全 文 ：ISSN 1000-0933
CN 11-2031/Q
中国生态学学会 主办
出版
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ica.cn
生
态
学
报
中国科学院生态环境研究中心
第 31卷 第 13期 Vol.31 No.13 2011
生态学报
Acta Ecologica Sinica第三
十
一
卷
第
十
三
期
二
○
一
一
年
七
月
2011-13 2011.7.6, 4:59 PM1
　 　 　 　 　 生 态 学 报
　 　 　 　 　 　 　 (SHENGTAI XUEBAO)
　 　 第 31 卷 第 13 期　 　 2011 年 7 月　 (半月刊)
目　 　 次
我国东部北亚热带植物群落季相的时空变化 陈效逑,亓孝然,阿　 杉,等 (3559)………………………………
华北低丘山地人工林蒸散的季节变化及环境影响要素 黄　 辉,孟　 平,张劲松,等 (3569)……………………
东北东部 14 个温带树种树干呼吸的种内种间变异 许　 飞,王传宽,王兴昌 (3581)……………………………
RS和 GIS支持的洪河地区湿地生态健康评价 王一涵,周德民,孙永华 (3590)…………………………………
应用光合色素研究广西钦州湾丰水期浮游植物群落结构 蓝文陆,王晓辉,黎明民 (3601)……………………
基于不可替代性的青海省三江源地区保护区功能区划研究 曲　 艺,王秀磊,栾晓峰,等 (3609)………………
融雪时间对大卫马先蒿生长和繁殖特性的影响 陈文年,吴　 彦,吴　 宁,等 (3621)…………………………
巴郎山刺叶高山栎叶片 δ13C对海拔高度的响应 冯秋红,程瑞梅,史作民,等 (3629)…………………………
宁南半干旱与半干旱偏旱区苜蓿草地土壤水分与养分特征 任晶晶,李　 军,王学春,等 (3638)……………
南岭小坑藜蒴栲群落地上部分生物量分配规律 李　 根,周光益,王　 旭,等 (3650)……………………………
放牧对五台山高山、亚高山草甸牧草品质的影响 章异平,江　 源,刘全儒,等 (3659)…………………………
短期增温对贡嘎山峨眉冷杉幼苗生长及其 CNP化学计量学特征的影响
羊留冬,杨　 燕,王根绪,等 (3668)
………………………………………
……………………………………………………………………………
锰胁迫对垂序商陆叶片形态结构及叶绿体超微结构的影响 梁文斌,薛生国,沈吉红,等 (3677)………………
土荆芥挥发油对蚕豆根尖细胞的化感潜力 胡琬君,马丹炜,王亚男,等 (3684)…………………………………
喀斯特城市杨树人工林微量元素的生物循环 王新凯,田大伦,闫文德,等 (3691)………………………………
大兴安岭林区多孔菌的区系组成与种群结构 崔宝凯,余长军 (3700)……………………………………………
铜绿微囊藻和斜生栅藻非稳态营养盐限制条件下的生长竞争特性 赵晓东,潘　 江,李金页,等 (3710)………
陆地棉萌发至三叶期不同生育阶段耐盐特性 王俊娟,王德龙,樊伟莉,等 (3720)………………………………
基于模式生物秀丽隐杆线虫的三丁基锡生态毒性评价 王　 云,杨亚楠,简风雷,等 (3728)……………………
大庆油田石油开采对土壤线虫群落的影响 肖能文,谢德燕,王学霞,等 (3736)…………………………………
若尔盖高寒草甸退化对中小型土壤动物群落的影响 吴鹏飞,杨大星 (3745)……………………………………
洞庭湖湿地土壤环境及其对退田还湖方式的响应 刘　 娜,王克林,谢永宏,等 (3758)…………………………
渭北旱塬苹果园地产量和深层土壤水分效应模拟 张社红,李　 军,王学春,等 (3767)…………………………
黄土丘陵区不同土地利用下土壤释放 N2O潜力的影响因素 祁金花,黄懿梅,张　 宏,等 (3778)……………
东北中部地区水稻不同生育时期低温处理下生理变化及耐冷性比较 宋广树,孙忠富,孙　 蕾,等 (3788)……
硫对成熟期烤烟叶绿素荧光参数的影响 朱英华,屠乃美,肖汉乾,等 (3796)……………………………………
高温强光对温州蜜柑叶绿素荧光、D1 蛋白和 Deg1 蛋白酶的影响及 SA效应
邱翠花,计玮玮,郭延平 (3802)
…………………………………
…………………………………………………………………………………
覆膜对土壤-莴苣体系氮素分布和植物吸收的影响 李丽丽,李非里,刘秋亚,等 (3811)………………………
基于空间分带的崇明东滩水鸟适宜生境的时空动态分析 范学忠,张利权,袁　 琳,等 (3820)…………………
驯鹿对苔藓植物的选择食用及其生境的物种多样性 冯　 超,白学良 (3830)……………………………………
北京城市绿地调蓄雨水径流功能及其价值评估 张　 彪,谢高地,薛　 康,等 (3839)……………………………
专论与综述
冻土甲烷循环微生物群落及其对全球变化的响应 倪永清,史学伟,郑晓吉,等 (3846)…………………………
哺乳动物毛被传热性能及其影响因素 郑　 雷,张　 伟,华　 彦 (3856)…………………………………………
期刊基本参数:CN 11-2031 / Q*1981*m*16*304*zh*P* ￥ 70． 00*1510*33*
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2011-07
封面图说: 滇金丝猴是我国特有的世界珍稀动物之一,属国家一级重点保护物种。 仅生活在滇藏交界处的高寒云冷杉林中,是
我国川、滇、黔三种金丝猴中唯一具有和人类一样美丽红唇的金丝猴。 手中的松萝是它最喜爱的食物之一。
彩图提供: 陈建伟教授　 国家林业局　 E-mail: cites. chenjw@ 163. com
第 31 卷第 13 期
2011 年 7 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 31,No. 13
Jul. ,2011
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30771280, 31071374);农业公益性行业科研专项经费项目(200803028)
收稿日期:2010鄄09鄄25; 摇 摇 修订日期:2010鄄12鄄14
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: junli@ nwsuaf. edu. cn
任晶晶,李军,王学春,方新宇.宁南半干旱与半干旱偏旱区苜蓿草地土壤水分与养分特征 .生态学报,2011,31(13):3638鄄3649.
Ren J J, Li J, Wang X C, Fang X Y. Soil water and nutrient characteristics of alfalfa grasslands at semi鄄arid and semi鄄arid prone to drought areas in
southern Ningxia. Acta Ecologica Sinica,2011,31(13):3638鄄3649.
