高山蒿草——苔草草地的植被演替

本文以生态位理论为指导，就广泛分布于高原的蒿草－－苔草草地在放牧条件下演替的过程和机理进行了研究，结果表明这类草地在放牧条件下演替有四个阶段：珠芽蓼＋线叶蒿草－－苔草群落（Ⅰ）：线叶蒿草＋苔草－－垂穗鹅观草群落（Ⅱ）；线叶蒿草＋苔草－－毛莨 ＋甘肃马先蒿群落（Ⅲ）；苔草＋多茎委陵菜－－毛莨＋钝叶银莲花群落（Ⅳ）；其衰退序列是Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ。封育可使群落中优良牧草的生态体积增大，使草地向进展方向演替。     

青藏高原东缘草地生态系统动态定位监测与可持续发展要素研究Ⅱ高寒草甸草地生态系统植物群落结构特征及物种多样性分析

通过对青藏高原东缘高寒草甸生态系统8个草地类型植物群落样地定位监测资料进行结构特征及物种多样性分析研究,结果表明,青藏高原东缘高寒草甸草地草群盖度大、物种丰富,但大多数草地多样性随退化程度的加重而降低,优良牧草所占比例不高,总的反映出退化演替的趋势,超载、鼠虫危害、人为干扰以及全球气候变化等因素是草地退化的主要原因.从群落结构特征来看,不同类型群落演替阶段依次为原生植被(Ⅵ、Ⅶ)、轻度退化(Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ)、重度退化(Ⅱ、Ⅷ);群落物种丰富度指数(S)依次为Ⅲ＞Ⅴ＞Ⅵ＞Ⅶ＞Ⅰ＞Ⅳ＞Ⅱ＞Ⅷ;物种多样性指数依次为Ⅵ＞Ⅴ＞Ⅶ＞Ⅲ＞Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅷ＞Ⅳ,表现出原生植被的物种多样性指数明显高于不同退化程度的群落类型.因此,加大力度保护高原生态环境,尽快遏制草地退化趋势应为当务之急.     

青藏高原东北边缘高寒草甸植物种群生态位特征对牦牛放牧的响应

在甘肃天祝县境内的青藏高原高寒草甸牦牛牧区设置不同强度放牧小区,采用野外样方调查法研究了放牧对青藏高原高寒草甸植物组成、种重要值和种群生态位特征的影响。结果表明,青藏高原高寒草甸随放牧强度增大植物种数逐渐减少,其中紫花针茅、西藏香青、高山韭等种类在重度放牧条件下消失。在中度条件下,优势种线叶嵩草的重要值最高;另一优势种珠芽蓼的重要值则是先增加后降低再升高,以轻度放牧条件下最高。在3个放牧强度条件下,珠芽蓼和线叶嵩草的生态位宽度均位居所有种群前两位,并随着放牧强度增加二者的生态位宽度呈增大趋势,在重度放牧条件下二者生态位宽度相等。3个放牧强度下,优势种珠芽蓼和线叶嵩草与各种群间的生态位重叠系数不尽相同,封育或者轻度放牧条件下,珠芽蓼是种群间竞争较强的一方,但当放牧强度达到中度及以上时,珠芽蓼则退出种群间竞争强度激烈的局面;线叶嵩草是重度放牧下,种群间竞争强度最大的一方。说明放牧强度对青藏高寒草甸植物群落植物物种组成、重要值、生态位宽度和生态位重叠值均产生一定的影响,中度放牧强度是珠芽蓼和线叶嵩草的适宜放牧强度。运用“生态位理论”分析青藏高原高寒草甸植物群落生态特征,其结果与“中度干扰理论”相吻合,中度放牧是青藏高原高寒草甸优势种适宜的放牧强度。     

