草地生态系统公益保护与西部开发

草地生态系统不但为人类提供食物、饲料、药物等重要资源,而且还为人类提供许多工业技术难以替代的公益,包括空气和水体的净化、缓解洪涝和干旱、土壤的产生及其肥力的维持、生物多样性的产生和维持、气候的调节等.草地生态系统是中国西部分布最广的自然生态系统,草地生态系统经营也是当地经济发展的重要支柱之一.但不合理的工农业生产活动已经严重破坏了草地生态系统的可持续能力.如果继续当前的不合理生产方式,以草地为发展基础的畜牧业经济将受到极大限制,西部经济繁荣也将失去其重要优势,同时严重威胁到西部甚至全国生态环境稳定和居民生活安全.采取合理高效的发展策略,保护和科学利用草地生态系统迫在眉睫.     

放牧对贵南县4种退化指示植物叶片性状的影响

本研究以青海省贵南县高寒草甸4种退化指示植物为研究对象,分析放牧干扰对叶片碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及其化学计量特征、叶干物质含量和比叶面积的影响,探讨高寒草甸生态系统中退化植物对环境变化的响应和适应策略。结果表明,4种植物叶片碳、氮、磷含量及化学计量比随放牧强度增加表现为碳含量不变,氮、磷含量上升、化学计量比(C/N、C/P及N/P)下降的变化趋势,且重度放牧后,植物生长受氮元素限制。放牧强度改变显著影响4种植物叶片性状(P<0.01),且对叶片磷含量的影响最大(P<0.001);物种对比叶面积影响最大(P<0.001),且在不同植物间表现出物种差异性。即放牧强度增加时,4种植物叶片均表现出养分储存增加,但植物比叶面积的变化更多表现出物种特异性。     

5年模拟增温后矮蒿草草甸群落结构及生产量的变化

5年模拟增温后观察表明,植物生长期4～9月暖室内10 cm、20 cm地下土壤平均增温1.86℃,10 cm、20 cm地上空气平均增温1.15 ℃,地表0 cm平均增温1.87 ℃,且增温在植物生长初期大于生长末期及枯黄期.在模拟增温初期年生物量比对照高,增温5年后生物量反而有所下降.增温使禾草类植物种增加,杂草减少.从表面来看,增温可使植物生长期延长,利于增大生物量,实际受热效应作用,植物发育生长速率加快,植物成熟过程提早,生长期反而缩短,加之玻璃纤维的存在使暖室内外温度交换减缓,减少了温度日变化,限制干物质积累,终久导致生物量减少.这说明小气候的作用,环境条件诱发土壤结构变化,植被的种群结构也随之改变,甚至出现演替的过程,全球变暖不仅对植物的生物生产力影响较大,而且对植被类型的演替有着不可忽视的作用.     

江河源区高寒草地畜牧业现状及可持续发展策略

人类无节制的索取、掠夺,导致江河源区草地畜牧业存在着一系列问题:草地生产与家畜之间供求矛盾突出;超载过牧及鼠虫害严重、草地严重退化;畜群结构不合理、抗灾保畜能力差;高寒草地畜牧业理论研究不足、缺乏高质量的示范区。针对该地区草地畜牧业存在的问题,根据国家西部大开发和可持续发展战略的需求,应当做到:①加强天然草地资源的科学管理和合理利用;②发展季节畜牧业、加快畜群周转;③建植和利用已建的人工草地,加强冷季补饲和育肥;④优化家庭牧场生态结构及生产模式;⑤建立建全草地资源监测(包括野生动物监测)、预报和综合评价指标体系;⑥建立不同生态类型畜牧业优化生产模式及技术体系的示范区;⑦加强牧区教育和基础设施建设、建立生态建设补偿机制。     

青海高寒草甸草场优化放牧方案的综合评价

 本文运用模糊评判的数学模型，对青海海北高寒草甸草场优化放牧方案问题进行了综合评价。模型中选择了15个因素作为评价优化放牧方案的必要因素，编排了各因素的多层次评判顺序及各因素之间的权重分配，使其对综合评价的贡献较为合理。从模型的计算结果来看，以放牧方案D的综合评价值最高，说明在海北高寒草甸地区，以金露梅（Dasiphora fruticosa）灌丛为夏季牧场、矮嵩草（Kobresia humilis）草甸为冬季牧场，采用划区轮牧，其放牧强度为2.68只绵羊/公顷较为合理。     

