不同类型草地

不同类型草地（精选4篇）

不同类型草地 篇1

三江源区是我国最大的自然保护区, 为世人所瞩目。三江源区海拔3 335～6 564 m, 气候属青藏高原气候系统, 为典型的高原大陆性气候, 表现为冷热两季交替, 干湿两季分明, 年温差小, 日温差大, 日照时间长, 辐射强烈, 无四季区分的气候特征。三江源区独特的地理环境和特殊气候条件, 孕育了三江源区独特的生物区系, 被誉为高寒生物自然种质资源库[1]。

以往人们注重对草地退化和草地类型的研究, 对三江源区草地群落特征的垂直分布研究很少[1]。试验通过对三江源地区高寒草原、高寒草甸两种草地类型研究, 测定不同草地群落垂直分布特征, 有助于认识和了解三江源区草地类型的垂直分布规律, 为研究三江源区草地资源的整体特征及草地资源保护和利用提供基本资料和科学依据。

1 研究地区的自然概况

研究样地分别位于青海果洛州玛多县鄂邻湖畔的紫花针茅草地和玉树州称多县珍秦乡高寒草甸。按山体高度不同并依照植被分布特征, 分别划分为3个样地, 即山底、山中、山顶。

2 材料与方法

2.1 三江源地区样地的基本情况 (见表1)

2.2 试验设计

2005年8月份, 在玛多县和称多县选择6个典型样地, 每个样地分别随机设置6个样方 (1 m×1 m) , 于植物生长高峰期分别测定盖度和高度。盖度用目测法测定, 高度用直尺测定, 测定样方内每种植物5株营养苗高和5株生殖苗高, 共10株, 取平均值。齐地面刈割装入信封, 室内放入烘箱中以恒温 (65 ℃, 24 h) 烘干后称地上生物量。地下生物量的测定使用壕沟法, 面积为20 cm×20 cm, 每隔10 cm共分为3层取样, 使用纱布于流水中洗根, 沉淀砂石杂物后放入烘箱 (65 ℃, 48 h) 中烘干, 称风干重。鼠害调查采用开洞封洞法, 在15 m ×60 m的面积中, 将所有的鼠洞封死, 经过一昼夜 (12 h以上) , 于第2天早晨清点开洞的数目, 用开洞数比上封洞数, 就可以算出开洞率。

土壤样品以挖取剖面的方式进行取样。挖掘剖面时, 首先在已选好样点的地面上画个长方形, 其规格大小为长2 m、宽1 m, 挖掘深度为1.5 m。对土层较薄的样点, 只挖掘到母岩或母质层即可。根据土壤剖面的颜色、结构、质地、松紧度、植物根系分布等特性, 自上而下划分土层, 并进行观察记载, 然后按层次自下而上在各层中部取样。将从野外取回的土样登记, 编号, 风干, 磨细, 过筛, 混匀, 装瓶, 分别进行土壤水分 (在样方附近用土钻取样, 每10 cm 1层, 取4层, 重复3次, 采用乙醇燃烧法测量土壤水分) 、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效钾、速效钾、pH值、碳酸钙、全盐和质地的测定[2,3]。

2.3 物种指数

1) 物种多样性指数 (simpsion’s diversity index) :选用辛普森多样性指数[4], D=1-∑Pi2, 其中Pi为第i种的个体数占群落中总盖度的比例。

2) 物种丰富度指数 (marglalef index) [5]:D=S-1/lnN, 其中 S为群落中的总种数;N为观察到的个体总数。

3) 物种均匀度指数 (pieloup’s index) [6]:J=D/lns, 其中D为群落的多样性指数; s为观察到的个体总数。

4) 演替度 [7]:DS=Σ (I×d) V/M, 其中I为构成种的寿命, d为植物种的优势度, M为构成植物种数, V代表植被率 (如果植被率为100%, 则V=1) 。

5) 草地质量指数 (IGQ) :采用张大勇等[8]提出的方法计算不同退化草地质量指数比较草地质量的优劣。根据样方中各种植物的适口性, 分为-1 (有毒) 、0 (劣) 、1 (低) 、2 (较好) 、3 (优良) 5级。用每个种的地上生物量 (干重) 乘以其适口性值, 求和即得草地质量指数。

