新疆西部天然草地生物量与根冠比特征

【目的】 研究新疆西部主要天然草地类型地上、地下生物量和根冠比的特征,为草地碳储量研究提供基础数据与理论依据。【方法】 通过典型样地调查,测定新疆西部4种主要天然草地类型的地上生物量、凋落物生物量和地下生物量,分析不同草地类型的生物量和根冠比特征。【结果】 新疆西部天然草地中,低地盐化草甸和温性荒漠草地地上活体生物量相对较高,分别为121.27和110.78 g/m²,是温性荒漠草原的2.21和2.02倍;高寒荒漠草原草地地下生物量相对最大,为2 517.77 g/m²,分别是其他草地类型的1.39、2.12和3.85倍;高寒荒漠草原草地的总生物量相对最大,达到了2 578.49 g/m²,草地总生物量最小的温性荒漠为777.92 g/m²。不同组分生物量中地下根系的生物量分别占到总生物量的89.90%、97.65%、96.77%和84.16%,各类草地中高寒荒漠草原和温性荒漠草原草地的根冠比相对较大,分别为41.58和32.79,显著高于低地盐化草甸和温性荒漠草地,差异显著(P<0.05)。【结论】 新疆西部4种天然草地类型地上活体生物量的大小顺序为:低地盐化草甸＞温性荒漠＞高寒荒漠草原＞温性荒漠草原;而其地下生物量、总生物量和根冠比的特征均表现为:高寒荒漠草原＞温性荒漠草原＞低地盐化草甸＞温性荒漠,各类草地不同组分生物量的占比特征均表现为:地下根系＞地上活体＞凋落物。     

划区轮牧对短花针茅荒漠草原植被及土壤的影响

采用划区轮牧试验,在宁夏盐池县四墩子短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原研究不同划区轮牧方式对天然草地植被及土壤的影响,并探讨不同轮牧方式下的荒漠草原的健康状况.结果表明,试验区共出现26种植物,隶属于10科19属,其中多年生牧草占绝对优势,占出现植物种的90%以上.不同轮牧方式对物种组成有一定的差异,群落优势种发生了一定的变化.不同轮牧方式对草地植被盖度、地上生物量和物种密度均有显著地影响,但各指标变化并不一致;土壤有机质含量表现为:轮牧有利于增加0~40 cm土壤有机质含量,封育有利于土壤粉粒含量的积累.选取3个植被特征指标和2个土壤特征指标对不同轮牧方式下短花针茅荒漠草原进行健康评价,各处理的健康程度排序依次为:2区轮牧>6区轮牧>4区轮牧>连续放牧>封育处理.     

不同利用方式下春秋草地植物群落特征及土壤养分的变化

[目的]对比不同利用方式对草地群落和土壤养分的影响,为制定合理的草地利用方案提供科学依据.[方法]调查确定新源县则克台镇春秋草地不同利用方式,对比分析草地植物群落特征和土壤养分的变化.[结果]放牧利用方式下土壤有机质、碱解氮、有效磷含量高于打草地,其中,划区轮牧和自由放牧草地土壤有机质含量高于分段放牧方式,划区轮牧和分段放牧草地土壤P、K含量高于自由放牧方式.分段放牧和划区轮牧物种数高于自由放牧和打草方式,划区轮牧的地上生物量最高.[结论]放牧利用方式在保持土壤养分、提高草地群落数量特征和生产性能上均高于打草地,划区轮牧是当地适宜的草地生产方式,而分段放牧具有潜在的优势,长期自由放牧则不利于草地可持续发展.     

