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围封对阿拉善荒漠草原碳库的影响

牛得草  SHARON J.HALL  傅华  康健  秦燕  JAMES J.ELSER  
【摘要】:在干旱陆地生态系统中,放牧和其他人类活动是导致土地退化和碳流失的最主要的原因。因此,通过降低放牧强度恢复退化草地,可能会降低这一区域的碳排放。阿拉善荒漠草原因过度放牧,严重退化,已成为亚洲春季沙尘暴的主要沙尘源之一。以往对该区域的研究主要侧重于围封对植被和土壤性质的影响,但这种利用方式的转变同样会影响系统的碳循环过程,但其影响机制尚不清楚。本文研究了围封7年后对荒漠草原土壤-植物系统有机、无机碳库以及对土壤和植被的影响。结果显示,围封显著增加了植被盖度和地上生物量,但对地下生物量没有显著影响。围栏内的优势种为冷蒿(Artemisia frigida),而围栏外的优势种为短花针茅(Stipa brevifora)。围封降低了土壤的容重,并使土壤pH值,水分升高(7%~40%),微生物量碳增加(6%~73%),但对土壤全氮影响不显著。围封降低了0-60cm土层土壤有机碳(SOC)贮量,而无机碳(SIC)贮量则显著增加。通过7年的围封,土壤-植被系统的总碳量增加了10.2%,主要可归因于无机碳的增加(21.3%)。研究结果表明,对于退化的半干旱草地系统,围封不仅可以有效地使植被得以恢复,而且可以使土壤碳库发生改变。

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