宁南半干旱与半干旱偏旱区苜蓿草地
土壤水分与养分特征
任晶晶,李摇 军*,王学春,方新宇
(西北农林科技大学农学院,陕西杨凌摇 712100)
摘要:通过对宁夏南部半干旱区(固原)和半干旱偏旱区(海原)不同生长年限紫花苜蓿(Medicago sativa L. )草地深层土壤水分
与养分含量的测定,分析和比较了 2 种干旱类型区苜蓿草地土壤水分与养分差异及其土层剖面的分布特征。 结果表明:(1) 2
个类型旱区苜蓿草地 0—1000 cm土层平均土壤湿度随生长年限的延长逐渐降低,但草地衰败后对水分的消耗减少。 (2) 随土
层深度的增加,2 个类型旱区苜蓿草地土壤湿度表现出先减少后增加的变化趋势;有机质、全氮、碱解氮和速效磷含量不断减
少。 (3) 随生长年限的延长,2 个类型旱区苜蓿根系对土壤水分和养分的消耗不断加深,6 a苜蓿草地土壤含水量、碱解氮和速
效磷发生了不同程度的亏缺;10 a苜蓿草地均已进入衰败期,土壤有机质、全氮和碱解氮自上而下逐渐恢复,且半干旱偏旱区恢
复的较快;速效磷含量随生长年限的延长不断减少,苜蓿草地衰败后消耗速率减小。 (4) 半干旱偏旱区相同生长年限苜蓿草地
0—400 cm土层土壤养分含量均高于半干旱区。 (5)土壤水分亏缺与养分不均衡导致苜蓿草地衰败。 因此,在实际生产中对旱
地苜蓿草地应进行合理灌溉与施肥,平衡土壤养分并延缓草地衰败。
关键词:宁南旱区;半干旱区;半干旱偏旱区;土壤水分;土壤养分;草地衰败
Soil water and nutrient characteristics of alfalfa grasslands at semi鄄arid and semi鄄
arid prone to drought areas in southern Ningxia
REN Jingjing, LI Jun*, WANG Xuechun, FANG Xinyu
College of Agronomy, Northwest A&F University, Yangling, Shaanxi 712100, China
Abstract: In order to explore the relationship of alfalfa grassland among soil water, soil nutrient and grassland degradation,
and provide theoretical basis and practical guidences for fertilizater application and soil water management of alfalfa
grassland in southern Ningxia, soil water and nutrient contents in deep soil layers on alfalfa grasslands with different growth
years at semi鄄arid area鄄Guyuan and semi鄄arid prone to drought area鄄Haiyuan of southern Ningxia were determined, the
differences of soil moistures, nutrient contents and distribution characteristics were analyzed and compared. The results
showed as follows: (1) Alfalfa yields of semi鄄arid area were generally higher than that of semi鄄arid prone to drought area,
but there were normal distribution patterns between alfalfa yields and growth year at both of 2 rainfall areas, 1 ― 6 year鄄old
alfalfa grasslands were in vigorous growth period, after that time it entered into degradation. (2) The mean soil moistures
decreased with the increasing of alfalfa growth age in 0—1000 cm soil layers at 2 varied rainfall areas before alfalfa entering
into wane, but the comsumption of soil water descended when alfalfa grasslands entered into wane. Soil water of 10 year鄄old
alfalfa grassland began to recover from upper to deep soil layers at Haiyuan, but 12 year鄄old alfalfa grassland showed no
signs of recovery at Guyuan, since alfalfa growth of Guyuan was better than that of Haiyuan, 12 year鄄old alfalfa grassland
was still in soil water comsumption period. (3) The influences of rainfall and soil water comsumption made soil moistures
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decreased firstly then increased with the increasing of soil depth; The root and residue of alfalfa could return nutrients to
upper soil layers, so soil organic matter, total N, available N and available P contents in 0—30 cm soil layers were highest
at 2 different rainfall areas. (4) Soil water and nutrient consumption depths deepened in soil profile with the increasing of
alfalfa growth age at 2 different rainfall areas, the contents of soil available N and available P decreased with different extent
on 6 year鄄old alfalfa grasslands; Since 10 year鄄old alfalfa grasslands had entered into wane, soil organic matter, total N and
available N contents restored from the upper to deep soil layer, but the soil nutrients of semi鄄arid prone to drought area
restored faster than that of semi鄄arid area. Soil available P content reduced with the increasing of alfalfa growth age, but the
consumption rate decreased after 6 years. (5) Comparing alfalfa grasslands with the same growth age, soil nutrient contents
of semi鄄arid prone to drought area were generally higher than that of semi鄄arid area in 0—400 cm soil layers. (6) The
changing trends of alfalfa yields, soil water and nutrient of both 2 different rainfall areas showed that the imbalance of
nutrients and deficit of soil water led to grassland degradation. So feasible irrigation and fertilization measures should be
