氮水添加对放牧背景下荒漠草原生产力的影响

编号 zgly0001743063

文献类型 期刊论文

文献题名 氮水添加对放牧背景下荒漠草原生产力的影响

作者 张璞进  黄建辉  木兰  单玉梅  晔薷罕  温超  常虹  任婷婷  陈世苹  白永飞 

作者单位 内蒙古自治区农牧业科学院  中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室  中国科学院大学资源与环境学院  内蒙古大学生态与环境学院 

母体文献 生态学报 

年卷期 2022,42(13)

页码 5458-5470

年份 2022 

分类号 S81 

关键词 荒漠草原  放牧强度  氮素  水分  生物量 

文摘内容 水分与氮素作为干旱和半干旱草原生产力的共同限制性因子在退化草原的生态快速修复过程中备受关注。以不同放牧强度背景下的短花针茅荒漠草原为研究对象,开展围封模拟放牧利用实验,同时添加氮素和水分。通过分析历史放牧强度与年份对生产力的影响,以及添加氮素和水分对不同功能群植物生物量的作用,探讨放牧强度对短花针茅草原生产力的内在作用机制,以及如何实现荒漠草原资源合理开发和可持续利用。研究结果显示,降雨量与放牧强度决定着短花针茅草原的植物群落结构。氮素和水分添加可分别提升11%—29%和12%—32%的群落地上生物量,且二者存在显著的交互作用。不同功能群植物的地上生物量对氮素与水分添加的响应存在差异,多年生丛生禾草对氮素和水分添加响应最敏感。氮素与水分添加可显著提高多年生丛生禾草的地上生物量,但与自然降水量相关。氮素添加对地上生物量的影响在正常降雨和稍旱年份作用显著,而水分添加在干旱年份作用显著。在正常降雨年份,以半灌木植物为优势种的轻度放牧背景以添加水分对提升生产力最宜,以多年生丛生禾草和半灌木为共优种的中度放牧背景和以多年生丛生禾草为优势种的重度放牧以同时添加水分和氮素对提升生产力最为宜;在干旱年份不同放牧强度背景下均以同时添加水分和氮素对提升生产力最为宜。我们的结果表明了养分与资源的改善有利于退化短花针茅草原的快速恢复和可持续生产。