测定并分析了石羊河中下游不同退耕年限次生草地土壤理化(含水量、有机碳、硝态氮、铵态氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾、缓效钾)及生物学(微生物量碳、氮、磷及真菌、细菌、放线菌数量)特性。结果表明,随退耕年限的延长,各土层...测定并分析了石羊河中下游不同退耕年限次生草地土壤理化(含水量、有机碳、硝态氮、铵态氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾、缓效钾)及生物学(微生物量碳、氮、磷及真菌、细菌、放线菌数量)特性。结果表明,随退耕年限的延长,各土层(0~10 cm,10~20 cm,20~30 cm,30~40 cm)土壤铵态氮及全磷呈下降趋势;土壤含水量、有机碳、硝态氮、有效磷、有效钾及缓效钾呈上升趋势;全钾与速效钾随退耕年限的变化不显著;除30~40 cm 土层外,各土层土壤微生物量碳在退耕较短年限内(从1 a 到5 a)呈下降的趋势,在退耕较长年限内(从8 a 到31 a)呈上升趋势;土壤微生物量氮呈先上升(从1 a 到4 a)再下降(从4 a 到8 a)最后趋于稳定(从8 a 到31 a)的趋势;除0~10 cm 土层外,各土层土壤微生物量磷呈先下降(从1 a 到2 a)再上升(从2 a 到8 a)最后下降(从8 a 到31 a)的趋势;不同年限退耕地土壤三大类微生物数量均表现为细菌>放线菌>真菌。展开更多
施肥是恢复和提升退化草地生产力的重要措施,但单次施肥在时间尺度上对高寒草地植被和土壤质量的影响仍不明确。旨在探究祁连山高寒区建植20年以上的多年生退化禾草混播草地在单次氮磷施肥后对植被和土壤理化性质的持续影响。采用随机...施肥是恢复和提升退化草地生产力的重要措施,但单次施肥在时间尺度上对高寒草地植被和土壤质量的影响仍不明确。旨在探究祁连山高寒区建植20年以上的多年生退化禾草混播草地在单次氮磷施肥后对植被和土壤理化性质的持续影响。采用随机区组试验设计,设置四个氮肥水平(N_(0):0 kg N/hm^(2)、N_(1):50 kg N/hm^(2)、N_(2):100 kg N/hm^(2)、N_(3):200 kg N/hm^(2))和四个磷肥水平(P_(0):0 kg P_(2)O_(5)/hm^(2)、P_(1):65 kg P_(2)O_(5)/hm^(2)、P_(2):117 kg P_(2)O_(5)/hm^(2)、P_(3):210 kg P_(2)O_(5)/hm^(2)),氮磷配施组合共16种处理。评估了施肥当年(2021年)和第三年(2023年)的草地生产力和土壤理化特性。结果显示,2021年,高氮水平(N_(3))显著提高地上生物量(AGB),并增加了土壤有机质(SOM)、速效氮(AN)和速效磷(AP)含量;2023年,高磷水平(P_(2)和P_(3))的AGB显著高于其他处理,并显著提升了AN、AP和全磷(TP)含量。氮肥、磷肥分别于AGB、SOM、AN显著相关;磷肥还与AP和TP显著相关;氮磷交互显著影响SOM和全氮(TN)含量;年际分别与AGB、SOM、AN显著相关。2021年,氮肥和磷肥对所有指标均有促进作用;2023年磷肥对AGB、SOM和TN仍有显著促进作用,而氮肥效果不显著,表明磷肥的遗留效应大于氮肥。结构方程模型显示,氮肥对2021年AGB有直接影响,磷肥显著影响2023年AGB,并通过AP等间接提高地下生物量(BGB)。综上,施肥当年氮肥占主导作用,高氮中磷(200 kg N/hm^(2)和117 kg P_(2)O_(5)/hm^(2))模式效果最佳;施肥第三年磷肥的肥效仍在发挥作用,低氮高磷(50 kg N/hm^(2)与117和210 kg P_(2)O_(5)/hm^(2))配施的持续效果更好。综合生态与经济效益,单次高磷与低氮配施可发挥施肥的增产作用和更稳定持续的遗留效应。本研究结果可为高寒地区退化禾草混播草地培育复壮实践提供重要参考。展开更多
