放牧强度对内蒙古荒漠草原土壤碳氮及其稳定同位素的影响

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2022.03.005

草地学报 ›› 2022, Vol. 30 ›› Issue (3): 544-552.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2022.03.005

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放牧强度对内蒙古荒漠草原土壤碳氮及其稳定同位素的影响

于志慧^1,2, 吕广一^1,2, 王新雅^1,2, 徐学宝^1,2, 贾东璇^1,2, 王成杰^1,2

1. 内蒙古农业大学草原与资源环境学院, 内蒙古呼和浩特 010011;
2. 内蒙古农业大学草地资源教育部重点实验室, 内蒙古呼和浩特 010011

收稿日期:2021-08-11 修回日期:2021-11-04 发布日期:2022-03-30
通讯作者: 王成杰,E-mail:nmgcjwang@163.com
作者简介:于志慧(1996-),女,汉族,内蒙古赤峰人,硕士研究生,主要从事草地资源生态研究,E-mail:zhihuiyuyang@163.com
基金资助:
内蒙古自治区科技计划项目(2019GG245)；内蒙古自治区自然科学基金项目(2019MS03065)；国家自然科学基金项目(31960357，31460125)资助

Effects of Different Grazing Intensities on Soil Carbon and Nitrogen and Their Stable Isotopes in Inner Mongolian Desert Grasslands

YU Zhi-hui^1,2, LYU Guang-yi^1,2, WANG Xin-ya^1,2, XU Xue-bao^1,2, JIA Dong-xuan^1,2, WANG Cheng-jie^1,2

1. College of Grassland, Resources and Environment, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot, Inner Mongolia Autonomous Region 010011, China;
2. Key Laboratory of Grassland Resources, Ministry of Education P. R of China, Hohhot, Inner Mongolia Autonomous Region 010011, China

Received:2021-08-11 Revised:2021-11-04 Published:2022-03-30

摘要/Abstract

摘要： 为了探究不同放牧强度对荒漠草原土壤碳氮元素的影响，选取内蒙古希拉穆仁荒漠草原为研究对象，分析3种放牧强度(无牧、轻度放牧、重度放牧)对0~50cm土壤有机碳(Soil organic carbon,SOC)、全氮(Total nitrogen,TN)、稳定碳、氮同位素(δ¹³C，δ¹⁵N)的影响。结果表明：随着放牧强度的增大，土壤容重升高，草地地上生物量下降；土壤SOC，TN含量及土壤δ¹⁵N值减小，土壤δ¹³C值增大。随着土壤深度的增加，无牧和轻度放牧样地土壤SOC，TN含量呈现先增加后减少的单峰变化，重度放牧样地土壤SOC，TN含量随土壤深度的增加而减少，土壤δ¹³C和δ¹⁵N值增大。可见，重度放牧不利于荒漠草原草地生态系统土壤有机碳的积累，会减缓氮循环速率。

关键词: 荒漠草原, 放牧强度, 土壤有机碳, 土壤全氮, 稳定碳同位素, 稳定氮同位素

Abstract: To investigate the effect of different grazing intensities on soil carbon and nitrogen elements in desert grassland,Xilamuren Desert Grassland in Inner Mongolia was selected as the research object. The effects of three grazing intensities (no grazing,light grazing,and heavy grazing) on soil organic carbon (SOC),total nitrogen (TN),stable carbon,and nitrogen isotopes (δ13C,δ15 N) from 0~50 cm were analyzed. The results showed that with the increase of grazing intensity,the soil bulk weight increased and the above-ground biomass of grassland decreased;the soil SOC,TN content,and soil δ¹⁵N value decreased and the soil δ¹³C value increased. With the increase of soil depth,soil SOC,TN content of ungrazed and lightly grazed samples showed a single-peaked change of increasing and then decreasing,while soil SOC,TN content of heavily grazed samples decreased with the increase of soil depth,and soil δ¹³C and δ¹⁵N values increased. It can be seen that heavy grazing is not conducive to the accumulation of soil organic carbon in desert grassland ecosystems and will slow down the rate of nitrogen cycling.

Key words: Desert Steppe, Grazing intensity, Soil organic carbon, Soil total nitrogen, Stable carbon isotopes, Stable nitrogen isotopes

中图分类号:

S939.96

于志慧, 吕广一, 王新雅, 徐学宝, 贾东璇, 王成杰. 放牧强度对内蒙古荒漠草原土壤碳氮及其稳定同位素的影响[J]. 草地学报, 2022, 30(3): 544-552.

YU Zhi-hui, LYU Guang-yi, WANG Xin-ya, XU Xue-bao, JIA Dong-xuan, WANG Cheng-jie. Effects of Different Grazing Intensities on Soil Carbon and Nitrogen and Their Stable Isotopes in Inner Mongolian Desert Grasslands[J]. Acta Agrestia Sinica, 2022, 30(3): 544-552.

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Effects of Different Grazing Intensities on Soil Carbon and Nitrogen and Their Stable Isotopes in Inner Mongolian Desert Grasslands

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