放牧干扰对东祁连山高寒草地植物群落物种多样性的影响

放牧干扰是改变草地植物群落物种多样性的主要因素之一。通过研究东祁连山高寒草地放牧干扰梯度对植物群落物种多样性的影响,结果表明,放牧过程中,牲畜的啃食、践踏等作用干扰了草地环境,改变了群落内物种的竞争力和环境条件,使群落类型和种群组成与分布发生变化,物种优势地位发生更替,从而引起植物群落多样性的变化。随着放牧强度的增大,群落丰富度逐渐下降。多样性指数在中牧或重牧阶段达最大值,过牧阶段也较高,略有所增加, 主要是由于群落均匀度的增加。生活型功能群也表现出了明显的变化。放牧干扰对草地生态系统是一种常见现象,是推动草地生态系统进化和演变的外在驱动力。其利弊取决于干扰本身的性质、强度以及草地群落的结构特征,适度的放牧干扰可以促进物种多样性的维持与保护。     

禁牧对乌鲁木齐市城市周边典型草地类群落数量特征的影响

[目的]新疆主要以传统的游牧为主,过度放牧是新疆草原退化的主要原因.禁牧作为生态恢复的重要手段,已成为新疆草地恢复和保护的一项重要措施.研究植被群落结构与草地经济效益对禁牧的响应,对理解草地退化与恢复机理以及合理利用封育后的草地等提供指导作用.[方法]以乌鲁木齐市周边禁牧3、4和5年的平原荒漠、山地荒漠、平原荒漠草原、山地荒漠草原、山地草原和低地草甸草地类型为对象,分别测定围栏内草地植被群落结构、高度、覆盖度、生物量,为新疆草地恢复和保护决策提供科学依据.[结果](1)经过3年、4年、5年的禁牧后,不同类型草地植物群落的组成结构未发生明显的变化;围栏内主要植物种的高度存在一定差异,均表现为禁牧5年＞禁牧4年＞禁牧3年;除低地草甸草地外,其余各类型草地植被覆盖度均为禁牧4年＞禁牧5年＞禁牧3年.(2)不同草地类型间生物量总体上表现为禁牧4年＞禁牧5年＞禁牧3年.草地禁牧虽可以有效地禁止牲畜对植物的采食践踏干扰.[结论]禁牧时间对不同类型草地植物群落的组成结构不产生较为明显的影响,但对主要植物种的高度和草地类型间的生物量总和有较为明显的影响.     

中度放牧干扰对草地生物多样性影响的思考

综述了不同放牧强度干扰下对草地生态系统的影响。超载放牧干扰下草地严重退化;禁牧、轻度干扰的围栏草地,生物多样性也不高;而中度放牧却促进了草地的生长,草地产量、质量和地上、地下生物多样性均有不同程度的提高。因此,在轻、中度退化草地,应提倡中(适)度放牧干扰,以促进我国退化草地的恢复生长。     

围栏封育对珠芽蓼繁殖策略的影响

【目的】研究围栏内和围栏外植物的繁殖行为差异能反应围栏封育对植物繁殖策略的影响,研究结果能评价围栏封育在草地生态系统恢复和草原管理中的应用.【方法】以海北高寒草甸生态系统定位站附近围栏内外草甸群落中的珠芽蓼为研究对象,通过野外取样和统计测量,探讨围栏对珠芽蓼有性繁殖模式(花)和无性繁殖模式(珠芽)的影响.【结果】围栏内珠芽蓼的植株高度和珠芽数量显著高于围栏外,而围栏内植株的花数量和花比例显著低于围栏外;珠芽蓼的植株高度与珠芽数量之间存在显著的正相关关系,但植株高度与花数量及花所占的比例之间均存在不显著的负相关关系;珠芽蓼的花数量和珠芽数量存在显著的负相关关系.【结论】围栏封育会增加珠芽蓼在生长和无性繁殖方面的营养投资,降低珠芽蓼对有性繁殖的投资,但围栏封育后引起植物资源分配的这些变化是否具有普遍意义仍需要在更多的植物中验证.     

