高寒草甸草场不同载畜量下土壤酶与土壤肥力的关系研究

草业学报 ›› 2009, Vol. 18 ›› Issue (6): 98-104.

高寒草甸草场不同载畜量下土壤酶与土壤肥力的关系研究

焦婷¹,常根柱^2*,周学辉²,杨红善²,侯彦会¹,苗小林²,刘荣堂¹,蒲小鹏¹

1.甘肃农业大学草业学院/草业生态系统教育部重点实验室甘肃农业大学/中-美草地畜牧业可持续发展
研究中心,甘肃兰州 730070;
2.中国农业科学院兰州畜牧与兽药研究所,甘肃兰州 730050

收稿日期:2009-05-18 出版日期:2009-12-20 发布日期:2009-12-20
作者简介:焦婷(1976-),女,甘肃靖远人,讲师,在读博士。E-mail:jiaot@gsau.edu.cn
基金资助:
世界银行全球环境基金GEF项目(GEF-052456CHA)和高山草地生态系统可持续发展机理研究项目(032-07)资助。

Study on relationship between soil enzyme and soil fertility of alpinemeadow in different carrying capacities

JIAO Ting¹, CHANG Gen-zhu², ZHOU Xue-hui², YANG Hong-shan², HOU Yan-hui¹,
MIAO Xiao-lin², LIU Rong-tang¹, PU Xiao-peng¹

1.College of Pratacultural Science, Gansu Agricultural University/Key Laboratory of Grassland Ecosystem
Gansu Agricultural University, Ministry of Education/Sino-U.S. Centers for Grazingland Ecosystem
Sustainability, Lanzhou 730070, China；
2.Lanzhou Institute of Animal Husbandry and
Veterinary Pharmaceutical Science, CAAS, Lanzhou 730050, China

Received:2009-05-18 Online:2009-12-20 Published:2009-12-20

摘要/Abstract

摘要： 对肃北高寒草甸不同载畜量下土壤酶活性与肥力因子的关系进行了研究。结果表明,不同载畜量下不同土壤深度草地土壤肥力不同。0~20 cm土壤水分、pH和有机质随载畜量增加而下降,土壤容重则随载畜量和土层深度增加而增加,放牧草地土壤均呈弱碱性;0~20 cm土壤全氮、速效氮、速效磷和速效钾含量均在高载畜量区达到峰值(P<0.01),其中全氮和速效钾在中载畜量区出现最低值; 0~20 cm土壤脲酶、过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性均高区高于中区和低区,随土层的加深,过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性呈逐渐降低的趋势,不同层次间显示出不同程度的差异性。相关分析和主成分分析表明,土壤过氧化氢酶和碱性磷酸酶间以及它们与土壤主要肥力因子间具一定相关性,说明土壤酶可以用来表征土壤肥力状况。

Abstract: The soil enzymes and soil fertilities in alpine meadow under different carrying capacitty in Subei county of Gansu province were analyzed. The soil bulk density increased while the water, pH and organic matter declined with the increasing of carrying capacity, the soil was weak alkaline in grazing area; The content of total nitrogen, available nitrogen, available phosphorus and available potassium of soil in 0-20 cm depth get to the maximum in HC(P<0.01), while the content of total nitrogen and available potassium lie in minimum in MC; The same as four indexes above, the urease, catalase, alkaline phosphatase activity of soil in 0-20 cm depth increased with the increasing of carrying capacity; Correlation analysis showed they were in significantly positive correlation between the catalase, alkaline phosphatase activity, the three enzymes and the main soil fertilities, which showed the soil enzymes can be used to characterize the soil fertility status; Principal component analysis can get the same result: They have the good correlation between soil alkaline phosphatase and catalase activities and soil fertilities which can be used to indicate the status of grassland degradation and recovery.

中图分类号:

S812.2

焦婷,常根柱^2*,周学辉²,杨红善²,侯彦会,苗小林²,刘荣堂,蒲小鹏. 高寒草甸草场不同载畜量下土壤酶与土壤肥力的关系研究[J]. 草业学报, 2009, 18(6): 98-104.

JIAO Ting, CHANG Gen-zhu, ZHOU Xue-hui, YANG Hong-shan, HOU Yan-hui,
MIAO Xiao-lin, LIU Rong-tang, PU Xiao-peng. Study on relationship between soil enzyme and soil fertility of alpinemeadow in different carrying capacities[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2009, 18(6): 98-104.

