｈｅｅｎｃｌｏｓｕｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｈｅＣｃｏｎｔｅｎｔ（Ｐ＜０．０５），ｂｕｔｉｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｒｅｄｕｃｅｄｔｈｅＮａｎｄＰｃｏｎｔｅｎｔｉｎｔｈｅｌｅａｖｅｓｏｆＰｏｔｅｎｔｉｌｌａａｎｓｅｒｉｎｅ．ＥｆｆｅｃｔｓｏｆｔｈｅｅｎｃｌｏｓｕｒｅｏｎｔｈｅｎｕｔｒｉｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔｏｆＬｅｙｍｕｓｔｉａｎｓｅｃａｌｉｎｕｓａｎｄＰｏｔｅｎｔｉｌｌａｂｉｆｕｒｃａｗｅｒｅｎｏｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ．ＴｈｅｅｎｃｌｏｓｕｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｅｄＣʒＮａｎｄＣʒＰｏｆＰｏｔｅｎｔｉｌｌａａｎｓｅｒｉｎｅ（Ｐ＜０．０５），ｗｈｉｌｅｉｔｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｒｅｄｕｃｅｄＣʒＮ，ＣʒＰａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｄＮʒＰｏｆＦｅｓｔｕｃａｏｖｉｎａ（Ｐ＜０．０５）．ＴｈｅｅｎｃｌｏｓｕｒｅｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｒｅｄｕｃｅｄＣʒＮｏｆＰｏｔｅｎｔｉｌｌａｂｉｆｕｒｃａ（Ｐ＜０．０５），ｂｕｔｉｔｈａｄｎｏｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｅｆｆｅｃｔｏｎｔｈｅｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＬｅｙｍｕｓｔｉａｎｓｅｃａｌｉｎｕｓ．Ｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｐｅｃｉｅｓｈａｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒｅｓｐｏｎｓｅｓｔｏｔｈｅｅｎｃｌｏｓｕｒｅ，ｍｅａｎｉｎｇｔｈａｔｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍｅｎｃｌｏｓｕｒｅｍａｙｃｈａｎｇｅｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅＴｉａｎｓｈａｎａｌｐｉｎｅｇｒａｓｓｌａｎｄｅｃｏｓｙｓｔｅｍ．Ｔｈｅｅｎｃｌｏｓｕｒｅｒｅｄｕｃｅｄｔｈｅｃａｒｂｏｎｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｄｏｍｉｎａｎｔｐｌａｎｔｓｐｅｃｉｅｓ（Ｆｅｓｔｕｃａｏｖｉｎａ）ａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｄｔｈｅｃａｒｂｏｎｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎｃａｐａｃｉｔｙｏｆｔｈｅｆｏｒｂ（Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａａｎｓｅｒｉｎｅ）ｉｎｔｈｅｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｓｔａｇｅ．Ｉｎｌｏｎｇ⁃ｔｅｒｍｅｎｃｌｏｓｕｒｅ，Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａａｎｓｅｒｉｎｅｍａｙｐｒｏｖｉｄｅｍｏｒｅｃａｒｂｏｎｆｏｒｔｈｅｓｏｉｌ，ａｎｄｉｔａｌｓｏｃｏｕｌｄｐｒｏｍｏｔｅｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｃａｒｂｏｎｃｏｎｔｅｎｔｏｆｔｈｅｄｏｍｉｎａｎｔｇｒａｓｓｓｐｅｃｉｅｓ．ＫｅｙＷｏｒｄｓ：ｐｌａｎｔｌｅａｆ；ｓｏｉｌ；ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙ；ｅｎｃｌｏｓｕｒｅ；ａｌｐｉｎｅｇｒａｓｓｌａｎｄ生态化学计量学是研究生态过程中能量平衡和多重化学元素平衡的科学，为解决生态系统养分供求与循环问题提供了新思路［１⁃２］，为碳（Ｃ）㊁氮（Ｎ）和磷（Ｐ）元素在森林［３］㊁草地［４］㊁湿地［５］㊁荒漠［６］等生态系统中的耦合关系研究提供了有效手段㊂Ｎ和Ｐ是陆地生态系统中重要的养分，控制着生物地球化学循环过程㊂外界环境的改变会引起植物养分需求变化，当土壤中Ｎ㊁Ｐ元素缺乏或者过量时，根据ＮʒＰ判断植物受Ｎ或Ｐ相对限制情况［７］㊂通过研究植物叶片Ｎ㊁Ｐ含量及其化学计量比，可了解土壤养分状况及植物的养分吸收和同化能力，因为植物与土壤通常存在互馈的关系［８］㊂通过化学计量学来研究草原植物养分吸收利用对环境变化的响应机制成为了当前干旱区生态学研究的重要内容㊂放牧是草原最普遍的利用和管理方式㊂放牧不仅直接影响草地植物的群落组成㊁初级生产力㊁生物多样性和生态系统稳定性［９］，也能间接改变土壤养分含量㊁微生物群落结构和理化性质［１０⁃１１］，因此放牧⁃植被⁃土壤是紧密联系的［１２］㊂张婷等［８］通过不同放牧强度对东北三江平原土壤养分含量进行定量分析，放牧降低了土壤全碳的含量，土壤表层的全氮含量随放牧强度的增加呈先增加后降低的趋势，且以重牧区为最小㊂丁小慧等［１３］通过围封对呼伦贝尔草原的草甸草原的土壤养分含量定量分析，认为围封会增加土壤全碳㊁全氮㊁全磷和速效磷的含量，但降低硝态氮的含量㊂据松嫩平原研究报道，在低植物多样性背景下，不同放牧方式对土壤Ｃ含量影响不显著［１４］，但显著增加土壤Ｎ可利用性［１５］；在高植物多样性背景下，牛羊混合放牧显著增加土壤Ｃ含量［１４］，但对土壤Ｎ可利用性影响不显著［１５］㊂许雪贇等［１６］通过研究围封对青藏高原植物叶片化学计量特征的影响，认为围封显著增加植物叶片Ｃ含量，显著降低植物叶片Ｐ含量，对Ｎ含量影响不显著㊂Ｂａｉ等［１７］通过在内蒙古草原研究围封对植物影响，认为围封降低植物氮含量㊁增加植物ＣʒＮ㊂李香真等［１８］不同放牧率植物和根计量化学特征定量分析，认为轻度放牧下植物和根中ＣʒＮ和ＣʒＰ降低㊂以上有关放牧与围封对草原生态系统土壤和植物的化学计量学特征的影响的研究主要集中在在我国青藏高原㊁内蒙古草原㊁东北草地等区域，而且关于放牧对草地生态系统养分含量的影响的研究，通常将植物群落［１９⁃２０］和土壤［２１⁃２２］分开研究，对更好地揭示和理解生态系统养分循环的机制具有局限性㊂新疆天山高寒草原的合理利用对于牧区社会稳定㊁经济发展和生态安全等至关重要㊂研究天山高寒草原放牧与围封草地植物叶片和土壤养分含量及其化学计量特征之间的关系，可以为该研究区域的植物化学计量学研究补充数据，有益于诊断放牧与围封草地植物正向演替时的养分限制元素［２３］㊂１㊀材料与方法１．