6) 优势度 (重要值) =[相对高度 (%) +相对盖度 (%) +相对密度 (%) ]/3。相对高度=某一植物高度/样方内植物高度最大值;相对盖度=某一植物盖度/样方内植物盖度最大值;相对密度=某一植物密度/样方内植物密度最大值。

3 结果与分析

3.1 不同地区不同草地类型草地群落结构特征变化

3.1.1 玛多县高寒草原类草地群落特征的垂直分布规律 见表2。

由表2可以看出:玛多县高寒草原类草地群落特征的垂直分布规律是随海拔的增高演替度逐渐降低;而物种丰富度指数则呈上升趋势;草地质量指数以山中为最高, 山底居中, 山顶最差;从山底到山中, 随着山体海拔的升高, 由于草地受人为放牧的影响逐步减少, 优良牧草的比重在增大, 优势种植物紫花针茅的优势度呈上升趋势, 草地退化不明显。由于水热条件的变化草地类型发生变化, 由山底、山中的高寒草原类型逐步变为山顶的以小嵩草为优势种的草原化草甸类型。

3.1.2 称多县高寒草甸类草地群落特征垂直分布规律 见表3。

由表3可以看出, 随海拔高度的升高, 草地优势种发生了明显的变化。称多县高寒草甸类草地的垂直分布规律表现为3个草地型, 分别为小嵩草草地型、高山柳灌丛草地型和矮嵩草草地型。从山底到山顶, 草地质量指数和演替度逐渐增加, 说明草地的质量随山体海拔的增加越来越好, 家畜放牧对草地压力的影响也逐渐降低。物种丰富度、均匀度、多样性指数均以山中高山柳灌丛型草地型为大, 说明这一地区生态条件适合植物的生长, 物种丰富, 植物群落层次分明, 结构复杂。

3.2 不同地区不同草地类型草地地下生物量的垂直分布规律 (见表4)

由表4可以看出, 不同地区不同海拔高度不同类型草地地下生物量的积累主要在第1层 (>0～≤10 cm) , 占总生物量的80%以上;其次为第2层, >20～≤30 cm的生物量所占比例最小, 不足5%。这说明三江源地区的2个主要草地类型高寒草原类和高寒草甸类地下生物量主要集中在>0～≤10 cm土壤内, 草地土壤层薄, 一旦退化出现水土流失便很难恢复。

3.3 不同地区不同草地类型鼠害的垂直分布规律 (见表5)

三江源草地上的害鼠主要是高原鼠兔 (Ochctona Curzoniae) 。由表5可以看出, 玛多县高寒草原类草地单位面积有效洞口数以山中为多, 称多县高寒草甸类草地以山顶为多。称多县高寒草甸类草地单位面积有效洞口数明显高于玛多县高寒草原类草地, 说明高寒草甸类草地所能提供鼠类活动的食物条件优于高寒草原类。

3.4 不同地区不同草地类型土壤营养垂直分布规律 (见表6)

由表6可以看出:有机质含量由表层向下逐渐减少。随着海拔高度的增加, 有机质含量均呈先降低后上升的趋势;土壤中氮、磷、钾的含量上升, 由于磷与钙质成分作用形成了难溶性磷酸钙, 降低了磷的有效性, 速效磷的含量下降;随海拔高度的增加, 植被覆盖度下降, 风速加大, 促使蒸发量上升, 引起碳酸钙向上移动, 从而引起土壤表层碳酸钙和pH值逐渐增加。玛多县高寒草原类草地土壤发育不完全, 土层较薄 (≤25 cm) , 分为2层;称多地区高寒草甸类草地土壤发育较完全, 土层相对较厚 (>110 cm) , 分为2层以上。

3.5 不同地区不同草地类型土壤水分垂直分布规律 (见表7)

由表7可以看出, 2个地区土壤水分含量随海拔的增高由山底向山顶呈逐渐升高的趋势。另外, 土壤含水量以高山柳灌丛型 (称多县山中) >10～≤20 cm土层为大, 说明植物根系保水性好;而其他地区土壤水分主要集中在>0～≤10 cm土层内。玛多县草地土壤层薄, 造成20 cm以下无法取到土壤。

