种植方式对青海湖流域人工草地植被和土壤养分特征的影响

为探究多年生人工草地在青海湖流域的适应性和稳定性,本研究以青海草地早熟禾(Poa pratensis. Qinghai)和青海中华羊茅(Festuca sinensis. Qinghai)单播及混播人工草地为研究对象,分析不同种植方式下人工草地植被和土壤养分特征的变化。结果表明：青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播草地和青海草地早熟禾单播草地的生物量和盖度高于青海中华羊茅单播草地,且在生长旺期(8月),青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播草地生物量最高,为586.2 g·m^-2;青海草地早熟禾单播、青海中华羊茅单播和青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播草地间土壤有机质、全氮、全磷、硝态氮、铵态氮和土壤含水量在相同土壤深度下差异不显著,但土壤氮、磷及有机质间存在显著的相关性。综上所述,在青海湖流域建植青海草地早熟禾+青海中华羊茅混播型人工草地可以获得较高的产量,但需在种植和管理过程中协调好土壤氮、磷间的关系。     

基于供给—消耗关系的青海省高寒草地承载力时空变化分析

青海省是青藏高原的重要组成部分，因此，探究当地的草畜平衡状况，揭示其草地生态系统承载能力的时空变化趋势，对实现草地资源的可持续利用具有重要意义。本研究以青海省放牧家畜养殖为切入点，结合遥感影像数据与青海省畜牧业统计数据，对青海省草地生态系统的承载状态进行分析。结果显示：1)2005-2020年青海省放牧家畜数量共增长了25.35%；从家畜结构来看，玉树藏族自治州与果洛藏族自治州以牦牛饲养为主，海北藏族自治州、海南藏族自治州及海东市以绵羊饲养为主。2）青海省草地资源消耗量在这16年间增加了13.21%，总体表现为上升趋势，且各地级行政区间有所差异。3）青海省严重超载的地级行政区数量在2010年首次降至3个以下，整体草畜平衡状况于2013年表现最佳，草地承载压力总体有减缓趋势；分地区而言，压力增幅最明显的为海南藏族自治州，降幅最明显的为果洛藏族自治州。结果表明，2005-2020年青海省放牧家畜数量有所增加，但载畜压力有缓解趋势，省内各地级行政区在牲畜结构和压力变化方面都表现出了一定的差异性，明确了因地制宜的重要性。该结果可为青海省高寒草地生态管理及畜牧产业发展等方面提供科学依据。     

