Effetto del pascolo moderato del bestiame sulle caratteristiche del suolo e della vegetazione nei tumuli Zokor di diverse età

Rapporti scientifici volume 13, numero articolo: 12459 (2023) Citare questo articolo

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I tumuli formati dagli zokor dell'altopiano (Eospalax baileyi) nei prati alpini sono facilmente disturbati dal bestiame. Il nostro obiettivo era rivelare l'effetto del pascolo moderato del bestiame (dal 15 ottobre al 15 marzo dell'anno successivo) sulle caratteristiche della pianta e del suolo dei tumuli Zokor. Questo studio ha esplorato l’effetto dei tumuli Zokor di diverse età (2015-2018) sul contenuto di nutrienti del suolo, sull’attività enzimatica del suolo, sulla diversità vegetale e sulla biomassa fuori terra (AGB) nei siti di pascolo e non. Rispetto ai siti non destinati al pascolo, il carbonio organico nel suolo (SOC), il fosforo totale nel suolo e il rapporto tra SOC e azoto totale erano più alti del 16,6%–98,7% e l’attività dell’ureasi del suolo era più alta dell’8,4% e del 9,6% nei siti 1- e 3-. tumuli di un anno, rispettivamente, nei siti di pascolo. Il pascolo ha aumentato significativamente l'indice Pielou delle piante, la ricchezza e l'indice di diversità Shannon-Wiener dei tumuli di 4 anni del 20,7% -52,4%. La modellazione parziale del percorso dei minimi quadrati ha mostrato che la diversità delle specie vegetali era il fattore principale che influenzava l'AGB delle piante dei tumuli nei siti di pascolo, mentre l'attività degli enzimi del suolo era il fattore principale nei siti non di pascolo. Proponiamo che il pascolo moderato aumenti il ​​contenuto di nutrienti del suolo e la diversità vegetale nei tumuli Zokor nei prati alpini, cosa che dovrebbe essere presa in considerazione nel futuro ripristino delle praterie.

Le praterie rappresentano il 40% della superficie terrestre mondiale1. Si ritiene che oltre il 90% delle praterie cinesi siano degradate dal pascolo eccessivo2. Problemi simili sono segnalati in tutta l’Asia centrale nelle vaste praterie eurasiatiche3. Inoltre, i roditori sotterranei possono causare il degrado delle praterie poiché scavano continuamente tunnel sotterranei e depositano terreno in superficie4,5. Queste attività possono avere effetti sia negativi che positivi sulla vegetazione e sulle proprietà del suolo, soprattutto se abbinate al bestiame nei pascoli6.

Lo zokor dell'altopiano, un piccolo roditore erbivoro sotterraneo, si nutre delle radici sotterranee e degli steli delle piante nello strato di terreno di 0–20 cm e porta il terreno in superficie attraverso l'attività di scavo, con conseguente formazione di tumuli nudi nelle praterie5,7. I tumuli spogli sono diversi dalla vegetazione delle praterie intatte. A causa del tempo di formazione dei tumuli, nelle praterie coesistono tumuli di zokor di età diverse, il che può aumentare la diversità delle piante. In primo luogo, se nuove piante colonizzano continuamente, la diversità vegetale dei tumuli Zokor aumenta8. In secondo luogo, la diversità vegetale è massima se la comunità vegetale contiene molte piante a vita breve e specie a vita lunga sensibili ai disturbi9. La variazione nella composizione e nella diversità delle piante altera direttamente il contenuto di carbonio organico (SOC) del suolo, il contenuto di altri nutrienti e l'attività degli enzimi del suolo10. Con l’aumentare dell’età dei tumuli Zokor, l’altezza della vegetazione diminuisce, il terreno diventa più compatto e il contenuto di acqua del suolo e il tasso di decomposizione della materia organica cambiano11. Queste osservazioni indicano che il ruolo dei tumuli Zokor non dovrebbe essere trascurato nello studio dell’equilibrio tra foraggio e bestiame e nell’utilizzo sostenibile delle praterie.

Il pascolo del bestiame può influenzare la vegetazione dei tumuli Zokor. In primo luogo, il pascolo del bestiame potrebbe ridurre la produzione di semi a causa del consumo di piante appetibili che non producono semi12. In secondo luogo, i semi di alcune specie (come Galium aparine) possono essere dispersi nelle comunità vegetali attraverso il pascolo del bestiame, soprattutto nelle praterie, e l’impianto delle piantine è una fase cruciale in cui vengono avviati i tumuli spogli di Zokor13. Il pascolo ha inoltre ridotto l’eterogeneità spaziale delle banche dei semi rispetto ai siti non destinati al pascolo14. Inoltre, il pascolo del bestiame accelera la decomposizione delle foglie e delle radici mediante l'attività di calpestio. Nel frattempo, lo sterco e l’urina del bestiame alterano il contenuto di nutrienti del suolo e l’attività degli enzimi (come saccarasi, ureasi e fosfatasi)15, il che può portare a un ambiente vario adatto a ospitare una vasta gamma di piante annuali e perenni. Pertanto, il pascolo del bestiame altera le caratteristiche del suolo dei tumuli Zokor.