围栏封育对西藏退化高寒草甸物种多样性及生产力的影响

为了解围栏封育对草甸群落的影响,为西藏地区的草甸管理和土地荒漠化治理提供基础数据及理论指导,以西藏林周县退化高寒草甸植物群落为研究对象,对比分析围栏封育20年的草甸群落与自由放牧草甸群落的组成、重要值、生物量及其生物多样性差异。结果表明:经20年封育的草甸植物群落特征较自由放牧区发生显著变化,其物种组成增加7种,优势种发生了改变,群落的盖度、高度、生物量分别增加38.56%、354.02%和191.67%,丰富度指数、Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Pielou指数分别增加35.00%、2.61%、11.11%和-7.78%。结论:西藏高原草地生态系统十分脆弱,但在过度放牧干扰下严重退化的草地通过合理的利用方式,可以恢复到健康状态。     

高寒草甸物种多样性和生产力对养分添加的初期响应

以高寒草甸为对象,通过N、P、K及其不同养分组合的添加处理,研究养分添加对高寒草甸生态系统物种组成、物种多样性和生产力的影响。结果表明:养分添加改变群落物种组成和群落中的优势种,除P、K单独添加外,其他养分及其组合添加使草地群落物种丰富度显著减小,物种多样性和均匀度变化不大;N、P及其不同养分组合添加极显著增加群落地上生物量;N、P是高寒草地生态系统草地生产力的主要限制性养分,人为输入土壤养分将在短期内影响高寒草地生态系统的物种组成、物种多样性以及生产力。     

退化高寒干旱草地植物群落多样性特征

对青海省三角城种羊场的高寒干旱草地植物群落多样性特征进行了调查研究,结果表明,随退化程度的加剧,放牧草地的群落物种组成、结构和植被群落多样性发生了重大改变。在长期的放牧利用过程中,草地群落的优势物种由原始的赖草、早熟禾逐渐演变为紫花针茅,其伴生种也发生了明显的相互更替。随着草地退化程度的加重,群落的植物多样性和物种丰富度及均匀度都明显的随之降低,而群落的优势度逐步增大。而围栏封育的草地物种多样性、丰富度和均匀度均显著低于适度放牧利用的草地。因而,对于高寒干旱草地,适度的放牧利用有利于群落物种丰富度和多样性的提高,过度放牧势必导致植被群落的逆向演替,长期的围栏封育并不利于物种多样性和丰富度的提高。     

达日县高寒草地植被退化成因及研究对象

高寒草地植被已经成为了达日县天然草地面积最大的草地类,高寒草地植被大约占到了达日县草地总面积百分之六十四,高寒草地理载畜量是整个达日县天然草地理论载畜总量百分之八十,平均每公顷能够产鲜草2955千克,所以,高寒草地植被已经成为了达日县草地畜牧业的主体,但是,长久以来,人们不断对生存空间进行开拓,草地植被群落结构以及草地生产生了十分明显的变化,导致达日县部分天然草地受到了严重的退化。为了对达日县高寒草地进行保护,制止高寒草地植被的退化,保持以及恢复草地原有生产力,使得高寒草地生态系统越来越稳定,本文中,笔者就结合达日县果洛州的实际情况,对高寒草地植被退化成因及研究对象进行分析和探讨。     

草场管理措施对藏北高寒草地土壤养分的影响

试验研究了藏北高寒牧区不同草场管理措施对高寒草地土壤养分的影响。结果表明,轮牧和禁牧均能有效地提高草场土壤有机质和全氮含量,围水肥(围栏、浇水和施肥)管理的土壤有机质含量相较围水(围栏和浇水)管理措施并没有显著提高,说明水分是藏北典型高寒草地生产力的主要限制因子;围水和围水肥管理措施能显著地提高0~10 cm土层土壤全氮含量;不同管理措施在土壤速效养分含量变化上差异不显著,高寒草原土壤养分的矿化过程还需进一步研究。     

三种改良措施对退化羊草草地群落多样性和生物量的影响

针对近年来松嫩平原羊草草地的退化问题,进行了围栏封育、轻耙补播羊草、深耕翻种植羊草3种改良试验研究,对草地的群落物种多样性、地上植物量及地下生物量进行测定和分析.结果表明:3个改良措施可降低杂类草的入侵,有利于群落向着原始状态演替.物种丰富度指数(S)和群落多样性指数(H)显著低于退化羊草草地(P＜0.05),均匀度指数(J)表现为退化草地＞围栏封育草地＞轻耙补播羊草地＞深耕翻种植羊草地.3个改良措施草地的地上植物量均极显著高于退化草地(P＜0.01),分别比退化草地增加151.95％、78.32％和200.43％.0～30 cm土层地下总生物量表现为轻耙补播羊草地＞深耕翻种植羊草地＞围栏封育草地＞退化草地.     

