ｌｌ　

ｌ０／２０ｌ１　青海畜牧兽医杂志　

Ｃｈｉｎｅｓｅ　Ｑｉｎｇｈａｉ　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｎｉｍａｌ　ａｎｄ　Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　４ｌ卷５期　

Ｖｏ１．４１，Ｎｏ．５　

黄河源区黑土滩垂穗披碱草　

人工草地土壤水分动态研究　

王彦龙，马玉寿，董全民，施建军，王柳英，盛丽，孙小弟，杨时海，李世雄　

（青海省畜牧兽医科学院，青海，西宁８１００１６）　

摘要：对黄河源区不同龄垂穗披碱草人工草地及黑土滩退化草地土壤水分动态进行了研究。结果表明：各样地　０～２０ｃｍ土层土壤含水量具有明显的季节变化规律，变化趋势总体上为先增高，后降低。人工草地７月下旬土壤含水　量达到最高，黑土滩退化草地８月下旬土壤含水量达到最高。各个时期０～２０ｅｒａ土层土壤含水量总体上为黑土滩退　化草地＞２龄人工草地＞６龄人工草地。各时期０～２０ｃｍ土层土壤水分垂直变化为人工草地随土层深度的增加而减　小，黑土滩退化草地总体上随土层深度的增加而增大。　关键词：黄河源区；黑土滩；垂穗披碱草人工草地；土壤水分动态　中图分类号：Ｓ８１３．２　文献标识码：Ａ　文章编号：１００３－７９５０（２０１１）０５－００１１－０３　

Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｄｙｎａｍｉｃｓ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｏｆ　Ｅｌｙｍｕｓ　Ｎｕｔａｎｃｅ　Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　Ｇｒａｓｓｌａｎｄ　

ｏｆ　Ｂｌａｃｋ　Ｓｏｉｌ　Ｂｅａｃｈ　ｉｎ　Ａｒｅａ　ｏｆ　Ｙｅｌｌｏｗ　Ｒｉｖｅｒ　Ｈｅａｄｗａｔｅｒ　

Ｗａｎｇ　Ｙａｎ—－ｌｏｎｇ　ｅｔ　ａｌ　

（Ｑｉｎｇｈａｉ　Ａｃａｄｅｍｙ　ｏｆ　Ａｎｉｍａｌ　ａｎｄ　Ｖｅｔｅｒｉｎａｒｙ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ－Ｘｉｎｉｎｇ，８１００１６）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｄｙｎａｍｉｃｓ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｏｆ　Ｅｌｙｍｕｓ　Ｎｕｔａｎｃｅ　ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ　ａｔ　ｔｈｅ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ．ａｇｅ　ａｎｄ　ｂｌａｃｋ　ｓｏｉｌ　ｂｅａｃｈ　

ｄｅｇｒａｄｅｄ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ　ｗｅｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ　ｉｎ　ａｒｅａ　ｏｆ　Ｙｅｌｌｏｗ　ｆｉｖｅｒ　ｈｅａｄｗａｔｅｒ．　ｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｖａｒｉｅｔｙ　ｔｒｅｎｄｓ　ａｔ　Ｏ～２０ｃｍ　ｓｏｉｌ　ｌａｙｅｒ　ｉｎ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｐｌｏｔｓ　ｉｎｃｒｅａｓｅｄ　ｆｉｒｓｔｌｙ　ｆ　ｔｈｅｎ　ｄｅｃｒｅａｓｅｄ．Ａｔ　ｔｈｅ　ｌａｓｔ　ｔｅｎ—ｄａｙ　ｐｅｒｉｏｄ　ｏｆ　Ｊｕｌｙ。ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｏｆ　ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ　ｒｅａｃｈｅｄ　ｈｉｇｈｅｓｔ．Ａｔ　ｔｈｅ　ｌａｓｔ　ｔｅｎ—ｄａｙ　ｐｅｒｉｏｄ　ｏｆ　Ａｕｇｕｓｔ。ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｏｆ　ｂｌａｃｋ　ｓｏｉｌ　ｂｅａｃｈ　ｄｅｇｒａｄｅｄ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ　ｒｅａｃｈｅｄ　ｈｉｇｈｅｓｔ．Ｉｎ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ　ｐｅｒｉｏｄ－ａｖｅｒａｇｅ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ａｔ　０～２０ｃｍ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｂｌａｃｋ　ｓｏｉｌ　ｂｅａｃｈ　ｄｅｇｒａｄｅｄ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ＞２一ｙｅａｒ　ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ＞６一ｙｅａｒ　ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ．Ｉｎ　ｅａｃｈ　ｐｅｒｉｏｄ．ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ａｔ　０～２０ｃｍ　ｓｏｉｌ　ｌａｙａｒ　

