【摘 要】
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内蒙古荒漠草原具有特殊的地理位置,是草原向荒漠过度的脆弱草原生态系统,是我国重要的绿色生态屏障。但是随着人为放牧活动的增加,荒漠草原面临着植物群落退化和土地沙化等环境问题。荒漠草原幅员辽阔,采取复杂的治理措施恢复荒漠草原比较困难,采用围封和刈割等方便快捷的治理措施,并利用现地资源改善生态环境是实现荒漠草原可持续发展的重要保障。本研究利用野外观测、分解试验和实验室化学分析等手段,研究利用方式对荒漠草
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内蒙古荒漠草原具有特殊的地理位置,是草原向荒漠过度的脆弱草原生态系统,是我国重要的绿色生态屏障。但是随着人为放牧活动的增加,荒漠草原面临着植物群落退化和土地沙化等环境问题。荒漠草原幅员辽阔,采取复杂的治理措施恢复荒漠草原比较困难,采用围封和刈割等方便快捷的治理措施,并利用现地资源改善生态环境是实现荒漠草原可持续发展的重要保障。本研究利用野外观测、分解试验和实验室化学分析等手段,研究利用方式对荒漠草原植物群落和土壤的影响、不同利用方式下荒漠草原常见枯落物的分解特征、枯落物分解对其周际土壤理化性质和土壤细菌群落的影响,以期筛选适宜的荒漠草原利用方式,并结合枯落物分解对草原土壤的作用,提供荒漠草原的修复方案。主要研究结果如下:1.利用方式对草原植物群落的影响表现为植物生长与枯落物厚度等在整个植物生长期内呈围封区和刈割区＞放牧区。利用方式对草原土壤的作用表现为土壤有机碳（SOC）、碱解氮（AN）、全氮（TN）、速效磷（AP）、全磷（TP）和全钾（TK）含量在刈割区和围封区＞放牧区,且速效钾（AK）含量在刈割区与围封区分别显著高于放牧区12.87mg/kg和101.91mg/kg（P＜0.05）。67-14科在土壤中丰度占比较高,在围封区占比为7.85%,比刈割区与放牧区高2.03%和1.41%,其次为红色杆菌科（Rubrobacteriaceae）,在放牧区占比为9.34%,比刈割区和围封区高3.44%和5.21%。在土层深度相同时,围封区和刈割区的细菌多样性高于放牧区;在利用方式相同时,地表和深5cm处的细菌多样性高于深15cm处。2.枯落物分解速率受自身基质质量的影响,碳（C）、纤维素和木质素含量高的枯落物不易分解,羊草枯落物和针茅枯落物的自身基质质量基本一致,表现为C含量介于439.13-449.26g/kg,纤维素含量介于53.41%-57.06%,木质素含量介于19.34%-22.69%,冷蒿枯落物C、纤维素和木质素含量约为它们的87%、82%和60%,混合（羊草+针茅+冷蒿）枯落物C、纤维素和木质素含量约为它们的92%、85%和81%,所以枯落物的分解速率表现为冷蒿枯落物＞混合枯落物＞羊草枯落物和针茅枯落物。3.在枯落物分解过程中,土壤养分的积累量与枯落物分解速率有关。在第120-180d,放牧区地表针茅枯落物的分解速率较快,导致土壤AP、TP、AK和TK的含量分别增加1.17mg/kg、0.39g/kg、105.28mg/kg和2.3g/kg。在第180-240d,围封区冷蒿枯落物分解速率较快,导致地表土壤AP和TP含量增加0.78mg/kg和0.04g/kg,并导致深5cm处土壤AN、TN、AP、TP和SOC增加,以及深15cm处土壤AK、TK含量增加23.79mg/kg和0.26g/kg。在第180-240d,刈割区冷蒿枯落物分解速率较快,导致深5cm处SOC含量增加13.47g/kg,以及深15cm处土壤AK和TK含量增加7.66mg/kg和1.3g/kg。在第180-240d,刈割区和围封区深15cm处混合枯落物分解速率较快,导致土壤AN和TN含量增加。在240-300d,放牧区深15cm处冷蒿枯落物分解速率较快,导致土壤AP、TP、AK和TK含量增加1.47mg/kg、0.09g/kg、9mg/kg和0.68g/kg。4.枯落物的分解能提高土壤细菌的物种丰富度和群落多样性。在属水平下,刈割区细菌优势属为红色杆菌属、67-14科未定名属和RB41属,围封区优势属为红色杆菌属、67-14科未定名属和RB41属,放牧区优势属为红色杆菌属、67-14科未定名属和Gaiellales目未定名属。枯落物的分解使土壤细菌物种数目提高了32.94%-50.17%,且各利用方式下的土壤细菌物种数目在深5cm和15cm土层处明显区别于地表。
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