山西灵丘县草地鼠类群落划分及多样性研究

试验选择灵丘县上寨镇和柳科乡具有代表性暖性灌丛类草地,山地灌丛类草地,山地草原类和山地草甸类草地为样地,在4个样地同时捕鼠,调查草地鼠类群落。研究结果表明:山西省灵丘县4类草地鼠类区系包括5科、12属、13种,其中,仓鼠科捕获量占总捕获数的59.80%,是绝对优势类群,中华鼢鼠和长尾仓鼠是当地草地的优势种和主要害鼠。采用模糊聚类方法将当地草原鼠类划分为长爪沙鼠+达乌尔黄鼠+长尾仓鼠群落,长尾仓鼠+大林姬鼠群落,中华鼢鼠+达乌尔鼠兔+根田鼠群落,达乌尔黄鼠兔+小家鼠群落。4个草地鼠类群落种的丰富度排序是:群落Ⅱ群落Ⅰ群落Ⅳ群落Ⅲ;种的多样性和均匀度排序是:群落Ⅱ群落Ⅰ群落Ⅲ群落Ⅳ;群落Ⅱ和群落Ⅰ物种多样性指数依次为0.962 7和0.803 9,表明2个群落的结构和功能具有较高的稳定性,群落Ⅲ和群落Ⅳ种的多样性和丰富度指数较低,但种群数量很高,具有较大的潜在和现实危害性。     

晋北盐碱化草地群落斑块的多样性

通过对晋北盐碱化草地8个不同的草地群落斑块的优势度、多样性、群落相似系数及土壤性质等特征进行研究,揭示草地群落斑块在演替过程中的结构特征与变化规律,为进一步对草地植被恢复与盐碱化草地治理奠定理论基础。结果表明,8个群落斑块的物种组成和优势度差异比较明显,Margalef物种丰富度指数和Shannon-Wiener多样性指数在斑块Ⅱ、Ⅲ和Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ组之间差异极显著(P<0.01);Pielou均匀性系数和Simpson优势度指数在斑块Ⅱ、Ⅲ和Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ之间差异极显著(P<0.01);斑块Ⅶ和Ⅷ、Ⅵ和Ⅶ、Ⅳ和Ⅴ群落相似系数最大,分别为0.956 7,0.929 7,0.903 4。8个群落斑块分为2类,其中斑块Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ为一类,主要表现为土壤含水量、容重、pH值和碱化度比较小,植被特征主要是以较高大的赖草为优势物种,随着土壤的旱化,一些不耐旱的种群在群落中消退,比较耐旱的赖草在此类斑块中占据优势,形成以赖草为优势种的斑块;其他斑块为另一类,植被特征主要是以比较低矮的委陵菜和麻黄为主。     

50年来新疆赛里木湖地区草场放牧率变化对植被演替的影响

利用赛里木湖地区近50年来不同时期草地调查与监测资料、实际放牧量统计资料及降水和气温资料,分析了赛里木湖北部草地植被演替受放牧率及气候变化的影响.结果显示:在放牧强度持续上升并严重超载过牧的压力下,羊茅+杂类草的草原类草地植被成分演替趋势表现为:先是耐牧性、再生性差的杂类草退出建群种地位,而后耐牧性和抗旱性较强的苔草成为了草地植被的亚建群种,如果放牧强度仍居高不下,苔草、百里香等耐牧性和抗旱性更强的种类将成为草地的主要建群种,羊茅种群将不断减少,甚至退出.     

不同利用方式对山地草甸线叶嵩草型草地植物群落特征的影响

为探讨禁牧、休牧和长年放牧等不同利用方式对草地植物群落的影响,于2003—2007年在天祝县抓喜秀龙乡山地草甸线叶嵩草型草地进行了连续5年的观测。结果表明,禁牧可提高山地草甸草原的植被盖度、高度、频度、产草量和优良牧草比例,对恢复草地生态具有重要意义;而长年放牧使各指标降低,毒杂草比例升高,导致草地生产力下降,草场退化;休牧为可食牧草的营养生长及种子成熟创造了条件,使草地植被群落特征保持稳定,既利用了草地的生产属性,又对生态不造成危害,是山地草甸比较理想的利用方式。     

