农牧交错带不同封育时间对植物特征值及多样性的影响

为研究我国北方农牧交错带不同封育时间对干旱、半干旱草原植物特征值及多样性的影响,同时探索农牧交错带草原封育周期,本研究选取位于我国农牧交错带的宁夏盐池人工封育草原为研究对象,采用样方调查法,于每年7-8月份(植物生长季节)对封育区植被生长状况进行调查,调查内容包括:植物名称、植物种数、株数、盖度、高度、地上生物量(鲜重)等。运用生态学、地统计学原理,结合Biodiversity Pro、Microcal Origin等生态学统计软件对外业数据进行处理、分析,结果表明:封育2-3年后植物群落优势种优势地位得到巩固,而一些伴生种则在竞争中消失;封育区植物特征值在封育2-3年后达到最大,如地上生物量(鲜重)在封育3年达到最大值,为6907.75kg/hm2,此后呈下降趋势;封育区主要植物重要值及植物物种多样性均在封育2-3年后出现最大值,此后也不同程度地呈下降趋势。     

围栏封育对农牧交错区沙化草地植物群落影响——以宁夏盐池为例

封育措施是一种主要的草场恢复和重建的措施。通过对半干旱沙地老封育、新封育和对照区的比较分析,量化了不同封育措施下植被变化。对三种封育措施群落组成和生物多样性的分析结果表明:封育改变了群落的组成成分并增加了生物多样性;同时对群落植物的生活型、饲用价值分析及样方相似性指数计算结果则显示,老封育(>10a)的群落植物逐渐向多年生发展,各植物种分布的空间异质性显著提高,放牧价值开始降低,而对照区则明显处于一种非平衡的稳定状态。从3种措施植被的盖度、高度、生物量和饲用价值来看,老封育区均低于新封育区和对照区,表明长期封育不利于促进并提高草场的放牧利用价值。     

黄土沟壑区植被恢复及其物种多样性的变化——以吴旗县植被恢复为例

在对吴旗县自然恢复植被群落和人工植被群落调查的基础上,对其物种多样性进行分析研究,结果表明,在自然恢复初期和处于演替平衡阶段的群落,其物种生物多样性指数和均匀度指数均较高,但丰富度指数的峰值出现在演替中间阶段;灌木群落的生物多样性要大于草本群落的多样性。超过一定年限的灌木群落,表现出一定程度的衰败,生物多样性下降;物种多样性可以间接对植被群落的保水保土功能进行评价,但必须综合考虑物种的丰富度与空间分布的均匀度。     

黄土沟壑区植被恢复及其物种多样性的变化 --以吴旗县植被恢复为例

在对吴旗县自然恢复植被群落和人工植被群落调查的基础上,对其物种多样性进行分析研究,结果表明,在自然恢复初期和处于演替平衡阶段的群落,其物种生物多样性指数和均匀度指数均较高,但丰富度指数的蜂值出现在演替中间阶段;灌木群落的生物多样性要大于草本群落的多样性。超过一定年限的灌木群落,表现出一定程度的衰败,生物多样性下降;物种多样性可以间接对植被群落的保水保土功能进行评价,但必须综合考虑物种的丰富度与空间分布的均匀度。     

西北半干旱区湿地生态系统植物群落多样性的研究

为了研究西北半干旱区湿地植被多样性差异,以宁夏盐池县四儿滩湿地为例,采用样线法,从湿地中央辐射向四个方向,布设东、南、西、北四条样线,共取样方88个,主要调查植被的盖度、高度、频度、株数等,计算每种植被的重要值,运用SPSS软件进行聚类,分析了该湿地的植被组成和群落特征。采用Shannon-Wiener指数、Simpson指数、群落均匀度指数和丰富度指数对植物多样性进行研究分析,并结合多年的气象数据,分析结果为:碱蓬和盐爪爪群落为湿生带的代表群落,白刺和沙鞭群落与芨芨草、猪毛蒿和苦豆子群落为交错带的代表群落,阿尔泰狗哇花、赖草和砂兰刺头群落为旱生带代表群落;四儿滩湿地四条样线之间植被多样性的差异主要受四儿滩湿地本身的地理环境和人类生产活动的影响。年际植被多样性差异主要受月降雨量分配的影响。     

