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放牧对草原土壤影响
放牧对草原土壤影响
介绍了放牧对草原土壤物理性质(容重、渗透率)、化学性质(有机质、N素)和微生物的影响.由于草原土壤系统本身的复杂性、滞后性和弹性,放牧对土壤性质的影响不尽相同.一般而言,随放牧强度的增大,动物践踏作用的增强,土壤孔隙分布的空间格局发生变化,土壤的总孔隙减少,特别是大孔隙(>50μm)和较大中等孔隙(9～50μm)减少,使土壤容重增加,土壤的渗透阻力加大,土壤的保水和持水能力下降.但在有机质含量很低的沙质土壤中,超载过牧,造成有机质含量降低,土壤的团粒结构减少,稳定性团聚体减少,土壤结构遭到破坏,使得土壤容重反而降低.土壤有机质和放牧之间存在复杂的相互关系,土壤有机质对放牧的响应受多种因素的.影响,这些因素包括植被和土壤的初始状况;环境因素,特别是水分和温度;放牧历史(强度、频率、持续时间和动物类型).同时,土壤有机质含量低的土壤比含量高的土壤更易受放牧的影响,而使有机质发生变化.土壤微生物量碳是最具活性的土壤碳库,对环境的变化敏感,能较早地指示生态系统功能的变化.当考虑时间尺度时,高强度放牧对土壤肥力有负面的影响,短期内,由于加速了养分的循环效率,产生有利的影响,但长期无管理的超载放牧必然造成系统物质(资源)输入和输出的不平衡,最终导致草原生态系统退化,特别是在相对脆弱的干旱和半干旱生态区.为了保护草原的土壤资源,应改变只注重草原的经济功能(获取各种畜产品)的观念,而更应注重发挥草原的生态功能和社会功能,使草原得到修养生息.。
不同植被类型对土壤理化性质和土壤呼吸的影响闫宝龙;赵清格;张波;李雅璐;赵鹏武;张昊【摘要】不同植被类型影响地表覆盖和土壤特性,进而可能会改变生态系统碳循环.为了揭示植被类型对土壤理化性质和土壤呼吸碳排放的影响,本文通过测定并分析大兴安岭南段蒙古栎(Quercus mongolica)林、林缘草地、华北落叶松(Larix pricepis-ruprechtii)人工林、山杏(Armeniaca sibirica)灌丛和山荆子(Malus baccata)林5种植被类型的土壤理化性质和土壤碳通量,探讨了不同植被类型中土壤特性和土壤呼吸的变化.结果表明,土壤全氮、速效磷和有机碳均表现为山荆子林显著高于其他植被类型.生长季的土壤温度呈单峰趋势,在8月份达到最高;土壤含水量呈先升高后下降再升高的趋势,其范围在0.77～1.18 cm3·cm-3之间;土壤呼吸速率与土壤温度的变化趋势一致,各植被类型均在8月份达到峰值,以山杏灌丛的土壤呼吸速率最大(9.778 μmol·m-2·s-1),分别是山荆子林、林缘草地、蒙古栎林和华北落叶松人工林的1.25、1.37、1.84和1.87倍.单因素方差分析表明,生长季的各个月份的土壤呼吸速率在不同植被类型间有显著差异;华北落叶松人工林生长季土壤呼吸的排放量最低;生长季土壤呼吸速率与土壤温度和含水量均呈显著正相关关系.因此,大兴安岭南段的不同植被类型是影响生长季土壤碳排放的主要生物因子,而土壤温度是其主要的非生物因子.该研究可为植被类型的科学管理提供科学依据,对植被碳排放的进一步理解具有一定的意义.%Different vegetation types with different coverage have an impact on the soil properties and further alter the carbon cycling of ecosystems.In order to reveal the effects of vegetation types on the soil physicochemical properties and carbon emissions of soil respiration,soil physicochemical properties and soil carbon flux of 5 vegetation types were measured in southern part ofGreater Xing'an Mountains,including Quercus mongolica forest (QF),forest margin grasslands (FG),Larix pricepis-ruprechtii plantations (LP),Armeniaca sibirica shrub (AS),and Malus baccata forest (MF),and explored changes of soil physicochemical properties and soil respiration in different vegetation types.The results showed that soil total nitrogen,available phosphorus and organic carbon of MF were significant higher than other vegetation types.Soil temperature has an unimodal trend in growth season with the greatest value in August,while soil water content was first increased and then decreased and