青藏高原东缘草地生态系统动态定位监测与可持续发展发素研究——Ⅱ高寒草甸草地生态系统植物群落结构特征及物种多样性分析

通过对青藏高原东缘高寒草甸生态系统8个草地类型植物群落样地定位监测资料进行结构特征及物种多样性分析研究，结果表明，青藏高原东缘高寒草甸草地草群盖度大，物种丰富，但大多数草地多样性随退化程度的加重而降低，优良牧草所占比例不高，总的反映出退化演替的趋势，超载，鼠虫危害，人为干扰以及全球气候变化等因素是草地退化的主要原因。从群落结构特征来看，不同类型群落演替阶段依次为原生植被（Ⅵ，Ⅶ），轻度退化（Ⅰ，Ⅲ，Ⅳ，Ⅴ），重度退化（Ⅱ，Ⅷ），群落物种丰富度指数（S）依次为Ⅲ＞Ⅴ＞Ⅵ＞Ⅶ＞Ⅰ＞Ⅳ＞Ⅱ＞Ⅶ；物种多样性指数依次为Ⅵ＞Ⅴ＞Ⅶ＞Ⅲ＞Ⅰ＞Ⅱ＞Ⅷ＞Ⅳ，表现出原生植被的物种多样性指数明显高于不同退化程度的群落类型。因此，加大力度保持高原生态环境，尽快遏制草地退化趋势应为当务之急。     

川西北亚高山草甸放牧退化演替研究

研究不放牧、轻牧、中牧和重牧对四川嵩草群落特征和草地土壤养分的影响.结果表明:亚高山草甸在放牧干扰下的演替序列为:四川嵩草 小嵩草(包括多年生禾草)-多年生杂类草→小嵩草 四川嵩草-多年生杂类草→多年生杂类草→鹅绒委陵菜-高原毛茛十一、二年生杂类草;群落由高大丛生的嵩草群落向低矮耐牧的匍匐型、莲座状植物组成的杂类草群落演变,其间以直立多年生杂类草群落为过渡.     

退化高寒草甸狼毒群落分类特征及其环境影响因子

狼毒的入侵扩散对青藏高原高寒草甸生态系统的影响和当地畜牧业健康发展的制约日益严重。基于祁连山中段典型样地的群落调查、土壤采样和高精度地形测量数据,采用双向指示种分析（TWINSPAN）、除趋势对应分析（DCA）和冗余分析（RDA）在微观尺度上探讨了退化高寒草甸狼毒群落的分类特征及其对环境因子的响应关系。结果表明：1）TWINSPAN分类将退化草甸狼毒群落划分为3种群丛类型,即Ⅰ）狼毒+紫花针茅+线叶嵩草+披针叶黄华群丛;Ⅱ）狼毒+紫花针茅+委陵菜+美丽风毛菊群丛;Ⅲ）紫花针茅+草玉梅+狼毒+早熟禾群丛。2）RDA分析显示土壤全磷、全钾含量是影响退化草甸狼毒群落分布的主要环境因子,其次是坡向。土壤养分对于狼毒群落空间格局的形成发挥着重要作用,覆盖度高的狼毒群丛对低磷、低钾的土壤环境更敏感。3）随着入侵程度加重,狼毒群丛Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ的物种优势度发生明显更替,禾本科植物（早熟禾、紫花针茅）重要值减小（4.10、3.12、2.10）,豆科植物（异叶米口袋、花苜蓿）重要值先增后减（0.28、0.57、0.25）,莎草科植物（线叶嵩草、矮生嵩草）重要值增加（0.23、1.18、2.19）、毒杂草（狼毒、草玉梅、披针叶黄华、乳白香青、青海刺参等）重要值明显上升（6.10、5.14、10.08）,群落Ⅰ和Ⅱ中狼毒替代紫花针茅成为最重要的建群种,狼毒覆盖度呈规律地梯度增加（5.5%、11.0%、29.7%）。本研究反映了狼毒型退化草甸逆向演替过程中的群落构成和环境因子变化特征,可为草地资源管理、退化草甸修复及狼毒综合治理提供参考和依据。     

