摘要

[目的]为了明确不同土壤草皮划破技术对高寒小嵩草草甸土壤理化性质和植物群落地上生产力恢复的影响。[方法]以退化小嵩草草甸的不同土层深度(0-10、10-20、20-30、30-40 cm)土壤养分、水分、紧实度等特征及植物群落生长繁殖特性为评判指标,分析不同草皮划破技术(划破草皮、划破草皮+补播、划破草皮+施肥和划破草皮+补播+施肥)对土壤理化性质和植物群落地上生产力恢复的影响。【结果】四种处理下土壤湿度分别比对照增加了0.09%、4.80%、3.58%和4.05%,对土壤碳、氮、磷和钾含量亦具有一定程度的提升效果。双因素方差分析结果表明,处理方式、土壤深度及两者的交互作用对土壤全碳和全氮含量存在极显著影响(P<0.001)。不同处理方式对植物群落及实生苗数量特征存在不同程度的提升效应(P<0.01),其中,划破草皮+补播处理植物群落密度比对照增加了68.77 株/m2(P<0.05);双子叶植物数量与土壤无机碳含量存在极显著负相关关系(P<0.01),相关系数为-0.37。基于不同处理的土壤物理性质(土壤湿度、土壤温度、土壤紧实度)、全量养分(全氮、全碳)和速效养分(有效磷、速效钾、铵态氮)含量的标准化多维数据分析结果表明,单一划破草皮处理在短期内对土壤物理和化学性质的综合改善能力较弱,而在划破草皮之上辅以补播或施肥处理对土壤理化性质的改善和限制性养分的活化效果更优。【结论】采用划破草皮配合外源种库和外源养分添加的生态恢复措施可以在短期内提高退化小嵩草草甸生产能力和土壤限制性养分含量,对其生态恢复实践具有一定的应用前景。