三江源农牧交错区土壤微生物碳、氮以及群落碳代谢特征对一年生禾豆混播的响应

通过对三江源农牧交错区常见一年生牧草（小黑麦、燕麦和箭筈豌豆）进行不同种植处理,于当年收获后测定耕层0~20 cm土壤养分及微生物学性质,来研究牧草种植对土壤质量的影响。结果表明：小黑麦单播下的MBC及MBC/SOC%高于其他处理,且显著高于箭筈豌豆单播及箭筈豌豆与燕麦双优（1∶2∶2）处理（P<0.05）;研究区土壤微生物主要利用碳源类型为羧酸类、酚类化合物、碳水化合物和氨基酸;聚类分析发现小黑麦单播和种植燕麦单优势种（1∶3∶1）、箭筈豌豆单优势种（1∶1∶3）及小黑麦+燕麦双优势种（2∶2∶1）,对土壤微生物特性的影响相似。小黑麦单播会加快土壤有机质周转,燕麦和箭筈豌豆双优势种混播有增加土壤有机质的潜力;作为土壤质量的指示因子,MBC比MBN更敏感;不同处理下,土壤微生物对碳的利用强度和类型相似。综合考虑土壤微生物活性和生产特性,在实际生产活动中不适宜箭筈豌豆单播。     

长期增温对高寒草甸植物群落和土壤养分的影响

采用国际冻原计划模拟增温效应的方法,研究了连续增温16年后高寒草甸和高寒灌丛的植物群落结构、地上地下生物量、物种多样性、土壤养分含量的响应,以期揭示长期增温对植物群落特征和土壤养分的影响。结果表明:与对照相比,长期增温使高寒草甸植物群落高度增加18.4%,盖度降低5%;灌丛群落高度增加42.8%,盖度增加12.9%。草甸群落地上生物量减少23.6%,0~10,10~20,20~30 cm的地下生物量分别减少22.2%,38.6%,52.1%;灌丛群落地上生物量增加15.1%,0~10,10~20,20~30 cm的地下生物量分别增加4.9%,17.5%,3.1%。草甸群落物种数减少7%,灌丛群落的物种数减少30%。长期增温使草甸和灌丛的土壤速效磷和全磷增加,而全钾降低,其他元素含量变化不一致。长期增温改变了高寒草甸和高寒灌丛的群落结构以及土壤养分含量,但对二者的影响不完全相同。     

NDVI和EVI在高寒草地牧草鲜质量估算和植被动态监测中的比较

对2007-2009年126景MODIS影像的归一化植被指数(NDVI)和增强型植被指数(EVI)数据进行了比较研究,并结合11个高寒草地监测点的地上生物量鲜质量(AGB)数据,通过相关分析、回归分析等方法,分析了MODIS共4种植被指数(NDVI250,NDVI500,EVI250,EVI500)在估算高寒草地牧草鲜质量中的优劣,并确定了通过EVI250估算地上生物量鲜质量的回归方程。结果表明,EVI在高寒草地上均比NDVI小,但EVI比NDVI更稳定准确。应用植被指数产品EVI估算高寒草地牧草鲜质量优于NDVI,其中在EVI250、EVI500、NDVI250和NDVI5004种植被指数中,EVI250与地上生物量鲜质量的相关性最好,相关系数为0.904(P0.01),回归方程为yAGB=-244+1316xEVI250(R2=0.817,P0.01)。     

青藏高原两种草甸地表通量季节变化特征

2003年1月-2004年7月运用涡度相关法技术研究青藏高原金露梅(Potentilla fruticosa)灌丛草甸(SWM)和藏嵩草(Kobresia humilis)沼泽化草甸(SRM)的地表通量。结果表明:二者地表湍流通量都具有明显的季节变化和日变化,其中感热通量以4月最大,1月最小,而潜热通量则以5月最大;感热通量随着季节的变动而显著变化,在相同月份中沼泽化草甸白天最大值大于灌丛草甸,日变化振幅比灌丛草甸强;白天潜热通量达到最大值的时间和波动强度因季节不同而各异,在非生长季节白天最大值在13-15h,日波动较弱,生长季节最大值在12h,日波动较强;高寒草甸地表湍流通量与温度间存在着线性关系;不同季节感热通量:沼泽化草甸>灌丛草甸,而潜热通量与感热通量各异,在1月沼泽化草甸>灌丛草甸,在4和10月,沼泽化草甸<灌丛草甸,在7月二者基本一致。     

青藏高原不同家畜生产系统的补贴能转化效率

本研究比较了青藏高原传统天然草场放牧系统、短期放牧系统以及放牧加舍饲系统三种生产系统的补贴能转化效率。传统放牧系统牦牛和高山细毛羊每消耗1MJ的补贴能将分别生产2．32MJ和0．81MJ的体能量,而放牧加舍饲系统的相应数值则分别为0．177MJ和0．175MJ。三种生产系统中,放牧加舍饲生产系统补贴能转化效率最低,传统放牧系统最高,表明集约化越高的生产系统,其补贴能转化效率越低。