青海湖流域高寒草原对放牧时间的响应

以青海湖北岸刚察县哈尔盖镇冬春草场高寒草原为研究对象,对比研究传统放牧样地与牧草返青前-种子成熟脱落后再放牧样地中植被群落的特征变化,为缓解青海湖流域高寒草原生态退化提供新的措施。采用野外随机样方调查方法,在刚察县哈尔盖镇冬春草场选定常规放牧与牧草返青前至种子脱落后放牧试验样地进行草地群落特征数据调查。研究表明：牧草返青前-种子成熟脱落后再放牧能显著提高高寒草原群落盖度与地上生物量;同 时,放牧时间改变对高寒草原植物群落伴生种组成有一定影响,主要表现为优良牧草重要值显著增加,常规放牧时间下耐牧性品种占优;此外,放牧时间改变对群落丰富度有显著影响,但对群落多样性及均匀度没有显著影响。可见牧草返青前-种子成熟脱落后再放牧能缓解高寒草原生态退化。     

青海湖流域高寒草原对放牧时间的响应

以青海湖北岸刚察县哈尔盖镇冬春草场高寒草原为研究对象,对比研究传统放牧样地与牧草返青前-种子成熟脱落后再放牧样地中植被群落的特征变化,为缓解青海湖流域高寒草原生态退化提供新的措施.采用野外随机样方调查方法,在刚察县哈尔盖镇冬春草场选定常规放牧与牧草返青前至种子脱落后放牧试验样地进行草地群落特征数据调查.研究表明:牧草返青前-种子成熟脱落后再放牧能显著提高高寒草原群落盖度与地上生物量;同时,放牧时间改变对高寒草原植物群落伴生种组成有一定影响,主要表现为优良牧草重要值显著增加,常规放牧时间下耐牧性品种占优;此外,放牧时间改变对群落丰富度有显著影响,但对群落多样性及均匀度没有显著影响.可见,牧草返青前-种子成熟脱落后再放牧能缓解高寒草原生态退化.     

季节放牧对高寒草原植被群落和生物量的影响

为研究不同放牧时段对高寒草原植被群落和生物量的影响,对青海省海北高寒草原的连续放牧地、暖季放牧地以及冷季放牧地进行群落调查、样品采集和统计分析。结果表明:与常年连续放牧相比,暖季放牧和冷季放牧显著提高高寒草原的群落高度、群落盖度和代表性牧草高度;季节性放牧较常年放牧显著增加禾本科生物量、莎草科生物量、地上总生物量和优质牧草产量;地下总生物量变化趋势为冷季放牧暖季放牧连续放牧,其中冷季放牧显著高于常年放牧;冷季放牧地的草地生产力显著高于常年放牧地,但与暖季放牧地的草地生产力差异不显著。在海北高寒草原地区,采用季节性放牧有助于提高高寒草原群落高度、盖度和草地生产力。可以适当鼓励牧民进行季节性放牧,促进天然草地合理利用。     

中度与重度退化针茅型高寒草地群落比较研究

通过对青海湖北岸三角城种羊场地区中度与重度退化高寒草地群落的比较研究。结果表明:随着草地退化程度的加重,草地群落的盖度、物种多样性指数、均匀度指数均下降,草地生物量的积累速率减弱,最终导致了草地初级生产力的降低,杂类草增多,优良的禾本科牧草在草群中所占的比例下降,枯落物的季节变化速率在6~7月份表现为分解速率,中度退化样地>重度退化样地;8~9月份表现为积累速率,中度退化样地<重度退化样地。     

放牧强度对干旱区高寒草地土壤线虫群落结构的影响

为了解不同放牧强度对巴音布鲁克高寒草地土壤线虫群落结构的影响,以巴音布鲁克高寒草地不同放牧强度(以羊数量计)下的土壤为研究对象,研究了轻度放牧(0.65只·hm-2)、中度放牧(2.09只·hm-2)和重度放牧(4.15只·hm-2)对土壤线虫群落结构的影响.结果 表明:三种放牧强度样地共获得土壤线虫1698条,分属于32科38属,中度放牧强度下土壤线虫数量最多,达22属1427条,重度放牧强度下土壤线虫的种类最多,达到26属191条.轻度放牧和中度放牧的共同优势属为绕线属(Plectus)和前矛线属(Prodorylamus),重度放牧强度下土壤线虫的优势属为丽突属(Acrobeles)和微矛线属(Microdorylaimus).土壤线虫数量主要分布在0～5 cm土层,并随土层深度的增加而逐渐减少;中度放牧强度下食细菌类(Bacterivores)、食真菌类(Fungivores)、植物寄生类(Plant-parasites)和捕食/杂食类(Predators/Omnivores)线虫的数量显著高于轻度放牧和重度放牧.不同放牧强度下,土壤含水量、养分和pH影响土壤线虫数量、群落多样性和功能结构.研究表明,中度放牧强度下土壤线虫个体密度最高,土壤生态系统食物网相对稳定,有利于高寒草地生态系统的维持.     