１㊀研究区概况本研究在中国科学院巴音布鲁克草原生态系统研究站开展（４２ʎ５２ᶄ４５．５２ᵡ ４２ʎ５３ᶄ１０．２８ᵡＮ，８３ʎ４１ᶄ４５．２１ᵡ ８３ʎ４３ᶄ０７．３８ᵡＥ），巴音布鲁克草原面积约２．３ˑ１０４ｋｍ２，海拔２４６７ｍ，年均气温－４．８ħ，１月最低气温－４８ħ㊂年平均风速２．７ｍ／ｓ，年降水量２６７ｍｍ，年蒸发量１０２２．９ １２４７．５ｍｍ，年日照２４６６ ２６１６ｈ，全年积雪日达１５０ １８０ｄ，无绝对无霜期，属于典型的高寒气候㊂高寒草原植物群落的物种单一，７ １１个／ｍ２，羊茅（Ｆｅｓｔｕｃａｏｖｉｎａ）为新疆天山高寒草原的优势物种，天山赖草是草原干旱化出现的一种代表性植物，委陵菜属是该草原退化的标志，土壤类型为栗钙土㊂１．２㊀野外采样调查取样时间为２０１８年１０月份，围封取样点设在中国科学院巴音布鲁克草原生态系统研究站内，围栏于２００５年建立㊂放牧样地设在围栏外，属于春季牧场，利用时间为每年２月下旬至５月下旬，自由放牧㊂在围封样地内，选取４个样方（４ｍˑ８ｍ），每个样方内采集优势植物羊茅（Ｆｅｓｔｕｃａｏｖｉｎａ），记作（Ｆ．Ｏ）㊁天山赖草（Ｌｅｙｍｕｓｔｉａｎｓｅｃａｌｉｎｕｓ），记作（Ｌ．Ｔ）㊁二裂委陵菜（Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａｂｉｆｕｒｃａ），记作（Ｐ．Ｂ）㊁鹅绒委陵菜（Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａａｎｓｅｒｉｎｅ），记作（Ｐ．Ａ）４种植物的叶片㊂每种植物选取１０株，选择健康㊁完整的叶片进行采摘㊂按种分类装入信封袋㊂同时在每个样地内按照 Ｓ 型用土钻取５钻表层（０ １０ｃｍ）土壤，混合作为一个土壤样品，装入带有标志的自封袋，带回实验室分析㊂在围栏外的自由放牧区，同步分别采取了土壤和植物样品㊂将采集的植物叶片样品先经１０５ħ杀青３０ｍｉｎ，并在６５ħ烘干至恒量㊂植物叶片用球磨仪磨碎后过０．１５ｍｍ筛，标记好装入自封袋，用于测定植物叶片全碳（Ｃ）㊁全氮（Ｎ）㊁全磷（Ｐ）的含量㊂全氮含量采用半微量凯氏定氮法测定，全磷含量采用钼锑抗比色法测定，植物叶片碳含量采用重铬酸钾容重法⁃外加热法测定；Ｃ㊁Ｎ和Ｐ的测定结果以单位质量的养分含量表示（ｍｇ／ｇ），Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ化学计量比较均采用质量比表示㊂土壤样品在室内自然风干，清除草根和小石头等杂质，磨细过０．２５ｍｍ筛，标记好装入自封袋，以备实验测试分析之用㊂土壤有机碳（ＳＯＣ）采用重铬酸钾滴定法，全氮（ＴＮ）采用凯氏定氮法，全磷（ＴＰ）采用碳酸氢钠浸提⁃钼锑抗比色法㊂１．３㊀数据处理采用ＳＰＳＳ２３．０对数据进行统计分析，用Ｏｒｉｇｉｎ９．０作图㊂对放牧与围封样地的土壤和植物叶片养分含量及化学计量学特征的差异性进行单因素方差分析（Ｏｎｅ⁃ｗａｙＡＮＯＶＡ）㊁独立样本Ｔ检验㊁ＬＳＤ和Ｄｕｎｎｅｔｔ多重比较法㊂采用变异系数（ＣＶ）比较各物种叶片Ｎ㊁Ｐ含量及ＮʒＰ的稳定性（或变异性）［２０］：０ɤＣＶ＜０．１５为弱变异，０．１５ɤＣＶ＜０．３５为中等变异，ＣＶȡ０．３５为强变异㊂Ｐｅａｒｓｏｎ相关分析用于解析植物养分含量及化学计量学特征之间的相关性㊂２㊀结果与分析２．１㊀土壤理化性质及化学计量比研究结果表明：与放牧样地相比，围封样地显著增加土壤ＳＯＣ㊁ＴＮ㊁ＡＮ㊁ＡＰ含量（Ｐ＜０．０５），分别是放牧样地的２．２倍㊁２．３倍㊁１．４倍和２．３倍（表１），围封没有显著影响土壤ＴＰ含量㊂由于土壤养分含量对样地管理方式的响应机制并不一致，导致土壤养分的比值存在差异（表１）㊂围封显著增加ＳＯＣʒＴＮ㊁ＴＮʒＴＰ（Ｐ＜０．０５），围封显著降低ＡＮʒＡＰ（Ｐ＜０．０５），对ＳＯＣʒＴＰ不存在显著差异㊂２．２㊀放牧与围封样地植物养分含量和化学计量比特征通过放牧与围封对不同植物叶化学计量特征的研究发现，放牧和围封对植物叶片Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ元素含量及其化学计量特征影响并不一致（图１）㊂与放牧样地相比，围封显著增加鹅绒委陵菜叶片的Ｃ浓度，但是显著降低叶片的Ｎ和Ｐ浓度（Ｐ＜０．０５）；围封显著增加羊茅叶片的Ｎ浓度，显著降低Ｃ浓度（Ｐ＜０．０５），但是对３２６１㊀５期㊀㊀㊀勒佳佳㊀等：围封对天山高寒草原４种植物叶片和土壤化学计量学特征的影响㊀Ｐ浓度影响不显著（Ｐ＞０．０５）；围封对天山赖草Ｃ㊁Ｎ和Ｐ浓度影响均不显著（Ｐ＞０．０５）；围封对二裂委陵菜叶片Ｃ和Ｎ浓度影响不显著（Ｐ＞０．０５），但是显著增加Ｐ浓度（Ｐ＜０．０５）㊂因植物叶片Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ元素含量对草地管理方式的响应机制并不一致，导致植物叶片养分化学计量特征存在差异㊂与放牧样地相比，围封显著降低羊茅ＣʒＮ，二裂委陵菜和羊茅叶片ＣʒＰ（Ｐ＜０．０５），显著增加鹅绒委陵菜叶片的ＣʒＮ和ＣʒＰ；围封显著增加羊茅叶片的ＮʒＰ（Ｐ＜０．０５），而对其他植物叶片内ＮʒＰ影响不显著，综合分析表明：４种植物叶片的ＮʒＰ＜１４㊂综上，围封对天山赖草的Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ浓度及化学计量学特征无显著影响，而显著改变了羊茅和鹅绒委陵菜的养分含量及其化学计量学特征㊂表１㊀放牧与围封样地土壤理化性质及化学计量比ｎｉｔｒｏｇｅｎ；ＴＰ：全磷Ｔｏｔａｌｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ；ＡＮʒ速效氮Ａｖａｉｌａｂｌｅｎｉｔｒｏｇｅｎ；ＡＰ：速效磷Ａｖａｉｌａｂｌｅｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ２．３㊀放牧与围封样地植物叶片与土壤化学计量特征的关系围封在一定程度上改变了植物叶片化学计量特征与土壤化学计量特征的关系㊂对于放牧样地来说，天山赖草叶片Ｎ含量与土壤ＳＯＣ呈显著负相关（Ｐ＜０．０５，相关系数ｒ＝－０．９５６），Ｐ含量与土壤ＳＴＰ㊁ＳＯＣʒＴＰ分别呈显著负相关（Ｐ＜０．０５，ｒ＝－０．９８）和显著正相关（Ｐ＜０．