【摘 要】
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本研究以祁连山区中度退化高寒草甸为研究对象,通过研究短期内不同调控措施（春季休牧、春季休牧-划破草皮、春季休牧-划破草皮-施肥、春季休牧-划破草皮-播种、春季休牧-划破草皮-施肥-播种）对中度退化高寒草甸植被特征、土壤理化性质和微生物特征的影响,拟为短期恢复中度退化高寒草甸提供技术支撑,主要研究结果如下:1.不同调控措施可使中度退化高寒草甸杂类草的重要值下降,禾本科物种的重要值增加;不同调控措施下
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本研究以祁连山区中度退化高寒草甸为研究对象,通过研究短期内不同调控措施（春季休牧、春季休牧-划破草皮、春季休牧-划破草皮-施肥、春季休牧-划破草皮-播种、春季休牧-划破草皮-施肥-播种）对中度退化高寒草甸植被特征、土壤理化性质和微生物特征的影响,拟为短期恢复中度退化高寒草甸提供技术支撑,主要研究结果如下:1.不同调控措施可使中度退化高寒草甸杂类草的重要值下降,禾本科物种的重要值增加;不同调控措施下植物物种多样性指数、丰富度指数和均匀度指数均显著高于对照,而各调控措施下优势度指数显著低于对照;植被的地上和地下生物量在各调控措施下有所提高,且春季休牧-划破草皮-施肥-播种措施地上生物量和地下生物量显著高于其他措施（P＜0.05）。2.中度退化高寒草甸草地土壤pH、容重和铵态氮含量最高。与中度退化高寒草甸相比,春季休牧-划破草皮措施下土壤速效磷含量最高;春季休牧-划破草皮-施肥措施下土壤硝态氮含量最高;春季休牧-划破草皮-播种措施下土壤有机磷含量最高;春季休牧-划破草皮-施肥-播种措施下土壤含水量、有机碳、全氮、全钾、速效钾含量最高。3.不同调控措施下0-15cm土层土壤微生物生物量碳含量为168.89～240.72mg·kg-1,土壤微生物生物量氮含量为41.88～104.98mg·kg-1,土壤微生物生物量磷含量为22.13～40.73mg·kg-1。其中,春季休牧-划破草皮-施肥措施下土壤微生物生物量碳含量最高;春季休牧-划破草皮-施肥-播种措施下土壤微生物生物量氮和磷均最高。不同调控措施下土壤微生物生物量存在不同程度的差异。高通量测序显示不同调控措施下高寒草甸土壤微生物细菌OTUs高于真菌OTUs。不同调控措施下草地土壤细菌群落均以变形菌门、酸杆菌门、放线菌门、浮霉菌门为优势菌群;土壤优势真菌为子囊菌门、被孢霉菌门和担子菌门。各调控措施下土壤细菌Chao1指数和Simpson指数无显著差异,而中度退化高寒草甸、春季休牧-划破草皮和春季休牧-划破草皮-施肥措施下Shannon指数显著高于春季休牧-划破草皮-施肥-播种措施;各调控措施下Simpson指数和Shannon指数存在差异但差异不显著;而中度退化高寒草甸、春季休牧、春季休牧-划破草皮以及春季休牧-划破草皮-施肥措施的Chao1指数显著高于春季休牧-划破草皮-播种和春季休牧-划破草皮-施肥-播种措施。不同调控措施下的细菌群落主要为代谢类群、遗传信息处理类群和细胞过程;土壤真菌功能类群为病理型、腐生型和共生型类群。雷达分析结果表明春季休牧-划破草皮-施肥-播种措施下植被、土壤和微生物各项指标都表现的比较均衡,是退化草地较为理想的恢复措施。而分段结构方程模型拟合结果表明,草地植被多样性、土壤物理性质和植被生物量直接作用于土壤化学性质,进而通过土壤化学性质作用于土壤微生物细菌和真菌的多样性以及组成。
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