ｃｈａｎｇｅｄ　ａｓ　ｖｅｒｔｉｃａｌｉｔｙ－ｗｉｔｈ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｏｆ　ｓｏｉｌ　ｄｅｐｔｈ－ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｄｅｃｒｅａｓｉｎｇ　ｆｏｒ　ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ　Ｉ　ｂｕｔ　ｓｏｉｌ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ａｌｓｏ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｇｅｎｅｒａｌｌｙ　ｆｏｒ　ｂｌａｃｋ　ｓｏｉｌ　ｂｅａｃｈ　ｄｅｇｒａｄｅｄ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ａｒｅａ　ｏｆ　Ｙｅｌｌｏｗ　ｆｉｖｅｒ　ｈｅａｄｗａｔｅｒ；Ｂｌａｃｋ　ｓｏｉｌ　ｂｅａｃｈ；Ｅｌｙｍｕｓ　ｎｕｔａｎｃｅ　ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ　ｇｒａｓｓｌａｎｄ；Ｓｏｆｔ　ｍｏｉｓｔｕｒｅ　ｄｙｎａｍｉｃｓ　

近年来，大量的试验研究证明将黑土滩退化草地　

改建为人工草地的模式是黑土滩退化草地治理中得到　广泛应用和研究及生产、生态双赢的有效模式之　

一¨　。灭鼠、灭杂、施肥和放牧管理等人工调控措施　可延长人工草地的寿命和使用年限，并能获得较好的　

经济效益　。土壤水分是土壤一植物一大气连续体　

的一个关键因子，是土壤系统养分循环和流动的载体，　它直接影响土壤的特性和植物的生长　。本文拟通　过对不同龄黑土滩垂穗披碱草人工草地及黑土滩退化　

草地土壤水分动态变化规律研究，分析垂穗披碱草人　

工草地土壤水分动态特征，为该地区黑土滩人工草地　

的建植和管理提供理论依据。　１材料与方法　１．１试验地概况试验地点位于青海省果洛州玛沁　县大武镇（Ｎ３４。２７　５６．９”，Ｅｌ００。１３　０６．５”），海拔３　

７３６ｍ。年均温一３．９℃，最冷月１月的平均气温为一　１２．６℃，最热月７月的平均气温为９．７￣Ｃ，牧草生长季　为１５６　ｄ左右，无绝对无霜期。年降水量５１３．２—　

５４２．９　ｍｌｎ，多集中在６～９月，年蒸发量２　４７１．６　ｍｍ。　土壤为高山草甸土。人工草地建植前的景观为极度退　化的黑土滩退化草地，建成后每年冷季１２月初～翌年　４月初进行放牧，在整个生长季完全禁牧。试验区　