不同土地利用方式下草地植被动态变化特征——以宁夏盐池县为例

采用Q型聚类法和α-多样性指数(丰富度指数R、Shannon-Wiener多样性指数、Simpson指数和群落均匀度指数),对2010—2014年盐池县农牧交错带不同土地利用方式〔人工封育、退耕还林(灌木)和林间草地(柠条灌木林)〕的植被特征和多样性进行分析。结果表明:1 2010—2014年,人工封育、退耕还林和林间草地的植被均以豆科和菊科为主,退耕还林(灌木)植物总体的生长状况较差;2 3种土地利用方式下草地植被多样性变化趋势一致,α-多样性指数(丰富度指数R、Shannon-Wiener指数和群落均匀度指数)均呈现"M"型变化趋势,而Simpson生态位优势度呈现"W"型变化趋势;3在干旱和半干旱地区,相较于退耕还林(灌木)和林间草地的土地利用方式,人工封育仍是恢复退化草地植被比较有效的措施之一。     

乌兰布和东北部荒漠-绿洲生态交错带植被特征及其群落多样性研究

以2009年9月乌兰布和沙区植物群落样方调查资料为基础,对其农牧交错带内不同生境的植被特征及其物种多样性进行研究。结果表明：在区域干旱气候的共同背景下,由于受人工绿洲灌溉水分水平运动影响的强度不同,导致该生态交错带内山前洪积扇、人工绿洲周边、绿洲外围植被的组成及其群落多样性差异显著,水平空间尺度上群落变异性大,构成群落...     

河北省坝上红松洼草原蝗虫群落结构与多样性调查

为明确不同分区治理下河北省坝上红松洼草原生态环境对蝗虫群落多样性的影响,采用样方法于2019-2020年在不同草原类型和不同功能分区对蝗虫群落进行调查,通过丰富度、个体数、多样性指数以及均匀度指数分析蝗虫的多样性,并对不同生态因子和蝗虫多样性指标进行相关性分析.结果 表明:该地区蝗虫发生种类共有5科8亚科14属25种,...     

民勤绿洲人工梭梭林群落结构及种群生态特征

采用野外样方调查方法,分别对生长于民勤绿洲盆地不同立地类型的人工梭梭群落内的物种重要值、多样性等生态特征进行分析,将其划分为3个类型：梭梭-一年生植物群聚、梭梭-一年生植物-灌木群聚和梭梭-灌木群落;分别分布于流动沙丘、半固定沙丘和固定沙地上,随着沙地固定程度的增加,人工梭梭群落由梭梭-一年生植物群聚（先锋群落,盖度23%、多样性指数0.26）演替到梭梭-一年生植物-灌木群聚（盖度30%、多样性指数0.34）再演替到梭梭-灌木群落（盖度40%,多样性指数0.60）;在人工梭梭群落演替过程中,人工梭梭种群在不同沙地类型上生长状况不同,沿着流动沙地→半固定沙地→固定沙地为衰退型,这种衰退与土壤水分的含量有关。     

荒漠草原不同植被类型土壤微生物群落功能多样性

利用Biolog EcoplateTM技术通过对荒漠草原生态系统中沙米、白沙蒿、柠条、沙冬青和人工乔木林5种植被类型土壤微生物群落功能多样性分析,以探讨不同植被类型对土壤微生物群落代谢功能多样性的影响.结果表明,5种植被类型土壤微生物群落代谢活性有显著的差异(P＜0.01),5种植被类型土壤微生物群落利用碳源的种类也存在差异,氨基酸类、羧酸类和糖类是其主要的碳源利用类型.在Biolog ECO板培养基接种培养96 h后,5种植被类型土壤微生物群落多样性显示,物种丰富度指数(R)和均匀度指数(EH)差异显著,Shannon 指数(H′)差异不显著.     

科尔沁沙质草地封育过程中的植被变化及其机制

对科尔沁沙地乌兰敖都地区的沙质草地封育后的植被变化及其机制进行分析研究。结果表明：① 围栏封育使植被物种丰富度、密度显著提高,群落的优势种发生明显变化;围封地的Simpson多样性指数和Shannon-Wiener多样性指数均表现为随封育时间增加而下降,而Pielou均匀度指数随围封时间增加表现出先增加后下降的趋势。② 围栏封育可以增加土壤表层（0~10 cm）的养分含量,但电导率随围封时间表现出先降低后增加的趋势,同时围栏封育使土壤水分含量下降。③ 土壤表层（0~10 cm）各因子对多样性的影响不同,全氮和pH与Pielou指数呈显著(P<0.05)负相关;全氮对于丰富度指数呈显著(P<0.05)正相关;其他土壤环境因子与多样性指数间关系均不显著,表明在沙质草地封育不利于植物多样性的维持,但有利于土壤养分的积累。     