taken in arid alfalfa grasslands to balance soil nutrient and delay degradation, suitable alfalfa growth year of semi鄄arid and
semi鄄arid prone to drought areas was 6—7 and 5—6 years respectively in southern Ningxia.
Key Words: southern Ningxia; semi鄄arid area; semi鄄arid prone to drought area; soil water; soil nutrient;
grassland degradation
紫花苜蓿(Medicago sativa L. )以其耐寒、耐旱、耐瘠薄、耐盐碱等特点[1],成为黄土高原地区水土保持和
土壤改良的首选草种。 近年来,随着退耕还林还草工程的推进,宁夏苜蓿种植面积超过 16 万 hm2 .其中宁夏
南部山区苜蓿种植面积达到 13. 3 万 hm2,占全区种植总面积的 83. 3% [2]。 但苜蓿对深层土壤水分的大量消
耗,导致了土壤水分环境的恶化和苜蓿产草量的急剧下降,苜蓿生长衰败现象普遍发生[3]。 研究表明,土壤
水分过耗是苜蓿草地衰败的主要原因[3鄄5],但苜蓿草地土壤养分含量偏低可能是其衰败的另一个原因。 苜蓿
从土壤中吸收的养分远比一般作物和牧草高[6]。 5a 苜蓿草地土壤氮素含量显著低于种植初期[7],同时多年
生苜蓿草地深层土壤中的硝态氮浓度显著偏低[8]。 目前对苜蓿地土壤养分动态变化的研究较多[7鄄12],但很少
见到探讨苜蓿草地养分变化与草地衰败关系的报道。 张少民和刘晓峰[9鄄10]等的研究表明,随生长年限的延
长,苜蓿草地有机质和氮素含量逐渐增加;郭玉泉等[11]的研究显示,3a 苜蓿草地土壤有机质和全氮与种植前
相比显著降低;张春霞[7]和万素梅[12]研究认为,苜蓿草地土壤有机质和氮素含量在生长旺盛期呈下降趋势,
在衰败期呈现逐渐增加的趋势。 这些在特定的气候条件和土壤条件下得出的结论表明,气候和土壤质地等环
境条件不同,其对苜蓿草地土壤养分变化规律的影响也不同。
本研究通过测定深层土壤水分与养分含量,对不同干旱类型区旱作苜蓿草地深层土壤水分与养分的利用
特征进行比较,分析苜蓿草地土壤水分、养分变化与草地衰败的关系,探讨环境条件对苜蓿草地养分变化规律
的影响,为宁南旱区苜蓿草地合理施肥以及如何延缓草地衰败提供理论依据与实践指导。
1摇 材料与方法
1. 1摇 试区概况与草地管理
根据宁南气候和植被地域分异规律,选取半干旱丘陵沟壑区的固原彭堡乡、半干旱偏旱丘陵区的海原贾
塘乡作为试点。 彭堡乡(E106毅10忆,N36毅5忆)位于固原市原州区,属黄土丘陵半干旱区。 其平均海拔为 1676. 0
m,年均气温为 6. 1 益,逸10 益年积温为 2259. 7 益,年降水量为 455. 4 mm,年蒸发量为 1722. 5 mm。 典型土
壤为黄绵土,田间持水量、土壤稳定湿度和凋萎湿度分别为 19% 、12%和 5% [5],土壤容重为 1. 3 g / cm3。 贾塘
乡(E105毅40忆,N36毅30忆)位于中宁市海原县,属黄土丘陵半干旱偏旱区。 其平均海拔为 1822. 0 m,年均气温为
7. 3 益,逸10 益年积温为 2392. 3 益,年降水量为 386. 1 mm,年蒸发量为 2157. 4 mm。 典型土壤为黄绵土,田
间持水量、土壤稳定湿度和凋萎湿度分别为 17% 、10. 75%和 4. 5% [5],土壤容重为 1. 3 g / cm3。 两个试点地下
水位均在 60 m以下,不参加生物循环,是典型的旱作雨养农业区。 2 个降水类型区试验地均未进行施肥与灌
9363摇 13 期 摇 摇 摇 任晶晶摇 等:宁南半干旱与半干旱偏旱区苜蓿草地土壤水分与养分特征 摇
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溉,苜蓿每年均齐地刈割 2 次,分别在 7 月下旬和 9 月下旬进行,其它管理措施同大田。
由于所选试验地均未进行施肥与灌溉,苜蓿收割时地表残留物极少,主要依靠苜蓿根茬残留还田,因而草
地土壤水分和养分主要随苜蓿生长年限而变化,为此,采用空间位置代替时间序列的方法,测定和分析不同生
长年限苜蓿草地水分和养分的变化规律。 根据我们课题组调查和相关文献资料[4,13],汇总得到宁南半干旱和
半干旱偏旱区 1—10a苜蓿草地产草量(2 次刈割鲜重之和)数据。 如图 1 所示,固原苜蓿产草量明显高于海
原地区,但 2 个降水类型区 1—10 a苜蓿产草量表现出相同的变化趋势,均呈正态分布,种植初期苜蓿草地土
壤水肥条件较好,1—5 a苜蓿产草量逐渐增加,至 6 a 产草量达到最高,6 a 之后由于水肥胁迫严峻,7 a 产草
量急剧下降且草地开始衰败,10 a 苜蓿产草量仅为 6 a 的 20%—25% 。 根据宁南旱区苜蓿产草量的变化趋
势,本文将 1—6 a划分为苜蓿生长旺盛期,6 a之后划分为衰败期。
05000
1000015000
2000025000
30000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
苜蓿生长年限 Alfalfa growth age
产草
量
Alfal
fa yie
ld /(k
g/hm
2 ) 固原
海原
图 1摇 宁南不同生长年限苜蓿产草量比较
Fig. 1摇 Comparison of yields of different growth age alfalfa grasslands in southern Ningxia
1. 2摇 采样、测定与计算方法
2008 年 7 月在 2 个试点分别采集了不同生长年限苜蓿草地土壤水分和养分样品。 为保证同一试点苜蓿
草地生长条件一致性,在空间距离 500 m范围内选择不同生长年限的苜蓿草地。 在固原彭堡乡采集了 1、5、
8、12 a 苜蓿草地土样测定土壤水分,2、6、10 a 苜蓿草地土样测定土壤养分;在海原贾塘乡采集了 3、6、7、10 a
苜蓿草地土样测定土壤水分,3、6、10 a苜蓿草地土样测定土壤养分。 采用土钻分层取样,测定土壤水分的土
样在 0—1000 cm土层每 20 cm土层取样 1 次;测定土壤养分的土样在 0—200 cm 土层每 20 cm 土层取样 1
次,200—400 cm土层每 40 cm土层取样 1 次。
土壤湿度测定采用烘干法,即在 105 益烘干至恒质量,分别称湿土重量、干土重量和铝盒重量,最后计算
各层土壤重量含水量。
养分测定项目包括:有机质(SOM)、全氮(TN)、碱解氮(AN)和速效磷(AP)。 用四分法取自然风干土样
的一半,磨细并通过 0. 149 mm筛孔,用于测定有机质、全氮;另一半土样磨细并通过 1 mm 筛孔,用于测定碱
解氮、速效磷。 土壤有机质采用重铬酸钾容量法鄄外加热法测定(油浴温度为 180 益,沸腾 5 min)。 全氮采用
全自动凯氏定氮仪测定。 碱解氮采用碱解扩散法测定(用 1. 00 mol / L NaOH 水解土壤,使潜在有效氮碱解转
化为 NH3,被 H3 BO3所吸收,用标准酸滴定)。 速效磷采用 0. 50 mol / LNaHCO3浸提后用分光光度计法
测定[14]。
1. 3摇 数据处理方法
所有试验数据采用 Microsoft Excel 2003 进行统计处理,SAS 8. 0 软件进行方差及相关分析[15鄄16]。
2摇 结果与分析
2. 1摇 深层土壤湿度
固原连作 1、5、8、12 a 苜蓿草地 0—1000 cm 土层平均土壤湿度逐渐降低,平均值分别为 10. 25% 、
5郾 40% 、5. 12%和 5. 07% (表 1)。 0—200 cm和 200—1000 cm土层,其平均土壤湿度均随生长年限的延长而
不断降低。 与固原相似,海原连作 3、6、7、10 a苜蓿草地 0—1000 cm土层平均土壤湿度也依次逐渐降低,由 3
a时的 7. 90%降低到 10 a的 5. 23% 。 从 0—200 cm土层来看,土壤湿度以 6 a最高,其次为 3、10、7 a,10 a苜
0463 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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蓿草地 0—200 cm土层土壤湿度已经超过 7 a,表明苜蓿生长衰败后土壤水分从上层开始逐渐恢复。 200—
1000 cm土层,3 a苜蓿草地平均土壤湿度最高,10 a苜蓿草地最低。
随生长年限的延长,2 个试点苜蓿地 0—1000 cm土层平均土壤湿度均逐渐降低,但土壤水分的消耗速率
不断减小,这表明苜蓿生长前期土壤供水充足,苜蓿耗水较为强烈,苜蓿高产具有较好的水分基础,而后期土
壤发生干燥化后苜蓿生长衰败,对土壤水分消耗减少。 200—1000 cm 土层土壤湿度逐渐降低,表明随着生长
年限的增加,苜蓿根系不断下扎,耗水深度不断加深。 海原 10 a 苜蓿草地土壤水分自上层开始恢复,固原 12
a苜蓿地土壤水分还未表现出恢复的迹象,说明海原 10 a苜蓿地已衰败严重,耗水极少,而固原苜蓿衰败较海
原缓慢,12 a仍处于耗水阶段。