4 结论

试验针对三江源地区不同草地类型草地群落特征的垂直分布进行研究, 玛多县由高寒草原逐渐向高寒草甸化草原转变, 山底和山中为紫花针茅草地型, 山顶为小嵩草草地型。称多县高寒草甸类草地分为3个草地型, 山底为小嵩草草地型, 山中为高山柳灌丛草地型, 山顶为矮嵩草草地型。随着海拔的上升, 物种丰富度、均匀度、多样性指数均在变化, 物种间存在明显的替代关系。由于对三江源区草地类型草地群落特征的垂直分布研究很少, 仅有青海大通种牛场草地类型及其垂直分布的调查研究。相比而言, 玛多县在超过100 m的海拔高度有2个草地型, 在称多县不足300 m的海拔高度也有3个草地型;而在大通种牛场超过300 m的海拔高度有4个草地型, 草地类型总体分布明显。

由于三江源地区面积大, 试验所设置样地较少, 为全面系统揭示三江源区草地的垂直分布规律, 在以后研究时可以选择多个垂直样地 (含阴坡和阳坡) 进行全面深入的研究分析。

参考文献

[1]孙海松.青海大通种牛场草地类型及其垂直分布的调查研究[J].草业科学, 2004 (6) :13-16.

[2]鲁如坤.土壤农业化学分析方法[M].北京:科学出版社, 2001:176-179.

[3]侯扶江, 南志标, 肖金玉, 等.重牧退化草地的植被、土壤及耦合特征[J].应用生态学报, 2002, 8 (13) :915-922.

[4]孙儒泳, 李庆芬, 牛翠娟, 等.基础生态学[M].北京:高等教育出版社, 2002:143-144.

[5]孙儒泳, 李博, 诸葛阳, 等.普通生态学[M].北京:高等教育出版社, 1993:135-136.

[6]宋永吕.植被生态学[M].上海:华东师范大学出版社, 2001:50-51.

[7]祝延成, 钟章成, 李建东.植物生态学[M].北京:高等教育出版社, 1991:193-195.

[8]张大勇, 王刚, 杜国祯.甘南山地草地人工草场的演替[J].植物生态学与地植物学报, 1990, 14 (2) :103-109.

不同类型草地 篇2

1 材料与方法

1. 1 试验仪器、试剂

肩背式喷药器( RL - 16) ,购自曲阜市睿龙机械有限公司; 超声清洗器( KQ - 500B) ,购自昆山市超声仪器有限公司; 电子天平( PL303) ,购自梅特勒-托利多仪器( 上海) 有限公司; 烘箱( 101 - 00B) ,购自上虞市道墟镇恒幸仪器设备厂。剪刀、镊子、烧杯、容量瓶等。以上仪器及用品均由青海大学生态环境工程学院环境科学实验室提供。

e A300 植物生长调节剂,为液体剂型,浓度为46 g / L,Eco Solv技术有限责任公司生产,青海高原牧歌乳制品有限责任公司提供。该产品主要成分为可再生的非离子表面活性剂、玉米、大豆、妥尔油脂肪酸、酒精和水。

1. 2 试验设计

选择青海湖北岸青海省三角城种羊场基地针茅草原、藏嵩草沼泽化草甸、芨芨草草原封育草地为试验样地。在试验样地内随机布置18 个小区,小区面积均为10 m × 10 m。分6 组( 配制6 个浓度梯度植物生长调节剂) 进行喷施试验,分别为对照组、1 /700 浓度组、1 /600 浓度组、1 /500 浓度组、1 /400 浓度组、1 /300浓度组。于2014 年6 月10 日、7 月10 日、8 月10日分别喷施,对照组喷施等量的自来水。各小区均在2014 年7 月10 日、8 月10 日、9 月14 日随机取样1次。试验开展9 次重复,取样面积为0. 2 m ×0. 2 m。

