水氮管理对呼伦贝尔人工草地建植影响研究 3页

水氮管理对呼伦贝尔人工草地建植影响研究经济的快速发展和生活质量的不断提升加速了人们对畜产品的需求由数量到质量以及安全风味的转变,对生产源要求的逐渐提高加重了天然牧场的压力,我国退化草地面积达10.52x10⁷hm²²,但仅占天然草地总面积的0.1%。仍存在种植规模小、优质种质资源稀缺、生产性能低、营养品质差、利用年限短等问题,有关该地区高效优质人工草地建立和调控机理等内容的研究有待加强。本研究在内蒙古呼伦贝尔地区建立施氮混播平台和水氮耦合平台,系统分析不同建植方式、不同施氮水平和不同补水条件对人工草地生产力、牧草品质和土壤质量的影响,以期为呼伦贝尔地区人工草地种植模式的建立和管理措施的制定提供一定的理论依据。研究主要结果如下:（1）苜蓿和羊草混播由于资源限制存在强烈的种间竞争,抑制了两个牧草种群的发展,显著降低了地上生物量,与紫花苜蓿、羊草单播地相比混播地产量分别下降了31.17%和28.17%。紫花苜蓿+无芒雀麦建植模式草地产量显著高于紫花苜蓿单播,与无芒雀麦单播地差异不显著;牧草品质与紫花苜蓿单播地差异不显著,显著高于无芒雀麦单播地。建议呼伦贝尔地区人工草地的建植采取紫花苜蓿+无芒雀麦的混播模式。（2）补水、施氮单因素方差分析结果显示二者对人工草地生产性能影响不 显著,但水氮耦合显著提高了单播地地上生物量,施氮量150kgNhm^-2a^-1、旱季补水16%时,草地地上生物量较对照（0kgNhm^-2a^-1、不补水）显著提高:紫花苜蓿单播地2016年和2017年6月分别提高了24.3%和19.12%;无芒雀麦单播地分别提高了27.75%和29.97%。水氮耦合对紫花苜蓿+无芒雀麦草地生产力影响不显著,可能与紫花苜蓿所固定的氮可移动至无芒雀麦供其生长需要而降低了补水施氮效应有关。（3）建植人工草地在一定程度上改善了土壤质量,提高了土壤微生物活性。草地建植第二年，土壤0-10cm和10-20cm土层有机碳含量分别平均提高了25.8%和22.04%;土壤全氮含量分别提高了14.12%和12.33%。（4）在牧草生长阶段,人工草地土壤无机氮的主要存在形式是NO₃^--N,不施氮条件下,其含量达到了土壤NH₄⁺-N含量的3倍。土壤NO₃^--N含量在7月21日上升到峰值后随着牧草生长季的推移总体上呈下降趋势,10月份入冬后，与NH₄⁺-N含量无显著差异，均维持在5mg?kg^-1左右。施氮显著提高了土壤NO₃^--N和NH₄⁺-N含量,且随着施氮量的增加,二者含量显著提高。（5）牧草叶片的净光合速率表现为羊草>无芒雀麦>紫花苜蓿,土壤呼吸强度总体表现为豆-禾混播地>禾本科牧草>苜蓿,与苜蓿混播能在不同程度上提高禾本科牧草的净光合速率和土壤呼吸强度,且呼吸日动态最高点一般出现在10:00-12:00。各类型人工草地,7-10月间土壤-植被系统的CO₂₂₃^--N,随着强降雨淋溶到土壤下层形成无效N,造成经济损失同时产生环境污染,因此须合理量化施N量。水氮耦合在一定程度上提高了草地生产力及牧草品质。