０５，ｒ＝０．９５７）㊂羊茅叶片的Ｐ含量和ＣʒＰ分别与土壤ＴＮʒＴＰ存在显著负相关（Ｐ＜０．０１，ｒ＝－０．９９５）和显著正相关（Ｐ＜０．０１，ｒ＝０．９９７）㊂鹅绒委陵菜叶片Ｃ含量㊁Ｐ含量与土壤ＴＮ存在显著正相关（Ｐ＜０．０１，ｒ＝０．９９８；Ｐ＜０．０５，ｒ＝０．９７４）㊂而二裂委陵菜叶片养分与土壤化学计量特征无显著相关性㊂围封样地，从单个植物分析可得，天山赖草叶片Ｎ含量分别和土壤ＳＯＣʒＳＴＮ和ＳＯＣʒＴＰ存在显著正相关（Ｐ＜０．０５，ｒ＝０．９５８；Ｐ＜０．０５，ｒ＝０．９７６），叶片ＣʒＮ和土壤ＳＯＣʒＴＰ存在显著负相关（Ｐ＜０．０５，ｒ＝－０．９９），叶片ＮʒＰ和土壤ＴＮʒＴＰ存在显著正相关（Ｐ＜０．０５，ｒ＝０．９７６）㊂羊茅叶片Ｎ和土壤ＴＰ存在显著负相关（Ｐ＜０．０５，ｒ＝－０．９７３），Ｐ含量与土壤ＳＯＣʒＴＰ存在显著正相关（Ｐ＜０．０５，ｒ＝０．９５１），ＣʒＮ和土壤ＴＰ存在显著正相关（Ｐ＜０．０５，ｒ＝０．９７７）㊂而二裂委陵菜和鹅绒委陵菜叶片养分与土壤化学计量特征无显著相关性㊂所以，围封改变了天山赖草㊁二裂委陵菜和鹅绒委陵菜叶片化学计量特征与土壤化学的相关性㊂放牧样地和围封样地，除了羊茅和鹅绒委陵菜叶片ＮʒＰ的变异系数在０＜ＣＶ＜０．１５范围之内（表２），其余物种各指标的变异系数在０．１５＜ＣＶ＜０．３５，由此可见，植物的叶片化学计量学特征呈现较大变异性，而且４种植物叶片化学计量特征变化也未呈现出高度一致性，表明不同植物对养分限制和利用的特点不同㊂天山赖草和二裂委陵菜的Ｎ㊁Ｐ与ＮʒＰ的变异系数均大于羊茅和鹅绒委陵菜，表明天山赖草和二裂委陵菜叶片内的Ｎ㊁Ｐ和ＮʒＰ可塑性较羊茅和鹅绒委陵菜大㊂表２㊀不同管理方式下４种植物叶片化学计量特征的变异系数４２６１㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀图１㊀放牧与围封对４种植物叶片养分含量及其化学计量比的影响Ｆｉｇ．１㊀Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｇｒａｚｉｎｇａｎｄｅｎｃｌｏｓｕｒｅｏｎｎｕｔｒｉｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔａｎｄｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃｒａｔｉｏｓｏｆｌｅａｖｅｓｆｏｒ４ｐｌａｎｔｓｓｐｅｃｉｅｓＬ．Ｔ：天山赖草Ｌｅｙｍｕｓｔｉａｎｓｅｃａｌｉｎｕｓ；Ｐ．Ａ：鹅绒委陵菜Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａａｎｓｅｒｉｎｅ；Ｐ．Ｂ：二裂委陵菜Ｐｏｔｅｎｔｉｌｌａｂｉｆｕｒｃａ；Ｆ．Ｏ：羊茅Ｆｅｓｔｕｃａｏｖｉｎａ；不同小写字母表示同意植物在不同管理方式下的显著性差异３㊀讨论３．１㊀放牧与围封方式对土壤的影响３．１．１㊀放牧与围封对土壤理化性质的影响放牧活动过程中，牛羊的采食行为对自然植被影响的同时，也减少了凋落物的生物量，进而影响土壤中的养分含量和分配格局，由于土壤养分在输入输出以及动态转化过程中的复杂性，关于放牧与围封对土壤养分含量影响的研究结果不尽一致［１３⁃１５］㊂本研究结果显示，围封样地ＳＯＣ㊁ＳＴＮ㊁ＡＮ和ＡＰ显著高于放牧样地㊂由于土壤有机质的总量取决于生物量的生产与分解的平衡状态以及土壤储存有机质的能力，牛羊啃食牧草量增加，草地生物量生产与分解的平衡状态失衡，归还给土壤的有机质含量减少，从而导致土壤有机质含量下降，而围封则大大增加草地的地上生物量，王玉辉等［２４］和韦应莉等［２５］的相关研究也表现出一致性的研究结果㊂围封对土壤速效养分影响显著，这与速效养分是轻组有机质的主要组成部分密切相关，其主要来源于落叶和植物残体㊂速效磷和速效氮含量表现为围封样地显著高于放牧样地，与张风承等［２１］等研究结果一致，围封增加土壤养分含量在草原生态系统的研究结果普遍存在㊂５２６１㊀５期㊀㊀㊀勒佳佳㊀等：围封对天山高寒草原４种植物叶片和土壤化学计量学特征的影响㊀６２６１㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀３．１．２㊀放牧与围封对土壤化学计量的影响研究土壤化学计量特征（ＳＯＣ㊁ＴＮ和ＴＰ的比值），不仅可了解土壤质量，探究土壤养分之间的耦合关系，还可揭示养分的可获得性［２６］㊂放牧样地的ＳＯＣʒＴＮ为１１．６９，围封样地ＳＯＣʒＴＮ为１１．０７，均在中国土壤ＳＯＣʒＴＮ（１０ １２）范围内［２７］，说明巴音布鲁克草原的土壤有机质分解良好㊂ＳＯＣʒＴＰ是判断土壤磷矿化能力㊁微生物矿化土壤有机物释放磷或从环境中吸收磷潜力的指标［２８］㊂放牧样地ＳＯＣʒＴＰ为２９．８０，围封样地土壤ＳＯＣʒＴＰ为６５．８３，都小于２００，说明该地区有利于微生物在有机质分解过程中释放养分，从而提高土壤磷的有效性［２９］；放牧和围封样地的ＴＮʒＴＰ分别为２．５７和５．９４，前者低于我国样地土壤的平均值（５．２）［３０］，后者高于我国草地土壤平均值㊂导致这种差异的原因可能是围封方式显著增加土壤Ｎ含量，而对土壤Ｐ含量影响不显著㊂３．２㊀放牧和围封对植物叶片养分含量和化学计量特征影响无论是放牧样地还是围封样地，植物叶片的Ｃ含量均高于全国水平草原Ｃ含量（４３８ｇ／ｋｇ），平均Ｎ含量均低于青藏高原草地（２４．８６ｇ／ｋｇ）和内蒙古草原（２６．８ｇ／ｋｇ）［３１］㊂４种植物叶片平均Ｐ含量（除了鹅绒委陵菜）都低于全国平均水平（１．４ｇ／ｋｇ）［３２］，Ｐ主要来自化石风化，降水量少和干旱的的气候条件使矿质风化速率降低，本研究区年降水量２６７ｍｍ，降水量少是导致叶片Ｐ含量低于其他地区的可能原因㊂ＣʒＮ和ＣʒＰ作为植物重要的生理指标，代表着植物吸收营养元素和同化碳的能力，以及植物固碳效率的高低㊂天山赖草㊁二裂委陵菜和羊茅叶片在不同管理方式下ＣʒＮ和ＣʒＰ都高于全球水平（２３．８０㊁３００．