高寒荒漠草原季节性放牧管理优化模拟研究

【目的】保护中国高寒荒漠草原的生态环境,指导草原牧区的全面可持续发展,从草畜平衡的角度为制定高寒荒漠草原牧区合理的放牧管理政策及实现牧草资源高效利用提供依据。【方法】根据季节性轮牧的特点和牲畜生产节律,考虑了草地资源的时空隔离和牲畜数量的动态变化,对暖季、冷季两个草场放牧时间段进行细化,在现有合理载畜量计算方法的基础上,以载畜量最大为目标,以动态草畜平衡为约束条件,以转场时间和出栏率为优化参数,建立了放牧-管理优化模型,并选取青海省乌兰县牧区作为高寒荒漠草原季节性牧区的典型代表,利用遗传算法寻优,确定乌兰县牧区丰、平、枯3种降水情景下最优放牧条件,进行草畜平衡优化模拟计算和动态草畜平衡分析,并与优化前进行对比。【结果】放牧-管理优化模型对牧区不同降水情景的模拟结果均较好。以未利用饲草量最低为依据,确定乌兰县牧区丰、平、枯3种降水情景下最优放牧条件分别为11月1日转场,出栏率43.4%、11月3日转场,出栏率38.2%和11月3日转场,出栏率36.7%,最优合理载畜量分别为109.92、96.14和83.64万标准羊单位,较优化前合理载畜量分别提高了11.75%、10.44%和10.43%;优化前后乌兰县牧区丰水年的合理载畜量分别为98.38和109.92万标准羊单位,比枯水年的75.74和83.64万标准羊单位的适宜承载量高30%,可见除牲畜出栏率和转场时间外,降水量也是影响牧区合理载畜量的重要因素;通过对牧区产草过程与牲畜动态需草过程的分析,进行乌兰县牧区平水年动态草畜平衡计算后发现,优化前冷季牧场可利用饲草不能被完全利用,放牧过程存在不合理之处,剩余草量超过6 130万kg,而优化后可利用饲草未充分利用问题得到有效解决,牧草资源得到高效利用,对于乌兰县整个牧区而言,调整放牧转场时间和牲畜出栏率是改良放牧制度的可靠方式;利用放牧-管理优化模型对牧区放牧过程进行优化,可以在保证牧区全年合理载畜量较高的同时,能够实现季节性轮牧区动态草畜平衡。【结论】放牧-管理优化模型对高寒荒漠草原季节性牧区的适用性较好,对轮牧区放牧管理过程调控和草畜平衡优化具有一定的优越性;放牧-管理优化模型可有效调控牧区载畜量,其优化结果可为制定合理的放牧制度提供参考,因此可将该模型用于优化单个牧户或牧场的放牧过程,得到单个牧户或牧场的最优放牧条件,从而制定相应的放牧制度,对单个牧户或牧场的生产实践工作更具有实际指导意义和可操作性。     

围封对希拉穆仁草原植被和土壤种子库的影响

围栏封育有利于受损草地生态系统的恢复。通过在希拉穆仁草原进行5年的围封试验,对样地的植被和土壤种子库进行连续监测的方法,研究围封对退化草地的地上植被与土壤种子库的综合修复效果。结果表明:①围封样地植被产量、盖度和高度等生产性能明显高于重牧样地。种类数和Shannon-Wiener生物多样性指数则围封样地低于重牧样地。围封样地中克氏针茅和羊草等优质牧草占优势,重牧样地中冷蒿、银灰旋花和猪毛菜等劣质牧草占优势。②降水量是影响年际间土壤种子库状况的主要因素。围封可促进草地土壤中各种植物种子的积累。围封样地土壤种子库中克氏针茅占多数,重牧样地劣质牧草种子占多数。围封可提高草地生产性能和土壤种子库的积累,但长此以往不利于草地生物多样性,因此应适当中轻度放牧以提高草地的生物多样性。     

基于TM数据的青海湖北岸景观特征与景观空间格局分析

基于遥感、地理信息系统和景观生态学研究方法,以青海湖北岸为研究区域,对2006年的landsat-5TM遥感影像图进行了解译,得到青海湖流域土地利用景观类型图;同时将研究区景观划分为13种类型。选取景观多样性指数、景观空间构型指数、景观缀块特征指数等7项景观生态指标,应用FRAGSTATS软件系统进行分析,结果表明：研究区内的优势景观类型为高山草甸,占总面积的30.91%,其次为干旱草原和湖泊,3种景观类型的面积占总面积的77.48%;研究区湖泊具有最小的景观形状指数（LSI为2.65）,说明其形状较其他景观类型规则;研究区的景观特征是以高寒草甸、湖泊和干旱草原为景观基地,河流为廊道的景观空间格局。     

围栏对新疆山区草地植物群落多样性的影响

通过对新疆典型山区草地——高寒草甸、亚高山草甸和山地草原的野外实地监测,在草原围栏内外植物群落生物量、高度、盖度、频度以及生物多样性指数的研究结果比较基础上,讨论了围栏这一人为手段对草原生态系统植物群落的影响：有利于牲畜轮牧食物资源量的增加,但是导致植物群落生物多样性减少.