封育对盐生假木贼荒漠草地群落特征和生态系统碳储量的影响

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本研究以福海县国家级草原监测点盐生假木贼荒漠为对象,采用野外调查和室内分析相结合的方法,通过对盐生假木贼荒漠草地群落数量特征、稳定性以及植被-土壤营养成分的测定分析,明确封育后荒漠植物群落特征、土壤特性的变化规律,解析盐生假木贼荒漠草地植被-土壤氮、磷、碳生态化学计量特征对封育的响应规律,为该类盐生假木贼荒漠草地的管理和保护提供科学依据。主要结果如下:(1)盐生假木贼荒漠封育区内比封育区外多了木地肤、驼绒藜、沙生针茅等3种植物。封育区内白茎绢蒿占优势地位,而封育区内盐生假木贼优势度相对降低,封育区外盐生假木贼占优势地位。封育后Margalef、Shannon-Wiener、Pielou和Patrick指数、盖度、生物量、平均高度显著增加(P<0.05),但密度显著下降(P<0.05)。高度与盖度、多样性指数、均匀度指数、丰富度指数呈极显著(P<0.01)相关关系,与密度呈极显著(P<0.01)负相关关系。封育区内外稳定点的距离分别是30.66和31.86,封育有利于提高群落稳定性。总之,封育有利于退化盐生假木贼荒漠草地植被的恢复和植物多样性的维持。(2)封育后地上生物量的C含量、C/N、C/P和N/P分别显著增加了 22.04%、25.92%、36.36%和13.39%(P<0.05),地上生物量P含量显著降低了 21.43%(P<0.05)。地上生物量C含量与地上生物量含量呈极显著负相关(P<0.01)、与地上生物量C/N、地上生物量C/P呈极显著相关关系(P<0.01)。(3)随土层深度的增加而根系分布减少。封育后根C含量在土层0-5 cm和70-100 cm分别显著增加了 14.73%和15.76%(P<0.05),根的C、P含量在土层10-20 cm分别显著降低了 17.65%和15.45%(P<0.05),同层,根K含量显著增加了 35.73%(P<0.05)。封育后在土层0-100 cm的根N/P显著降低了 34.11%(P<0.05),根 C/N、C/P 无显著差异(P>0.05)。(4)容重和含水量分别在封育区内外之间无显著差(P>0.05),土壤含水量从上到下呈先增后降低的趋势,在土层深度30-50 cm最高。盐生假木贼荒漠封育区内外的土壤有机碳含量及其储量随土层从上到下加深而呈增加趋势,土层50-70 cm和70-100 cm有机碳含量及储量均显著高于其余土层,封育后20-30 cm土层有机碳含量显著增加了 43.49%(P<0.05)。土壤全N含量的变化范围为0.14~0.37g·kg-1,平均值为0.26 g·kg-1,且低于我国土壤N元素的平均值(1.60 g·kg-1)。综上所述,封育对盐生假木贼荒漠草地土壤全N、有机碳含量及储量、全P和全K含量的影响较小(P>0.05)。
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