９０）［３３］，说明这三种植物具有较高固碳潜能和养分利用策略且同化碳的能力较强㊂而围封显著降低羊茅ＣʒＮ㊁ＣʒＰ，这表明围封降低羊茅的吸收营养元素和同化碳的能力和固碳效率；围封显著增加鹅绒委陵菜ＣʒＮ和ＣʒＰ，这表明围封增加鹅绒委陵菜的吸收营养元素和同化碳的能力和固碳效率，而羊茅是巴音布鲁克草原的建群种，鹅绒委陵菜是草原退化的典型植物，这表明鹅绒委陵菜相比其他植物固碳能力和养分利用策略等方面具有优势，罗艳等［３４］研究结果也表明叶片ＣʒＮ和ＣʒＰ比值较高的植物，固碳能力和养分利用策略等方面具有优势㊂本研究结果也表明，围封显著降低羊茅叶片的碳含量，鹅绒委陵菜的Ｃ碳含量显著增加，而土壤碳的累积一部分来自凋落物，所以在长期围封下鹅绒委陵菜可能更多的为土壤提供碳来源㊂叶片的ＮʒＰ比作为判断环境对植物生长的养分供应状况的指标，目前用ＮʒＰ阈值作为指示植物生长受Ｎ或Ｐ元素限制已得到普遍认可，本研究中四种植物叶片在不同管理方式下ＮʒＰ都小于１４，表明天山巴音布鲁克高寒草原植物生长更倾向于受到Ｎ素限制，这与Ｐ素被认为是巴音布鲁克草原植物生长主要限制元素结论不一致［３５］，主要原因是因为前人的研究结果是施氮背景下的，氮添加显著提高植物生物量，使得植物从土壤中获得更多Ｐ元素来维持植物自身化学计量内稳性，同时，氮添加显著抑制草原凋落物分解，使大量养分不能及时归还土壤，Ｐ元素来源主要靠岩石风化和成土过程等，补给缓慢，进而加剧草原土壤Ｐ限制㊂与放牧样地相比，围封对４种植物Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ浓度的影响呈现一定程度的差异㊂围封样地鹅绒委陵菜叶片Ｃ浓度显著高于放牧样地，而羊茅Ｃ浓度显著低于放牧样地㊂围封样地鹅绒委陵菜叶片的Ｎ㊁Ｐ浓度均低于放牧样地，围封样地羊茅的Ｎ㊁Ｐ浓度均高于放牧样地㊂这些结果表明围封对植物叶片养分的影响与物种有关㊂安钰等［３６］研究结果也表明，围封会降低㊁增加或不影响某些物种养分浓度，丁小慧等［１３］也证实了不同物种养分浓度对围封的响应存在不同特点，其原因可能是植物的生活型不同㊂本研究的４种植物叶片的养分含量和化学计量比对围封的响应表现出特异性，这种差异的存在很可能是物种之间性状互补和生态位分离的表现，有利于物种共存以及群落多样性和稳定性的维持㊂不同植物的化学计量特征对围封的响应不同，意味着长期围封可能会改变天山高寒草原优势植物和杂类草的养分变化，围封对草原生态系统的结构会产生影响在前人的工作中得到证实［３７］㊂不同物种养分含量和计量特征发生的改变对于预测未来养分富集情况下植物群落组成的改变将具有重要参考意义㊂在实际生产实践中，如何通过适宜的围封管理对天山高寒草原进行改良和利用，在维持植物群落的生物多样性和稳定性的前提下，提升优质牧草生物量和养分含量，需要对植物和土壤生态化学计量特征开展深入研究㊂３．３㊀植物与土壤Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ化学计量特征的相关性植物和土壤是生物地球化学循环的两个重要纽带，二者之间通过植物根系等紧密联系，植物从土壤中吸收养分，又以凋落物和根际分泌物质返回土壤，所以植物体内养分含量体现了植物对环境的适应，土壤养分状况反应了植物的养分需求㊂植物生长的环境存在差异性，土壤养分含量也存在差异性，而这种差异会影响植物叶片的化学计量特征［３４］㊂本研究中，与放牧相比，围封在一定程度上改变了植物叶片化学计量特征与土壤化学计量特征的关系㊂原因可能是围封显著改变土壤养分含量，进而影响植物⁃土壤间养分吸收和传递的关系㊂４种植物叶片与土壤化学计量特征的相关性不显著，说明土壤养分对这４种植物的直接影响作用不密切，与戚德辉等［３８］研究结果相同㊂植物自身对环境的适应可能是植物叶片的化学计量特征的主要影响因素，并非受土壤养分限制引起［３８］㊂从个体植物而言，植物叶片和土壤化学计量特征间存在有一定的相关性㊂例如，放牧样地的鹅绒委陵菜叶片Ｃ㊁Ｐ含量和土壤Ｎ含量呈显著正相关，土壤养分对鹅绒委陵菜生长具有一定促进作用㊂４种植物叶片的Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ含量与土壤Ｐ含量相关性不显著，这与丁小慧等［１３］的研究结果相同，因为土壤Ｐ在土壤中的迁移性较差，植物吸收利用的土壤Ｐ含量相对Ｎ含量较少㊂影响放牧样地的羊茅和天山赖草，以及围封样地的天山赖草的叶片化学计量的因素与土壤养分含量相关㊂而二裂委陵菜叶片化学计量特征与土壤化学计量特征未表现出显著相关性，表明高寒草原不同植物对生存环境特殊的适应机制㊂４㊀结论综上所述，本研究测定了新疆天山高寒草原放牧与围封样地四种植物叶片与土壤Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ含量及其化学计量比特征，并分析了４种植物叶片和土壤的Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ生态化学计量特征的相关性，得出以下结论：（１）围封降低建群种（羊茅）的固碳能力，增加退化期出现的代表性植物（鹅绒委陵菜）的固碳能力，表明在长期围封下植物凋落物中的杂类草（鹅绒委陵菜）可能更多的为土壤提供碳来源㊂（２）围封对高寒草原植物叶片Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ浓度及化学计量特征的影响并不一致㊂与放牧样地相比，围封显著增加鹅绒委陵菜叶片的Ｃ浓度，但是显著降低Ｎ和Ｐ浓度；显著增加羊茅叶片的Ｃ㊁Ｎ浓度，但是对Ｐ浓度影响不显著，表明长期围封能促进优势禾本科物种的氮含量和碳含量的增加；而对天山赖草Ｃ㊁Ｎ和Ｐ浓度和对二裂委陵菜叶片Ｃ和Ｎ浓度影响不显著㊂围封显著影响鹅绒委陵菜ＣʒＮ和ＣʒＰ和羊茅ＣʒＮ㊁ＣʒＰ和ＮʒＰ㊂㊀（３）围封在一定程度上改变了植物叶片与土壤化学计量特征的关系㊂放牧样地羊茅Ｐ浓度与土壤ＴＮʒＴＰ存在显著正相关，而围封样地羊茅Ｐ浓度与土壤ＳＯＣʒＴＰ存在显著负相关；放牧样地鹅绒委陵菜叶片Ｃ㊁Ｐ浓度与土壤ＴＮ存在显著正相关，围封样地鹅绒委陵菜叶片Ｃ㊁Ｐ与土壤ＴＮ不存在显著相关性㊂参考文献（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ）：［１］㊀ＳｔｅｒｎｅｒＲＷ，ＥｌｓｅｒＪＪ．ＥｃｏｌｏｇｉｃａｌＳｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙ：ｔｈｅＢｉｏｌｏｇｙｏｆｅｌｅｍｅｎｔｓｆｒｏｍＭｏｌｅｃｕｌｅｓｔｏｔｈｅＢｉｏｓｐｈｅｒｅ．Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ，ＮＪ，ＵＳＡ：ＰｒｉｎｃｅｔｏｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＰｒｅｓｓ，２００３：２２５⁃２２６．［２］㊀ＷａｎｇＷＪ，ＷａｎｇＨＭ，ＺｕＹＧ．ＴｅｍｐｏｒａｌｃｈａｎｇｅｓｉｎＳＯＭ，Ｎ，Ｐ，Ｋ，ａｎｄｔｈｅｉｒｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｉｃｒａｔｉｏｓｄｕｒｉｎｇｒｅｆｏｒｅｓｔａｔｉｏｎｉｎＣｈｉｎａａｎｄｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓｗｉｔｈｓｏｉｌｄｅｐｔｈｓ：Ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅｏｆｄｅｅｐ－ｌａｙｅｒｓｏｉｌａｎｄｍａｎａｇｅｍｅｎｔｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．