２００５年月平均降水量及气温资料见图１。　

１．２研究方法选择２０００年、２００４年建植的垂穗披　

碱草（Ｅｌｙｍｕｓ　ｎｕｔａｎｃｅ）单播人工草地为研究对象（简称　

６龄、２龄人工草地），黑土滩退化草地作为对照。土　

壤含水量采用土钻取样，烘干法测定。从２００５年５月　

２５日～９月２５日每隔１５ｄ对两样地土壤水分测定一　

次。取样深度为０～１０ｃｍ，１０～２０ｃｍ，共２层，每层平　

行取样三个，置于铝盒中。用１／１０天平称量湿重Ｗ，，　

然后在１０５℃下烘至恒重，待冷却后称得土样干重　

ｗ　，由此计算得到每个土样的重量百分比含水量Ｍ％　

＝（Ｗｌ—ｗ２）／Ｗ２×１００％。　

２结果与分析　

２．１土壤水分季节变化　天然降水是黄河源区草地　植被土壤水分的主要来源，该地区土壤水分季节变化　

主要是降水和蒸散两个因素共同作用的结果。由图　

２、图３可知：在研究期内，６龄、２龄人工草地和黑土滩　

退化草地土壤水分具有明显的季节变化规律，０～　

１０ｃｍ和ｌＯ～２０ｃｍ土层土壤含水量总体上表现为先增　

收稿日期：２０１１－０５－０９　

女基金项目：国家“十一五”科技支撑项目（２００６ＢＡＣ０１Ａ０２）（２００９ＢＡＣ６１Ｂ０２）；青海省科技厅项目（２００９一Ｚ－６０２）（２０ｏ９一Ｎ一５０２）资助　ｌ２　青海畜牧兽医杂志　２０１１年第４１卷第５期（总第２１４期）　

高后降低的趋势。各个测定时期０一ｌＯｃｍ土层土壤　含水量７月上旬以前６龄人工草地＞２龄人工草地＞　

黑土滩退化草地，７月中、下旬以后为黑土滩退化草地　＞２龄人工草地＞６龄人工草地；１０—２０ｃｍ土层土壤　

含水量为黑土滩退化草地＞２龄人工草地＞６龄人工　

草地。在降水量比较集中的７—８月，随着降水量的大　幅度增加，气温也明显升高（图１）。人工草地７月中　

旬以前牧草生长缓慢，大气降水量大于土壤蒸发和牧　草蒸腾作用需水量，０一ｌＯｃｍ，１０～２０ｃｍ土壤水分的总　

特征是收入大于支出并且还有积累，导致７月下旬前　

后人工草地土壤含水量达到了一年中的最高值，６龄　

人工草地分别为３７．１％，２９．３％，２龄人工草地分别为　

３２．９％，３０．５％。８月初垂穗披碱草人工草地进入开　花期，降水量已不能满足植物蒸腾和土壤蒸发的需要，　

土壤水分呈消退趋势。到９月初，牧草已完成整个生　育期，大气降水下降，气温降低，植物生长也基本停止，　

此时土壤水分的消耗主要以土壤蒸发为主，由于地上　

植被的覆盖，减缓了土壤水分的蒸发，使其出现比较平　稳的变化趋势，直到土壤冻结。这与黄德青　等在祁　

连山北坡天然草地的研究结果，黄志刚　等在南方红　壤丘陵区杜仲人工林的研究结果及叶冬梅¨　等在乌　

兰布和沙漠流动沙地土壤水分的研究结果基本一致。　

黑土滩退化草地８月下旬０～ｌＯｃｍ，１０～２０ｃｍ土壤含　水分达到最大值，分别为３７．１％，３７．５％，之后有所降　

低，其土壤含水量的峰值较人工草地滞后１个月出现，　这可能与黑土滩退化草地８月下旬部分阔叶型杂类草　

枯萎凋谢，草地植被更加稀疏，植物蒸腾作用减缓有　

关。将样地各层土壤含水量的同期值进行平均，得到　样地０～２０ｃｍ土层５～９月的平均含水量（图４）。由　

图４可以看出，各样地０～２０ｃｍ土层土壤含水量的变　化趋势基本同０一ｌＯｃｍ和１０—２０ｃｍ的变化趋势，高　峰值人工草地出现在７月中、下旬，黑土滩退化草地出　现在８月下旬。各个时期０～２０ｃｍ土层土壤含水量　

总体上为黑土滩退化草地＞２龄人工草地＞６龄人工　

草地，６龄人工草地土壤含水量在２０．１～３３．４％之间　

变动，２龄人工草地在２１．０～３５．３％之间变动，黑土滩　退化草地在２１．８～３７．３％之间变动。此结果与王彦　龙¨１．　等在该地区青海草地早熟禾（Ｐｏａ　ｐｒａｔｅｎｓ￣ＣＶ．　