放牧方式对青藏高原高寒草地土壤节肢动物群落结构和多样性的影响北大核心CSCD

土壤节肢动物作为土壤生态系统的重要组成部分,对于周围环境的变化十分敏感,可作为环境变化的"指示剂"。放牧作为青藏高原地区高寒草地的主要利用方式,不仅影响土壤理化性质,同时会对生物多样性产生影响,进而影响到以土壤为主要生存场所的土壤节肢动物。为了明确不同放牧家畜及其混合比例对青藏高原高寒草地土壤节肢动物群落结构及多样性的影响,于2020年7月在青海省海北州海晏县西海镇"高寒草地-家畜系统适应性管理技术平台",设置中等放牧强度下牦牛单牧(YG)、藏羊单牧(SG)、牦牛藏羊1∶2混合放牧(MG1∶2)、牦牛藏羊1∶4混合放牧(MG1∶4)和牦牛藏羊1∶6混合放牧(MG1∶6)5个放牧样地,以无放牧(CK)为对照样地,采集0~5 cm、5~10cm、10~15 cm的土样,利用干漏斗法(Tullgren法)分离土壤节肢动物,并进行鉴定统计。结果表明:1)试验样地分离得到的土壤节肢动物优势类群为螨总科(Acaroidae)和甲螨总科(Oiibatida),分别占土壤节肢动物总捕获量的36.67%和41.14%,且在0~5 cm土层数量最多,具有表聚性;2)不同放牧方式对土壤节肢动物的组成、群落结构、密度及多样性存在不同的影响。与对照相比,放牧降低了土壤节肢动物优势类群螨总科的组成比例,而增加了甲螨总科的组成比例;无放牧样地与其他放牧方式样地土壤节肢动物群落结构存在明显差异;土壤节肢动物丰富度指数、多样性指数、类群数均表现为藏羊单牧放牧样地较高,而均匀度指数与之相反;3)土壤节肢动物均匀度指数与土壤全氮、全碳、速效钾呈显著负相关(P<0.05或P<0.01),而与有机质、pH呈显著正相关(P<0.05或P<0.01);土壤节肢动物丰富度指数与土壤pH呈显著负相关,而与土壤全氮、速效氮、有机质呈显著正相关;土壤节肢动物多样性指数与土壤pH呈显著负相关,而与土壤全氮、速效氮、速效磷、有机质呈显著正相关;土壤节肢动物平均密度、总类群数与土壤pH呈显著负相关,而与土壤全氮、速效氮、速效钾、有机质呈显著正相关;4)土壤全氮、全磷、全碳、速效氮、速效磷在藏羊单牧放牧样地较高;速效钾、有机质在无放牧样地最高;pH、土壤含水量在牦牛藏羊1∶6混合放牧样地最高。综上所述,在青藏高原高寒草地生态系统,藏羊单牧对于土壤节肢动物密度、群落组成以及群落多样性的提高具有正向作用。     

三江源区高寒混播草地群落结构特征的研究

本试验对青海省三江源区人工混播草地（海南州贵南县森多乡高原大陆性气候冬季牧场（记为DDM）2014年混播草地、果洛州玛沁县大武镇高原寒冷气候冬季牧场（记为HDM）2015年混播草地和海南州贵南县森多乡高原大陆性气候夏季牧场（记为DXM）2016年混播草地）的植被群落结构特征物种进行多样性调查，旨在探讨高寒区人工混播草地群落结构的变化特征，为高寒区人工混播草地建植提供理论依据。试验结果表明：混播第2年，DDM，DXM和HDM草地的植被盖度和地上生物量均有所提高，HDM人工草地的植被盖度与DDM和DXM相比，差异极显著（P<0.01），DDM人工草地的地上生物量与DXM和HDM相比，差异极显著（P<0.01）。从物种组成上来看，3个试验样地在混播后，植被群落组成及物种重要值均发生了显著变化，其中禾本科牧草所占比例均显著上升，DXM与DDM和HDM相比，上升较为明显（P<0.01）。另外，各个样地的杂类草比例均显著下降，HDM与DDM和DXM相比，下降最为明显（P<0.01）。此外，人工混播措施显著降低了3个样地的物种丰富度、Shannon-Weiner指数、Pielou指数、Simpson指数。综上所述，人工混播是高寒区黑土滩退化草地修复的一种有效措施，但在不同区域的恢复效果不同，因此在青藏高原建植人工草地时要因地制宜，综合考虑不同区域的气候特征，最终达到人工草地的可持续性经营。     

牦牛和藏羊混合放牧对放牧家畜采食量和植物补偿性生长的影响

为探究放牧方式对青藏高原高寒草地家畜的采食量和植物补偿生长的影响,本试验在环青海湖流域高寒草地设置放牧方式（牦牛单独放牧、藏羊单独放牧、牦牛和藏羊1：2混牧、牦牛和藏羊1：4混牧、牦牛和藏羊1：6混牧）控制试验,以期确定草地的承载力,并为制定合理的草地管理措施提供依据。试验结果表明：在群落水平上,家畜的采食量在藏羊（Ovis aries）单独放牧以及牦牛（Bos grunniens）与藏羊1：2混牧方式下,显著高于其他方式（P<0.05）;在功能群水平上,藏羊单独放牧与牦牛和藏羊1：2混牧这2种放牧方式下家畜对豆科植物的采食量较高;藏羊单独放牧与牦牛和藏羊1：2混牧植物的补偿生长能力显著高于其他放牧方式（P<0.05）。研究表明：藏羊单独放牧时,其采食量最高;牦牛和藏羊1：2混牧的放牧方式对植物补偿性生长的促进作用最明显。因此,从放牧家畜采食量与植物补偿生长两方面考虑,在青藏高原高寒草地藏羊单独放牧与牦牛和藏羊1：2混牧的放牧方式较为合理。     