ＦｏｒｅｓｔＥｃｏｌｏｇｙａｎｄＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，２０１４，３２５：８⁃１７．［３］㊀ＷａｎｇＮ，ＦｕＦＺ，ＷａｎｇＢＴ，ＷａｎｇＲＪ．Ｃａｒｂｏｎ，ｎｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙｉｎＰｉｎｕｓｔａｂｕｌａｅｆｏｒｍｉｓｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓｉｎｗａｒｍｔｅｍｐｅｒａｔｅＳｈａｎｘｉＰｒｏｖｉｎｃｅ，ｎｏｒｔｈＣｈｉｎａ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＦｏｒｅｓｔｒｙＲｅｓｅａｒｃｈ，２０１８，２９（６）：１６６５⁃１６７３．［４］㊀ＷａｎｇＨＹ，ＷａｎｇＺＷ，ＤｉｎｇＲ，ＨｏｕＳＬ，ＹａｎｇＧＪ，ＬüＸＴ，ＨａｎＸＧ．ＴｈｅｉｍｐａｃｔｓｏｆｎｉｔｒｏｇｅｎｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎｏｎｃｏｍｍｕｎｉｔｙＮʒＰｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙｄｏｎｏｔｄｅｐｅｎｄｏｎｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙｉｎａｔｅｍｐｅｒａｔｅｍｅａｄｏｗｓｔｅｐｐｅ．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＰｏｌｌｕｔｉｏｎ，２０１８，２４２：８２⁃８９．［５］㊀ＨｕＸ，ＬｙｕＹＬ，ＬｉｕＹ，ＬｉＸＹ，ＳｕｎＺＴ，ＬｉＺＣ，ＣｈｅｎｇＹＱ，ＧｕｏＬＬ，ＬｉｕＬＹ．ＥｘｃｌｏｓｕｒｅｏｎＣＴ－ｍｅａｓｕｒｅｄｓｏｉｌｍａｃｒｏｐｏｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｉｎｔｈｅＩｎｎｅｒＭｏｎｇｏｌｉａｇｒａｓｓｌａｎｄｏｆｎｏｒｔｈｅｒｎＣｈｉｎａ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＳｏｉｌｓａｎｄＳｅｄｉｍｅｎｔｓ，２０１８，１８（３）：７１８⁃７２６．［６］㊀刘珮，马慧，智颖飙，崔艳，孙安安，郭洋楠，李强，高天云，张荷亮，刘海英．９种典型荒漠植物生态化学计量学特征分析．干旱区研究，２０１８，３５（１）：２０７⁃２１６．［７］㊀ＶｅｎｔｅｒｉｎｋＨＯ，ＷａｓｓｅｎＭＪ，ＶｅｒｋｒｏｏｓｔＡＷＭ，ＲｕｉｔｅｒＰＣＤ．Ｓｐｅｃｉｅｓｒｉｃｈｎｅｓｓ⁃ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｐａｔｔｅｒｎｓｄｉｆｆｅｒｂｅｔｗｅｅｎＮ⁃，Ｐ⁃，ａｎｄＫ⁃ｌｉｍｉｔｅｄ７２６１㊀５期㊀㊀㊀勒佳佳㊀等：围封对天山高寒草原４种植物叶片和土壤化学计量学特征的影响㊀８２６１㊀生㊀态㊀学㊀报㊀㊀㊀４０卷㊀ｗｅｔｌａｎｄｓ．Ｅｃｏｌｏｇｙ，２００３，８４（８）：２１９１⁃２１９９．［８］㊀张婷，翁月，姚凤娇，史印涛，崔国文，胡国富．放牧强度对草甸植物小叶章及土壤化学计量比的影响．草业学报，２０１４，２３（２）：２０⁃２８．［９］㊀赵丽娅，钟韩珊，赵美玉，张劲．围封和放牧对科尔沁沙地群落物种多样性与地上生物量的影响．生态环境学报，２０１８，２７（１０）：１７８３⁃１７９０．［１０］㊀ＦｅｙｉｓａＫ，ＢｅｙｅｎｅａＳ，ＡｎｇａｓｓａＡ，ＳａｉｄＭＹ，ＬｅｅｕｗＪＤ，ＡｂｅｂｅＡ，ＭｅｇｅｒｓａＢ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｅｎｃｌｏｓｕｒｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｎｃａｒｂｏｎｓｅｑｕｅｓｔｒａｔｉｏｎ，ｓｏｉｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｖｅｇｅｔａｔｉｏｎａｔｔｒｉｂｕｔｅｓｉｎＥａｓｔＡｆｒｉｃａｎｒａｎｇｅｌａｎｄｓ．Ｃａｔｅｎａ，２０１７，１５９：９⁃１９．［１１］㊀周文萍，向丹，胡亚军，李志芳，陈保冬．长期围封对不同放牧强度下草地植物和ＡＭ真菌群落恢复的影响．生态学报，２０１３，３３（１１）：３３８３⁃３３９３．［１２］㊀ＲｅｎＧＨ，ＷａｎｇＣＸ，ＤｏｎｇＫＨ，ＺｈｕＨＳ，ＷａｎｇＹＣ，ＺｈａｏＸ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｇｒａｚｉｎｇｅｘｃｌｕｓｉｏｎｏｎｓｏｉｌ⁃ｖｅｇｅｔａｔｉｏｎｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｉｎａｓｅｍｉａｒｉｄｇｒａｓｓｌａｎｄｏｎｔｈｅＬｏｅｓｓＰｌａｔｅａｕ，Ｃｈｉｎａ．ＬａｎｄＤｅｇｒａｄａｔｉｏｎ＆Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，２０１８，２９（１１）：４０７１⁃４０７９．［１３］㊀丁小慧，罗淑政，刘金巍，李魁，刘国华．呼伦贝尔草地植物群落与土壤化学计量学特征沿经度梯度变化．生态学报，２０１２，３２（１１）：３４６７⁃３４７６．［１４］㊀ＣｈａｎｇＱ，ＷａｎｇＬ，ＤｉｎｇＳＷ，ＸｕＴＴ，ＬｉＺＱ，ＳｏｎｇＸＸ，ＺｈａｏＸ，ＷａｎｇＤＬ，ＰａｎＤＦ．Ｇｒａｚｅｒｅｆｆｅｃｔｓｏｎｓｏｉｌｃａｒｂｏｎｓｔｏｒａｇｅｖａｒｙｂｙｈｅｒｂｉｖｏｒｅａｓｓｅｍｂｌａｇｅｉｎａｓｅｍｉ⁃ａｒｉｄｇｒａｓｓｌａｎｄ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＥｃｏｌｏｇｙ，２０１８，５５（５）：２５１７⁃２５２６．［１５］㊀ＬｉｕＣ，ＷａｎｇＬ，ＳｏｎｇＸＸ，ＣｈａｎｇＱ，ＦｒａｎｋＤＡ，ＷａｎｇＤＬ，ＬｉＪ，ＬｉｎＨＪ，ＤｕＦＹ．ＴｏｗａｒｄｓａｍｅｃｈａｎｉｓｔｉｃｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇｏｆｔｈｅｅｆｆｅｃｔｔｈａｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｐｅｃｉｅｓｏｆｌａｒｇｅｇｒａｚｅｒｓｈａｖｅｏｎｇｒａｓｓｌａｎｄｓｏｉｌＮａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＥｃｏｌｏｇｙ，２０１８，１０６（１）：３５７⁃３６６．