参考文献

[1] Sparling G P. Ratio of microbial biomass carbon to soil organic matter carbon as a sensitive indicator of changes in soil organic matter[J]. Australian Journal of Soil Research, 1992, 30: 195-207.
[2] 关松荫. 土壤酶及其研究法[M]. 北京: 农业出版社, 1986.
[3] 高雪峰, 韩国栋, 张功, 等. 荒漠草原不同放牧强度下土壤酶活性及养分含量的动态研究[J]. 草业科学, 2007, 24(2): 10-13.
[4] 周瑞莲, 张普金, 徐长林. 高寒山区火烧土壤对其养分含量和酶活性的影响及灰色关联分析[J]. 土壤学报, 1997, 34(1): 89-96.
[5] 唐玉姝, 慈恩, 颜廷梅, 等. 太湖地区长期定位试验稻麦两季土壤酶活性与土壤肥力关系[J]. 土壤学报, 2008, 45(5): 1000-1006.
[6] 韩发, 李以康, 周华坤, 等. 管理措施对三江源区“黑土滩”土壤肥力及土壤酶活性的影响[J]. 草业学报, 2007, 16(3): 1-8.
[7] 姜华, 毕玉芬, 朱栋斌, 等. 恢复措施对云南退化山地草甸土壤微生物和酶活性的影响[J]. 草地学报, 2008, 16(3): 256-261.
[8] 王岩春, 干友民, 费道平, 等. 川西北退牧还草工程区围栏草地植被恢复效果的研究[J]. 草业科学, 2008, 25(10): 15-19.
[9] 单贵莲, 徐柱, 宁发, 等. 围封年限对典型草原植被与土壤特征的影响[J]. 草业学报, 2009, 18(2): 3-10.
[10] 王启兰, 曹广民, 王长庭. 放牧对小嵩草草甸土壤酶活性及土壤环境因素的影响[J]. 植物营养与肥料学报, 2007, 13(5): 856-864.
[11] 红梅, 韩国栋, 赵萌莉, 等. 放牧强度对浑善达克沙地土壤物理性质的影响[J]. 草业科学, 2004, 21(12): 108-111.
[12] 周萍, 刘国彬, 侯喜禄. 黄土丘陵区铁杆蒿群落植被特性及土壤养分特征研究[J]. 草业学报, 2008, 17(2): 9-18.
[13] 南京农业大学. 土壤农化分析(第2版)[M]. 北京: 中国农业出版社, 1996.
[14] 郑云玲, 李雪松, 张瑞, 等. 放牧强度对草原土壤与植被的影响[J]. 内蒙古农业大学学报, 2008, 29(1): 262-266.
[15] 董全民, 赵新全, 马玉寿, 等. 江河源区披碱草和星星草混播草地土壤物理性状对牦牛放牧强度的响应[J]. 草业科学, 2005, 22(6): 65-70.
[16] 戎郁萍, 韩建国, 王培, 等. 放牧强度对草地土壤理化性质的影响[J]. 中国草地, 2001, 23(4): 41-47.
[17] 红梅, 陈有君, 李艳龙, 等. 不同放牧强度对土壤含水量及地上生物量的影响[J]. 内蒙古农业科技, 2001, (土肥专辑): 25-26.
[18] 张蕴薇, 韩建国, 李志强. 放牧强度对土壤物理性质的影响[J]. 草地学报, 2002, 10(1): 74-78.
[19] 王玉辉, 何兴元, 周广胜. 放牧强度对羊草草原的影响[J]. 草地学报, 2002, 10(1): 45-49.
[20] 周丽艳, 王明玖, 韩国栋. 不同强度放牧对贝加尔针茅草原群落和土壤理化性质的影响[J]. 干旱区资源与环境, 2005, 1(7): 182-187.
[21] 裴海昆. 不同放牧强度对土壤养分及质地的影响[J]. 青海大学学报(自然科学板), 2004, 22(4): 29-31.
[22] 关世英, 常金宝, 贾树海, 等. 草原暗栗钙土退化过程中的土壤性质及其变化规律的研究[J]. 中国草地, 1997, (3): 39-43.
[23] Wienhold B J, Hendrickson J R, Karn J F. 美国北部大草原上放牧活动对土壤性质的影响[J]. 水土保持科技情报, 2001, (6): 14-17.
[24] 姚爱兴, 王培, 夏景新. 不同放牧强度下奶牛对多年生黑麦草/白三叶草地土壤特性的影响[J]. 草地学报, 1995, 3(3): 181-189.
[25] 范燕敏, 孙宗玖, 武红旗, 等. 封育对山地草地植被及土壤特性的影响[J]. 草业科学, 2009, 26(3): 79-82.
[26] 乐炎舟, 左克成, 张金霞, 等. 海北高寒草甸生态系统定位站的土壤类型及其基本特点[A]. 夏武平. 高寒草甸生态系统[C]. 兰州: 甘肃人民出版社, 1982. 19-23.
[27] 彭克明, 裴保义. 农业化学(总论)[M]. 北京: 农业出版社, 1980. 262-263.
[28] 安韶山, 黄懿梅, 李壁成, 等. 用典范相关分析研究宁南宽谷丘陵区不同土地利用方式土壤酶活性与肥力因子的关系[J]. 植物营养与肥料学报, 2005, 11(5): 704-709.
[29] 郭彦军, 韩建国. 农牧交错带退耕还草对土壤酶活性的影响[J]. 草业学报, 2008, 17(5): 23-29.
[30] 王娟, 谷雪景, 赵吉. 羊草草原土壤酶活性对土壤肥力的指示作用[J]. 农业环境科学学报, 2006, 25(4): 934-938.
[31] 林海明, 张文霖. 主成分分析与因子分析的异同和SPSS软件——兼与刘玉玫、卢纹岱等同志商榷[J]. 统计研究, 2005, (3): 65-69.