松嫩平原主要草地群落放牧退化演替阶段的划分

本文采用聚类分析和主分量分析的方法对松嫩平原主要草地群落；贝加尔针茅－羊草群落，贝加尔针茅群落，贝加尔针茅－线叶菊群落、羊草群落和羊草－杂类草群落和羊草－杂类草群落的放牧经演替阶段进行划分，结果表明，每个群落的放牧退化演替过程的可划分为四个阶段，即：轻牧、中牧、重牧和过牧。随着放牧压梯度的变化，群落主要植物种的优势地位明显的替代变化，这与其生态生物学特性和动物的采集行为密切相关。     

高寒嵩草草甸退化生态系统植物群落结构特征及物种多样性分析

以高寒嵩草草甸退化生态系统植物群落样地资料为基础,研究了不同退化演替阶段植物群落的结构及物种多样性特征,分析了植物群落物种多样性与不同退化演替阶段的关系.研究结果表明:超载过牧、鼠虫危害、人为干扰以及全球气候变化等因素是青藏高原高寒草甸草地严重退化的主要原因,从11个不同演替阶段植物群落样地数据的PCA排序结果可归为4个类型,按群落阶段依次为原生植被(Ⅳ)、轻度退化(Ⅲ)、重度退化(Ⅱ)和极度退化(Ⅰ).群落物种丰富度指数依次为Ⅳ＞Ⅲ＞Ⅱ＞Ⅰ;物种多样性指数(H′和N2)同丰富度指数有相同的变化趋势,即原生植被的物种多样性指数明显高于不同退化程度的群落类型;高寒嵩草草甸生态系统的退化,不仅使群落物种组成发生巨大变化,而且导致物种多样性发生改变,它随着干扰和退化程度的加剧而降低;江河源区的植被保护不仅为草地畜牧业可持续发展提供物质基础,而且还具有涵养水源、控制水土流失的作用,对长江、黄河中下游地区的经济发展和生态环境保护具有重要的意义.因此,加强和保护江河源区的生态环境势在必行,有必要借鉴国内外的先进技术和管理经验,进行长期的生态工程建设.     

日本草地试验场研究课题、项目一览表

<正> 一草地生态系统的研究和控制方法的开发(一)草地生态系统动态的研究1.草地植物群落分布动态的研究(1)西南诸岛环境对放牧草地群落组成的影响(80—83)2 (2)芒型草地植物群落演替的结构分析(78—91)3 (3)苦竹型草地植物群落演替的动态(82—86)4 (4)结缕草草地的动态(72—91)5 (5)群落构造与地上部分产量(72—91)6 (6)牧草放牧地植物群落的动态(72—91)7 (7)草地地上部分小动物的动态(72—83)2.放牧家畜的生态、习性的研究8 (1)畜群结构与机能(72—85)9 (2)放牧条件与家畜的摄食行为(83—86)3.土壤微生物动态的研究10 (1)微生物区系的变化和微生物间的相互作用     

黄土丘陵区不同管理方式下草地优势种群的生态位

以吴起县杨青川流域草地为研究对象,对封育(Enclosure)、放牧(Grazing)、施肥(Fertilization)、刈割(Clipping)、灭鼠(Deratization)5种管理方式的草地群落进行调查,并运用Levins生态位宽度和Pianka生态位重叠指数对5种管理方式下主要植物种群生态位特征进行分析。结果表明,达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)、铁杆蒿(Artemisia sacrorum)、赖草(Leymus secalinus)、猪毛蒿(Artemisia scoparia)和硬质早熟禾(Poa sphondylodes)的种群总生态位宽度较大,封育放牧施肥刈割灭鼠管理模式下,生态位宽度最大的分别是达乌里胡枝子、赖草、紫花地丁(Viola philippica)、达乌里胡枝子和猪毛蒿,生态位宽度值大于4的物种数分别为6、6、3、4和3种。不同管理方式下各种对间的重叠指数平均值由大到小依次封育放牧施肥刈割灭鼠。施肥管理中,种群间生态位宽度与生态位重叠之间存在线性关系,其它管理方式中种群生态位宽度与生态位重叠之间不存在线性关系。生态位分析表明,封育和放牧管理下种群间对资源的需求趋于相同,彼此间通过竞争共存,有利于群落演替,草地生态系统逐渐得到恢复,施肥、刈割、灭鼠管理使群落物种竞争排序发生变化,破坏了草地生态系统原有的竞争机制,导致群落向简单群落演替。从牧草发展角度出发,封育、施肥和刈割有利于优质牧草生长。     