［１６］㊀许雪贇，曹建军，杨淋，杨书荣，龚毅帆，李梦天．放牧与围封对青藏高原草地土壤和植物叶片化学计量学特征的影响．生态学杂志，２０１８，３７（５）：１３４９⁃１３５５．［１７］㊀ＢａｉＹＦ，ＷｕＪＧ，ＣｌａｒｋＣＭ，ＰａｎＱＭ，ＺｈａｎｇＬＸ，ＣｈｅｎＳＰ，ＷａｎｇＱＢ，ＨａｎＸＧ．ＧｒａｚｉｎｇａｌｔｅｒｓｅｃｏｓｙｓｔｅｍｆｕｎｃｔｉｏｎｉｎｇａｎｄＣʒＮʒＰｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙｏｆｇｒａｓｓｌａｎｄｓａｌｏｎｇａｒｅｇｉｏｎａｌｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎｇｒａｄｉｅｎｔ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆＡｐｐｌｉｅｄＥｃｏｌｏｇｙ，２０１２，４９（６）：１２０４⁃１２１５．［１８］㊀李香真，陈佐忠．不同放牧率对草原植物与土壤Ｃ㊁Ｎ㊁Ｐ含量的影响．草地学报，１９９８，６（２）：９０⁃９８．［１９］㊀黄晓玉，傅华，李旭东，牛得草，郭丁，李晓东．放牧与围封对黄土高原典型草原植物生物量及其碳氮磷贮量的影响．草业学报，２０１０，１９（２）：１７５⁃１８２．［２０］㊀吴统贵，吴明，刘丽，萧江华．杭州湾滨海湿地３种草本植物叶片Ｎ㊁Ｐ化学计量学的季节变化．植物生态学报，２０１０，３４（１）：２３⁃２８．［２１］㊀张风承，史印涛，李洪影，王明君，崔国文．放牧强度对土壤物理性状和速效养分的影响．草原与草坪，２０１３，３３（１）：５⁃１０．［２２］㊀张义凡，陈林，杨新国，刘学东，李学斌．围封与放牧对荒漠草原土壤理化性质的影响．北方园艺，２０１７，（１）：１７１⁃１７６．［２３］㊀曾德慧，陈广生．生态化学计量学：复杂生命系统奥秘的探索．植物生态学报，２００５，２９（６）：１００７⁃１０１９．［２４］㊀王玉辉，何兴元，周广胜．放牧强度对羊草草原的影响．草地学报，２００２，１０（１）：４５⁃４９．［２５］㊀韦应莉，曹文侠，刘玉祯．不同放牧强度和围封对高寒灌丛草地土壤微生物量的影响．草原与草坪，２０１８，３８（５）：１⁃７．［２６］㊀ＴｏｒｂｅｒｔＨＡ，ＰｒｉｏｒＳＡ，ＲｕｎｉｏｎＧＢ，ＤａｖｉｓＭＡ，ＰｒｉｔｃｈａｒｄＳＧ，ＲｏｇｅｒｓＨＨ．ＮｉｔｒｏｇｅｎａｎｄｃａｒｂｏｎｃｙｃｌｉｎｇｉｎａｍｏｄｅｌｌｏｎｇｌｅａｆｐｉｎｅｃｏｍｍｕｎｉｔｙａｓａｆｆｅｃｔｅｄｂｙｅｌｅｖａｔｅｄａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃＣＯ２．ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＭａｎａｇｅｍｅｎｔ，２００４，３３（１Ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ）：Ｓ１３２⁃Ｓ１３８．［２７］㊀黄昌勇．土壤学．北京：中国农业出版社，２０００．［２８］㊀陶冶，张元明，周晓兵．伊犁野果林浅层土壤养分生态化学计量特征及其影响因素．应用生态学报，２０１６，２７（７）：２２３９⁃２２４８．［２９］㊀ＢｕｉＥＮ，ＨｅｎｄｅｒｓｏｎＢＬ．ＣʒＮʒＰｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙｉｎＡｕｓｔｒａｌｉａｎｓｏｉｌｓｗｉｔｈｒｅｓｐｅｃｔｔｏｖｅｇｅｔａｔｉｏｎａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｆａｃｔｏｒｓ．ＰｌａｎｔａｎｄＳｏｉｌ，２１０３，３７３（１／２）：５５３⁃５６８．［３０］㊀ＴｉａｎＨＱ，ＣｈｅｎＧＳ，ＺｈａｎｇＣ，ＭｅｌｉｌｌｏＪＭ，ＨａｌｌＣＡＳ．ＰａｔｔｅｒｎａｎｄｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆＣʒＮʒＰｒａｔｉｏｓｉｎＣｈｉｎａᶄｓｓｏｉｌｓ：ａｓｙｎｔｈｅｓｉｓｏｆｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎａｌｄａｔａ．Ｂｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０１０，９８（１／３）：１３９⁃１５１．［３１］㊀ＨｅＪＳ，ＦａｎｇＪＹ，ＷａｎｇＺＨ，ＧｕｏＤＬ，ＦｌｙｎｎＤＦＢ，ＧｅｎｇＺ．Ｓｔｏｉｃｈｉｏｍｅｔｒｙａｎｄｌａｒｇｅ⁃ｓｃａｌｅｐａｔｔｅｒｎｓｏｆｌｅａｆｃａｒｂｏｎａｎｄｎｉｔｒｏｇｅｎｉｎｔｈｅｇｒａｓｓｌａｎｄｂｉｏｍｅｓｏｆＣｈｉｎａ．Ｏｅｃｏｌｏｇｉａ，２００６，１４９（１）：１１５⁃１２２．［３２］㊀ＨａｎＷＸ，ＦａｎｇＪＹ，ＲｅｉｃｈＰＢ，ＷｏｏｄｗａｒｄＦＩ，ＷａｎｇＺＨ．Ｂｉｏｇｅｏｇｒａｐｈｙａｎｄｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙｏｆｅｌｅｖｅｎｍｉｎｅｒａｌｅｌｅｍｅｎｔｓｉｎｐｌａｎｔｌｅａｖｅｓａｃｒｏｓｓｇｒａｄｉｅｎｔｓｏｆｃｌｉｍａｔｅ，ｓｏｉｌａｎｄｐｌａｎｔｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｔｙｐｅｉｎＣｈｉｎａ．ＥｃｏｌｏｇｙＬｅｔｔｅｒｓ，２０１１，１４（８）：７８８⁃７９６．［３３］㊀李从娟，雷加强，徐新文，唐清亮，高培，王永东．塔克拉玛干沙漠腹地人工植被及土壤ＣＮＰ的化学计量特征．生态学报，２０１３，３３（１８）：５７６０⁃５７６７．［３４］㊀罗艳，贡璐，朱美玲，安申群．塔里木河上游荒漠区４种灌木植物叶片与土壤生态化学计量特征．生态学报，２０１７，３７（２４）：８３２６⁃８３３５．［３５］㊀苏原，罗艳，耿凤展，韩文轩，朱玉梅，李凯辉，刘学军．天山高寒草原植物叶片氮磷化学计量特征对氮沉降的响应．干旱区研究，２０１９，３６（２）：４３０⁃４３６．［３６］㊀安钰，安慧，李生兵．放牧对荒漠草原土壤和优势植物生态化学计量特征的影响．草业学报，２０１８，２７（１２）：９４⁃１０２．［３７］㊀杨勇，刘爱军，李兰花，陈海军，宋向阳，王保林，罗冬，王明玖．围封对内蒙古典型草原群落特征及土壤性状的影响．草业学报，２０１６，２５（５）：２１⁃２９．［３８］㊀戚德辉，温仲明，王红霞，郭茹，杨士梭．黄土丘陵区不同功能群植物碳氮磷生态化学计量特征及其对微地形的响应．生态学报，２０１６，３６（２０）：６４２０⁃６４３０．。