奈曼旗过牧沙漠化草地在封育条件下植被的演变及其恢复

对内蒙古奈曼旗沙漠化草地封育2年、3年和8年保护地围栏内、外植被调查,通过聚类分析分出9个植物群落类型。研究表明:沙漠化草地封育后植被盖度增加,植物群落类型增多。同时促进了沙漠化草地中沙丘的固定,并使地表起伏趋于平缓。在强烈发展中的沙漠化土地中进行草地封育,生物量至少在8年内呈提高趋势。计算表明,封育效果和封育时间成正比,但以封育2、3年内的植被恢复较快。     

围栏与不同放牧强度对东祁连山高寒草甸植被和土壤的影响

在东祁连山高寒草地,对围栏7年和不同放牧强度的草地进行了物种数、地上生物量、地下生物量、土壤理化性质等研究。结果表明,围栏7年的高寒草地鲜草产量为425.8 g·m-2,显著高于夏季中牧159.3 g·m-2和夏季重牧91.0 g·m-2,但与冬季轻牧、夏季轻牧差异不显著。围栏条件下的物种数为26.3种·16 m-2,显著低于其他放牧条件下的物种数,但显著高于夏季重牧条件下的物种数23.0种·16 m-2;轻度或重度放牧都会使物种数减少,夏季中牧下的物种数最高(33.5种·16 m-2)。在0~10 cm的表层土壤中,围栏7年的草地根系生物量显著高于其他放牧强度。随着放牧强度的增加,根系生物量在0~10 cm土壤中呈下降趋势,在30~40 cm土壤中则表现为升高趋势。围栏7年的土壤容重低于其他放牧强度下的土壤容重,但差异不显著;夏季重牧的土壤容重显著高于围栏7年和其他放牧强度的土壤容重。随着放牧强度的增加,0~10 cm土壤碱解氮增加,围栏7年草地最低。围栏封育可有效改善和恢复草地植被,但不能长时间禁牧不进行放牧利用。合理的放牧能够维护高寒草甸草地生态系统功能、促进物种丰富度和土壤营养的均衡。     

不同干扰条件下荒漠区土壤种子库

在内蒙古阿拉善荒漠区选择开垦、轮牧、过牧和禁牧4种不同干扰条件的样区,于2005年4月(春)、7月(夏)和10月(秋)分别对土壤种子库取样,并在实验室条件下进行发芽试验,得出如下结果:(1)4种不同干扰区在春、夏、秋三个季节土壤种子库可萌发种子平均数量分别为,开垦干扰:688粒/m2;轮牧干扰:1328粒/m2;过牧干扰:1488粒/m2;禁牧干扰:944粒/m2;(2)开垦区与禁牧区在4月份(春)、7月份(夏)、10月份(秋)土壤种子库可萌发种子数量呈连续上升趋势,而轮牧区与过牧区则呈先上升后下降趋势;(3)4种不同干扰条件下,开垦区、过牧区和禁牧区在不同深度土层中水分含量均无显著差异;而轮牧区0-5cm与其它三个土层中水分含量出现显著差异,而且0-5cm土壤层的水分含量与种子的萌发数量呈显著正相关。     

Effects of fencing on vegetation and soil restoration in a degraded alkaline grassland in northeast China

In order to restore a degraded alkaline grassland, the local government implemented a large restoration project using fences in Changling county, Jilin province, China, in 2000. Grazing was excluded from the protected area, whereas the grazed area was continuously grazed at 8.5 dry sheep equivalent（DSE）/hm2. In the current research, soil and plant samples were taken from grazed and fenced areas to examine changes in vegetation and soil properties in 2005, 2006 and 2008. Results showed that vegetation characteristics and soil properties improved significantly in the fenced area compared with the grazed area. In the protected area the vegetation cover, height and above- and belowground biomass increased significantly. Soil pH, electrical conductivity and bulk density decreased significantly, but soil organic carbon and total nitrogen concentration increased greatly in the protected area. By comparing the vegetation and soil characteristics with pre-degraded grassland, we found that vegetation can recover 6 years after fencing, and soil pH can be restored 8 years after fencing. However, the restoration of soil organic carbon, total nitrogen and total phosphorus concentrations needed 16, 30 and 19 years, respectively. It is recommended that the stocking rate should be reduced to 1/3 of the current carrying capacity, or that a grazing regime of 1-year of grazing followed by a 2-year rest is adopted to sustain the current status of vegetation and soil resources. However, if N fertilizer is applied, the rest period could be shortened, depending on the rate of application.     

