刈割干扰对羊草草甸草原植物功能群及多样性的影响

【目的】 刈割是草原主要利用方式之一,植物功能群和群落物种多样性是判别干扰条件下草地生态系统退化的重要生态学指标。研究不同刈割干扰下羊草草甸草原植物功能群和群落物种多样性的变化,了解刈割干扰下草原功能群与多样性变化过程和机制,为退化割草地生态恢复提供理论依据。【方法】 以呼伦贝尔羊草草甸草原时空刈割配置为试验平台,于2014—2018年植物生长最旺盛的季节（即每年8月初）,采用样方法对各个小区进行群落植被调查。分析一年一割（G1）、两年一割（G2）、漏割带10 m（G3）、漏割带5 m（G4）和对照（CK）处理下草甸草原群落功能群和物种多样性变化以及刈割时间和不同刈割处理间的交互作用,探讨植物功能群与群落物种多样性的相关关系。【结果】 研究发现羊草（Leymus chinensis）在不同刈割制度下均为优势物种,但是随着刈割频次的增加呈现出羊草重要值逐渐降低,退化指示物种星毛委陵菜（Potentilla acaulis）、披针叶黄华（Thermopsis lanceolate）等重要值增加的趋势;两年一割处理下羊草、糙隐子草（Cleistogenes squarrosa）、长柱沙参（Adenophora stenanthina）、柴胡（Bupleurum scorzonerifolium）和草地早熟禾（Poa ratensis）等植物重要值均高于其他处理。一年一割和常年不刈割处理下草地植物禾本科和豆科植物重要值所占比例减少,以退化植物居多的菊科和莎草科植物所占比例增加,在漏割带为10 m处理草地的豆科植物增加;刈割处理5年后,不同刈割制度下植物群落物种多样性指数均有增加,其中漏割带为10 m处理Shannon-Wiener多样性和Simpson优势度指数增加明显。5个刈割处理均匀度指数变化趋势不同,其中G3和G4处理草地的群落均匀度有增加的趋势,分别增加16%和5.8%,G1、G2和CK草地群落均匀度指数下降,其中G1下降最大（下降了1.8%）,其次是CK（下降1.6%）,G2草地下降最少。植物群落物种多样性指数变化分析表明经过5年不同刈割处理,漏割带10 m处理的草地植物群落物种多样性提高。群落物种多样性指数与植物功能群禾本科重要值存在极显著负相关关系,与毛茛科和菊科重要值呈现显著正相关关系。【结论】 长期高频度刈割会导致草原退化,同样对草原长期不利用也会致使草原发生逆行演替;两年一割和漏割带为10 m的连年刈割均可以缓解群落中禾本科等优势植物比例下降,促进毛茛科植物比例增加;经过5年的不同刈割处理,漏割带为10 m的刈割处理植物群落物种多样性有所提高,即对草原进行适度刈割干扰（两年一割和漏割带10 m）有利于草原的可持续发展。     

不同放牧制度对荒漠草原短花针茅空间异质性的影响

在不同放牧制度下,以荒漠草原短花针茅植物种群为研究对象,采用GS＋软件和地统计学分析方法对其空间异质性分布进行了研究。结果显示：对照区和划区轮牧区或自由放牧区都表现出很强的空间自相关性,且结构是导致短花针茅空间变异的主要因素。对照区、划区轮牧区和自由放牧区,短花针茅空间格局的分形维数相近,都接近于2。不同放牧制度下短花...     

短花针茅荒漠草原建群种空间分布的多重分形研究

短花针茅荒漠草原建群种和优势种不仅具有相对较高的地上现存量,也具有特定且复杂的空间分布区域,其在维护草地植物群落结构和功能的稳定具有重要作用。为探讨建群种空间分布特点及其随放牧强度的变化规律,引入多重分形理论,揭示短花针茅荒漠草原主要植物种群空间分布形式、生态位变化和种内个体关系。结果表明:建群种短花针茅在各放牧强度处理的空间分布均存在特有的多重分形特征。短花针茅空间分布主要受低密度分布区影响,随放牧强度的增加,高密度分布区的作用在加强,其生态位宽度增加,空间分布均匀性增大,个体间的竞争强度增加。多重分形不仅可用于植物种群空间分布研究,其在揭示不同植物种空间分布特异性的同时,能够给出较为丰富的种群生态学信息。     

沙质草地、高平原草地牧草总糖与还原糖含量变化

研究了沙质草地与高平原草地六种牧草的总糖含量与还原糖含量变化情况.结果表明:沙质草地与高平原草地供试牧草的总糖含量变化(除糙隐子草外)和还原糖含量变化不同;除羊草和寸草苔外,其余几种牧草的还原糖含量都是高平原草地高于沙质草地.     