每次随机从样地内建群种中选择10 株牧草测定株高、枝条数、地上生物量及N、P含量,计算株高、枝条数、鲜重、干重增加值。

2 结果与分析

2. 1不同浓度e A300 植物生长调节剂对不同类型草地群落地上部分鲜重、干重的影响

见表1。

g

注: 同列数据肩标字母完全不同表示差异显著( P < 0. 05) ,含有相同字母表示差异不显著( P > 0. 05) 。

由表1 可以看出: 芨芨草草原建群种中e A300 植物生长调节剂的施用组与对照组地上部分鲜重增加值及地上部分干重增加值之间均差异不显著( P >0. 05) ; 藏嵩草沼泽化草甸建群种中1 /400、1 /300 浓度组地上部分鲜重增加值显著高于对照组( P <0. 05) ,同时各浓度组地上部分干重增加值均显著高于对照组( P < 0. 05) ; 针矛草原建群种地上部分鲜重增加值1 /600 浓度组与对照组相比差异不显著( P >0. 05) ,1 /500,1 /400,1 /300 浓度组均显著高于对照组( P < 0. 05) ,同时e A300 植物生长调节剂的施用组地上部分干重增加值均显著高于对照组( P < 0. 05) 。

2. 2不同浓度e A300 植物生长调节剂对不同类型草地群落建群种株高及枝条数的影响

见表2。

注: 同列数据肩标字母完全不同表示差异显著( P < 0. 05) ,含有相同字母表示差异不显著( P > 0. 05) 。

由表2 可以看出: 芨芨草草原喷施e A300 生长调节剂除1 /300 浓度组外,其他浓度组建群种枝条数均显著高于对照组( P < 0. 05) ,在提高建群种株高增加值方面只有1 /300,1 /400 浓度组显著高于对照组( P< 0. 05) ; 藏嵩草沼泽化草甸除1 /700 浓度组外,其他浓度组建群种枝条数增加值均显著高于对照组( P <0. 05) ,在提高建群种株高增加值方面只有1 /600 浓度组显著高于对照组( P < 0. 05) ; 针矛草原喷施e A300 生长调节剂各浓度组建群种枝条数增加值均显著高于对照组( P < 0. 05) ,建群种株高增加值只有1 /400 组显著高于对照组( P < 0. 05) 。

2. 3不同浓度e A300 植物生长调节剂对不同类型草地群落建群种N、P含量的影响

见表3。

由表3 可以看出: 芨芨草草原喷施e A300 生长调节剂后建群种N、P含量均有提高,除1 /700 浓度组外其他浓度组N含量均显著高于对照组( P < 0. 05) ,但P含量各组之间相比均差异不显著( P > 0. 05) ; 藏嵩草沼泽化草甸喷施e A300 生长调节剂后建群种N、P含量均有提高,N含量各组之间相比均差异不显著( P > 0. 05) ,P含量只有1 /500,1 /600 浓度组显著高于对照组( P < 0. 05) ; 针矛草原喷施e A300 生长调节剂后建群种N含量与对照组相比均差异不显著( P >0. 05) ,只有1 /600 浓度组P含量显著高于对照组( P< 0. 05) 。

μg·g-1

注: 同列数据肩标字母完全不同表示差异显著( P < 0. 05) ,含有相同字母表示差异不显著( P > 0. 05) 。

3 结论

在e A300 植物生长调节剂浓度为1 /400 时,藏嵩草沼泽化草甸及针矛草原建群种枝条数增加值及地上部分鲜重、干重增加值均较高,低于或高于这个浓度各项目增加值均降低; 因此,青海湖北岸地区不同类型草地e A300 植物生长调节剂的指导性喷施浓度为1 /400。

摘要：为了获得e A300植物生长调节剂在环青海湖北岸三种类型草地(针茅草原、藏嵩草沼泽化草甸、芨芨草草原)的指导性喷施浓度,了解其对典型草地形态学指标的影响,试验实地喷施e A300植物生长调节剂,测定不同喷施浓度下不同类型草地群落建群种的株高、枝条数、地上部分鲜重、干重增加值等数据。结果表明:e A300植物生长调节剂对三种类型草地均具有明显的改善效果,其指导性喷施浓度为1/400。

不同类型草地 篇3

本试验旨在研究天然草地牧草的品质。然而对天然草地类型优劣的评估大多是以产量、优良牧草比率两大指标作为评判因素决定取舍的, 具有一定的模糊性, 因此, 对不同天然草地草地类型的综合评价是一种多因素、模糊性的综合评价, 本文应用主成分分析方法[1,2,3,4]探讨了天然草地草地类型综合评价的数量化的研究方法。进而对草地类型的优劣作出综合评价, 以期为确定适宜该地区天然草地草地类型合理开发利用提供科学依据。