表 1摇 宁南不同生长年限苜蓿草地 0—1000 cm土层土壤湿度比较 / %
Table 1摇 Comparison of soil moisture in 0—1000 cm soil layers at different growth age alfalfa grasslands in southern Ningxia
土层深度 / cm
Soil depth
固原 Guyuan
1 a 5 a 8 a 12 a
海原 Haiyuan
3 a 6 a 7 a 10 a
摇 0—200 7. 59 6. 37 5. 58 5. 15 6. 92 7. 73 5. 31 6. 74
200—1000 10. 91 5. 82 5. 00 5. 04 8. 14 5. 73 5. 43 4. 85
摇 0—1000 10. 25 5. 93 5. 12 5. 07 7. 90 6. 13 5. 41 5. 23
各类苜蓿草地土壤水分在垂直剖面上有着相似的分布特征,并且随着苜蓿生长年限的增加呈现规律性变
化(图 2)。 由于受降水的影响,各年生苜蓿草地 0—100 cm土层总体上均保持较高的湿度;100—200 cm土层
土壤湿度变化较上层明显减弱;随苜蓿生长年限延长,苜蓿主要吸水层逐渐下移,200—650 cm 土层呈现土壤
干燥化加重的趋势;由于根系对较深层土壤水分的影响减弱,800—1000 cm 土层土壤湿度较高于 200—650
cm土层。
在黄土高原,苜蓿草地年蒸散量大于年降水量,作物生长期土壤水分始终处于亏缺状态,2 个试区苜蓿草
地 200—650 cm土层土壤湿度均在 6 a左右发生严重干燥化,形成稳定的生物性土壤下伏干层,苜蓿地开始衰
败。 固原 1、5、8、12 a苜蓿草地 0—1000 cm 土层平均土壤干燥化速率分别为 228. 00、157. 60、127. 70、75. 10
mm / a;海原 3、6、7、10 a苜蓿草地 0—1000 cm土层平均土壤干燥化速率为 123. 60、100. 10、99. 20、71. 70 mm /
a。 表明 2 个试区苜蓿由于在生长初期土壤供水充足,耗水较为强烈,干燥化速率较大,而后期发生干燥化后
苜蓿生长衰败,对土壤水分消耗减少,干燥化速率减小。
为了使苜蓿草地达到最佳经济效益和生态效益,种植一定年限后应及时翻耕,苜蓿翻耕地 0—300 cm 土
层土壤湿度下限不应低于凋萎湿度,以确保轮作作物能够正常生长。 固原 1、5、8、12 a苜蓿草地 0—300 cm土
层土壤湿度平均值分别为 7. 40% 、5. 61% 、5. 02% 、4. 65% , 8 a苜蓿草地土壤湿度已接近当地凋萎湿度,所以
苜蓿种植不宜超过 8a,鉴于经济效益,固原苜蓿连作 7 a 收获后应该翻耕;海原 3、6、7、10 a苜蓿草地 0—300
cm土层土壤湿度平均值分别为 6. 02% 、6. 33% 、4. 56% 、5. 75% ,7 a 苜蓿草地土壤湿度急剧下降已接近当地
凋萎湿度,且 7 a左右产草量急剧减少,所以海原苜蓿在连续种植 6 a收获后应及时翻耕。 在当地适宜种植年
限内对苜蓿草地进行及时翻耕,既能阻止苜蓿草地土壤水分生态环境进一步恶化,又能为后茬作物生长存留
一定数量的土壤水分,促进农田生态系统的可持续发展。
2. 2摇 土壤有机质含量
固原 2、6、10 a苜蓿草地土壤有机质含量变化范围为 1. 04—18. 50 g / kg,土壤有机质含量随土层加深呈降
低趋势(图 3)。 在 0—400 cm土层,2、6、10 a苜蓿草地土壤有机质含量平均值分别为 5. 64、5. 91 和 6. 55 g /
kg,各生长年限草地间差异显著(P<0. 05),土壤有机质含量随苜蓿草地生长年限延长而增加。 在 0—200 cm
土层,2、6、10 a苜蓿草地土壤有机质含量平均值分别为 6. 35、7. 75 和 8. 33 g / kg,2 a 与 6、10 a 差异显著,6 a
与 10 a差异不显著。 而在 200—400 cm土层其平均值分别为 4. 21、2. 23 和 2. 98 g / kg,各生长年限草地间差
异显著。 表明随苜蓿草地生长年限延长,土壤有机质主要在 0—200 cm土层累积,而 200 cm以下深层土壤有
1463摇 13 期 摇 摇 摇 任晶晶摇 等:宁南半干旱与半干旱偏旱区苜蓿草地土壤水分与养分特征 摇
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0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
0 5 10 15 20 0 5 10 15 20
1a苜蓿 5a苜蓿 8a苜蓿 12a苜蓿
固原 0100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
3a苜蓿 6a苜蓿7a苜蓿 10a苜蓿
海原
土壤湿度 Soil moisture/%
土层
深度
Soil
dept
h/cm
图 2摇 宁南不同生长年限苜蓿草地 0—1000 cm土层土壤湿度剖面分布比较
Fig. 2摇 Comparison of soil moistures in 0—1000 cm soil layers at different growth age alfalfa grasslands in southern Ningxia
机质含量在生长旺盛期由于消耗不断减少,进入衰败期后有所恢复。
海原 3、6、10 a苜蓿草地土壤有机质含量变化范围为 0. 98—20. 83 g / kg,土壤有机质含量也随土层加深而
降低(图 3)。 3、6、10 a苜蓿草地 0—400 cm土层土壤有机质含量平均值分别为 7. 11、5. 88、9. 83 g / kg,各生长
年限草地间土壤有机质含量差异显著。 在 0—200 cm 土层,10 a 苜蓿草地土壤有机质含量最高,3 a 草地次
之,6 a草地最低,各生长年限苜蓿草地间土壤有机质含量差异显著。 在 280 cm以下土层,各类苜蓿草地土壤
有机质含量保持在 2. 00 g / kg左右。
0
50
100
150
200
250
300
350
400
3a苜蓿6a苜蓿10a苜蓿
海原
0
50
100
150
200
250
300
350
400
0 5 10 15 20 25 0 5 10 15 20 25
土层
深度
Soil
dept
h /cm
2a苜蓿6a苜蓿10a苜蓿
固原
土壤有机质 Soil organic mater/(g/kg)
图 3摇 宁南不同生长年限苜蓿草地 0—400 cm土层土壤有机质含量剖面分布比较
Fig. 3摇 Comparison of soil organic matter contents in 0—400 cm soil layers at different growth age alfalfa grasslands in southern Ningxia
在相同生长年限苜蓿草地 0—400 cm土层,海原土壤有机质含量平均值总体高于固原,2 个试点土壤有
机质含量均以 10 a最高(图 4)。 6 a苜蓿草地有机质含量与 2 a或 3 a相比,固原 0—400 cm土层土壤有机质
含量平均增长速率和累积量分别为 0. 07 g / (kg·a)和 3 640 kg / (hm2·a),而海原地区平均减少速率和消耗量
2463 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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分别为 0. 40 g / (kg·a)和 20 800 kg / (hm2·a)。 在生长旺盛期,固原苜蓿长势较好,消耗掉较多的土壤有机质,
但根部在吸收土壤有机质的同时产生一些有机分泌物,而且枯枝落叶及根系残茬归还到土壤中较多的有机碳
源,对土壤有机质均可以进行充分地补偿,从而使有机质含量增加;海原苜蓿长势较差,草地对土壤有机质的
归还量不能抵消作物生长所消耗的量,致使土壤有机质含量不断减少。 10 a 苜蓿草地与 6 a 相比,固原苜蓿
草地 0—400 cm土层土壤有机质含量平均增长速率和累积量分别为 0. 16 g / (kg·a)和 8 320 kg / (hm2·a);海
原苜蓿草地 0—400 cm土层土壤有机质平均增长速率和累积量分别为 0. 99 g / (kg·a)和 51 480 kg / (hm2·a)。
表明草地衰败后,根系活力下降,对土壤有机质的消耗减少,同时由于部分根系死亡,从而增加了有机质的归
还量,导致 2 个试区有机质含量逐渐增加。 因此,种植苜蓿并不一定促进土壤有机质的累积,受苜蓿根系吸收
特征的影响,不同地区、不同生长时期的苜蓿对土壤有机质的归还情况不尽相同。
a
a bb
c
c
45
67
89
10
固原 Guyuan 海原 Haiyuan
土壤
有机
质
Soil
organ
ic ma
tter/(
g/kg) 2/3a苜蓿 6a苜蓿 10a苜蓿
图 4摇 宁南不同生长年限苜蓿草地 0—400 cm土层土壤有机质含量平均值比较
