圍欄禁牧對毛烏素沙地土壤理化特征的影響.pdf

《圍欄禁牧對毛烏素沙地土壤理化特征的影響.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、第26卷第3期干旱區(qū)資源與環(huán)境V0l-26No．32012年3月JournalofAridLandResourcesandEnvironmentMar．2012文章編號：1003—7578(2012)03—152—06圍欄禁牧對毛烏素沙地土壤理化特征的影響熊好琴，段金躍，王妍，張新時(shí)(1．西南林業(yè)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系，昆明650224；2．昆明冶金高等?？茖W(xué)校建工學(xué)院，昆明650033；3．中國科學(xué)院植物研究所植被與環(huán)境變化國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北100093)提要：過度放牧導(dǎo)致干旱半干旱區(qū)毛烏素沙地草地嚴(yán)重退化。通過禁牧措施排除放牧干擾，使草地自然

2、恢復(fù)，作為一種低投入的措施在世界各國退化草地生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)中得到廣泛采用。文中對毛烏素沙地三種不同管理類型(持續(xù)放牧、圍欄5年和圍欄16年)土壤理化性狀進(jìn)行了研究，研究結(jié)果顯示：圍欄禁牧5年對0～30cm土壤顆粒組成和容重沒有顯著影響；圍欄禁牧16年0～lOcm土壤容重顯著小于持續(xù)放牧區(qū)，而極細(xì)沙、粉粒和粘粒含量顯著高于持續(xù)放牧區(qū)；圍欄5年顯著增加了0～5cm土壤有機(jī)碳，而0—30era的全氮均沒有顯著增加。圍欄16年土壤有機(jī)碳較放牧區(qū)在0～5cm、5一lOcm、10～30em分別顯著增加了231％、81％、55％；全氮含量的變化趨勢與之相同。結(jié)

3、果表明，圍欄5年對土壤粘粉粒、全氮含量的恢復(fù)基本沒有效果；圍欄16年能顯著增加表層土壤粘粉粒含量和有機(jī)碳、全氮，但土壤碳、氮水平還是在比較低的水平(有機(jī)碳：4．30g·kg～；全氮：0．74g·kg)，即長期禁牧可以逐漸改善土壤質(zhì)地和提高土壤肥力。研究結(jié)果為半干旱退化沙質(zhì)草地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)、重建及管理提供科學(xué)依據(jù)。關(guān)鍵詞：圍欄禁牧；土壤性狀；恢復(fù)；毛烏素沙地中圖分類號：$812．2；S153文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A過度放牧是全球干旱半干旱草地退化的主要原因¨，在全世界草地退化總面積中約有35％是由于過度放牧造成的。過度放牧破壞了植被覆蓋，在風(fēng)蝕作用下導(dǎo)致

4、土壤細(xì)顆粒和養(yǎng)分大量流失，土壤逐步粗化和貧瘠化，進(jìn)一步導(dǎo)致土壤生產(chǎn)力部分或完全破壞J，最終成為土地荒漠化的主要根源J。對于退化的草地生態(tài)系統(tǒng)，由于生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自愈能力，在環(huán)境條件不變的情況下，排除致使其退化的因素，給予充分的時(shí)間，可自行恢復(fù)到其原來的狀態(tài)。因而，圍欄禁牧作為一種低投入的重要管理措施就被廣泛用來阻止草地退化使其向著健康方向恢復(fù)~1。毛烏素沙地在歷史上曾是水草豐美的草地，但過度放牧和不合理的墾殖造成草地嚴(yán)重退化¨，使草地變成了沙地，成為了中國四大沙地之一。全區(qū)約25％的土地是流動(dòng)和半流動(dòng)沙丘，加上經(jīng)常發(fā)生在冬春季節(jié)的大風(fēng)的風(fēng)蝕

5、和沙的流動(dòng)，更大大加劇了這種退化l2，。退化的半干旱毛烏素沙地系統(tǒng)具有顯著的生態(tài)脆弱性和敏感性，導(dǎo)致該地區(qū)的草地普遍呈現(xiàn)出生產(chǎn)力、生態(tài)功能衰減、不可持續(xù)性的趨勢增強(qiáng)，農(nóng)牧經(jīng)濟(jì)減弱等負(fù)面影響15]。同時(shí)，毛烏素沙地草地系統(tǒng)的嚴(yán)重退化、沙漠化也已成為中國北方主要的生態(tài)環(huán)境問題，不僅嚴(yán)重制約了該區(qū)畜牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，給當(dāng)?shù)貛韲?yán)峻的生態(tài)環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)問題，而且還嚴(yán)重威脅著華北尤其是京、津地區(qū)的生態(tài)安全。因此，迫切需要對這種退化生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行恢復(fù)和重建，以保證區(qū)域生態(tài)安全。有幸的是，當(dāng)?shù)卣呀?jīng)意識到了這種生態(tài)危機(jī)，自2001年就開始了對該區(qū)部分退化嚴(yán)重

6、區(qū)域?qū)嵭袊鷻诮?，希望能使退化草地系統(tǒng)得以恢復(fù)。土壤是生態(tài)系統(tǒng)諸多生態(tài)過程(如營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)、水平衡、凋落物分解)的參與者與載體，決定著生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能和生產(chǎn)力水平，是生態(tài)恢復(fù)的關(guān)鍵指標(biāo)之一l1引。而有關(guān)圍欄禁牧對中國北方草地土壤恢復(fù)的有效性也得到很多研究案例的論證，例如：在科爾沁沙質(zhì)草地n-21]、阿拉善荒漠草地，、錫林郭勒收稿日期：2010—12—24?；痦?xiàng)目：西南林業(yè)大學(xué)生態(tài)學(xué)重點(diǎn)學(xué)科；西南林業(yè)大學(xué)重點(diǎn)科研基金項(xiàng)目(111033)；云南省教育廳科學(xué)研究基金項(xiàng)目(2010Y297)資助。作者簡介：熊好琴(1977一)，女，博士，講師，研究

7、方向：生態(tài)恢復(fù)與重建。E—mail：xionghaoqin@163．corn通訊作者：張新時(shí)E—mail：xinshiz@yahoo．com第3期熊好琴等圍欄禁牧對毛烏素沙地土壤理化特征的影響．153．草原’25)。但在生態(tài)脆弱的半干旱毛烏素沙地，盡管過度放牧也是該區(qū)土地荒漠化的主要原因之一l26]．但有關(guān)圍欄禁牧是否也能有效改善該區(qū)沙質(zhì)土壤的理化性狀這個(gè)問題的研究還未見報(bào)道。因此，文中將對毛烏素沙地三種不同管理方式下(持續(xù)放牧、5a圍欄和16a圍欄)的土壤機(jī)械組成、容重、含水量以及土壤有機(jī)碳、全氮、速效磷、速效鉀和pH進(jìn)行比較，闡明圍欄禁牧措

8、施對毛烏素退化沙地土壤系統(tǒng)的影響，旨在評價(jià)圍欄措施對半干旱沙質(zhì)草地土壤恢復(fù)的有效性，為退化沙質(zhì)草地生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)重建和荒漠化的防治提供科學(xué)依據(jù)。1研究