北方草地及农牧交错区草地植被碳储量及其影响因素

【目的】 草地生态系统在全球碳平衡中有重要的意义,草地植被碳库及其变化机制研究是植被生态学的重要命题。本文研究北方草地和农牧交错区草地植被碳密度及其空间格局,解析不同区域草地植被碳密度的关键影响因素,分析了气候、土壤、放牧等因素对地上地下植被碳库的相对贡献。【方法】 基于2002—2009年北方草地及农牧交错带草地植被调查数据,结合同期MODIS/NDVI遥感影像和1﹕100万草地类型图,建立了我国主要草地类型的生物量估算模型;整合野外考察数据和前人研究结果,探讨了研究区地上地下生物碳库及其空间格局;基于研究区255个县级行政单元,分析了不同类型草地植被碳库与气候要素、土壤要素及家畜承载量的关系,应用一般线性模型（GLM）解析了不同影响因素对草地碳密度的相对贡献。【结果】 （1）北方草地与农牧交错区草地地上平均生物碳密度为36.9 g C·m^-2,地下生物碳密度为362.9 g C·m^-2,地下生物碳密度高于地上10倍,均呈从东到西递减的趋势,频率分布图基本服从对数正态分布,不同草地类型的生物碳密度存在明显差异;（2）整个研究区及草原亚区、荒漠亚区、农牧交错亚区内,地上生物量与年降水量（MAP）呈极显著正相关、与年均气温（MAT）均呈极显著负相关,与土壤黏粒含量（Clay%）呈显著正相关、与土壤砂粒含量（Sand%）呈显著负相关,整个研究区家畜承载量与草地地上生物量之间呈极显著正相关;（3）一般线性模型（GLM）分析结果表明,年平均降水量（MAP）、年均气温（MAT）、土壤黏粒含量（Clay%）、放牧强度对地上生物量空间变异的解释率分别达到29.6%（P<0.001）、5.8%（P<0.001）、0.8%（P<0.05）、1.3%（P<0.001）;地下生物量的空间变异主要来自于年降水量（MAP）、年均气温（MAT）、土壤砂粒含量（Sand%）,对方差的解释率分别达到12.1%（P<0.001）、6.8%（P<0.001）、1.9%（P<0.005）,放牧强度没有明显贡献。【结论】 气候条件尤其是年降水量是草地生物量碳库的主要影响因素,但对地上生物量影响更为明显;土壤质地对植被生物碳库也有显著贡献,尤其对地下生物量的影响更加显著;放牧强度只能解释地上生物量变化的1.3%、对地下生物量没有显著贡献,这一发现意味着气候对生物量碳库的贡献远大于放牧影响。     

不同放牧强度短花针茅荒漠草原碳截存研究

放牧对牧草的影响有两种相反的作用,既有降低生长的机制如减少光合面积,同时,也有促进生长的机制.本实验通过对短花针茅荒漠草原在不同放牧强度下植被地上、地下碳密度的研究,探讨放牧强度对短花针茅荒漠草原植被碳密度的影响.结果显示:在决定草地碳密度的两个值(生物量和含碳量)中,放牧主要通过影响草地的生物量来改变草地的碳密度;在对照区和各个放牧区中,植被地上、地下部分含碳量的值差异不显著(P＞0.05),植被含碳量的值比较稳定,基本不受放牧干扰;轻度放牧可增加植被地上部分生物量,而中度和重度放牧使之减少;轻度、中度、重度放牧都使植被地下部分生物量减小.综合放牧对植被地上部分和地下部分碳密度的影响,得出各个放牧区的植被总碳密度均低于对照区,且随着放牧强度的增加,草地植被碳密度减少.     

不同放牧制度对草地植被的影响

通过对比研究放牧制度及围栏封育对退化草地植被的影响，来探讨划区轮牧在退化草地植被恢复中的作用以及最优的放牧方式．结果表明，在相同的载畜率条件下．划区轮牧制度通过对放牧利用时间与空间的合理配置，使牧草在频度、盖度、重要值、生物量等方面比连续放牧都有所提高．与围栏禁牧有同样的恢复效果，并且得出相对最优的放牧方式．因此，将划区轮牧用于荒漠草原植被恢复在实践中是可行的．是实现草地资源持续利用的有效途径之一，建议在今后的退化草地恢复中要从优化放牧方式上寻找新的发展出路。     

短期封育对博乐绢蒿荒漠群落特征和碳密度的影响

【目的】研究封育对荒漠草地群落特征和物种多样性影响,分析生态系统碳库对草地封育的响应规律,为退化荒漠草地的修复和科学管理提供科学依据。【方法】以新疆博乐绢蒿荒漠为研究对象,采用野外调查和室内分析相结合的方法,对封育4 a的荒漠草地群落数量特征、物种多样性和生态系统碳库(生物量碳库,凋落物碳库和土壤碳库)测定分析。【结果】(1)与自由放牧区(FG)相比,封育4 a后博乐绢蒿荒漠草地的植被高度、盖度、密度、多样性指数、均匀度指数和丰富度指数降低了6.2%~48.4%(P>0.05)。(2)封育不利于生物量的积累,茎、枯落物和地下(0~100 cm根系)生物量封育后显著下降了18.6%~31.1%(P<0.05),但根冠比没有显著变化。(3)封育降低了博乐绢蒿荒漠草地地上生物量碳密度、表层土壤有机碳含量,且土壤上层(0~50 cm)有机碳密度降低幅度为53.5~233.6 g/m²。【结论】短期封育不利于博乐绢蒿荒漠草地生物多样性的维持和生态系统碳库的积累,在封育措施的基础上配合施肥、补播等其他恢复措施。     

