不同退化阶段高寒草甸草地土壤钾素的变化分析.docx

不同退化阶段高寒草甸草地土壤钾素的变化分析摘要：通过野外实地取样对轻度、中度、重度和极度退化的天祝高寒草甸草地0～1010～20和20～30cm土层的土壤样品进行测定与分析结果表明：（1）同一土层不同退化阶段草地土壤全钾含量差异显著（P中度>重度>极度”的变化规律速效钾含量中度和重度退化草地显著高于轻度和极度退化草地轻度退化草地速效钾含量最少；（2）不同土层同一退化阶段草地随着土层的加深土壤全钾和速效钾含量均呈下降趋势其中各土层钾含量变化差异不显著（P>0.05）。关键词：高寒草甸；全钾；速效钾；退化草地钾素是植物吸收最多且土壤中含量最高的必需营养元素之一[1]具有促进农作物生理代谢增强作物抗性促进作物对氮素的吸收和利用等作用。草地生态系统中土壤钾循环主要在土壤―牧草―家畜中进行土壤中的全钾含量比氮、磷含量要高很多但并不等同于土壤已经有足够的供应植物需求的钾素因为土壤中K+绝大多数呈难溶状态存在贮量虽很高但草地仍可能缺乏K[2]。因此必须了解土壤钾素的丰缺状况以便指导草地恢复及生产实践。青藏高原边缘的金强河天祝草原植被覆盖度好是甘肃主要牧区境内可利用的草原面积为391.94万hm2森林面积约18.5万hm2。其中高寒草甸是主要的草地类型总面积约731km2占草原面积的18.67%海拔2950～4300m全区气候寒冷潮湿空气稀薄太阳辐射强[3]。生态系统具有脆弱性和不稳定性的特点[4]在受到长期的耕种、过牧、割草等干扰后草地“三化”严重鼠虫害泛滥杂草丛生表层土壤发生强烈的变化影响了土壤中营养元素的含量[5]鉴于土壤钾素对植物的重要性有必要探明其在土壤的基本状况了解其受到干扰后的动态变化这对选择相应措施进行退化草地恢复具有重要作用。目前针对高寒草甸草地的研究多集中于群落特征及其对干扰的响应方面[6-9]因此以天祝草原不同退化阶段高寒草甸草地为试验样地对土壤钾素变化特征进行研究以期对提高产草量有效恢复退化草地维持草地的长期有效利用有指导意义[10]。1研究区与研究方法1.1研究区概况试验样地设在甘肃农业大学草原试验站位于青藏高原边缘的金强河天祝草原的高寒草甸草地全区海拔2960m年均温-0.1～0.6℃1月和7月平均气温分别为-10.8和12.4℃；全年≥0℃的积温为1300℃7月日均温>10℃。天然草地植物生长期120d在气温最高的7月仍有0℃以下的低温出现；年日照时数2600h年降水量415～468mm主要集中在78和9月水热同期；年蒸发量1592mm是降水量的3.8倍春季常有旱象；无绝对无霜期草地优势种有线叶嵩草、矮嵩草、垂穗披碱草等[11]。1.2土样采集根据丰骁[12]对天祝高寒草甸不同退化程度草地的评价标准（表1）分别在轻度、中度、重度和极度退化4种退化阶段的高寒草甸草地上选择典型地段设置样地每个样地随机选取10个样点用土钻分别采集0～1010～20和20～30cm土壤样品混合去杂（剔除根系、石头等）自然风干过筛以供测定土壤K。1.3数据测定与分析土壤全钾含量采用NaOH熔融―火焰光度法测定[13]。土壤速效钾含量采用NH4OAc浸提―火焰光度法测定[13]。采用Excel2007和Spss11.5软件进行数据的统计处理和分析。2结果与分析2.1不同退化阶段土壤全钾含量分布同一土层不同退化阶段草地随着退化程度的加剧全钾含量呈下降趋势其中轻度退化草地全钾含量显著高于中度重度和极度退化草地（P0.05）。同一退化阶段不同土层随着土层的加深土壤全钾含量呈下降趋势各土层差异不显著（P>0.05）。轻度退化10～20、20～30cm土层分别较0～10cm土层下降了6.8%、10.5%下降幅度较小；中度退化下降幅度为12.0%～16.4%高于轻度退化阶段；重度退化和极度退化全钾含量差异不显著10～20、20～30cm土层与0～10cm土层相比分别下降了4.3%、6.1%极度退化下降了13.5%、4.5%各土层下降幅度均低于中度退化阶段（表2）。2.2不同退化阶段土壤速效钾含量分布随草地退化的加剧各土层土壤速效钾含量均呈“低―高―低”的变化趋势中度和重度退化草地土壤速效钾含量显著高于轻度和极度退化草地（Pmg/kg分别是轻度退化草地的2.1倍、2.2倍；10～20cm土层轻度退化草地速效钾含量为21.0mg/kg中度、重度、极度退化草地分别较轻度退化草地增加了133.3%、136.7%、79.5%中度和重度退化差异不显著（P>0.05）；20～30cm土层与0～10、