施肥对退化草地羊草种群特征和生物量的影响

为了提高退化羊草草地的生产力,恢复草地生态系统,通过设置3个不同施肥水平(N1施肥30kg·hm~(-2),N_2施肥60kg·hm~(-2),N_3施肥90kg·hm~(-2)),对退化草地羊草种群特征和生物量的变化进行研究。结果表明:施肥可显著增加羊草种群的高度、密度、盖度和重要值;退化草地地上生物量随施肥水平的升高逐渐增加,但是N_3处理和N_2处理的地上生物量差异不显著;施肥可促进地下总生物量增加,地下各层的地下生物量随着土层加深逐渐降低。     

氮肥对羊草重度退化草地植物群落的影响

对呼伦贝尔草甸草原羊草群落重度退化草地进行施肥改良研究。结果表明,不同施肥处理均可以提高群落盖度、密度、高度和现存量,其中,施氮量为15 kg/hm2对改善羊草群落盖度、密度方面效果最好;施氮量为105 kg/hm2在改善草群高度方面作用明显。在群落现存量上,不同处理在施肥当年其群落现存量显著高于对照,且群落现存量随着施肥量增加而增加,以150 kg/hm2的施肥量效果最为显著;不同施肥量对建群种羊草种群相对生物量均有显著效应,105 kg/hm2在改善羊草种群相对生物量方面作用明显;利用Margarlef丰富度指数分析表明,施肥显著减少了物种数。由此可知,施肥可以促进羊草复壮与自我繁殖,使其个体数量增加、盖度提高,群落物种逐渐减少,使优势种变得更加突出。     

贵州岩溶山区人工草地群落特征和生产性能对不同氮磷施肥组合的响应

采用氮肥和磷肥完全交互组合方式,通过36个施肥水平组合,研究氮肥、磷肥不同施肥水平组合对贵州岩溶山区人工草地群落特征、草地产量和经济效益的影响。结果表明,氮肥和磷肥处理可以显著提高人工草地群落的高度、盖度和密度,群落高度随氮肥和磷肥施肥量的增加呈逐渐升高的趋势,群落盖度和密度呈现先增大后减小的趋势;随施肥量的增加,草地群落多样性均有一定程度的增加,其中,Shannon-Weiner多样性指数和Simpson多样性指数随施氮肥量的增加先增大后减小,随施磷肥量的增加先减小后增大;Pielou均匀度指数和Sorenson相似性系数随氮肥和磷肥施肥量的增加呈现先增加后降低的趋势;牧草产量随氮肥和磷肥施肥量的增加呈现先逐渐升高后逐渐降低的趋势,最大值为2 623.81 kg/hm~2,牧草净产值和效益增加值在N2P4(氮肥:100.00 kg/hm~2,磷肥:150.00 kg/hm~2)施肥处理下达到最大,牧草净产值为2 311.65元/hm~2,效益增加值为948.84元/hm~2;氮肥、磷肥施肥量与牧草产量的二元肥效方程为:Y=867.68+7.67N+0.07N~2+78.39P-3.23P~2+0.15NP,得出最大牧草产量为2 651.30 kg/hm~2,此时的施肥组合为氮肥180.50 kg/hm~2、磷肥45.50 kg/hm~2;最佳效益施肥组合为施氮肥100.00 kg/hm~2、磷肥50.00 kg/hm~2。     

不同干扰对黄土区典型草原物种多样性和生物量的影响

对黄土区典型草原进行封育+施肥(EF)、封育+火烧(EB)、封育(E)和放牧(G)处理,实地调查分析群落盖度、高度、密度、地上现存量和物种多样性,以研究不同干扰对黄土区典型草原群落物种多样性和生物量的影响.结果表明:在4种干扰类型中,施肥+封育草地群落盖度和地上生物量最高,且优势度指数最高,这与禾本科草占优势地位有关,群落均匀度指数和多样性指数最低,符合“生态位理论”;放牧地群落高度、盖度、密度和地上现存量最低,群落丰富度指数和多样性指数最高,支持“中度干扰理论”;封育地密度和均匀度指数最高;具体表现为:4种干扰类型地上生物量的变化趋势为封育+施肥＞封育+火烧＞封育＞放牧;说明长时间的封育对草地是一种严重干扰.群落丰富度指数(R和Ma)的排列顺序为放牧＞封育+施肥＞封育+火烧＞封育,群落物种多样性指数(H''和D)的排列顺序为放牧＞封育＞封育+火烧＞封育+施肥,优势度指数与多样性指数相反,群落均匀度指数(Jsw和Ea)的排列顺序为封育＞放牧＞封育+火烧＞封育+施肥.不同干扰样地群落生产力与Shannon-Wiener和Simpson 多样性指数间呈负相关关系,这个结论可以用地上/地下竞争的相互作用来解释.     