Effects of grassland management on the community structure,aboveground biomass and stability of a temperate steppe in Inner Mongolia,China

Plant community structure responds strongly to anthropogenic disturbances, which greatly influence community stability. The changes in community structure, aboveground biomass(AGB), biodiversity and community stability associated with different management practices were studied with a three-year field investigation in a temperate steppe of Inner Mongolia, China. The species richness, Shannon-Wiener index, evenness, plant functional type abundance, AGB, temporal community stability, summed covariance, scaling coefficient and dominant species stability were compared among areas subjected to long-term reservation(R), long-term grazing(G), mowing since enclosure in 2008(M) and grazing enclosure since 2008(E). Site R had higher perennial grass abundance and lower species richness than sites G, M and E, although the AGB was not significantly different among the four sites. The species structure varied from a single dominant species at site R to multiple dominant species at sites G, M and E. The long-term reservation grassland had lower biodiversity but higher stability, whereas the enclosed grassland with/without mowing had higher biodiversity but lower stability. Different stability mechanisms, such as the compensatory dynamics, mean-variance scaling and dominant species stability were examined. Results showed that community stability was most closely related to the relative stability of the dominant species, which supports the biomass ratio hypothesis proposed by Grime.     

新疆北屯绿洲弃耕农田的植被变化特征

在北屯绿洲选择了3组不同年限的次生盐渍化弃耕农田,分别计算了样地内每种植物的重要值,采用Shannon-Wiener指数、Pielou指数、Simpson指数测定了生物多样性.结果表明:3组群落组成存在显著差异,优势种更替明显.3组群落构成依次为,一年生草本、一年生草本 多年生小半灌木、多年生草本 灌木.物种多样性表现为2年群落＞5年群落＞13年群落;群落均匀度表现为2年群落＞5年群落,而5年与13年群落相当,但是生态优势度却表现出与物种多样性相反的趋势,即2年群落＜5年群落＜13年群落.     

新疆吉木萨尔县林场大、中型土壤动物群落组成及季节动态研究

为探讨山地生态系统不同生境对大、中型土壤动物群落结构特征的影响,分别于2009年4月、7月及9月对天山北麓中段吉木萨尔县林场山地生态系统的5种不同生境,即云杉林、山前草甸、山地草原、山地农田及山间河滩中的大、中型土壤动物群落进行了采样研究。共捕获大、中型土壤动物个体14727只,分别隶属于6门16纲39目(40类)。其中弹尾目和真螨目为优势类群,二者分别占总数的38.61%,25.54%。鞘翅目、寄螨目、膜翅目、蜘蛛目、鞘翅目幼虫、双翅目幼虫、颤蚓目、鳞翅目幼虫等8类为常见类群,共占总数的26.38%,优势类群和常见类群共占总数是的90.53%,这二类组成了该区大、中型土壤动物的基本成分。其余的30类为稀有类群,占总数的9.47%。研究还发现,山地不同生境大、中型土壤动物类群和个体数之间、不同季节之间、不同土层之间以及群落多样性之间均存在显著差异(P>0.05)。通过该区不同生境大、中型土壤动物群落的聚类和排序结果,将5种不同山地生境分为云杉林-山地草原生境类型和山前草甸-山地耕地-山间河滩生境类型两大类型。     

基于10年MODIS数据的锡林郭勒盟草原植被覆盖度变化监测

以MODIS长时间序列的植被指数产品为数据源,利用像元二分模型研究了2000～2009年8月锡林郭勒盟草原的植被覆盖度及其时空变化特征。并采用转移矩阵的方法,分析了年份间覆盖度高低变化的方向。结果表明:从2000至2008年锡林郭勒草原植被覆盖度总体呈上升趋势;在2000～2004年和2004～2008年两段时期内,均有较低植被覆盖度向较高植被覆盖度转化的趋势,后一时期覆盖度较低的植被恢复比前一时期好;低覆盖度区植被好转趋势明显,但高植被覆盖区存在轻微的退化现象;与往年相比,2009年因汛期干旱天气植被覆盖度明显降低。