increased again with the rang from 0.77 to 1.18cm3·cm-3.Soil respiration rate had the same trend with soil temperature and its greatest value was also in August.AS had the greatest soil respiration rate (9.778 μmol·m2·s1),that was 1.25,1.37,1.84,and 1.87 times as much as the value of MF,FG,QF,and LP,respectively.Analysis of variance suggested that soil respiration rate had significant difference among vegetation types in each month of growth season.Soil respiration of LP is the lowest in growth season.In growing season,soil respiration rate showed a significant positive correlation with soil temperature and water content.Therefore,vegetation type was likely the main biotic factor that affected soil carbon emissions during growth season in southern part of Greater Xing'an Mountains,and soil temperature was the mainly abiotic factor.This study can provide a basis for the scientific management of vegetation types,and it is important to understand the carbon emissions of artificial and natural vegetation types.【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2017(026)002【总页数】7页(P189-195)【关键词】植被类型;土壤碳通量;土壤温度;大兴安岭【作者】闫宝龙;赵清格;张波;李雅璐;赵鹏武;张昊【作者单位】内蒙古农业大学草原与资源环境学院,内蒙古呼和浩特010019;内蒙古农业大学草原与资源环境学院,内蒙古呼和浩特010019;内蒙古农业大学草原与资源环境学院,内蒙古呼和浩特010019;内蒙古农业大学草原与资源环境学院,内蒙古呼和浩特010019;内蒙古农业大学草原与资源环境学院,内蒙古呼和浩特010019;内蒙古赛罕乌拉森林生态系统国家定位观测研究站,内蒙古赤峰025150;内蒙古农业大学草原与资源环境学院,内蒙古呼和浩特010019;内蒙古赛罕乌拉森林生态系统国家定位观测研究站,内蒙古赤峰025150【正文语种】中文【中图分类】Q948;X17土壤是陆地上最大的碳库，土壤表层储存着大约1580 Gt的有机碳和600 Gt的无机碳（Batjes，1996），而且植被有机碳还不断地向土壤中输入（Davidson et al.，2006）。
《放牧和割草对内蒙古羊草草原土壤呼吸及土壤微生物群落结构的影响》篇一一、引言内蒙古羊草草原作为我国北方典型的草地生态系统，其生态环境稳定与草地资源管理是科研人员持续关注的焦点。
放牧和割草作为该地区常见的土地利用方式，对土壤环境及微生物群落结构具有深远影响。
本文旨在探讨放牧和割草对内蒙古羊草草原土壤呼吸及土壤微生物群落结构的影响，以期为该地区草地资源的合理利用与保护提供科学依据。
二、研究方法1. 研究区域与样地设置本研究选取内蒙古典型羊草草原为研究对象，设置放牧区、割草区和未受干扰区三种样地类型。
每个样地内设置多个采样点，以便进行土壤呼吸及微生物群落结构的测定。
2. 土壤呼吸测定采用LI-8100A型土壤呼吸仪进行土壤呼吸速率的测定，分别在放牧区、割草区和未受干扰区进行采样，并记录相关数据。
3. 土壤微生物群落结构分析采用PCR-DGGE技术对土壤微生物群落结构进行分析，提取各样地土壤DNA，进行PCR扩增后，通过DGGE技术分析各样地微生物群落结构的差异。
三、结果与分析1. 放牧对土壤呼吸的影响放牧区土壤呼吸速率显著高于未受干扰区，这可能是由于放牧活动增加了土壤表层的通气性，促进了土壤中有机质的分解。
然而，过度放牧可能导致草地退化，降低土壤质量，从而降低土壤呼吸速率。
因此，适度的放牧活动有利于提高土壤呼吸速率。
2. 割草对土壤呼吸的影响割草后，短期内土壤呼吸速率会有所上升，这可能是由于割草活动破坏了土壤表层结构，为微生物提供了更多的底物。
然而，长期割草可能会导致草地高度降低，降低植被覆盖度，进而影响土壤的保水能力，对土壤呼吸产生不利影响。
因此，在割草过程中需注意合理控制割草频率和高度。
3. 放牧和割草对土壤微生物群落结构的影响通过DGGE技术分析发现，放牧和割草均会对土壤微生物群落结构产生影响。
放牧区与未受干扰区相比，某些特定类型的微生物数量增加或减少；而割草后，部分微生物种类会因环境变化而发生迁移或替代。
