新闻公告由于人类活动和气候变化的加剧，青藏高原高寒草甸正经历着严重的退化。然而，关于不同放牧措施对退化的高寒草甸土壤水文特性的影响仍不清楚。以往的研究大多只考虑土壤水文性质的变化，很少有研究将植被特征和土壤性质结合起来考察放牧对土壤水文性质的影响，这阻碍了对高寒生态系统土壤水文性质控制机制的深入认识。
基于上述研究背景，海北站郭小伟副站长联合海南大学戴黎聪研究团队，依托青海海北高寒草地生态系统国家野外科学观测研究站建立的放牧梯度研究平台，选取了青藏高原高寒草甸3种常见的放牧管理措施，即：自由放牧、减牧和禁牧，探究不同放牧措施对高寒草甸水文过程的影响。
研究发现，0–10 cm土壤持水能力和植物可用水含量高于减牧和自由放牧处理，而20–40 cm土层则呈现相反的趋势。土壤持水能力和植物可用水含量的变化与土壤理化性质密切相关。冗余分析结果表明，土壤持水能力和植物可用水含量与土壤有机质、总孔隙度、毛细孔隙度呈正相关，而与土壤容重、粘粒和粉砂含量呈负相关。结构方程分析结果表明，土壤有机质是影响土壤持水能力的最重要的调控因素，而土壤总孔隙度则是影响植物可利用水含量的关键因素。相比于自由放牧，禁牧和减牧处理分别降低了土壤容重的29%和33%，从而增加其土壤孔隙度。此外，根系生物量可以通过调节土壤容重和土壤有机质间接影响土壤持水能力和植物可用水含量。本研究表明，土壤水文性质对不同放牧措施策略的响应存在差异，禁牧仅增加高寒草甸表层土壤的持水能力，但不利于深层土壤持水能力。因此，未来应采取不同的放牧管理方式以改善退化草地的持水能力。
研究成果于2024年12月10日正式发表在《Journal of Plant Ecology》
原文链接：https://doi.org/10.1093/jpe/rtae109
图1 研究位点
图2 三样地土壤水分特征
图3 三种放牧方式下土壤水力特性和基本土壤特性的冗余分析(a)，以及土壤特性对土壤保水能力（SWR）和有效含水量（AWC）直接和间接影响的结构方程建模(b)