马鹿放牧对云雾山封育草地植物-土壤系统化学计量特征的影响

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2026.04.022

草地学报 ›› 2026, Vol. 34 ›› Issue (4): 1391-1402.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2026.04.022

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马鹿放牧对云雾山封育草地植物-土壤系统化学计量特征的影响

马晓瑞¹, 李玮², 安可³, 张梦婕⁴, 田慧慧⁵, 王亦波⁵, 拓行行¹, 叶发明^6,7, 尹子鸣¹, 杨庆^6,7, 韩新宁⁸, 李伟¹

1. 西北农林科技大学水土保持科学与工程学院/水土保持与荒漠化整治全国重点实验室, 陕西杨凌 712100;
2. 宁夏仁存渡护岸林场, 宁夏灵武 751400;
3. 定边县气象局, 陕西定边 718600;
4. 宁夏大学农学院, 宁夏银川 750021;
5. 西北农林科技大学草业与草原学院, 陕西杨凌 712100;
6. 中国科学院水利部水土保持研究所, 陕西杨凌 712100;
7. 中国科学院大学, 北京 110494;
8. 宁夏师范大学资源环境与生命科学学院, 宁夏固原 756000

收稿日期:2025-09-19 修回日期:2025-11-17 发布日期:2026-04-15
通讯作者: 韩新宁，E-mail：hanxinning@163.com；李伟，E-mail：liwei2013@nwsuaf.edu.cn
作者简介:马晓瑞（2001-），女，汉族，山东临沂人，硕士研究生，主要从事草地生态学等研究，E-mail：maxr@nwafu.edu.cn；
基金资助:
国家自然科学基金项目（42277464）；国家重点研发计划项目（2022YFF1302800）；陕西省重点研发项目（2024SF-YBXM-545）；宁夏自然科学基金（2025AAC030610）；2025榆林市科技计划项目（2025-CXY-045）资助

The Influence of Cervus elaphus kansuensis Grazing on Leaf-Soil Ecological Stoichiometry Characteristics of Plant Community in A Long-Term Enclosed Grassland of Ningxia

MA Xiao-rui¹, LI Wei², AN Ke³, ZHANG Meng-jie⁴, TIAN Hui-hui⁵, WANG Yi-bo⁵, TUO Hang-hang¹, YE Fa-ming^6,7, YIN Zi-ming¹, YANG Qing^6,7, HAN Xin-ning⁸, LI Wei¹

1. State Key Laboratory of Soil and Water Conservation and Desertification Control, College of Soil and Water Conservation Science and Engineering, Northwest A&F University, Yangling, Shaanxi Province 712100, China;
2. Ningxia Rencundu Revetment Forest Farm, Lingwu, Ningxia 751400, China;
3. Dingbian County Meteorological Bureau, Dingbian, Shaanxi Province 718600, China;
4. College of Agriculture, Ningxia University, Yinchuan, Ningxia 750021, China;
5. College of Grassland Science and Management, Northwest A&F University, Yangling, Shaanxi Province 712100, China;
6. Institute of Soil and Water Conservation, Chinese Academy of Sciences and Ministry of Water Resources, Yangling, Shaanxi Province 712100, China;
7. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 110494, China;
8. College of Resources, Environment and Life Sciences, Ningxia Normal University, Guyuan, Ningxia 756000, China