Z i f u j i n g y a n现如今，伴随着社会经济的不断创新，使得城市与乡村发展建设迎来了高速、便捷、智能化在内的新兴变革局面，使得社会改革发展进入到了新的历史发展时期，使人们的物质生活水平和精神文明生活水平都得到了质的提高，总体改革呈现出规模不断扩大、规划范围不断扩展、创新发展的效率不断提升。
但是我们在看到社会快速发展过程时，还应当注意到由于受快节奏的发展步伐，使得对于资源获取数量飞速增长、自然资源的获取数量逐年升高、生态环境承载压力过大现状逐步恶化等现象日益凸显，畜牧放牧对于草场植被的破坏则是其中不利因素表现之一，由于受社会发展对于生产资料的需求以及增加牧民的经济收入等原因，放牧范围随着牲畜种群数量的不断扩大，固定范围内的草场植被已经不能够满足日常牧民放牧的基本需求，范围逐步向外扩展，使原有脆弱的草场生态资源环境学上加霜同时还逐步形成了自然生态资源的环境保护与人文社会发展的突出矛盾，成为了当下在农业经济发展当中主要的问题之一。
一、草原植被的主要生长特征通过在实践了解过程当中我们得知，草原植被主要指的是温带半湿润地区向半干旱地区过度的区域范围内的一种植被群落，多数是由低矮、耐低温的草本植物为主，植物的生长发育快慢程度与所在区域的气候、生态环境息息相关，季节性生长现象明显，主要分为了草甸草原、典型草原、荒漠草原三大类，而由于受到当地气候、水分等因素的制约，其适用于放牧作业的草原主要集中在典型草原与草甸草原当中，其中一方面蕴含了大量牲畜生长所需要的草料同时最重要的为牲畜以及放牧人员生活提供了大量的淡水水源，保障了牧民生活以及牲畜的日常饮用，我国幅员辽阔、地域特征丰富，但是受地形以及人员生活分布的影响其大型草场的分布面积并不是太多，主要分布于青藏高原、内蒙古高原以及少数新疆盆地等地区，总体数量及生长环境分配受多年来放牧作业的影响存在现状令人堪忧。
二、草原植被生长现状以及受放牧作业的影响目前，随着社会发展速度不断加快，为了在有限的环境资源中获得更多的发展空间和生产经营资料，提高自身的经济效益，保障牧民自身的生活需求，同时受国家对农业畜牧方面的大力扶持政策等因素的影响，牧民的牲畜种群数量以及牧区的面积范围逐步扩大得到了长足的发展，牧民的经济收益较以往得到了明显的提高，行业发展迈向了一个新的台阶。
内蒙古乌兰察布草原退化严重生态系统恢复迫在眉睫内蒙古乌兰察布草原的退化问题已经日益严重，生态系统的恢复已经变得迫在眉睫。
本文将从草原退化的原因、影响以及生态系统恢复的重要性和措施等方面进行探讨。
一、草原退化的原因草原退化是多种因素综合作用的结果。
首先，过度放牧是导致草原退化的主要原因之一。
大量的牲畜过度利用了草原的资源，使土壤无法得到有效的修复，导致土壤质量下降。
其次，过度使用化肥和农药也是导致草原退化的重要原因之一。
过度使用化肥和农药会破坏土壤的生态平衡，从而影响了植被的生长和土壤的肥力。
最后，气候变化也是导致草原退化的重要因素之一。
全球气候变暖导致降雨不均匀，草原生态系统无法适应气候变化的速度，从而加速了草原退化的进程。
二、草原退化的影响草原退化对生态环境和人类生活带来了巨大的影响。
首先，草原退化导致植被减少，土壤质量下降，影响了水源的供给和水土保持能力。
这不仅威胁到了当地居民的用水和灌溉需求，也加剧了水土流失等自然灾害的发生。
其次，草原退化对草食动物的生存和繁衍造成了威胁。
草原是很多草食动物的重要栖息地和食物来源，草场退化意味着它们失去了生存环境和足够的食物供应，加速了物种灭绝的进程。
最后，草原退化也对本地经济和社会发展带来了不利影响。
草原是牧区的重要资源，影响了草原的生态系统也就直接影响了牧民的收入和生活质量。
此外，草原退化还会导致生态旅游业的衰退，影响当地的经济发展。
三、生态系统恢复的重要性草原生态系统的恢复对于保护环境和促进可持续发展具有重要意义。
生态系统恢复可以增强生态系统的稳定性和抗干扰能力，提高草原的生产力和植被覆盖率，降低水土流失的风险。
生态系统恢复还可以改善当地居民的生活环境，提高水源的供给能力和水质，保护生物多样性，提高生态旅游业的发展潜力，促进当地经济的可持续发展。
四、生态系统恢复的措施为了实现草原生态系统的恢复，需要采取一系列综合措施。
首先，加强草原生态保护意识，普及生态文明理念，提高人们对草原生态系统的重视程度。
放牧对草原植被的影响学院：农学院专业：生草业科学年级: 2011级学号：****************指导教师：马**放牧对草原植被的影响摘要：放牧是草原利用的主要方式之一，放牧影响着草原植被的生长和发育以及演替过程。
不同的放牧制度对草原植被的影响是不同的。
本文通过不同的放牧制强度对草原植被的影响做进一步研究，为科学利用草地提供理论基础。
关键词：放牧强度草原植被影响前言放牧是草地利用的主要方式之一，普遍、方便、经济。
放牧地植被与放牧地之间存在的关系是，放牧地要保持原有或更高的生产能力，使草原生态系统稳定发展，植被量与种类相对较多。
而这需要适当的放牧制度与放牧强度。
[1]而草原放牧利用的适当强度是指在维护家畜的生产性能和自然资源的前提下，规定适当的载畜量。
从这个关系中可以看出草原利用的强度关系到植物生长发育的强弱和草原环境的好坏，并最终影响到家畜的采食及生产能力。
在放牧生态系统中，家畜放牧与植被生长是一对主要矛盾，其中，植物是生产者，动物依赖植物而存在，由此可见，家畜对草地植物的影响是显而易见的。