Fig. 4摇 Comparison of average contents of soil organic matter in 0—400 cm soil layers at different growth age alfalfa grasslands in
southern Ningxia
2. 3摇 土壤全氮含量
固原 2、6、10 a苜蓿草地 0—400 cm土层土壤全氮含量变化范围为 0. 14—1. 19 g / kg,随土层加深土壤全
氮含量呈现降低趋势(图 5),但在 280 cm以下土层土壤全氮含量趋于稳定。 在 0—400 cm土层,2、6、10 a 苜
蓿草地土壤全氮含量平均值分别为 0. 34、0. 38 和 0. 44 g / kg,各生长年限草地间差异显著,土壤全氮含量随草
地生长年限延长而不断增加。 在 0—200 cm土层,2、6、10 a苜蓿草地土壤全氮含量平均值分别为 0. 42、0. 47
和 0. 56 g / kg,各生长年限草地间差异显著。 在 200—400 cm土层,土壤全氮含量分别为 0. 16、0. 20 和 0. 19 g /
kg,均低于 0—200 cm土层,2a与 6a、10a差异显著,6a与 10a差异不显著。
0
50
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0
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400
0 0.3 0.5 0.8 1.0 1.3 1.5 0 0.3 0.5 0.8 1.0 1.3 1.5土壤全氮 Total nitrogen/(g/kg)
土壤
深度
Soil
depth
/cm
固原 海原
2a苜蓿6a苜蓿10a苜蓿
3a苜蓿6a苜蓿10a苜蓿
图 5摇 宁南不同生长年限苜蓿草地 0—400 cm土层土壤全氮含量剖面分布比较
Fig. 5摇 Comparison of soil total nitrogen contents in 0—400 cm soil layers at different growth age alfalfa grasslands in southern Ningxia
海原 3、6、10 a苜蓿草地 0—400 cm土层土壤全氮含量变化范围为 0. 12—1. 26 g / kg,也随土层加深而逐
渐降低(图 5),在 280 cm以下土层土壤全氮含量趋于稳定。 2 个试点深层土壤全氮含量均趋于稳定,表明深
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层土壤全氮的消耗量与返还量达到平衡。 在 0—400 cm土层,3、6、10 a苜蓿草地土壤全氮含量平均值分别为
0. 45、0. 43 和 0. 58 g / kg,各生长年限草地间差异显著,6 a 苜蓿草地土壤全氮含量最低。 在 0—200 cm土层,
3、6、10 a苜蓿草地土壤全氮含量分别为 0. 58、0. 55 和 0. 77 g / kg,各生长年限草地间差异显著。 在 200—400
cm土层,各生长年限草地间土壤全氮含量差异不显著,平均值均为 0. 18 g / kg。
a
ab bc
c
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
固原 Guyuan 海原 Haiyuan
2/3a苜蓿 6a苜蓿 10a苜蓿
土壤
全氮
Total
nitro
gen/(
g/kg)
图 6摇 宁南不同生长年限苜蓿草地 0—400 cm土层土壤全氮含量平均值比较
Fig. 6 摇 Comparison of average contents of soil total nitrogen in 0—400 cm soil layers at different growth age alfalfa grasslands in
southern Ningxia
在相同生长年限苜蓿草地 0—400 cm土层,海原土壤全氮含量平均值均高于固原(图 6)。 2 个试点土壤
全氮含量均以 10 a草地最高,6 a草地全氮含量与 2 a或 3 a相比,固原 0—400 cm土层土壤全氮含量平均增
长速率和累积量分别为 0. 01 g / (kg·a)和 520 kg / (hm2·a),海原 0—400 cm土层土壤全氮含量平均减少速率
和消耗量分别为 0. 01 g / (kg·a)和 520 kg / (hm2·a);10 a苜蓿草地与 6 a 草地相比,固原苜蓿草地 0—400 cm
土层土壤全氮平均增长速率和累积量仍为 0. 01 g / (kg·a)和 520 kg / (hm2·a),海原 0—400 cm土层土壤氮素
平均增长速率和累积量分别为 0. 04 g / (kg·a)和 2 080 kg / (hm2·a)。 2 个试点土壤全氮含量与有机质含量随
生长年限延长的变化规律趋于相同,固原苜蓿在整个生长过程中,固氮作用归还的氮素能够满足作物生长所
需,土壤全氮含量呈线性增长;海原苜蓿在生长旺盛期,固氮作用归还氮素不能满足作物生长所需,苜蓿吸收
土壤中贮存的氮素进行补偿,致使土壤氮素含量不断减少,进入衰败期后,由于作物对氮素的消耗减少、地上
残茬以及残留根系的氮素归还,致使全氮含量开始恢复。
分析 2 个试点苜蓿草地 0—400 cm土层土壤有机质和全氮含量之间的关系,二者回归方程为 Y = 0. 010+
0. 42 X (Y为全氮含量,X 为有机质含量),相关系数为 0. 946**。 土壤氮素的 90%以上是以有机态存在
的[17],土壤有机质含量的波动必然导致全氮含量的变化,而全氮含量的变化也能反映土壤有机质的变化,有
机质与全氮协同变化趋势明显。
2. 4摇 土壤碱解氮含量
固原 2、6、10 a苜蓿草地 0—400 cm土层土壤碱解氮含量变化范围为 0. 68—51. 64 mg / kg,其含量随土层
加深呈下降趋势(图 7)。 在 0—400 cm土层,2、6、10 a 苜蓿草地土壤碱解氮含量平均值分别为 12. 46、9. 32
和 11. 06 mg / kg,各生长年限草地间差异显著。 在 0—200 cm土层,2、6、10 a苜蓿草地土壤碱解氮含量分别为
14. 40、13. 09 和 14. 09 mg / kg,3 类草地间差异显著;在 200—400 cm 土层,3 类草地土壤碱解氮含量分别为
8郾 58、1. 89 和 4. 98 mg / kg,3 类草地间差异显著。
海原 3、6、10 a苜蓿草地土壤碱解氮含量变化范围为 1. 20—52. 47 mg / kg,并随土层加深而降低(图 7)。
在 0—400 cm土层,3、6、10 a苜蓿草地土壤碱解氮含量平均值分别为 16. 62、10. 93 和 15. 89 mg / kg,6 a 与 2、
10 a差异显著,2 a与 10 a差异不显著,随着生长年限的延长,土壤碱解氮含量也呈现“高寅低寅高冶变化趋
势。 0—200 cm 和 200—400 cm土层表现出相同的变化趋势。
在相同生长年限苜蓿草地 0—400 cm土层,海原土壤碱解氮含量平均值高于固原,且随着苜蓿草地生长
年限延长,2 个试点土壤碱解氮含量均呈现“高寅低寅高冶的变化趋势(图 8)。 6 a 苜蓿草地土壤碱解氮含量
与 2 a或 3 a草地相比,固原苜蓿草地 0—400 cm 土层土壤碱解氮平均减少速率和消耗量分别为 0. 78 mg /
(kg·a)和 4. 06伊10-2 kg / (hm2·a),固原地区土壤碱解氮与全氮含量变化趋势不尽相同,种植苜蓿虽能提高土
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0
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200
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0 10 20 30 40 50 60 0 10 20 30 40 50 60
回原 海原
土壤碱解氮 Available nitrogen/(mg/kg)
2a苜蓿6a苜蓿10a苜蓿
3a苜蓿6a苜蓿10a苜蓿
土层
深度
Soil
dept
h /cm
图 7摇 宁南不同生长年限苜蓿草地 0—400 cm土层土壤碱解氮含量剖面分布比较
Fig. 7摇 Comparison of soil available nitrogen contents in 0—400 cm soil layers at different growth age alfalfa grasslands in southern Ningxia
壤全氮含量,但由于碱解氮易被吸收利用,其含量不断减少,所以苜蓿在种植一定年限后,要注意补施速效氮;
海原苜蓿草地 0—400 cm 土层碱解氮平均减少速率和消耗量分别为 1. 89 mg / ( kg·a)和 9. 83 伊10-2 kg /
(hm2·a)。 10 a苜蓿草地碱解氮含量与 6 a相比,固原碱解氮平均增长速率和累积量分别为 0. 43 mg / (kg·a)
和 2. 24伊10-2 kg / (hm2·a);海原平均增长速率和累积量分别为 1. 23 mg / (kg·a)和 6. 40伊10-2 kg / (hm2·a)。 生