单播措施下三江源区高寒退化草地恢复效果评估

本研究以青海省海南州贵南县森多乡和果洛州玛沁县大武镇针对重度退化草地建植的单播人工草地为研究对象,研究了不同区域恢复草地的植被生物量、群落结构、物种多样性和土壤有机碳变化特征,并采用CVOR综合指数评价单播措施在不同区域的恢复效果和健康状况,为指导高寒草地恢复及人工草地的后续管理提供理论依据。主要得到以下研究结果：研究区不同建植期草地地上生物量、物种多样性、植物功能群组成和土壤有机碳含量存在显著差异。单播措施显著提高了不同区域的草地地上生物量和禾本科牧草所占比例,降低了物种多样性指数,土壤有机碳呈现不同的变化规律。此外,对不同区域恢复草地进行健康评价的结果发现,单播后,年度内研究区域的健康等级均处在健康和警戒状态。综上所述,人工草地的建植能够有效恢复黑土滩退化草地。     

多年生人工混播草地暂稳态概念及维持技术解析

我国草原面积约占国土面积的40%,但长期以来由于农牧民的过度利用,使得草地生态系统能量流动和物质循环输出输入失去平衡,造成大面积草地退化。党的十八大以来,我国草原保护修复力度不断加大,草原生态恶化的态势得到初步遏制。多年生人工混播草地建植作为畜牧业发展兼退化草地生态修复的一项重要措施,其稳定性研究对草地生态系统可持续发展和生态文明建设具有重大战略意义。本文在查阅近20年相关研究文献的基础上,首次提出人工混播草地暂稳态学说,明确暂稳态内涵及意义,完善多年生人工混播草地暂稳态维持技术体系,为我国畜牧业健康持久发展和生态修复治理提供借鉴。     

高寒草地主要物种对放牧方式的响应

以环青海湖高寒草地禾本科、莎草科、豆科和杂类草等各功能群的主要物种为研究对象,探讨禁牧和5种放牧方式(牦牛单牧、藏羊单牧、牦牛?藏羊=1?6混牧、牦牛?藏羊=1?4混牧、牦牛?藏羊=1?2混牧)下各功能群主要物种频度和个体特征对放牧的响应机制。结果表明:1)在不同的放牧方式下特别是牦牛?藏羊=1?2混牧条件下,禾本科、豆科和杂类草中适口性好以及生物量大的物种紫花针茅(Stipa purpurea)、洽草(Koeleria macrantha)、早熟禾(Poa annua)频度有所减少,适口性差、植株低矮的物种星毛委陵菜(Potentilla acaulis)频度有所增加,各功能群主要物种的株高均有所降低。2)禾本科、豆科和适口性好的杂类草单株重有所降低,而低矮丛生型的莎草科物种矮生嵩草(Kobresia humilis)和低矮适口性差的根茎型杂类草星毛委陵菜单株重有所增加。3)除禾本科个别物种株高比低于对照,禾本科、莎草科、豆科和杂类草等各功能群主要物种的株高比高于对照。研究表明,青海湖流域高寒草地植物在物种水平对放牧响应明显,而且不同物种之间差异显著(P<0.05),但在功能群水平对放牧响应不显著(P>0.05);相较其他放牧处理,牦牛?藏羊=1?2混牧处理对高寒草地主要物种的频度和个体特征影响显著。