短花针茅草原划区牧试验研究

利用绵羊野外放牧试验，连续5a在内蒙古高原短花针茅草原研究划区轮牧和季节连续放牧对草地植被、土壤和家畜生产性能的影响，为草地合理利用提供理论依据。结果表明，划区轮牧有利于发挥绵羊的生产性能，在草地可利用牧草生物量供应短缺时，表现更为明显。在可利用牧草生物量供应十分充足的情况下，划区轮牧和季节连续放牧绵羊的生产性能比较接近。划区轮牧下绵羊发挥较高的生产性能是绵羊放牧行为、可利用牧草生物量、牧草营养物质含量、气象因子综合作用的结果，其中绵羊放牧行为格局的改变是最重要的。绵羊在轮牧小区内活动范围受到限制，游走时间大大减少，对牧草选择性采食明显降低，极大地提高了绵羊的采食效率和饲草的转化效率，并且绵羊消耗的能量也大为降低；草地可利用牧草生物量是草地放牧制度评价的可靠,当可利用牧草生物量低于24g/m^2时，划区轮牧优于季节连续放牧，而且绵羊的采食量受到明显影响，它能作为牧场确定绵羊冬季补饲育肥日期的有效参考指标，草地植被、土壤对放牧制度的反应不很敏感。划区轮牧和季节连续放牧区植被、土壤装况很接近，或轮牧稍好一些，在短期内变化不明显。     

试论划区轮牧

划区轮牧——计划放牧,是合理利用草原的中心环节,也是草原培育不可缺少的基础。与划区轮牧相对的是自由放牧——无计划放牧。划区轮牧尽管有350余年的历史,在许多国家是行之有效的,在我国若干地区,曾经推行划区轮牧,也收到一定的成     

短花针茅草原划区轮牧与自由放牧比较研究

１９９９年７月～１９９９年１０月在内蒙古苏尼特右旗短花针芭草原,以家庭牧场为对象,选用苏尼特羊进行划区轮牧和自由放牧比较研究,探索荒漠草原地区适宜的放牧制度,初步试验结果表明：划区轮牧植物群落盖度以及短花针茅盖度显著（ｐ〈０．０５）高于自由放牧盖度,无芒隐子草的盖度及在草群中的重量百分比显著高于自由放牧区。两种放牧制度。绵羊活重无显著差异（ｐ〉０．０５）。     

家庭牧场尺度上放牧制度对绵羊摄食和体重的影响

 在家庭牧场尺度上,研究了划区轮牧与连续放牧2种不同放牧制度对绵羊摄食和体重的影响,目的是比较不同放牧制度对绵羊体重的影响,为草地合理放牧利用提供理论依据。研究结果表明,暖季连续放牧的条件下,绵羊采食的植物种类多,摄食营养高,体增重快。但就整个放牧季节而言,连续放牧制度不利于牧草的均匀利用,使草群营养与绵羊体重表现出较大的波动,而划区轮牧能够保持绵羊体重的稳定增长与较高的家畜生产。试验中比较了模拟采食法、活动围笼法与经验公式法3种不同的采食量测定方法,根据观察与试验结果,笔者认为在大群家畜放牧条件下用模拟采食     

载畜率对短花针茅荒漠草原植物群落和绵羊体重的影响

本文在不同载畜率条件下对生长旺季荒漠草原植物群落特性和绵羊体重进行了比较,旨在为草地适宜载畜率的确定提供基础数据。研究结果表明:植物群落总盖度、高度、地上生物量随着绵羊载畜率增大均普遍降低;植物重要值无芒隐子草、短花针茅、冷蒿、阿氏旋花始终占优;绵羊个体增重和日增重均表现为轻牧>中牧>重牧,公顷增重随载畜率升高表现为先增加后减小的趋势。     

镰芒针茅、博洛特绢蒿草地群落年际动态

【目的】研究长时期自然放牧条件下草地植物群落特征的变化。【方法】采用定位连续测定方法,分析测定1985~2001年分布于新疆天山北坡以镰芒针茅(Stipa caucsica)、博洛特绢蒿(Seriphidium borotalense)群落的种类组成、数量特征。【结果】在连续测定的17 a间,草地植物群落的种类组成与结构没有发生变化,而草地植物群落的数量特征始终处于动态变化过程;1985~1995年时段内,草地群落的高度、盖度和地上生物产量波动幅度不大,与自然降水量波动规律保持基本一致,影响草地基本数量特征的变化,降水量是主因,放牧干扰是次因;1996年~2001年时段内,草地基本数量特征波动较大。【结论】在1985~2001年期间,研究区草地群落植物种类组成与结构没有发生变化,群落优势种和主要伴生种在群落中的序位稳定,始终保持着群落原有的结构与功能。     