长旺盛期苜蓿根系对碱解氮的消耗量较大,致使碱解氮含量不断减少,草地衰败后,苜蓿对碱解氮的吸收减
少、地上残茬以及残留根系的氮素归还,使土壤碱解氮含量得到一定程度的恢复。
a
a bb
a
c
8
10
12
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16
18
固原Guyuan 海原 Haiyuan
土壤
碱解
氮
Avai
lable
nitro
gen/
(mg/
kg) 2/3a苜蓿 6a苜蓿 10a苜蓿
图 8摇 宁南不同生长年限苜蓿草地 0—400 cm土层土壤碱解氮含量平均值比较
Fig. 8摇 Comparison of average contents of soil available nitrogen in 0—400 cm soil layers at different growth age alfalfa grasslands in
southern Ningxia
2. 5摇 土壤速效磷含量
固原 2、6、10 a苜蓿草地 0—400 cm土层土壤速效磷含量变化范围为 0. 23—16. 05 mg / kg(图 9),其平均
值分别为 3. 96、2. 96 和 2. 25 mg / kg,各生长年限草地间土壤速效磷含量差异显著,随生长年限延长逐渐减少。
3 类苜蓿草地速效磷含量在 150—200 cm 土层形成一个低值层,表现为上层>下层>中层。 在 0—200 cm 土
层,2、6、10 a苜蓿草地土壤速效磷含量分别为 4. 42、2. 69 和 2. 94 mg / kg,而在 200—400 cm土层,土壤速效磷
含量分别为 3. 03、3. 49 和 0. 87 mg / kg,不同生长年限草地间差异显著。
海原 3、 6、10 a苜蓿草地 0—400 cm土层土壤速效磷含量变化范围为 0. 23—28. 28 mg / kg,随土层加深呈
现波动性减少趋势(图 9),其平均值分别为 7. 12、5. 44 和 5. 21 mg / kg,不同生长年限草地间差异显著,随着生
长年限的延长,苜蓿草地土壤速效磷含量不断减少。 在 0—20 cm土层,土壤速效磷含量分别为 28. 28、21. 74
和 12. 47 mg / kg,表明随着生长年限延长,表层土壤速效磷含量迅速减少。 在 0—200 cm土层,速效磷含量平
均值分别为 8. 53、6. 27 和 7. 12 mg / kg,表现为 3 a>10 a>6 a,而 200—400 cm土层土壤速效磷含量平均值分别
为 4. 31、3. 78 和 1. 39 mg / kg,表现为 3 a>6 a>10 a。 表明苜蓿根系随生长年限的延长不断下扎,对土壤速效
5463摇 13 期 摇 摇 摇 任晶晶摇 等:宁南半干旱与半干旱偏旱区苜蓿草地土壤水分与养分特征 摇
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磷的吸收也逐渐下移。
相同生长年限海原苜蓿草地 0—400 cm土层土壤速效磷含量平均值均高于固原(图 10)。 速效磷含量与
苜蓿生长年限呈负增长关系,6 a苜蓿草地土壤速效磷含量与 2 a或 3 a相比,固原和海原苜蓿草地 0—400 cm
土层土壤速效磷平均消耗速率分别为 0. 25、0. 56 mg / ( kg·a),消耗量分别为 1. 30 伊10-2和 2. 91 伊10-2 kg /
(hm2·a);10 a苜蓿草地土壤速效磷含量与 6 a 相比,固原和海原速效磷平均消耗速率分别为 0. 18 和 0. 06
mg / (kg·a),消耗量分别为 0. 94伊10-2和 0. 31伊10-2 kg / (hm2·a)。 由于缺少补充来源,2 个试点苜蓿草地土壤
速效磷含量均随生长年限延长逐渐降低。 在生长盛期,根系活力较强,作物消耗磷素较多,进入衰败期后,对
速效磷的消耗明显减少。 表明地上部长势越好,苜蓿对土壤速效磷的消耗越多。 土壤养分诸因子对苜蓿产量
影响排序为:速效磷>碱解氮>有机质[18],所以在实际生产中要注意磷肥的施用。 磷肥的合理施用,可以促进
根瘤菌的形成并增强固氮能力,进而达到以磷促氮的效果,磷素的施用量应适当高于当地当年磷素的消耗量,
以减轻磷素胁迫且延缓草地衰败。 2 个试点表层速效磷含量较高,所以磷肥应适当深施。
0
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300
350
400
0 5 10 15 20 25 30 0 5 10 15 20 25 30土壤速效磷 Available phosphorus/(mg/kg)
固原 海原
2a苜蓿6a苜蓿10a苜蓿
3a苜蓿6a苜蓿10a苜蓿
土层
深度
Soil
dept
h/cm
图 9摇 宁南不同生长年限苜蓿草地 0—400 cm土层土壤速效磷含量剖面分布比较
Fig. 9 摇 Comparison of soil available phosphorus contents in 0—400 cm soil layers at different growth age alfalfa grasslands in
southern Ningxia
由于植株只是无偿地从土壤中吸收利用,导致大量的磷素被转移出农田系统,土壤中的磷素相对又少,远
远满足不了作物的生理需要,再加上土壤固磷作用,极易导致磷素供需矛盾。 2 个试点 6 a 苜蓿草地与 2 a 或
3 a相比,土壤速效磷含量急剧减少,此时土壤水分、碱解氮含量同样发生了严重胁迫。 因此,结合产草量、土
壤水分和养分等各因素综合考虑,半干旱固原和半干旱偏旱海原地区苜蓿草地最佳利用年限分别为 6—7 a
和 5—6 a。
a
a
b
b
c
c
0
2
4
6
8
固原 Guyuan 海原 Haiyuan
土壤
速效
磷
Avai
lable
phos
phor
us/(m
g/kg) 2/3a苜蓿 6a苜蓿 10a苜蓿
图 10摇 宁南不同生长年限苜蓿草地 0—400 cm土层土壤速效磷含量平均值比较
Fig. 10摇 Comparison of average contents of soil available phosphorus in 0—400 cm soil layers at different growth age alfalfa grasslands in
southern Ningxia
6463 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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3摇 讨论与结论
3. 1摇 讨论
(1)在宁南半干旱和半干旱偏旱区,苜蓿生长初期,土壤水肥条件较好,苜蓿生长旺盛,牧草产量不断增
加且品质较好,但当苜蓿产草量达到高峰期(5—6 a)后,由于当地苜蓿草地缺乏灌溉与施肥管理,再加上苜蓿
草地强烈耗水和耗肥,土壤水肥环境急剧恶化,水肥亏缺胁迫强烈,导致苜蓿生长衰败,牧草产量急剧下降,苜
蓿生长进入衰败期,进入生长衰败期后,地上部输出减少,苜蓿对土壤水分和养分的消耗强度逐渐降低。 从宁
南苜蓿草地产草量、土壤水分和养分的变化规律可以看出,苜蓿草地生长衰败是土壤水分过耗与土壤养分亏
缺相互作用的结果。 但由于气候类型不同,2 个试验区不同生长年限苜蓿草地土壤水分与养分变化稍有差
异,海原 10 a苜蓿地土壤水分表现出自上而下恢复的趋势,而固原 12 a 苜蓿地土壤水分却未表现出恢复迹
象;10 a苜蓿地与 6 a相比,海原土壤碱解氮含量恢复速率大于固原,且速效磷消耗速率小于固原,表明降水
较多的地区苜蓿长势较好且生长旺盛期维持时间长,从土壤中吸收的水分和养分较多,苜蓿草地衰败后土壤
水分和养分的恢复速率与当地降水量呈反比,即草地衰败后,半干旱偏旱区土壤水分和养分恢复比半干旱
区快。
(2)苜蓿具有发达的根系,主要分布于 0—30 cm土层[19],苜蓿根系新老交替的过程中的残留根系、腐殖
质以及根系固氮作用归还的养分元素大部分归还至上层土壤,因此,苜蓿草地上层土壤有机质、全氮、碱解氮、
速效磷含量均明显高于深层土壤。 苜蓿地土壤水分的变化规律表现为,在生长旺盛期,苜蓿主要吸水层随生
长年限延长逐渐下移,进入衰败期后,其土壤水分自上而下逐渐恢复;土壤养分的变化表现为,在生长旺盛期,
由于根系随生长年限的延长不断下扎,苜蓿对土壤养分的吸收也逐渐下移,苜蓿生长衰败后,对土壤养分的吸
收逐渐减少,大量的凋落物沉积到土壤中,土壤中有机质、全氮和碱解氮的含量有所增加,与土壤水分一样,土
壤有机质、全氮和碱解氮同样出现了自上而下的恢复趋势。 这表明,旱地苜蓿草地土壤水分与养分的变化在
土层垂直剖面上具有协同性。
(3)不同地区不同生长年限苜蓿草地对土壤养分的吸收能力不同,必然造成土壤养分差异[20]。 由于气候
类型以及土壤条件等差异,2 个试验区苜蓿长势和产草量不同,导致其土壤养分变化规律不尽相同。 一方面
苜蓿从土壤中吸收大量的土壤养分满足自身生长需要,另一方面苜蓿自身的生长代谢过程能够向土壤补充一
定数量的养分元素,土壤养分含量的变化是这两个过程的最终平衡结果。 固原苜蓿长势较好,根系固氮作用
