放牧强度对克氏针茅草原土壤微量元素含量的影响

张望++张凤杰++黄泽行++赵丽君++王丽巧++孙安宁

摘 要：以内蒙古呼伦贝尔的克氏针茅（Stipa krylovii）典型草原作为研究对象，研究放牧强度对草原土壤微量元素含量的影响， 旨在为克氏针茅草原生态系统的保护、恢复及重建提供科学依据。结果表明：该样地土壤中Fe、Mn、Cu和Zn元素的含量普遍低于国内正常水平；同等放牧强度下不同微量元素含量之间的关系为Fe>Mn>Zn>Cu；放牧强度对土壤中Fe、Zn和Mn元素含量的影响比较明显，对铜的影响不明显，Fe元素含量随放牧强度的增加逐渐降低，而锰元素则呈现出相反的变化趋势，即重牧>中牧>轻牧；同等放牧强度下不同微量元素含量之间存在着相关关系。

关键词：土壤 ；微量元素；放牧强度；克氏针茅草原

中图分类号：S155.4 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.08.010

Abstract： Taking Stipa krylovii typical steppe in Hulunbuir of Inner Mongolia as test objects， the effects of different grazing intensities on soil trace elements were studied， aiming to provide scientific basis for protection， restoration and reconstruction of Stipa krylovii. The results showed that the average contents of Fe， Mn， Cu and Zn in the soils were generally lower than the normal average value in China's soil. The relationship between different trace element contents in the same grazing intensity was Fe>Mn>Zn>Cu. The effect of grazing intensity on Fe， Zn and Mn elements content in soil was obvious， and the effect on copper was not obvious. The Fe content gradually decreased with the increase of grazing intensity， and Mn showed a reverse trend， that is， the heavy grazing > the moderate grazing > the light grazing. There was a correlation between the content of different trace elements in the same grazing intensity.

Key words： soil；trace element；grazing intensity；Stipa krylovii steppe

放牧是人工草地利用的主要方式之一。我国近20年来，由于超载放牧等不合理利用造成的草地退化日益严重，解决资源开发利用与保护资源和环境间的矛盾的关键是，掌握科学合理的放牧强度。在草地生态系统中，土壤-植物-动物系统是一个有机的整体，土壤是维持矿物质循环体系的基础，是矿质营养元素的主要供给者[1]。因此，土壤中各种微量元素的不缺失是保证植物根部正常发育的前提。

全世界土壤因微量元素供应不足造成的植物缺素现象时常发生。近年来，国内外学者在研究放牧强度对土壤中有机碳氮含量[2]、速效养分以及土壤理化性质[3]的影响等方面做了很多工作，但关于放牧强度对微量元素含量的研究尚不多见。笔者针对内蒙古呼伦贝尔草原放牧强度对土壤中微量元素含量的影响进行研究，旨在为该区草地的恢复及评价提供基础数据。

1 研究地区与研究方法

1.1 研究地区概况

研究样地位于内蒙古自治区呼伦贝尔市西部中俄蒙三国交界处，东北部与全国最大的陆路口岸城市满洲里毗邻，属于新巴尔虎右旗境内克鲁伦河流域的中温型典型草原区。新巴尔虎右旗位于我国东北边陲（东经115°31′～117°43 ′，北纬 47°36 ′～ 49°50′）属于中纬度地区，四季分明，中温带大陆性季风干旱气候，盛行西北风，年平均风速4.49 m·s-1，年平均降水量在220～280 mm之间，由北向南递减，年平均气温为1.1 ℃。试验地植被种类丰富，以禾本科和菊科为主的饲用植物种类繁多，主要包括禾本科、豆科、菊科、莎草科、蔷薇科、毛茛科、唇形科、十字花科、石竹科等。该区地带性土壤为栗钙土，土层主要包括腐殖质层和钙积层，钙积层一般分布在地面50 cm以下，由于气候原因该区东部发育了有机质丰富的暗栗钙土，西部发育了有机质含量较低的栗钙土。

1.2 试验设计

在研究区以载畜量为依据分别选取轻度放牧、中度放牧、重度放牧试验样地（表1）。从各样地选择植被群落具有代表性的，按网格法采集土壤样品，即在3个样地分别以每个取样点为中心，在半径 为3 m 的范围内，用内径 4 cm 的土钻分别按 0～20 cm 土层各随机取 10 个钻土样，装入新的无菌塑料袋中，带回实验室备用。

1.3 样品预处理与测定

土壤样品经自然风干，过 0.25 mm 筛，土壤微量元素采用HNO3-H2O2-HF湿法消解，原子吸收分光光度计测定。各土壤测定均重复3次。

1.4 分析统计方法

相关分析、差异显著性检验分别采用 SPSS 软件。