不同生境来源羊草对同质园土壤养分及其生态化学计量特征的影响

BIO15)、雨 季 降 雨 量
(
BIO16)、干 季 降 雨 量 (BIO17)、暖 季 降 雨 量
[]
(
BIO18)、冷季降雨量(
BIO19)7 。
1.
3 样品测定
土壤样品共测定有机碳、全氮、全磷、全钾、有效
氮、速效磷、速效钾含量和土壤 pH 值。土壤有机碳
含量采用硫酸溶液-重铬酸钾外加热法测定,全氮含
史气 候 数 据,分 别 是 年 均 温 (
BIO1)、温 度 日 较 差
焰光度法测定,土壤 pH 值采用酸度计测定 [8]。
30S。将下 载 好 的 栅 格 数 据 和 地 理 位 置 信 息 导 入
Ar
cMap10.
5 中,共提取出了每个采样点的 19 个历
(
BIO2)、年均温占年温较差百分比[
用构成了植物-土壤反馈的基础,作为当前国际生态
学关注的热点,研究 植 物 对 土 壤 的 影 响 具 有 十 分 重
要的意义。但前人的研究多关注土壤和气候对不同
地理分布植物的影 响,而 对 不 同 来 源 的 同 种 植 物 对
土壤 影 响 的 差 异 性 研 究 鲜 有 报 道。 羊 草 (
Leymu
E-ma
i
l:houxy16@v
i
126.
c
om
p.
收稿日期:
2020
12
01;修回日期:
2021
03
16
基金项目:内蒙古应用技 术 研 究 与 开 发 资 金 项 目 (
201802081);
内蒙古自然科学基金面 上 项 目 (
2020MS03070);内 蒙 古 自 然 科 学 基
金项目(
2018MS03001);中 国 农 业 科 学 院 基 本 科 研 业 务 费 项 目
42% 。 该 区 共 收 集 保 存 了 五
与地理位置相关的气候和土壤差异被排除。羊草采
用移栽 的 方 式 定 植 于 各 个 小 区 内,行 距 1m,株 距
百多份收集自蒙古 国 和 中 国 内 蒙 古、山 西、陕 西、黑
0
.75m。羊草定植 后 喷 灌 浇 水 一 次,管 理 中 及 时 去
除杂草,此后保持相同的田间管理措施,第二年各小
分。
关键词:羊草;同质园;土壤养分;生态化学计量
中图分类号:
S543.
9;
S154.
4
文献标志码:
A
土壤是人类生 产 和 生 活 中 重 要 的 自 然 资 源,是
多数陆地植物生长 的 基 质,是 自 然 环 境 和 生 态 系 统
的重要组成部分之 一,对 植 物 的 生 长 发 育 起 着 关 键
°
47
'E、
46
°
27
'N
113
°
27
'E、
46
°
47
'N
115
°
37
'E、
43
°
38
'N
113
°
35
'E、
41
°
39
'N
1.
2 样品采集与气候数据获取
2019 年 7 月,在 羊 草 生 长 旺 盛 期,分 别 在 不 同
羊草的小区中随机选 取 3 个 点 采 取 土 壤 样 品,使 用
土钻每钻采取深度 20cm(羊 草 根 茎 横 走,集 中 分 布
之间相互作用相互 影 响,土 壤 及 其 养 分 为 植 物 生 长
进行了多年的均质 化 处 理,在 建 立 种 质 保 存 区 时 进
提供了一个良好的 生 长 环 境,同 时 植 物 也 会 反 过 来
行了平整土地、测 土 施 肥、除 杂 草 等,并 在 羊 草 移 栽
影响土壤的养分结构 [5]。植物与土壤之间的相互作
YC45
YC46
YC47
YC48
地理坐标
Geog
r
aph
i
c
a
lc
oo
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d
i
na
t
e
s
109
°
47
'E、
41
°
37
'N
115
°
22
'E、
41
°
47
'N
114
°
48
'E、
44
°
20
'N
113
°
15
'E、
44
°
34
'N
113
°
48
'E、
42
°
33
'N
116
°
15
'E、
42
°
27
'N
115
°
42
'E、
42
(
1610332020017,Y2020GH15);内 蒙 古 自 治 区 科 技 重 大 专 项
(
2020ZD0009)
作者简 介:李 贤 松 (
1993
- ),男,陕 西 安 康 人,在 读 硕 士 生,研 究
方向为草地生态学,
E-ma
i
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x
i
aomay
i
502@qq.
c
om.
— 45 —
中国草地学报 2021 年
态学过程提供了一种新思路。研究土壤生态化学计
量学特征,可以揭 示 养 分 的 可 获 得 性,对 于 认 识 碳、
氮、磷元素的循环和平衡机制具有重要意义
。
[
4]
植物与所生长 的 土 壤 是 一 个 有 机 的 整 体,二 者
1 材料与方法
1.