不同放牧管理模式对高寒草甸植被、土壤和碳氮储量特征的影响青藏高原既是我国重要的特色畜牧业基地,同时也对北半球的气候有着重要影响,更是我国及周边国家多条母亲河的发源地,对我国东部及西南部生态环境和社会经济有巨大影响。

青藏高原总面积的85%是高寒草地,是藏羊和牦牛放牧的主要草场,高寒草地在气候调节、多样性保护和水土保持等生态服务功能发挥着重要影响,也对区域生态系统碳库平衡具有十分重要的作用。

然而,受全球性气候干旱、牧区人口增加、草原人为活动破坏和长期不合理的放牧利用模式等影响,青藏高原高寒草地退化严重。

放牧是草地最主要的利用方式。

目前,青藏高原高寒草地通常是整季,甚至全年连续放牧利用,过度放牧严重,这种不合理的利用方式对草地的破坏极大,尤其是在牧草返青期间,刚刚萌发返青的幼苗被采食后光合面积迅速减少,严重影响后期的生长和发育。

合理放牧时期的确定,是草地实现休养生息,保持草地健康发展和可持续利用的重要手段。

然而,不同放牧管理模式下,高寒草甸植被的结构和组成、土壤理化特征及碳氮储量特征的的变化尚不明确。

因此,本研究以青藏高原东缘禁牧(NG)、全生长季休牧(RG)、传统放牧(TG)和连续放牧(CG)4种不同放牧管理模式高寒草甸为研究对象,以群落生态学原理为指导,通过野外调查与室内分析相结合,研究了不同放牧管理模式对高寒草甸植被、土壤理化特征和碳氮储量特征的影响,以阐明不同放牧管理对高寒草甸生态系统的作用,在此基础上,探寻适宜于该地区的最佳放牧管理模式,从而为高寒草地碳汇管理、天然草地退化及修复治理提供理论基础。

本研究得出以下结果:1.与CG处理相比,NG和RG处理显著增加了垂穗披碱草(Elymus nutans)和冷地早熟禾(Poa crymophila)的重要值、各功能群(禾本科、莎草科、豆科和杂类草)植物的高度、禾本科植物密度和生物量以及总地上、地下生物量,其中以NG样地效果最为明显;降低杂类草植物的重要值、地下与地上生物量的比值、杂类草的生物量和密度;在4种放牧模式中,Shannon-Wiener指数(H)、Pielou均匀度指数(J)和丰富度指数(S)及群落总密度的排列顺序均为:CG&lt;NG&lt;TG&lt;RG。