典型草原不同生境植物群落特征和土壤特性的研究

对家庭牧场的试验研究结果表明:(1)禾本科牧草在不同的处理区中的高度和盖度最大,豆科牧草在不同处理区中的密度最大;(2)禾本科牧草在不同的处理区中的重要值最高,豆科牧草最低;(3)在不同处理区中的土壤都是以砂粒的比重最大;(4)高平原草地氮素、磷素、钾素的潜在供应能力最高,低湿地草地速磷和速钾的实际供应能力最高;土壤肥力高平原草地最高,低湿地草地次之,沙质草地最低.     

施肥对割草地羊草功能性状和化学计量学的影响

本研究以羊草（Leymus chinensis）为研究对象,测定羊草植物功能性状、营养元素和化学计量等多个指标,进行多角度综合系统的研究,阐释羊草割草地羊草种群对不同改良措施的响应特点及变化规律。运用单、双因素方差分析、相关分析和主成分分析方法对相关指标进行统计分析。结果表明：大多数羊草功能性状对施肥处理较为敏感,但随着施肥年份增加,部分指标敏感程度减弱;高浓度（N 10.5 g·m^-2+P 5.1 g·m^-2）施肥处理显著增加了株高和茎长,茎长成为羊草株高增长的主要因素;高浓度（N 10.5 g·m^-2+P 5.1 g·m^-2）施肥处理有利于羊草种群地上生物量的增加;羊草氮含量随着施肥年份增加逐渐增加,羊草氮含量与羊草C：N存在高度负相关,施肥（N 10.5 g·m^-2+P 5.1 g·m^-2）处理下羊草叶片和茎的C：N,羊草个体和叶片C：P最低。     

荒漠草原主导种群与植物群落地上现存量的关系

以内蒙古锡林郭勒盟苏尼特右旗短花针茅荒漠草原为对象,采用随机区组放牧试验设计,结合对比分析、线性回归分析以及结构方程模型等数据分析方法,探讨荒漠草原主要种群与植物群落地上现存量的关系及在放牧条件下的变化特点。结果表明:随放牧强度增大,短花针茅、无芒隐子草和碱韭主导种群地上现存量占植物群落地上现存量的比例下降,且主导种群与植物群落地上现存量的线性关系减弱;不同年度间主导种群占植物群落地上现存量比例以及线性关系会产生变动;短花针茅种群对荒漠草原植物群落的影响强于无芒隐子草种群和碱韭种群,但无芒隐子草种群在降雨较好年份具有补偿作用。     

荒漠草原不同利用条件下短花针茅贮藏性碳水化合物的对比

在不同利用条件下(休牧40d、休牧50d、休牧60d、自由放牧、禁牧)对荒漠草原短花针茅贮藏性碳水化合物进行了动态监测,并采用最优母序列关联分析探讨了荒漠草原不同利用条件下短花针茅贮藏性碳水化合物的年度内及年际间的差异,结果表明:试验期年度内和年际间不同利用条件下短花针茅还原糖含量波动均较大；休牧40d短花针茅总糖含量较高,休牧60d次之,休牧50d短花针茅总糖含量较低,但还原糖含量较高；还原糖与总糖比值的变化较还原糖含量、总糖含量稳定；休牧50d有利于短花针茅植物种群生长发育和种群繁衍.     

东乌珠穆沁旗沙化草地改良效果调查

本研究以东乌珠穆沁旗沙化人工补播草地为研究对象，分别进行了植被组分、群落特征、重要值、产量动态和草群营养成分等对比分析，评价了不同处理补播草地改良措施对草地改良的效果，结果表明：补播后草地群落生物量、营养成分、平均高度、盖度、密度增加，群落特征发生了动态的变化，补播种小叶锦鸡儿、沙打旺、沙蒿、羊柴在群落中占有优势地位逐渐显现。研究成果可为东乌珠穆沁旗及条件类似地区沙化草地改良和植被恢复提供依据。     

禁牧休牧短花针茅草原地上现存量与土壤含水量的关系

在家庭牧场尺度上,对禁牧、休牧等放牧方式下内蒙古短花针茅荒漠草原主要植物种群地上现存量、土壤含水量及其相关性进行研究,结果表明:禁牧区地上现存量为134.56g/m2,与休牧区(129.73g/m2)差异不明显,但均显著高于自由放牧区(84.80g/m2)(P0.05);禁牧、休牧有利于土壤含水量的增加;主要种群的地上现存量受10～30cm土壤含水量影响较大,群落地上现存量与0～40cm土壤含水量有显著回归关系(P0.05),回归方程为Y=2.7245X1+0.0556X2×X3×X4。