Received:2025-09-19 Revised:2025-11-17 Published:2026-04-15

摘要/Abstract

摘要： 探讨放牧对长期封育草地植物-土壤连续体碳（C）、氮（N）、磷（P）生态化学计量学特征的影响对草地可持续管理具有重要意义。本研究以宁夏云雾山封育38年的草地为研究对象，通过设置未放牧、轻度放牧、中度放牧、重度放牧4种甘肃马鹿（Cervus elaphus kansuensis）放牧强度，系统分析群落水平（即群落加权平均）叶片和土壤的生态化学计量比及其耦合关系。结果表明：（1）中度放牧最有利于N， P养分的积累，且植物生长的养分限制由未放牧的P限制和轻、中度放牧的N-P共同限制，转变为重度放牧的N限制；（2）随放牧强度的增加，表层（0~10 cm）土壤有机碳（Soil organic carbon，SOC）、C∶N均呈先升后降的趋势，并在中度放牧达峰值，分别为40.40 g·kg^-1，12.08，而土壤N， C∶P， N∶P则在轻度放牧最低，分别为3.22 g·kg^-1， 48.15， 4.43，随土层加深，所有土壤指标均呈递减趋势；（3）叶片C， N含量与多数土壤SOC， N， P及计量比呈负相关，而叶片P含量与这些指标则呈正相关；土层深度同时影响植物叶片和土壤化学计量，而放牧强度则主要作用于土壤相关指标。综上，马鹿放牧显著影响了云雾山长期封育草地植物-土壤系统的生态化学计量特征，中度放牧有利于植物生长和土壤养分积累，是维持区域草地健康的关键放牧强度阈值，这些结果为进一步优化放牧管理，促进长期封育草地的可持续利用提供了数据支撑和理论依据。

关键词: 马鹿放牧, 典型草原, 长期封育, 生态化学计量

Abstract: Investigating the effects of grazing on the ecological chemometric characteristics of carbon （C）， nitrogen （N）， and phosphorus （P） in the plant-soil continuum of long-term enclosed grasslands is crucial for sustainable grassland management. This study investigated a 38-year-old enclosed grassland in Yunwu Mountain， Ningxia， by systematically analyzing ecological-metabolic ratios and their coupling relationships at the community level （community-weighted average） for leaves and soil across four grazing intensities of Gansu Cervus canadensis （Cervus elaphus kansuensis）： ungrazed， light grazing， moderate grazing， and heavy grazing. Results indicated：（1） Moderate grazing most effectively promoted N and P accumulation. Plant growth shifted from P limitation under no grazing and combined N-P limitation under light/moderate grazing to N limitation under heavy grazing；（2） With increasing grazing intensity， both topsoil soil organic carbon （SOC） and C∶N ratio in the topsoil （0~10 cm） showed an initial increase followed by a decrease， peaking at moderate grazing levels at 40.40 g·kg^-1 and 12.08， respectively. Conversely， soil N， C∶P， and N∶P ratios were the lowest at light grazing levels at 3.22 g·kg^-1， 48.15， and 4.43， respectively. All soil parameters decreased with increasing soil depth. （3） Leaf C and N contents showed negative correlations with most soil SOC， N， P， and their ratios， while leaf P content was correlated positively with these parameters. Soil depth influenced both plant leaf and soil chemical parameters， whereas grazing intensity primarily affected soil-related indicators. In summary， grazing significantly influenced the chemical-nutrient characteristics of the plant-soil system in the long-term enclosed grassland of Yunwu Mountain. Moderate grazing promoted plant growth and soil nutrient accumulation， representing a critical grazing intensity threshold for maintaining regional grassland health. These findings provide data support and theoretical basis for further optimizing grazing management and promoting the sustainable use of long-term closed-pasture grasslands.

Key words: Cervus elaphus grazing, Steppe, Long-term fencing, Ecological stoichiometry

中图分类号:

S812

马晓瑞, 李玮, 安可, 张梦婕, 田慧慧, 王亦波, 拓行行, 叶发明, 尹子鸣, 杨庆, 韩新宁, 李伟. 马鹿放牧对云雾山封育草地植物-土壤系统化学计量特征的影响[J]. 草地学报, 2026, 34(4): 1391-1402.

MA Xiao-rui, LI Wei, AN Ke, ZHANG Meng-jie, TIAN Hui-hui, WANG Yi-bo, TUO Hang-hang, YE Fa-ming, YIN Zi-ming, YANG Qing, HAN Xin-ning, LI Wei. The Influence of Cervus elaphus kansuensis Grazing on Leaf-Soil Ecological Stoichiometry Characteristics of Plant Community in A Long-Term Enclosed Grassland of Ningxia[J]. Acta Agrestia Sinica, 2026, 34(4): 1391-1402.

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马鹿放牧对云雾山封育草地植物-土壤系统化学计量特征的影响

The Influence of Cervus elaphus kansuensis Grazing on Leaf-Soil Ecological Stoichiometry Characteristics of Plant Community in A Long-Term Enclosed Grassland of Ningxia

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