模拟放牧和自然放牧条件下线叶嵩草地下植物量的比较

采用刈割方法通过控制线叶嵩草地上植物量的变化来模拟对地下植物量的影响，并和同期不同自然放牧程度下地下植物量做对比。研究结果表明：（1）无论是在自然放牧条件下还是在模拟放牧条件下，线叶嵩草地下植物量与其深度达到了极显著负相关（P〈0．01），处理R10和R7可以模拟轻度放牧（LG）条件下线叶嵩草地下植物量的垂直分布趋势，处理R1可以模拟中度放牧下（阳坡地）（MGs）条件下线叶嵩草地下植物量的垂直分布趋势。（2）处理间R10地下植物量和MGs、LG地下植物量之间构成了显著性差异（P〈O．05），R7地下植物量和MGs之间构成了显著性差异（P〈O．05），对于极端的放牧形式（HG和CK），不能用短期的刈割来模拟线叶嵩草地下植物量的变化。     

内蒙古典型草原主要草食动物食性及其营养生态位研究——以羊草群落为例

为探讨典型草原主要食草动物(绵羊、达乌尔黄鼠和亚洲小车蝗)的食性及其种间生态位变化与草原退化的关系,以内蒙古典型草原为研究对象,于2003年7-8月运用饱和链烷技术研究羊草群落不同放牧强度下绵羊、达乌尔黄鼠和亚洲小车蝗的食性及其生态位变化。结果表明,随牧压的增大,群落中羊草和克氏针茅的数量减少,星毛委陵菜比例增加;随牧压的增加,绵羊采食黄囊苔草的比例显著增加,在重度放牧区,绵羊没有采食西伯利亚羽茅和米氏冰草,而是增加了对星毛委陵菜的采食;达乌尔黄鼠在围栏内采食羊草的比例显著高于围栏外放牧区;但在围栏内没有采食米氏冰草、黄囊苔草和星毛委陵菜;围栏内无法捕捉亚洲小车蝗,在放牧区亚洲小车蝗对克氏针茅的采食随牧压的增加显著降低,但增加了对米氏冰草和星毛委陵菜的采食。三者同时采食羊草和糙隐子草,且对羊草的选择性指数最高;随牧压的增大,绵羊的生态位宽度变宽,而达乌尔黄鼠和亚洲小车蝗的生态位宽度变窄,三者生态位重叠程度类似。因此,重度放牧改变了羊草群落的植被组成,使其演替为星毛委陵菜群落,从而导致了草地的退化,而鼠类和蝗虫的危害则加剧了草地的退化演替,三者对草地资源的共同掠夺导致草原严重退化。     

冬季火烧对青藏高原亚高山草甸草地地上生产力和植物群落的影响

以2010年1月21日发生于青藏高原亚高山草甸草地火灾的过火草地为对象,通过对比2010年生长季火烧与未火烧草地生产力及植物群落的变化,发现火烧后第1年草地生产力有不同程度提高,以高寒灌丛草甸线叶嵩草+发草+苔草草地增产影响最大(P0.05)。火烧对植物群落中的种类成分没有明显影响,但在各火烧草地牧草经济类群中,以占优势的莎草科植物呈现出明显的增产效果(P0.05),说明火烧对根茎型莎草科植物起着刺激生长的作用。群落中禾本科植物产草量均有较大幅度下降(P0.05),表明火烧对根茎型禾本科高草的叶层高度有明显的抑制。火烧对各类草地植物生长期产生不同的影响,牧草返青期提前15~25d,生长期延长。     