以及残枝落叶等归还到土壤中的有机质和氮素含量高于作物生长所需量,有机质和全氮含量随生长年限的延
长不断增加,但在生长旺盛期,苜蓿对碱解氮的消耗量大于归还量,碱解氮含量呈现“高寅低寅高冶的变化趋
势。 海原苜蓿长势较差,根系活力弱且残枝落叶返田较少,在苜蓿生长旺盛期,归还到土壤中的有机质、全氮、
碱解氮含量不能满足作用生长所需,作物吸收贮存在土壤中的养分进行补充,致使 6 a 苜蓿草地土壤有机质、
全氮和碱解氮含量最低。 2 个试区苜蓿草地均在 6 a 左右开始衰败,进入衰败期后,海原苜蓿衰败较固原严
重[4],对土壤养分的消耗减少且残枝落叶返田增多,土壤有机质、全氮和碱解氮年均增长速率较大,速效磷年
均消耗速率较小。 土壤养分变化受苜蓿生长的影响[21],而在旱作农业区,苜蓿生长主要受土壤水分的影
响[22],受降水以及入渗的限制,宁南半干旱和半干旱偏旱区苜蓿草地产草量均在 6 a 左右急剧下降而发生衰
败[4],土壤水分的供应不足是导致苜蓿草地衰败的主要原因,但半干旱区和半干旱偏旱区 6 a 苜蓿草地碱解
氮和速效磷含量均显著低于 2 a 或 3 a,表明 2 个样点 6 a 苜蓿草地在土壤水分供应不足的同时,土壤速效养
分也发生了不同程度的亏缺,因此,土壤速效养分的变化也是苜蓿草地衰退的原因之一。
3. 2摇 结论
(1)随生长年限的延长,2 个降水类型区苜蓿根系不断下扎,对土壤水分和养分的消耗不断加深,深层土
壤水分与养分含量明显低于上层,6—7 a深层土壤水分与养分胁迫严峻,但在衰败后期,土壤水分与养分含量
表现出不同程度的恢复趋势。
(2)苜蓿连续生长高强度消耗土壤水分和养分,导致土壤干燥化和养分亏缺严重,需要进行人工灌溉和
7463摇 13 期 摇 摇 摇 任晶晶摇 等:宁南半干旱与半干旱偏旱区苜蓿草地土壤水分与养分特征 摇
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施肥,以延长苜蓿草地的生长和利用年限,宁南半干旱和半干旱偏旱区苜蓿草地应分别在种植 6—7 a和 5—6
a后适时翻耕与粮食作物轮作,促进土壤水分和养分逐渐恢复。
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9463摇 13 期 摇 摇 摇 任晶晶摇 等:宁南半干旱与半干旱偏旱区苜蓿草地土壤水分与养分特征 摇
ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 13 July,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Spatiotemporal variation of plant community aspections in the north-subtropical zone of eastern China
CHEN Xiaoqiu, QI Xiaoran, A Shan, et al (3559)
…………………………………
…………………………………………………………………………………
Seasonal variations and environmental control impacts of evapotranspiration in a hilly plantation in the mountain areas of North
China HUANG Hui, MENG Ping, ZHANG Jinsong, et al (3569)…………………………………………………………………
Intra- and inter-specific variations in stem respiration for 14 temperate tree species in northeastern China
XU Fei,WANG Chuankuan, WANG Xingchang (3581)
……………………………
……………………………………………………………………………
Assessment of the ecological health of wetlands in Honghe supported by RS and GIS techniques
WANG Yihan,ZHOU Demin,SUN Yonghua (3590)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
Phytoplankton community structure in Qinzhou Bay during flood season by analysis of HPLC photosynthetic pigment signatures
LAN Wenlu, WANG Xiaohui, LI Mingmin (3601)
………
…………………………………………………………………………………
Irreplaceability-based function zoning of nature reserves in the Three Rivers Headwater Region of Qinghai Province
QU Yi, WANG Xiulei, LUAN Xiaofeng, et al (3609)
…………………
……………………………………………………………………………
Effects of snowmelt timing on individual growth and reproduction of Pedicularis davidii var. pentodon on the eastern Tibetan
Plateau CHEN Wennian, WU Yan, WU Ning, et al (3621)………………………………………………………………………
Response of foliar δ13C of Quercus spinosa to altitudinal gradients FENG Qiuhong, CHENG Ruimei, SHI Zuomin, et al (3629)……
Soil water and nutrient characteristics of alfalfa grasslands at semi-arid and semi-arid prone to drought areas in southern Ningxia
REN Jingjing, LI Jun, WANG Xuechun, et al (3638)
……
……………………………………………………………………………
Aboveground biomass of natural Castanopsis fissa community at the Xiaokeng of NanLing Mountain, Southern China
LI Gen, ZHOU Guangyi, WANG Xu, et al (3650)
…………………
…………………………………………………………………………………
Impacts of grazing on herbage quality of the alpine and subalpine meadows within Wutai Mountain
ZHANG Yiping, JIANG Yuan, LIU Quanru, et al (3659)
……………………………………
…………………………………………………………………………
Short-term effects of warming on growth and stoichiometrical characteristics of Abies fabiri (Mast. ) Craib seedling in Gongga
mountain YANG Liudong, YANG Yan, WANG Genxu, et al (3668)……………………………………………………………
Manganese stress on morphological structures of leaf and ultrastructures of chloroplast of a manganese hyperaccumulator,
Phytolacca americana LIANG Wenbin, XUE Shengguo, SHEN Jihong, et al (3677)……………………………………………
Allelopathicpotential of volatile oil from Chenopodium ambrosioides L. on root tip cells of Vicia faba
HU Wanjun, MA Danwei, WANG Yanan, et al (3684)
…………………………………
……………………………………………………………………………
Contents and cycling of microelements in Karst urban poplar plantations WANG Xinkai,TIAN Dalun,YAN Wende, et al (3691)……