二十世纪以来，国内外许多研究者分别从个体、种群和群落乃至系统水平，研究了不同种类的牧草在生理、形态和种群统计学方面对不同放牧制度的反应，阐明了放牧对牧草的生理、发育的影响及牧草的反馈机制，同时探讨了放牧对植物群落组成的变化、生产力水平和品质的影响，极大地提高了草地生产力及草地畜牧业可持续发展的能力,在大气候一致的区域内，放牧压对植物群落的影响大于其它环境因子的影响，从而成为影响植物群落特征的主导因子。
放牧对草地植被的影响主要取决于放牧强度、放牧制度、放牧季节、放牧动物的牧食行为等。
放牧对天然草地的影响的研究，可以追朔到上世纪初俄罗斯地植物学者的工作。
认为探讨放牧过度最为有效的方法是识别一种植被被另一种植被所代替，即放牧演替。
放牧演替分退化演替和进展演替，在放牧条件下，草原植物群落特征是与牧压强度紧密相关联的。
放牧模式对内蒙古典型草原生长季土壤呼吸速率的影响聂 成1，牛 磊1，张旭博2，李 悦1，杜 薇1，刘颖慧1*（1 北京师范大学地理科学学部/地表过程与资源生态国家重点实验室，北京 100875；2 中国科学院地理科学与资源研究所/生态网络观测与模拟重点实验室，北京 100101）摘要: 【目的】放牧改变了典型草原生产力和土壤养分循环，影响了植被和土壤微生物的生长状况，进而使草原土壤碳排放量发生变化。
本研究通过分析不同放牧措施下内蒙古典型草原生长季土壤呼吸速率 (Rs) 的差异，了解不同放牧管理模式影响草原碳交换和碳平衡的主要途径。
【方法】基于内蒙古典型草原全年放牧、休牧及禁牧三种放牧措施，于2014和2015年的7月和9月对Rs进行原位测定，并分析了不同放牧措施下Rs及其影响因子的差异。
【结果】1) 三种放牧措施下，Rs表现为休牧样地 [CO2 2.00 μmol/(m2·s)] > 禁牧样地 [CO2 1.94μmol/(m2·s)]> 全年放牧样地 [CO21.56 μmol/(m2·s)]。
放牧对Rs的影响还存在季节效应，7月份放牧降低了Rs，而9月份放牧则提高了Rs。
2) 与禁牧措施相比，放牧和休牧管理均降低了地上生物量(70.6%和47.3%)、土壤总碳含量(34.5%和32.0%)、土壤总氮含量(37.0%和34.5%)，但休牧显著提高了根系生物量(37.2%)。
全年放牧样地中土壤可溶性有机碳提高，但微生物磷脂脂肪酸含量下降。
3) 7月份Rs主要与土壤湿度和地上生物量显著正相关，而9月份则与土壤温度和土壤PLFAs含量显著正相关。
结构方程模型 (SEM) 结果显示，土壤温度(0.905) 和湿度 (0.188) 通过影响微生物和根系的代谢环境对生长季Rs起主导作用，放牧通过降低土壤湿度和地上生物量对Rs有抑制作用 (–0.137)。
【结论】全年放牧通过抑制微生物的生长降低了土壤呼吸速率，休牧通过提高根系生物量增加了土壤呼吸速率，说明放牧对内蒙古典型草原生长季土壤呼吸速率的影响途径因放牧模式的不同而不同。
关键词: 典型草原；休牧；禁牧；放牧；土壤呼吸；磷脂脂肪酸Effects of grazing on soil respiration in typical steppe duringgrowing season in Inner MongoliaNIE Cheng1, NIU Lei1, ZHANG Xu-bo2, LI Yue1, DU Wei1, LIU Ying-hui1* ( 1 State Key Laboratory of Earth Surface Processes and Resource Ecology, Faculty of Geographical Science, Beijing Normal University, Beijing 100875, China; 2 Key Laboratory of Ecosystem Network Observation and Modeling, Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China )Abstract: 【Objectives】Grazing changes the productivity and soil nutrient cycling of typical steppe, affecting the growth of vegetation and soil microbes, and thus changes the carbon emissions of grassland soils. This study analyzed the difference of soil respiration (Rs) rate in the growing season of typical steppe under different grazing measures, to understand the relationship between grassland carbon exchange and carbon balance for grazing. It has great theoretical significance for exploring and clarifying the rational utilization of grassland ecological resources and the trend of carbon emission.