1 分析样品来源及检测结果

本次检测的天然草地牧草样品, 分别来自海南州天然草地各草地类型地面产草量监测时取得的样品。共36份, 6个草地类型牧草样品的营养成分测定, 取粗蛋白、粗脂肪、无氮浸出物、粗灰分、粗纤维5项测定平均数做为对天然草地各草地类型综合评价的指标进行评价, 其检测结果见表1、2。

2 研究方法及原理

在数据分析工作中, 常常需要将很复杂的数据集简化, 即将P个指标所构成的P维系统简化为一维系统。主成分分析就是把多个指标化为少数几个综合指标的一种统计分析方法。在多指标 (变量) 的研究中, 往往由于变量个数太多, 且彼此之间存在着一定的相关性, 因而使得所观测的数据在一定程度上有信息的重叠。当变量较多时, 在高维空间中研究样本的分布规律就更复杂。主成分分析[1,2,3]采取一种降维的方法, 找出几个综合因子尽可能地反映原来变量的信息量, 而且彼此之间互不相关, 从而达到简化的目的。

主成分分析的计算步骤如下:

设观测样本矩阵为 (n为样本数, P为变量数) :

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为使该样本集在降维中所引起的平方误差最小, 必须进行两方面的工作:一是进行坐标变换, 即用雅可比方法求解正交变换矩阵;二是选取m (m

(1) 将原始数据进行标准化处理, 即对样本集中元素:xik (i=1, 2, …, n;k=1, 2, …, p) 作变换。

主成分分析的明显特征是每个主分量依赖于测量初始变量所用的尺度, 当尺度改变时, 会得到不同的特征值λ。克服这个困难的方法是对初始变量进行以上标准化处理, 使其方差变为1。

(2) 计算样本矩阵的相关系数矩阵

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(3) 对应于相关系数矩阵R, 用雅可比方法求特征方程的undefined的P个非负的特征值λ1>λ2>…>λp≥0, 对应于特征值λi的相应特征向量为C (i) = (C1 (i) , C2 (i) , …, Cp (i) ) , i=1, 2, …, p并且满足:

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(4) 选择m (m

3 供试品种的综合评价

3.1 供试品种综合评价指标测定

选择有代表性粗蛋白、粗脂肪、无氮浸出物、粗灰分、粗纤维5项牧草营养成分指标, 作为对天然草地草地类型综合评价的指标。见表1、2。

3.2 主成分分析

所得的统计数据反映的信息, 在一定程度上有重叠, 为了在原始组合中利用新转换组合的较少综合指标, 且能较好地反映样本各指标的变化, 可采用主成分分析的方法。综合后的新指标称为原来指标的主成分或主分量。

3.2.1 原始数据的无量纲化:

文中的各项指标值量纲不同, 需要进行标准化处理 (表3) 。

3.2.2 计算各指标的相关系数矩阵:

用相关系数公式, 计算结果见表4。

3.2.3 计算特征值和特征向量:

求出矩阵的特征值和特征向量, 结果见表5。

3.2.4 计算贡献率和累积贡献率并提取主成分:

计算特征值的贡献率和累积贡献率 (表5) , 并根据累积贡献率95%以上的原则取得主成分。据此本文提取了4个主成分, 各主成分的方差贡献率分别为44.075%、33.234%、18.86%、3.624%, 累积贡献率达99.793%, 代表了各供试品种质量99.793%的信息, 信息损失量只有0.217%。

3.2.5 计算主成分得分:

计算公式为:Zm=C1mx1+C2mx2+……+Cpmxp, 由公式可知, 主成分其实是原P个指标的线性组合, 各指标的权数为特征向量Cp (i) ;它刻划了各单项指标对于主成分的重要程度并决定了该主成分的实际意义。本文选择的主成分个数m=4, 根据公式, 可得到4个主成分与原5项指标的线性组合公式。将标准化数据分别代入公式, 便可得到6个天然草地类型在四个主成分上的得分, 再根据公式:

F=∑bjZj=b1Z1+b2Z2+……bmZm, b为贡献率, 从而求得综合得分 (表6) 。

3.2.6 计算综合得分并排序:

根据分析结果, 从表6可以看出, 应用主成份分析方法对天然草地各草地类型饲草饲料进行综合比较, 就是利用主成分综合得分的大小来评判天然草地牧草饲料品质的好坏, 主成分综合得分越大质量越好, 反之则质量较差。各供试草地类型质量排列顺序为高寒草原类>低平地草甸类>高寒草甸类>温性荒漠类>温性荒漠草原类>温性草原类。