放牧对荒漠草原短花针茅繁殖特性的影响

对不同放牧强度下短花针茅荒漠草原建群植物——短花针茅的繁殖特性进行了研究。结果表明:短花针茅随着放牧强度的增加,生殖枝的分化率在降低,单位面积的种子产量在减少。实生苗在封育区有少数出现。随放牧强度的增加,短花针茅大株丛减少,中小株丛增加,这种"分丛"现象是其营养繁殖的方式。     

轮牧方式对荒漠草原滩羊牧食特征、体重及繁殖性能的影响

【目的】合理的放牧方式对维持草地生态系统平衡具有重要意义。研究轮牧方式对滩羊牧食特性、体重及繁殖性能的影响可为草地放牧管理提供依据。【方法】以宁夏面积最大的荒漠草原为对象,在载畜率为0.75只/hm2水平下,设置连续放牧(CG)、二区轮牧(TG)、四区轮牧(FG)、六区轮牧(SG)4个处理。采用跟群全天观察法测定滩羊的牧食习性,利用差额法测定采食量,采用常规方法测定草群和滩羊摄入牧草营养成分,每个轮牧周期结束观测滩羊的体重,统计放牧期间繁殖性能等。【结果】放牧全天,滩羊采食时间占据了主体,比例达64%以上。随轮牧分区增加,滩羊采食、游走站立时间下降(P0.05),反刍卧息时间增加(P0.05);排泄、争斗、瘙痒、啃食异物等其他行为受个体行为影响更大,所占时间比例不到1.4%。草地牧草采食量表现为四区与六区轮牧无明显差异(P0.05),但均高于连续放牧和二区轮牧,连续放牧采食量最低(P0.05);草地采食率呈现连续轮牧二区轮牧四区轮牧六区轮牧的趋势,连续放牧达到39.06%,六区轮牧仅为27.9%;滩羊日采食量在二区、四区、六区轮牧方式下差异不大(P0.05),在连续放牧区最低(P0.05)。滩羊摄入的牧草的粗蛋白、粗脂肪、磷的含量总体高于草群相应养分含量,而粗纤维和钙低于草群养分含量,粗灰分和无氮浸出物比较接近,说明滩羊具有选食蛋白质含量高,粗纤维含量低牧草的能力;随轮牧分区增加,滩羊摄入的牧草粗蛋白含量呈下降趋势、粗纤维呈上升变化,但滩羊摄入干物质、粗蛋白和磷的总量增加;各处理下滩羊营养摄入量均超出了美国NRC绵羊饲养标准,说明暖季滩羊放牧不需要补饲。放牧期间,滩羊体重和日增重以连续放牧最低(P0.05),二区、四区及六区轮牧间无显著差异(P0.05);各处理下滩羊产羔率、羔羊平均初生重等繁殖性能接近,说明在适宜载畜率水平下,轮牧方式对滩羊繁殖性能影响不大。【结论】轮牧方式对滩羊牧食特征和增重产生了影响,相对于连续放牧,随轮牧分区增加,草地牧草采食率、滩羊采食时间和摄入的牧草粗蛋白含量下降,但草地采食量,滩羊日采食量及摄入的干物质、粗蛋白等营养物质总量增加。划区轮牧没有提高滩羊繁殖性能,但更有利于滩羊体重增加。若仅考虑滩羊牧食特征、增重性能以及生产中放牧管理的便利性,二区轮牧方式是宁夏荒漠草原滩羊暖季的最优放牧方式。     

载畜率对短花针茅荒漠草原植物群落影响的研究

本研究于2002年在内蒙古畜牧科学院四子王旗实验站，研究了不同载畜率水平下，短花针茅荒漠草原植物群落盖度、密度、留茬高度、植物地上净生长量，旨在为草地合理放牧利用提供理论依据。结果表明，轻度、中度放牧压力下，植物群落和主要植物盖度、密度增加，但重度放牧压力下这些指标降低。各放牧处理中，植物群落的留茬高度随着放牧时间的延续普遍降低。短花针茅草原放牧系统植物补偿性生长与载畜率密切相关，当绵羊载畜率低于1．027sheep／hm^2／year时植物群落地上初级生产表现等补偿性生长，超出这个阈值时为欠补偿性生长。