黃土高原溝壑區(qū)苜蓿草地生產力及其環(huán)境效應研究.pdf

1、本文于2005～2006年對黃土高原溝壑區(qū)不同種植年限苜蓿地產量、土壤質量和生物多樣性進行調查研究，同時結合1984年建立的黃土高原旱地長期定位試驗中糧草輪作和連作苜蓿施肥試驗進行研究，以查明苜蓿草地隨生長年限延長草地生產力、土壤質量和生物多樣性階段性變化，以及施肥對苜蓿生產力和土壤質量的影響，為黃土高原溝壑區(qū)苜蓿草地持續(xù)高效利用提供科學的依據(jù)。研究所得主要結論如下： 1．在黃土高原溝壑區(qū)，苜蓿生長年限可長達數(shù)十年，第6～7年為

2、產量高峰期，最高產量可達18142.6 kg/hm<'2>；苜蓿產量與生長年限的函數(shù)關系為：y=-0.3582x<'4>+26.392x<'3>-651.72x<'2>+5489.5x-324.09，R<'2>=0.99**。 2．苜蓿草地的演替過程可劃分為三個階段：一是苜蓿草地階段(1～11年)，二是苜蓿草地向天然草地演替的過渡階段(11～26年)，三是開始演替到長芒草草地階段(26年以上)。苜蓿草地大概經(jīng)過26年，開始演替為

3、自然草地，施肥在一定程度上可延緩人工草地的自然演替進程。 3．連續(xù)多年種植苜蓿土壤水分環(huán)境惡化，隨生長年限的增加，土壤干燥化程度日趨嚴重，2米以下干層厚度由種植苜蓿第2年的1.2米增至第18年的8.6米，含水量僅為8.7％；苜蓿草地退化后，3m以上土壤水分可以自然恢復，3m以下形成的干層則難以恢復。 4．隨著苜蓿生長年限增加土壤有機質含量增加1.8～40.9％，全氮增加6.7％～47.2％，土壤全磷含量增加了3.3％～1

4、6.4％，而速效磷含量由種植第1年的13.23 mg/kg降至26年后的2.65 mg/kg，下降了80.0％。土壤中氮、磷養(yǎng)分失衡。連續(xù)多年種植苜蓿后脲酶和堿性磷酸酶活性顯著增加。 5．連續(xù)施用NPM肥23年，苜蓿平均增產14.9％，土壤容重下降14.2％，總孔隙度增加7.6％，土壤有機質增加54.7％，全氮、堿解氮和速效磷分別增加55.7％、36.8％和467.6％；長期單施P肥年均增產8.7％，容重增加6.0％，總孔隙度下