4 结论

在对海南州天然草地各个草地类型牧草营养成分的研究分析的基础上, 运用主成分分析法对海南州天然草地各个草地类型牧草饲料营养成分进行综合评价。其评价结果与朋措尖参[5]采用模糊概率综合评判法得出的评价结果不尽相同, 这主要是因为模糊概率综合评判在对主观产生的离散过程进行综合处理时丢失了大量的相关信息, 模型的信息利用率低, 从而得出的评价结果的可靠性不高;而主成分分析法则避免了人为的主观任意性, 它可以客观地确定评价指标的权重, 提高了结果的精确度。通过两种方法的评价结果的对比分析, 进一步证实了主成分分析法的科学性。因此, 主成分分析法是一种较好的评价方法, 其评价结果可以为区域草地资源的合理利用提供决策依据。

参考文献

[1]董玉祥.土地沙漠化影响因子的定量分析[J].干旱区研究, 1989 (4) :34-42.

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[3]任若恩, 王惠文.多元统计数据分析理论、方法、实例[M].北京:国防工业出版社, 1997.

[4]傅湘, 纪昌明.区域水资源承载能力综合评价—主成分分析法的应用[J].长江流域资源与环境, 1999, 8 (2) :168-172.

不同措施对草地土壤微生物的影响 篇4

1 围栏封育对草地土壤微生物影响

围栏封育有利于提高土壤微生物的数量和活性。在放牧地块围栏后, 土壤中有机物质比放牧区明显增加, 全氮、全磷也相应增加, 失衡的土壤结构逐渐恢复, 如土壤pH由9.54降至8.26。与此同时重新形成了草原微生物区系, 微生物的总数量和活性增加, 必然又会加快草原土壤中有机物和无机物的矿化, 为草原植被的生长提供了不可缺少的营养元素, 致使草地植被覆盖率增大, 碱斑逐渐消退。

赵吉等研究认为, 退化草地围栏4年后, 栏内不同处理区的微生物数量较栏外放牧对照区均有显著增加, 增加幅度在18%~33%之间。围栏10年后, 微生物总数比栏外对照增加40%~88%, 差异极显著 (P<0.01) 。从芽孢型细菌占好气性细菌的比值分析, 栏内和栏外土壤分别为0.005 6和0.005 9, 说明处于活动状态的芽孢杆菌在栏内封育区相对校多。同时土壤酶的活性也有不同程度的增加。围栏封育对改善土壤和土壤生态条件, 增加土壤养分, 促进牧草生长, 提高根际及根外生物学活性是十分有利的。

2 不同放牧率对土壤微生物的影响

不同放牧率对土壤微生物数量也有较大的影响。人类破坏性干扰, 过度放牧使生态系统退化, 导致微生物数量和多样性降低, 此次试验中细菌数量随草地退化变化规律明显减少, 而真菌、放线菌变化规律不明显, 可能与草地土壤环境, 以及草地发展趋势有关。

研究表明, 围栏放牧4年后, 大部分微生物类群的数量有所增加, 微生物总数在放牧强度为0、4和12只羊的试验区分别增加31.1%、15.6%和21.3%。因此, 合理放牧有助于土壤养分的转化, 对退化草场恢复, 促进土壤养分转化有积极意义。

3 外施农药、化肥等措施对草地土壤微生物的影响

农药等杀虫剂作为一种外施入土壤生态系统的物质能被土壤中的微生物或其分泌的酶降解, 通过刺激或抑制土壤中微生物的活性, 来影响土壤微生物多样性。研究发现含有HCH部分的有机磷杀虫剂能够使土壤中细菌迅速增加, 而对放线菌、真菌刺激作用则不显著。通过对微生物具体种属的研究发现, 对土壤中的优势种群影响不大, 而次优种可能受到抑制导致其他种群大量生长, 从而引起土壤微生物多样性。同时, 有一些杀虫剂不能被一种微生物降解, 但可以微生物之间进行的共代谢分解。另外, 还有一些杀虫剂对土壤中微生物产生毒害的影响。可见农药, 除草剂等化学外源物质加入土壤对土壤微生物的影响比较复杂, 受农药, 除草剂类型、剂量、施用方式, 以及土壤类型、温度和水分等条件的影响。

