牦牛和藏绵羊粪便降解过程中的养分动态变化.pdf

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1、32卷第4期423～430页山地学报Vo1．32，No．4pp423～4302014年7月M0UNTAINR．ESEARCHJuly，2014文章编号：1008—2786一(2014)4—423—08牦牛和藏绵羊粪便降解过程中的养分动态变化杜子银，蔡延江，王小丹，鲁旭阳，鄢燕，马星星，(1．中国科学院山地表生过程与生态调控重点实验室，中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所，四川成都6100412．中国科学院大学，北京100049)摘要：放牧牲畜排泄物是青藏高原高寒草地生态系统的一种重要养分来源，对于维持草地土壤肥力和植被生产力具有重要意义。采用尼龙网袋法监测了两种主要放牧牲畜牦牛和藏

2、绵羊粪便干物质量及主要养分含量在降解过程中随时间的动态变化特征。结果表明，牦牛和藏绵羊粪便在经过93d的降解后，干物质量分别减少了30．9％和21．6％。到试验期末，牦牛粪便全碳和全氮含量显著降低，其值降至初始的81．8％和79．2％，而全磷和全钾的变化则不显著，表明碳氮减少量较磷和钾更为明显。藏绵羊粪便全碳和全钾含量在试验期末降至初始的87．7％和72．6％，差异具有极显著性，但全氮和全磷减少不显著。牲畜粪便在一个生长季内的降解和养分释放量较少可能使得其对土壤和植被产生的潜在生态环境效应具有滞后性。放牧过程中，牧民少量捡拾牲畜粪便用作生活资料将有利于维持高寒草地生态系统的养分平衡和可

3、持续发展。关键词：放牧草地；牲畜粪便；养分动态变化；生态效应中图分类号：S158．3，P962文献标志码：A牲畜粪便是天然草地放牧生态系统重要的养分更为突出。来源，粪便归还被认为是一种重要的施肥措施和影青藏高原高寒草地是我国重要的牧区之一，是响草地生态系统的主要途径之一，对于增强土壤肥广大藏族同胞赖以生存的基础。其海拔高和分布面力和改变生态系统物质与能量循环具有显著的生态积广的草地生态系统在对高原水源涵养、水土保持、效应。牲畜粪便排泄能直接增加土壤营养元素生物多样性保护和土壤固碳等方面起着不可替代的(包括有机质、全氮、全磷和全钾等)含量_4J，增强粪生态屏障作用。青藏高原可利用天然草地

4、占全国可便斑块下土壤微生物活性而加快养分循环速率，在利用草地总面积的43％以上J，高寒草原和高寒草较小尺度范围内显著改变草地土壤理化和生物学性甸是两种主要的草地类型，其分布面积分别可占整质J。此外，Williams和Haynes等认为，牛粪个高寒草地面积的32％和30％10j，是发展畜牧业斑块会对植被造成短暂的窒息效应，只有待其逐渐的重要物质基础和天然生产基地。牦牛和藏绵羊是降解后才会对植被生产力增加和草地植被群落结构高寒草地的主要放牧牲畜，据保守估计，青藏高原牦的改变产生重要作用。近年来，随着畜牧业迅速发牛超过1300万头，藏绵羊数量超过3000万展与牲畜养殖规模不断扩大，以氮素为主

5、要养分形只，如果仅考虑放牧牲畜在植物生长季活动式的牲畜粪便在影响放牧草地土壤氮素迁移转(以生长季120d为计)以及依据前人研究的历史数化、温室气体排放和生态系统生产力等方面将表现据和两种牲畜的最小数量来计算，那么，牦牛和藏绵收稿日期(Receiveddate)：2013—12—27；改回日期(Accepted)：2014—04—15。基金项目(Foundationitem)：中国科学院战略性先导科技专项(XDB03030505)、国家自然科学基金项目(41201235、41201096)和中科院成都山地所“一三五”项目(sds一135—1203—02)资助。[Suppoaedby”St

6、rategicPriorityResearchProgram”oftheChineseAcademyofSciences(XDB03030505)，NationalNaturalScienceFoundationofChina(41201235，41201096)andthe135StrategicProgramoftheInstituteofMountainHazardsandEnvironment(sds一135—1203—02)．]作者简介(Biography)：杜子银(1988一)，男，重庆大足人，硕士研究生，主要从事高寒草地生态学研究。[DuZiyin，male，bornin

7、Dazu，Chongqing，specializedinalpinegrasslandecology．]E—mail：dzyimde@163．tom{通信作者(Authorforcorrespondence)：王小丹(1973一)，男，研究员。wxd@imde．ac．cn山地学报32卷羊每年通过粪便排泄的氮量分别可达9．0～23×10t和0．2～3．0×10t¨H，这使得粪便斑块成为氮素转化的重要场所J。随着高原放牧压力的不断加大，粪便排泄物归