【Methods】On three types of grazing plots (yearlong grazing, rest rotation grazing and grazing exclusion) in Inner Mongolia typical grassland, Rs was measured in situ in July and September of 2014 and 2015. The vegetation, soil nutrient contents and microbiological indicators under three grazing system were also analyzed.【Results】1) The Rs in rest rotation grazing, grazing exclusion and yearlonggrazing systems were CO2 1.94, 2.00 and 1.56 μmol/(m2·s), respectively, and showed an order of grazing植物营养与肥料学报 2019, 25(3): 402–411doi: 10.11674/zwyf.18440 Journal of Plant Nutrition and Fertilizers 收稿日期：2018–11–02 接受日期：2018–03–10基金项目：国家自然科学基金项目（31770519）；国家重点研发计划（2017YFC0503805）资助。
联系方式：聂成E-mail：niecheng@ ； * 通信作者 刘颖慧E-mail：lyh@exclusion > rest rotation grazing > yearlong grazing system. Grazing impacted Rs differently during the growing season, inhibiting Rs in July and increasing Rs in September. 2) Compared with grazing exclusion plots, the aboveground biomass of yearlong grazing and rest rotation grazing were reduced by 70.6% and 47.3%, the root biomass increased by 18.6% and 37.2%, the total soil carbon decreased by 34.5% and 32.0%, and the total soil nitrogen decreased by 37.0% and 34.5%. And compared with grazing exclusion, the root biomass of rest rotation grazing increased by 37.2% (P<0.05). Grazing had different effects on soil dissolved organic carbon (DOC) and soil phospholipid fatty acid (PLFAs). Compared with grazing exclusion control, yearlong grazing increased DOC but decreased PLFAs. 3) Soil respiration was positively correlated with soil moisture and aboveground biomass in July, and positively correlated with soil temperature and soil PLFAs in September. The Structure Equation Model showed that soil temperature (0.905) and moisture (0.188) dominated the variations of Rs through effecting the environment of soil microbial and root development during the growing season; Grazing inhibited Rs (–0.137) by decreasing soil moisture and aboveground biomass.【Conclusions】The main path affecting soil respiration is different with grazing modes. Yearlong grazing inhibits soil respiration by reducing microbial biomass in the growing season, while rest rotation grazing increases soil respiration by enhancing the underground biomass.Key words: typical steppe; rest rotation grazing; grazing exclusion; yearlong grazing; soil respiration;phospholipid fatty acid土壤呼吸 (respiration of soil，Rs) 是土壤碳库向大气中释放CO2的主要途径，是草原生态系统碳循环的重要环节之一。