切根和添加菌肥对羊草群落的影响

对呼伦贝尔草甸草原羊草群落中度退化围封的草地进行切根加添加菌肥改良研究。结果表明,切根加施菌肥显著增加了羊草群落物种丰富度指数、多样性指数和优势度指数,降低了均匀度指数。改良区地上现存量显著高于对照区现存量,切根施肥改良后草甸草原羊草种群相对生物量无显著变化。     

放牧对山地草甸草地植物多样性与生产力关系的影响

【目的】 研究不同放牧强度下,山地草甸草地植物群落变化,为合理利用该类草地提供科学依据。【方法】 2016~2018年连续3年采用野外取样和室内分析相结合的方法,以天山北坡中段山地草甸草地为研究对象,设置轻度放牧(LG)、重度放牧(HG)和无放牧对照(CK),分析山地草甸草地植物群落数量特征、多样性指数,以及多样性指数与地上生物量间的关系。【结果】 (1)不同放牧强度下山地草甸草地以多年生草本植物为绝对优势,主要优势种有细果苔草(Carex stenocarpa)、溚草(Koeleria cristata)、针茅(Stipa capillata)、醉马草(Achnatherum inebrians);在重度放牧(HG)条件下,家畜首先采食适口性较好的植物,群落中适口性好的植物数量减少,群落优势地位逐步被有毒植物醉马草所替代。(2)CK与LG、HG条件下,随着放牧强度的增加,2016~2018年间植物群落地上生物量、群落高度和盖度呈下降趋势(P<0.05);群落密度在2016~2017年间呈下降趋势(P<0.05)。(3)随着放牧强度的增加,植物群落物种Shannon-Wiener多样性指数、Simpson优势度指数和Pielou均匀度指数均下降趋势,表现为CK＞LG＞HG;2016~2017年CK、LG、HG之间差异不显著(P＞0.05),2018年CK与LG、HG之间差异显著(P＜0.05)。(4)植物群落Pielou均匀度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数与地上生物量在LG、HG和CK条件下,均呈现正线性相关关系(P＜0.05)。【结论】 不同放牧强度下,山地草甸植物群落Simpson优势度指数、Pielou均匀度指数和Shannon-Wiener多样性指数随放牧强度的增加而降低;群落地上生物量与均匀度指数、多样性指数和丰富度指数均有显著的正线性相关关系(P<0.05)。     

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.     

火烧和施肥对亚高山草甸植物多样性及生物量的影响

【目的】以滇西北亚高山草甸为研究对象,研究火烧和施肥对草地植物群落特征的影响,为退化草地的恢复提供理论依据。【方法】设置火烧和施肥两因素,其中火烧因素设火烧和未火烧2个水平,施肥设0、30和60 g/m~2 3个水平,所用肥料为氮磷钾复合肥,采用裂区试验。【结果】火烧和施肥降低了大狼毒(Euphorbia jolkinii)的优势度和重要值,改变了亚高山草甸的植物种类及优势种,提高了植物地上生物量(P0.05)。另外,观察到地上生物量的变化与试验因素及经济类群有关,其中,火烧+施肥处理显著提高了禾本科植物的地上生物量,降低了杂类草的生物量(P0.05),而施肥则提高了豆科植物的地上生物量(P0.05)。据Shannon-Wiener多样性指数和丰富度指数可知:火烧倾向于增加植物多样性,而施肥的作用则相反。上述变化导致群落的相似性发生改变,例如火烧、火烧+施肥30 g、火烧+施肥60 g与CK间的群落相似性系数均低于50%,改变了群落的演替方向。【结论】火烧和施肥改变了亚高山草甸的植物种类及优势种,降低了大狼毒的重要值,增加了草地地上生物量,对植物群落物种多样性指数、草地群落均匀度、物种丰富度和群落相似性系数均有一定的影响。     

放牧对呼伦贝尔羊草草原凋落物积累的影响

本研究将呼伦贝尔羊草草原作为研究对象,根据草地退化程度分别设置围封草地(对照)、轻度放牧草地、中度放牧草地和重度放牧草地4个样地,对其群落数量特征分析、并且将凋落物量与群落高度、群落盖度、物种多样性及地上生物量进行相关性分析。结果表明:在围封草地、轻度放牧、中度放牧、重度放牧4个样地中,中度放牧时群落物种数最大;群落密度在重度放牧样地中最高。当放牧强度增大时,群落高度、群落盖度都相应减少;地上生物量逐渐降低;凋落物量逐渐降低;物种多样性指数逐渐增加。凋落物的量与群落高度、群落盖度和地上生物量呈正相关;凋落物的量与物种多样性指数呈负相关。     