1 研究区概况
试验研究区位于中国农业科学院草原研究所农
牧交错区 实 验 示 范 基 地 (
°
33
'N
103
°
50
'E、
46
°
39
'N
104
°
34
'E、
47
°
35
'N
106
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21
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°
29
'N
102
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45
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51
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102
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47
'E、
47
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50
'N
110
°
50
'E、
38
°
57
'N
117
°
35
'E、
45
°
48
'N
110
°
19
'E、
40
°
53
'N
高温度(
龙江、辽宁等地的羊草种质资源,在前期课题研究的
区羊草已生长到连成一片。
表 1 供试 48 份羊草种质来源
T
r
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no
f48a
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编号
Code
YC01
YC02
YC03
YC04
YC05
YC06
YC07
YC08
YC09
'E、
48
°
20
'N
编号
Code
YC17
地理坐标
Geog
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s
YC18
YC19
YC20
YC21
YC22
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YC24
YC25
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YC29
YC30
YC31
YC32
112
°
22
'E、
38
°
37
'N
116
°
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'E、
43
°
38
'N
118
°
37
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44
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YC11
YC12
YC13
YC14
YC15
YC16
地理坐标
Geog
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119
°
41
'E、
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°
32
'N
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'N
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114
°
38
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52
'N
°
51
'N
117
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'E、
44
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41
'N
117
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17
'E、
45
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38
'N
106
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13
'E、
36
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03
'N
106
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45
'E、
47
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40
'N
106
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35
'E、
46
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54
'N
113
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20
'E、
35
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54
'N
107
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48
'E、
47
°
38
'N
108
°
48
'E、
47
°
45
'N
110
°
42
'E、
47
°
24
'N
111
t
o
i
ch
i
ome
t
r
y)结合了生 物 学、化 学 和 物 理 学 的
基本原理,研究多重 化 学 元 素 在 生 态 过 程 中 的 平 衡
关系,为研究碳、氮、磷 等 元 素 在 生 态 系 统 过 程 中 的
变化及动态 平 衡 提 供 了 一 种 综 合 方 法
。同 时,也
[
3]
为研究各物质(元素)、能量和信息的传递、循环和生
在 20cm 的土层 中)的 土 壤 样 品,重 复 3 次,将 采 取
的土壤过 2mm 筛,除去 枯 落 物 等 动 植 物 残 体,混 合
均匀后带回实验 室 风 干 待 测。 同 时,在 一 直 未 种 植
任何植物,及时除杂 草 并 保 持 和 其 他 小 区 相 同 的 田
间管理措施的小区采集深度 20cm 的 土 壤 样 品 作 为
同质 [6]。土 壤 类 型 为 栗 钙 土,土 壤 有 机 质 含 量 为
第 43 卷
第7期
基础上选取了 48 份种质及对应小区作为研究对象。
16
.70g/kg,全 氮 含 量 为 1.
09g/kg,有 效 氮 含 量 为
69
.45mg/kg,速 效 磷 含 量 为 20.
5mg/kg,速 效 钾 含
第 43 卷
第7期
中
Vo
l.
43 No.
7
国
草
地
学
报
Ch
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ne
s
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a
s
s
l
and
2021 年 7 月
Ju
l.2021
DOI:
10.
16742/
z
20200391
j.
gcdxb.
不同生境来源羊草对同质园土壤养分及
其生态化学计量特征的影响
李贤松1,2,侯向阳3,* ,纪
(
中国农业科学院草原研究所,内蒙古
1.
磊1,武自念1,李西良1,郭丰辉1
呼和浩特 010010;
中国农业科学院研究生院,
2.
北京 100081;
山西农业大学草业学院,山西
3.
晋中 030801)
摘要:采 用 同 质 园 试 验,研 究 不 同 生 境 来 源 羊 草 生 长 对 土 壤 养 分 及 其 生 态 化 学 计 量 特 征 的 影 响。 结 果 表 明:根
40
°34
'N、
111
°56
'E),海 拔
为 1065m。属 于 干 旱 大 陆 性 气 候,年 平 均 气 温 为
5.
7℃ ,年均降雨量 400mm,降雨 多 集 中 在 7~9 月。
2014 年在该试验区建立了羊草种 质 种 植 保 存 区,该
保存区在使用前是 平 整 的 苜 蓿 地,种 植 羊 草 前 已 经
有重要的意义。但在原始生境地中是原产地环境和
遗传物质共同作用 的 结 果,因 此 本 研 究 采 用 同 质 园
质基础,与植物的生长息息相关,同时也是土壤中易
试验,排除不同环境因素的干扰,单独考察比较不同
于被控制和调节的因子。生态化学计 量 学(
Eco
l
og
-
羊草资源自身对土壤环境的影响。
i
c
a
ls
性的作用,直接影响着植物群落的组成、结构与生产
力水平
。土壤养分是植物生长发育所必须的物
[
1~2]
文章编号:
1673
5021(
2021)
07
0045
09
分布在东北三省、内 蒙 古、河 北、山 西、陕 西、新 疆 等
省区 [6]。作为一种 重 要 的 生 态 草,研 究 其 对 土 壤 环
境的改良效果,对草 地 利 用 与 保 护 和 生 态 治 理 都 具
据羊草对土壤影响的差异性(高、中、低),可将供试羊草分为 3 类,而 这 3 类 羊 草 在 来 源 地 分 布 上 并 无 明 显 规 律。 不
同生境来源羊草影响下,土壤养分变异系数变化范围为 1.
82%~75.
63% ,土壤生态化学计量比变异系数 变 化 范 围 为
10.
89%~21.