围封年限对草地生态系统碳分配的影响贾宏涛;蒋平安;赵成义;胡玉昆;李赟【期刊名称】《干旱地区农业研究》【年(卷),期】2009(027)001【摘要】以处于不同围封年限的退化草地为研究对象,对退化生态系统内有机碳分配特征进行了研究.结果表明:随着围封年限的增长,土壤有机碳密度不断增加;而植物有机碳密度的最高值出现在围封20 a,围封25 a植物碳密度略低于围封20 a,有降低趋势.围封25 a处理生态系统碳密度最高,达到8.22 kg/m2;土壤碳库所占生态系统有机碳总储量的比例受封育年限的影响不大.【总页数】4页(P33-36)【作者】贾宏涛;蒋平安;赵成义;胡玉昆;李赟【作者单位】新疆农业大学草业与环境科学学院,新疆,乌鲁木齐,830052;新疆农业大学草业与环境科学学院,新疆,乌鲁木齐,830052;中国科学院新疆生态地理研究所,新疆,乌鲁木齐,830011;中国科学院新疆生态地理研究所,新疆,乌鲁木齐,830011;新疆农业大学草业与环境科学学院,新疆,乌鲁木齐,830052【正文语种】中文【中图分类】S153.6+1;S181【相关文献】1.放牧和围封对干旱区草地生态系统的影响 [J], 郑敬刚;何明珠;苏云;徐建国;李新荣2.围封年限对荒漠草原土壤有机碳、全氮、全磷与微生物量碳、氮等的影响 [J], 韩丛丛;杨阳;刘秉儒;谢应忠;王利娟3.典型草原不同围封年限植被一土壤系统碳氮贮量的变化 [J], 敖伊敏;焦燕;徐柱4.放牧和围封对藏北高寒草原紫花针茅群落生物量分配及碳、氮、磷储量的影响[J], 洪江涛;吴建波;王小丹5.半干旱区不同围封年限对草地土壤和微生物碳氮含量的影响 [J], 张强;邓军;毛瑾;朵莹;程杰;郭梁因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

藏北高寒草原样带土壤有机碳分布及其影响因素曹樱子;王小丹【摘要】沿藏北高寒草原冈底斯山-申扎-双湖样带(30°25′N至33°6′N),在37个样点采集土壤和植物样品,分析藏北高寒草原土壤有机碳含量及其影响因素.结果表明:藏北高寒草原土壤0～15、15～30和0～30 cm有机碳含量分别为2.27、2.17和4.44 kg·m-2.土壤有机碳含量沿样带呈随着纬度的增加而减少的趋势.藏北高寒草原土壤质地总体偏粗,不同质地土壤之间有机碳含量大小关系为砂土＜壤质砂土＜粉壤土＜砂质壤土＜壤土.不同深度土壤有机碳含量与土壤颗粒含量相关性存在显著差异,0～15 cm土壤有机碳与粉粒、黏粒含量呈显著性正相关,与砂粒含量呈显著性负相关,而15～30 cm土壤有机碳含量与土壤颗粒组成相关性不显著.0～15 cm土壤有机碳含量与草地盖度、地下生物量和总生物量呈显著或极显著正相关,与优势种高度呈极显著负相关；15～30 cm土壤有机碳含量与优势种高度呈显著负相关.%In this study, we investigated soil organic carbon (SOC), vegetation coverage, height of dominant species and above-and below-ground biomasses at 37 sites along a 300 km transect across the alpine grassland of Northern Tibet. The aim of our study was to explore the spatial distribution of SOC and identify the key factors inducing SOC changes. The results showed SOC stored in the 0-15, 15-30 and 0-30 cm depths to be 2.27, 2.17 and 4.44 kgm-2, respectively. SOC was observed to decrease as latitude increased from 30°25'N to 33°6'N in the alpine steppe of northern Tibet. The soil texture in the area of study was very coarse. For different soil texture, there is a great difference in organic carbon content. Organic carbon content in Silt loam is the highest, and in sand is thelowest. SOC content was negatively correlated with sand content and positively correlated with silt and clay at 0-15 cm depth. There was no significant correlation between SOC and particle size at 15-30 cm depth. Vegetation coverage and above-and below-ground biomasses have significantly positive effects on SOC content at 0-15 cm depth. Surprisingly, we found significantly negative correlation between SOC and the height of the dominant species【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2012(021)002【总页数】7页(P213-219)【关键词】藏北;高寒草原;样带;土壤有机碳;土壤质地【作者】曹樱子;王小丹【作者单位】中国科学院成都山地灾害与环境研究所,四川成都610041;中国科学院研究生院,北京100049;中国科学院成都山地灾害与环境研究所,四川成都610041【正文语种】中文【中图分类】S153.6土壤碳库为地球表层生态系统中最大的碳库，其中全球土壤有机碳库约为1550 Pg，是大气碳库的2倍，陆地生物质碳库的2～4倍[1]。

第 32 卷第 11 期Vol.32，No.1117-292023 年 11 月草业学报ACTA PRATACULTURAE SINICA周娟娟，刘云飞，王敬龙，等. 短期养分添加对西藏沼泽化高寒草甸地上生物量、植物多样性和功能性状的影响. 草业学报， 2023， 32（11）： 17−29. ZHOU Juan-juan， LIU Yun-fei， WANG Jing-long，et al. Effect of short-term nutrient addition on aboveground biomass， plant diversity， and functional traits of swampy alpine meadow in Tibet. Acta Prataculturae Sinica， 2023， 32（11）： 17−29.短期养分添加对西藏沼泽化高寒草甸地上生物量、植物多样性和功能性状的影响周娟娟1，2，刘云飞1，2，王敬龙1，2，魏巍1，2*（1.省部共建青稞和牦牛种质资源与遗传改良国家重点实验室，西藏拉萨 850000；2.西藏自治区农牧科学院草业科学研究所，西藏拉萨 850000）摘要：N、P是植物生长发育的主要营养元素，养分添加对退化草地改良复壮起着关键作用。

本研究以当雄县格达乡甲多村长期围封刈割的藏嵩草沼泽化草甸为研究对象，开展短期养分添加对地上生物量、植物多样性和功能性状的影响，明确植物多样性和群落水平功能性状对地上生物量变化的解释度。

结果显示：N添加和N+P添加处理下，地上生物量至少增加39.3%和98.9%。

N+P添加与单独N添加相比，显著增加了喜马拉雅嵩草、华扁穗草、禾草类群和杂类草类群的地上生物量（P<0.05）；降低了藏嵩草的重要值，增加了喜马拉雅嵩草、早熟禾、鹅绒委陵菜、西藏报春的重要值。

N+P添加显著提高了物种丰富度、Shannon-Wiener指数和Simpson指数；物种丰富度、Shannon-Wiener指数与地上生物量呈极显著正相关关系（P<0.01）。

短期围封对草甸草原群落特征与物种多样性的影响
短期围封可能对草甸草原群落特征与物种多样性产生显著影响。

围封措施可能会保护濒危物种，减少生境的破碎化，并防止草地进一步退化。

然而，短期围封对草地植被的恢复可能具有两面性。

一方面，短期围封可以促进草甸草原的植被再生，防止草地进一步退化。

在气候变化的背景下，生境破碎化加剧了生物多样性和生态系统功能和服务的恶化。

由于气候变暖导致池塘水里蓝藻细菌大量繁殖，蓝藻毒素毒性增强。

围栏禁牧成为重要的恢复措施之一，短期围栏有助于牧草的再生，防止草地进一步退化。

另一方面，短期围封可能会降低草甸草原群落的物种多样性。

长期围栏会使物种多样性、群落密度降低，且不利于土壤养分的积累。

因此，对于退化高寒草甸和高寒草原可进行短期围栏与施肥相结合的草地恢复方式；对于退化高寒荒漠草地可适当延长其围栏封育的时间，结合补播、追肥等措施，使草地植被能尽快恢复。

以上信息仅供参考，如果还有疑问，建议查阅相关研究文献。