施肥对土壤微生物影响也很大。实验证明长期施肥能明显增加微生物数量。施用堆肥初期土壤中微生物活性, 数量增加, 2年后土壤有机层微生物活性, 呼吸下降, 而土壤矿物层微生物活性、呼吸却升高, 原因可能是由于熟化堆肥长期处理改变了堆肥养分的释放和土壤有机层的可溶性有机质量的改变, 另外熟化堆肥使用量的不同对土壤微生物影响效应也有差异。施用肥料除了直接影响土壤化学成分变化, 引起土壤微生物活性、土壤微生物群落结构改变外, 肥料能改变土壤的物理性状, 影响地上植被的生长, 从而间接的影响土壤微生物群落结构。

4 施用稀土元素的土壤微生物活性效应

在天然草地合理喷施稀土可使牧草增产。研究显示, 在牧草生长季中合理喷施稀土, 土壤微生物总数有非常明显的增加, 由对照土壤的28.3×107个/g提高到53.4×107个/g, 特别是好气性细菌数量可增加1倍左右。放线菌和芽孢杆菌的数量也有显著增加, 上述条件下, 土壤磷酸酶的活性有非常明显的提高, 其活性值可由对照土壤的平均5.8 P2O5 mg/g提高到12.05 P2O5 mg/g, 提高幅度在1倍左右, 且这种效应可持续1~2年。脲酶活性在喷施初期略有提高, 但随后会受到抑制。转化酶和蛋白酶活性则无显著变化。但当喷施稀土的浓度超过特定值时, 一定时间内微生物类群中的好气性细菌、芽孢杆菌、放线菌的数量会显著减少, 除了磷酸酶外, 上述酶类的活性也均有不同程度的降低。可见, 适量施用稀土元素对草地土壤磷酸酶活性及微生物数量有刺激作用, 一定时期内提高了土壤的供磷能力和有机物转化能力, 并促进牧草生长。但过量施用则产生负面效应, 因此合理施用非常重要。

5 火烧后草地土壤微生物的变化

火烧对草地土壤微生物数量和生物量有较大影响。周道炜等研究发现, 不同时间不同频次的草原火烧后, 土壤各类群微生物及微生物总量均产生了一定的垂直变化和季节动态.火烧主要影响土壤表层的微生物数量和生物量。火烧后土壤微生物数量和生物量随着生长季由春季到秋季的推进而升高。与春烧地相比, 秋烧地更有益于土壤微生物数量的增加。火烧后不久, 火烧地土壤微生物数量和生物量低于未烧地, 经过一定时间的恢复 (尤其在火烧次年) , 火烧地微生物数量和生物量逐渐升高并超过未烧地。一般地, 人为干扰在一定范围内可刺激微生物多样性的增加, 而超过环境耐受程度时多样性降低口。此外, 不同干扰类型、不同草地类型对土壤微生物的影响也不同。姚拓等对天祝高寒草地5种不同干扰生境 (围栏内、围栏外、多年生禾草混播草地、一年生禾草草地和鼠丘地) 土壤3大类群微生物 (真菌、细菌和放线菌) 数量测定表明:不同扰动生境, 草地土壤3大类微生物总数量差异较大, 在8.47×106~16.22×106个/g干土之间, 其大小为:一年生草地>围栏内草地>多年生草地>鼠丘地>围栏外草地。3大类微生物中, 细菌数量最大, 放线菌次之, 真菌最小, 分别占微生物总数的82.29%~86.09%, 13.91%~17.71%和0.017%~0.023%。

6 小 结

土壤微生物不仅是生态系统的重要组成成分之一, 而且在草地生态系统物质循环和能量转化中占有特别重要的地位。在草地生态系统中, 微生物在土壤中的分布与活动, 反映了土壤各因素对微生物的生态分布、生化特性以及对其功能的影响和作用, 也反映了微生物对植物生长发育、土壤肥力和物质循环与能量转化的影响和作用, 揭示土壤的现状和趋向。

参考文献

[1]杨靖青, 刘义, 郭玲.放牧对羊草草原微生物区系的影响[J].中国草地学报, 1984 (3) :35-40.

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