Ｑｉｎｇｈａｉ）人工草地上的同时期研究结果：０～２０　ｃｍ土　

层土壤平均含水量青海草地早熟禾人工草地总体上高　

于黑土滩退化草地及青海草地早熟禾人工草地随着生　长年限的增加，土壤含水量有增大的趋势有所不同，这　

可能与青海草地早熟禾具有发达的分蘖再生和根茎繁　殖能力０３，１４），随着生长年限的增加，更容易形成致密　

的草皮层，土壤的蓄水和保水能力较强有关。　２。２土壤水分垂直动态变化各时期０—２０ｃｍ土层　土壤水分垂直变化，人工草地随土层深度的增加而减　小，黑土滩退化草地总体上随土层深度的增加而增大　

（图１、图２）。０一ｌＯｃｍ和ｌＯ一２０ｃｍ土层土壤含水量　的平均值６龄人工草地分别为２９．２％和２６．２％，２龄　人工草地分别为２９．５％和２７．５％，黑土滩退化草地分　别为３１．０％和３０．５％。此结果与王彦龙等¨　在该　

地区青海草地早熟禾人工草地上的研究结果基本一　致。　＿月降水精（ｍｍ）＋月平均气温（℃）　’１５　

ｌ　

图１　２００５年试验区月平均降水量及气温动态变化　

＋６簿人工　地＋２甜人工草地＋攥ｌ士滩　

２５　ｐＪ０　０２５　７￣１０　７嗡　Ｂ’１０　５　１０　９．２５　图２样地０一ｌｏｏｍ土层土壤含水量季节变化　

４Ｏ－　３ｓ　；３ｏ：　２５：　２０　萎　ｌ０　５　０　＋６静凡工草地＋２葑＾　革地＋聪士滩　

，～、－一、－＇　一一一Ｊ，…一一　～～　一　’　ｔ　～一，～一　’一一　５ｑ５　６ｑｎ　６　５　７￣１０　１　５　８ｑＤ自ｖ２５争ｔＯ　９－　图３样地１Ｏ一２０ｃｍ土层土壤含水量季节变化　

＋６龄人１＝ｊ＝草地＋２簖人＿Ｉ＝筚地＋瘪ｆ：滩　

５　６￣ｌ０　２５　７￣１ｏ　Ｔ￣２５　８￣ｔＯ　８￣２５　ｌＯ　９￣２５　图４样地０—２０ｃｍ土层土壤含水量季节变化　

３结论　３．１　６龄、２龄垂穗披碱草人工草地和黑土滩退化草　地土壤水分具有明显的季节变化规律，０—２０ｃｍ土层　土壤含水量总体上表现为先增高后降低的趋势。　３．２各个测定时期０～ｌＯｃｍ土层土壤含水量７月上　旬以前６龄人工草地＞２龄人工草地＞黑土滩退化草　地，７月中、下旬以后为黑土滩退化草地＞２龄人工草　地＞６龄人工草地；１０～２０ｃｍ土层土壤含水量为黑土　滩退化草地＞２龄人工草地＞６龄人工草地；Ｏ～２０ｃｍ　土层土壤含水量总体上为黑土滩退化草地＞２龄人工　草地＞６龄人工草地。　３．３各时期０—２０ｃｍ土层土壤水分垂直变化，人工　草地随土层深度的增加而减小，黑土滩退化草地总体　上随土层深度的增加而增大。　参考文献：　［１］马玉寿，郎百宁，李青云，等．江河源区高寒退化草地恢　复与重建技术研究［Ｊ］．草业科学，２００２，１９（９）：１—５．　［２］马玉寿，施建军，董全民，等．人工调控措施对“黑土　型”退化草地垂穗披碱草人工植被的影响（Ｊ）．青海畜牧兽医杂　一ｐ一臻　霹｝｝Ｉ　竹　５　ｏ　石　ｍ　懈啪伽∞∞∞∞ｏ　—ＥｕＪｖ鼙葺篷　

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