Efeito do pastoreio moderado do gado nas características do solo e da vegetação em montes zokor de diferentes idades

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 12459 (2023) Citar este artigo

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Montes formados por zokors do planalto (Eospalax baileyi) em prados alpinos são facilmente perturbados pelo gado. Nosso objetivo foi revelar o efeito do pastoreio moderado do gado (de 15 de outubro a 15 de março do ano seguinte) nas características das plantas e do solo dos montes zokor. Este estudo explorou o efeito de montes zokor de diferentes idades (2015–2018) no conteúdo de nutrientes do solo, atividade enzimática do solo, diversidade de plantas e biomassa acima do solo (AGB) em locais de pastagem e não pastagem. Em comparação com os locais sem pastoreio, o carbono orgânico do solo (SOC), o fósforo total do solo e a proporção de SOC para nitrogênio total foram 16,6% –98,7% maiores e a atividade da urease do solo foi 8,4% e 9,6% maior em 1- e 3- montículos com um ano de idade, respectivamente, nos locais de pastagem. O pastoreio aumentou significativamente o índice de Pielou de plantas, a riqueza e o índice de diversidade de Shannon-Wiener de montículos de 4 anos de idade em 20,7% –52,4%. A modelagem parcial do caminho dos mínimos quadrados mostrou que a diversidade de espécies de plantas foi o principal fator que afetou o AGB das plantas nos montículos nos locais de pastagem, enquanto a atividade das enzimas do solo foi o principal fator nos locais sem pastoreio. Propomos que o pastoreio moderado aumente o conteúdo de nutrientes do solo e a diversidade de plantas em montes zokor em prados alpinos, o que deve ser considerado na futura restauração de pastagens.

As pastagens representam 40% da área terrestre do mundo1. Acredita-se que mais de 90% das pastagens na China estejam degradadas pelo sobrepastoreio2. Problemas semelhantes são relatados em toda a Ásia Central, nas vastas pastagens da Eurásia3. Além disso, os roedores subterrâneos podem causar a degradação das pastagens, pois escavam continuamente túneis subterrâneos e depositam o solo acima do solo4,5. Estas actividades podem ter efeitos tanto negativos como positivos nas propriedades da vegetação e do solo, especialmente quando associadas à pecuária nas pastagens6.

O zokor do planalto, um pequeno roedor herbívoro subterrâneo, alimenta-se das raízes e caules subterrâneos das plantas na camada de solo de 0 a 20 cm e traz o solo para a superfície através de atividades de escavação, resultando na formação de montes nus nas pastagens5,7. Os montes nus são diferentes da vegetação das pastagens intactas. Devido à época de formação dos montes, diferentes idades dos montes zokor coexistem nas pastagens, o que pode aumentar a diversidade de plantas. Primeiro, se novas plantas colonizarem continuamente, a diversidade de plantas dos montes zokor aumenta8. Em segundo lugar, a diversidade vegetal é maior se a comunidade vegetal contiver muitas plantas de vida curta e espécies de vida longa sensíveis a perturbações9. A variação na composição e diversidade das plantas altera diretamente o conteúdo de carbono orgânico (SOC) do solo, o conteúdo de outros nutrientes e a atividade das enzimas do solo10. À medida que a idade dos montes zokor aumenta, a altura da vegetação diminui, o solo torna-se mais compacto e o conteúdo de água do solo e a taxa de decomposição da matéria orgânica mudam11. Estas observações indicam que o papel dos montes zokor não deve ser negligenciado no estudo do equilíbrio forragem-gado e da utilização sustentável das pastagens.

O pastoreio do gado pode afetar a vegetação dos montes zokor. Primeiro, o pastoreio do gado poderia reduzir a produção de sementes devido ao consumo de plantas saborosas das quais não formavam sementes12. Em segundo lugar, algumas sementes de espécies (como Galium aparine) podem ser dispersas em comunidades de plantas pelo pastoreio do gado, especialmente em pastagens, e o estabelecimento de mudas é uma fase crucial na qual os montes zokor nus são iniciados13. O pastoreio também reduziu a heterogeneidade espacial dos bancos de sementes do solo em comparação com locais sem pastoreio14. Além disso, o pastoreio do gado acelera a decomposição de folhas e raízes através da actividade de pisoteio. Entretanto, o estrume e a urina do gado alteram o teor de nutrientes do solo e a actividade de enzimas (tais como sacarase, urease e fosfatase)15, o que pode levar a um ambiente variado para acolher uma gama diversificada de plantas anuais e perenes. Assim, o pastoreio do gado altera as características do solo dos montes zokor.