不同管理模式下人工苜蓿地固碳效應分析.pdf

1、本研究采用空間代替時間的方法,以寧夏南部黃土丘陵區(qū)紫花苜蓿人工草地以及退化后形成的次生草地為研究對象,針對當?shù)厝斯げ莸厍捌谪赘詈笃诹袒牡墓芾砟Ｊ?對處于不同退耕年限(0a、2a、10a、30a)的草地植被和土壤碳儲量和固碳速率進行了研究,獲得主要研究結(jié)果如下:
　　1、在本研究所涉及的年限內(nèi),紫花苜蓿始終處于人工草地的主要優(yōu)勢種地位,但隨著退耕年限的增加,紫花苜蓿在群落中的重要值下降(由97.33下降到22.20),到退耕30a時

2、,紫花苜蓿人工草地逐步向長芒草草地的方向演替。多樣性參數(shù)隨退耕年限增加的變化情況如下:豐富度、物種多樣性和均勻度均呈上升趨勢,分別上升了1.22、1.55和0.40,其中均勻度變化較平緩,生態(tài)優(yōu)勢度下降了0.70。
　　2、土壤有機質(zhì)含量、全氮含量和全磷含量均隨著管理模式的變化呈先下降后上升的趨勢,土壤容重先增大后減小,轉(zhuǎn)折點均在退耕2a時。其中土壤有機質(zhì)含量和全氮含量均在0-10cm土層達到最大。
　　3、隨著管理模式的變

3、化,紫花苜蓿地上部分和根系生物量碳儲量均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,退耕10a的植被碳儲量極顯著高于退耕2a和30a,其中退耕10a割草地的根系碳儲量比未受到人為干擾草地高出70.3%。土壤理化性質(zhì)中,土壤全氮含量和土壤容重與人工草地植被生物量碳儲量具有密切關系,三者相互作用共同影響草地碳儲量的積累。
　　4、0-100cm土壤總有機碳儲量隨退耕年限的增加而增加,變化范圍為6.08-12.58kgm-2,退耕30a時已達到全國(11.

4、52-12.04kgm-2)的平均水平。表層(0-20cm)土壤有機碳儲量在退耕初期(0-2a)略有下降,之后不斷上升,撂荒后到退耕30a增幅達到123%,在各土層中增幅最大。植被生物量是土壤有機碳儲量的重要影響因素,二者存在極顯著的相關關系(P<0.01),且可以用三次多項式函數(shù)較好的擬合。
　　5、人工草地總有機碳儲量由坡耕地到退耕2a略有上升約0.1kgm-2,割草地在退耕10a時碳儲量增幅最大,達到66.7%,到退耕30a

5、時上升到12.615kgm-2。退耕10a時,未受人為干擾的人工草地總有機碳儲量僅為割草地的58.3%,說明一定程度的刈割可以對人工草地碳固存能力的提高起到積極作用。
　　人工草地在退耕2a-10a間的固碳速率已由退耕初期的0.05kgm-2a-1上升到0.52kgm-2a-1,退耕10a-30a間固碳速率雖有下降但仍高于退耕初期。利用表征土壤結(jié)構(gòu)的重要指標之一土壤容重與人工草地總有機碳儲量進行相關分析得出其與人工草地總有機碳儲量