Fungal flora and population structure of polypores in the Great Xingan Mountains CUI Baokai,YU Changjun (3700)…………………
Growth competition characteristics of Microcystis aeruginosa Kutz and Scenedesmus obliquus (Turp. ) Kutz under non-steady-state
nutrient limitation ZHAO Xiaodong, PAN Jiang, LI Jinye, et al (3710)…………………………………………………………
The characters of salt-tolerance at different growth stages in cotton WANG Junjuan, WANG Delong, FAN Weili, et al (3720)……
Assessment of tributyltin ecotoxicity using a model animal nematode Caenorhabditis elegans
WANG Yun, YANG Yanan, JIAN Fenglei, et al (3728)
……………………………………………
…………………………………………………………………………
Effectof oil exploitation on soil nematode communities in Daqing Oilfield
XIAO Nengwen, XIE Deyan, WANG Xuexia, et al (3736)
………………………………………………………………
………………………………………………………………………
Effect ofhabitat degradation on soil meso- and microfaunal communities in the Zoigê Alpine Meadow, Qinghai-Tibetan Plateau
WU Pengfei, YANG Daxing (3745)
………
…………………………………………………………………………………………………
Characteristics of the soil environment of Dongting Lake wetlands and its response to the converting farmland to lake project
LIU Na, WANG Kelin, XIE Yonghong, et al (3758)
…………
………………………………………………………………………………
Modeling the changes of yield and deep soil water in apple orchards in Weibei rainfed highland
ZHANG Shehong, LI Jun, WANG Xuechun, et al (3767)
………………………………………
…………………………………………………………………………
Potential soil N2O emissions and its controlling factors under different land use patterns on hilly-gully loess plateau
QI Jinhua, HUANG Yimei, ZHANG Hong, et al (3778)
…………………
…………………………………………………………………………
Comparison between physiological properties and cold tolerance under low temperature treatment during different growing stages
of rice in northeast
central region of China SONG Guangshu, SUN Zhongfu, SUN Lei, et al (3788)………………………………………………………
Effect of sulfur on chlorophyll fluorescence of flue-cured tobacco at maturation stage
ZHU Yinghua,TU Naimei, XIAO Hanqian, et al (3796)
…………………………………………………
…………………………………………………………………………
Effects of high temperature and strong light on chlorophyll fluorescence, the D1 protein, and Deg1 protease in Satsuma mandarin,
and the protective role of salicylic acid QIU Cuihua, JI Weiwei, GUO Yanping (3802)…………………………………………
Effect of plastic film mulching on the distribution and translocation of nitrogen in soil-lettuce system
LI Lili, LI Feili, LIU Qiuya, et al (3811)
…………………………………
…………………………………………………………………………………………
An analysis on spatio-temporal dynamics of suitable habitats for waterbirds based on spatial zonation at Chongming Dongtan,
Shanghai FAN Xuezhong, ZHANG Liquan, YUAN Lin, et al (3820)……………………………………………………………
The bryophyte consumed by reindeers and species diversity of bryophyte in reindeer habitats FENG Chao, BAI Xueliang (3830)……
Evaluation of rainwater runoff storage by urban green spaces in Beijing ZHANG Biao, XIE Gaodi, XUE Kang, et al (3839)………
Review and Monograph
Advances in methane-cycling microbial communities of permafrost and their response to global change
NI Yongqing,SHI Xuewei, ZHENG Xiaoji, et al (3846)
………………………………
……………………………………………………………………………
Heat transfer property of mammal pelage and its influencing factors ZHENG Lei, ZHANG Wei, HUA Yan (3856)…………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊★
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊
Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊
Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
　 ★《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1． 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
　 　 编辑部主任　 孔红梅　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 执行编辑　 刘天星　 段　 靖
生　 态　 学　 报
(SHENGTAI　 XUEBAO)
(半月刊　 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷　 第 13 期　 (2011 年 7 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
　
(Semimonthly,Started in 1981)
　
Vol． 31　 No． 13　 2011
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