宁夏典型草原区退耕草地群落演替序列与环境解释

研究不同退耕年限草地植物群落的数量分类对恢复草地生态环境有重要意义。以宁夏南部典型草原区退耕草地为对象,借助植被数量生态学方法,对退耕1、2、3、5、6、8、9、11、15、16、20和21年的草地植物进行物种多样性分析、数量分类和排序,并研究植物群落演替序列与土壤因子的关系。结果表明:1)随着退耕年限的增加,物种多样性指数、丰富度指数、地上生物量均呈增大趋势。2)应用双向指示种(TWINSPAN)和除趋势对应分析(DCA)把12个不同退耕年限的样地划分为5个群落类型,TWINSPAN分类和DCA排序结果吻合,DCA排序进一步证明了TWIINSPAN分类的合理性。3)植被的演替序列为:猪毛蒿+狗尾草+早熟禾群落→赖草+披碱草群落→长芒草+赖草群落→赖草+野豌豆群落→长芒草+赖草+披碱草群落。4)通过冗余分析(RDA)得出,退耕年限的长短对草地植物生长的土壤环境产生一定影响,退耕前期土壤全磷和土壤有机碳含量较高;退耕中期土壤速效磷和土壤全氮含量较高,退耕后期土壤速效钾和土壤有机碳含量较高;这与不同退耕年限植物群落的TWINSPAN分类有密切联系。随着草地退耕年限的增加,草地植物群落演替序列不断优化,草原结构更加合理,生态环境得到改善。     

羊茅草地牧草生物量季节动态

了解草地的牧草产量是决策草场放牧管理的基础。然而,可用于放牧的牧草产量是随季节变化的。在羊茅草地的不同群落内测定了牧草生物量变化,此项研究在Alberta南部两个实验基地进行。在Stavely附近的Porcupine Hills,粗糙羊茅(Festuca campestris)、帕里燕麦草(Danthonia parryi)—草地早熟禾(Poa pratensis)和草地早熟禾—苔草(Carex Spp.)3个群落上从4～5月开始到9月底逐月取样对生物量变化进行了调查。结果表明,粗糙羊茅、帕里燕麦草—草地早熟禾和草地早熟禾—苔草群落当年产量的最大值分别为398g/m~2,305g/m~2和226g/m~2;当年春季的最大生长量分别占当年最大产量的73％,50％和35％;从秋季到春季,牧草总生物量分别损失24％,43％和56％。在Pincher Creek附近的丘陵地带,用配对亚小区法采集现存的禾草和杂类草,分别于10月和4月各收获一个亚小区,在整个冬季禾草和杂类草干物质损失率平均分别为27％和58％。对3个群落的调查发现,粗糙羊茅群落的产草量最高,在生长季对雨水的依赖性最小,对风化不太敏感,因而牧草价值最高,草地早熟禾—苔草群落的牧草价值最低。     

晋北农牧交错带草地生物量对短期放牧强度的响应

放牧是草地的主要利用方式之一，适度放牧可维持草地的生产和生态功能。为探究不同放牧强度如何影响北方农牧交错带草地生物量，本研究依托2016年在山西典型农牧交错带建立的草地放牧试验平台，采用收获法监测了不同放牧强度干扰下植物群落优势种赖草生物量(Leymus secalinus Tzvel. biomass,L.s.B)、地上生物量(Aboveground biomass, AGB)和地下生物量(Belowground biomass, BGB)指标。结果表明：放牧降低了该地区群落地上现存生物量和地下生物量(P<0.01),提高了群落的根冠比(P<0.05);放牧影响优势种赖草生物量在群落地上生物量中的占比，与不放牧相比，轻度放牧和重度放牧对赖草生物量的影响大，而中度放牧的影响小。因此，放牧降低了群落的地上、地下生物量，但中度放牧对优势种赖草生物量的影响小，符合中度干扰假说，为农牧交错带草地科学管理和可持续利用提供理论依据。