文摘测定并分析了石羊河中下游不同退耕年限次生草地土壤理化(含水量、有机碳、硝态氮、铵态氮、全磷、有效磷、全钾、速效钾、缓效钾)及生物学(微生物量碳、氮、磷及真菌、细菌、放线菌数量)特性。结果表明,随退耕年限的延长,各土层(0~10 cm,10~20 cm,20~30 cm,30~40 cm)土壤铵态氮及全磷呈下降趋势;土壤含水量、有机碳、硝态氮、有效磷、有效钾及缓效钾呈上升趋势;全钾与速效钾随退耕年限的变化不显著;除30~40 cm 土层外,各土层土壤微生物量碳在退耕较短年限内(从1 a 到5 a)呈下降的趋势,在退耕较长年限内(从8 a 到31 a)呈上升趋势;土壤微生物量氮呈先上升(从1 a 到4 a)再下降(从4 a 到8 a)最后趋于稳定(从8 a 到31 a)的趋势;除0~10 cm 土层外,各土层土壤微生物量磷呈先下降(从1 a 到2 a)再上升(从2 a 到8 a)最后下降(从8 a 到31 a)的趋势;不同年限退耕地土壤三大类微生物数量均表现为细菌>放线菌>真菌。
文摘施肥是恢复和提升退化草地生产力的重要措施,但单次施肥在时间尺度上对高寒草地植被和土壤质量的影响仍不明确。旨在探究祁连山高寒区建植20年以上的多年生退化禾草混播草地在单次氮磷施肥后对植被和土壤理化性质的持续影响。采用随机区组试验设计,设置四个氮肥水平(N_(0):0 kg N/hm^(2)、N_(1):50 kg N/hm^(2)、N_(2):100 kg N/hm^(2)、N_(3):200 kg N/hm^(2))和四个磷肥水平(P_(0):0 kg P_(2)O_(5)/hm^(2)、P_(1):65 kg P_(2)O_(5)/hm^(2)、P_(2):117 kg P_(2)O_(5)/hm^(2)、P_(3):210 kg P_(2)O_(5)/hm^(2)),氮磷配施组合共16种处理。评估了施肥当年(2021年)和第三年(2023年)的草地生产力和土壤理化特性。结果显示,2021年,高氮水平(N_(3))显著提高地上生物量(AGB),并增加了土壤有机质(SOM)、速效氮(AN)和速效磷(AP)含量;2023年,高磷水平(P_(2)和P_(3))的AGB显著高于其他处理,并显著提升了AN、AP和全磷(TP)含量。氮肥、磷肥分别于AGB、SOM、AN显著相关;磷肥还与AP和TP显著相关;氮磷交互显著影响SOM和全氮(TN)含量;年际分别与AGB、SOM、AN显著相关。2021年,氮肥和磷肥对所有指标均有促进作用;2023年磷肥对AGB、SOM和TN仍有显著促进作用,而氮肥效果不显著,表明磷肥的遗留效应大于氮肥。结构方程模型显示,氮肥对2021年AGB有直接影响,磷肥显著影响2023年AGB,并通过AP等间接提高地下生物量(BGB)。综上,施肥当年氮肥占主导作用,高氮中磷(200 kg N/hm^(2)和117 kg P_(2)O_(5)/hm^(2))模式效果最佳;施肥第三年磷肥的肥效仍在发挥作用,低氮高磷(50 kg N/hm^(2)与117和210 kg P_(2)O_(5)/hm^(2))配施的持续效果更好。综合生态与经济效益,单次高磷与低氮配施可发挥施肥的增产作用和更稳定持续的遗留效应。本研究结果可为高寒地区退化禾草混播草地培育复壮实践提供重要参考。