施肥对藏北高寒草地植物多样性及生产力的影响

以藏北高寒草地为研究对象,探讨不同施肥模式对高寒草地植物物种组成、物种多样性及生产力的影响。结果表明,与不施肥处理相比,施肥处理的草地地上生物量提高幅度为23.6%~199%,其中施氮磷肥(NP)和施氮磷有机肥(ONP)的地上生物量较高,分别是不施肥(CK)的2.99倍和2.11倍,而单施有机肥(O)虽然能够提高草地生产力,但与CK相比无显著差异。高寒草地施肥由于限制了一部分罕见杂类草物种的生长而降低了高寒草地的物种丰富度。与CK相比,施氮磷有机肥(ONP)与单施有机肥(O)的物种数分别降低6.9%和10.3%(P0.05),而施氮磷肥(NP)的物种数则降低了20.7%(P0.05)。施肥后草地植物群落的Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数均有降低趋势。其中施有机肥(O)与施氮磷有机肥(ONP)处理的Shannon-Wiener指数与CK相比并无显著差异,而施氮磷肥(NP)处理的Shannon-Wiener指数与CK相比则降低10.5%(P0.05)。综合分析,施氮磷有机肥(ONP)的方式不仅显著提高高寒草地的植物生产力,而且没有引起植物多样性的显著变化,为供试条件下实现藏北草地恢复的最佳途径。     

三江源区不同年限黑土滩人工草地植被特征

以三江源区不同建植年限黑土滩人工草地(1、3、7、12、17、21和24龄)及其周边黑土滩(CK)为对象,从植被群落结构、生物量、物种多样性角度,探究三江源区黑土滩人工草地植被变化特征及适宜利用年限,为黑土滩人工草地的合理利用提供理论依据。结果表明：随建植年限增加,人工草地草层的高度和盖度及地上生物量均呈增加趋势,且人工草地比CK高;人工草地的禾本科高度、盖度、地上生物量、地下生物量均高于莎草科、豆科和杂类草,CK样地杂类草高于其他经济类群;各建植年限人工草地优势种和伴生种分别为垂穗披碱草(Elymus nutans)和青海冷地早熟禾(Poa crymophila),且其重要值均随建植年限增加呈逐渐增加趋势;各经济类群物种多样性指数均呈波动式增加趋势,建植3 a人工草地的植物香农维纳指数和均匀度指数最低,分别为0.66、0.48,建植21 a时最高;在植物NMDS分析表明,建植24 a、建植21 a和建植12 a的人工草地与CK样地无重合部分,其植被群落差异度很大。研究得知：建植21 a的黑土滩人工草地群落多样性指数显著高于其他建植年限的人工草地,与黑土滩退化草地相似度最小,群落组成相...     

切根改良对退化草地羊草群落的影响

对呼伦贝尔草甸草原羊草群落重度退化围封草地进行不同深度切根改良研究.结果表明,不同切根深度对植物群落数量特征的影响不同,切根深度4cm时,群落总盖度和群落密度提高,切根深度7cm时群落高度提高;切根7cm现存量提高;切根羊草种群的相对生物量显著提高(P＜0.05).切根显著减少了物种数,4cm的物种数最少,显著降低了物种丰富度指数、多样性指数和均匀度指数.切根可以促进羊草复壮与自我繁殖,使羊草的个体数量增加、盖度提高,群落物种逐渐减少,使优势种变得更加突出.     

密度与施肥量对玉米产量及主要农艺性状的影响

为探讨黑龙江省玉米的高产高效栽培,以德美亚1号为试验材料,采用二因素裂区设计,设主处理肥料因子为A共3个水平,即A1(尿素280kg·hm~(-2)、磷酸二铵210kg·hm~(-2)、硫酸钾70kg·hm~(-2)),A2(尿素400kg·hm~(-2)、磷酸二铵300kg·hm~(-2)、硫酸钾100kg·hm~(-2)),A3(尿素520kg·hm~(-2)、磷酸二铵390kg·hm~(-2)、硫酸钾130kg·hm~(-2));以种植密度(B)为副区,设定5个不同种植密度(6.0万、7.5万、9.0万、10.5万和12.0万株·hm~(-2)),研究了种植密度及施肥量对其产量和主要农艺性状的影响。结果表明:不同种植密度和施肥量对德美亚1号的产量有显著影响。在相同种植密度条件下,随着施肥量的增加穗行数、行粒数及千粒重均呈先升高后下降的变化趋势,而德美亚1号的穗粗、穗长、出籽率随施肥量增加呈现逐渐升高的趋势,在相同施肥水平上,穗长、穗粗及行粒数均随着密度的增加而逐渐下降,而千粒重呈先增加后下降的趋势,且当种植密度为B3时,千粒重最重为337.23g。此外,各肥密处理组合产量以A2B3处理(尿素400kg·hm~(-2)、硫酸钾100kg·hm~(-2)、磷酸二铵300kg·hm~(-2),9.0万株·hm~(-2))最高,其次A3B3(尿素520kg·hm~(-2)、硫酸钾130kg·hm~(-2)、磷酸二铵390kg·hm~(-2),9.0万株·hm~(-2))处理。     

青海湖北岸不同类型退耕还草地群落物种多样性和生物量特征研究

对青海湖北岸3种不同类型退耕还草地植物群落物种多样性、生物量和草地质量指数特征变化进行分析。结果表明,退耕还草地种草2a后播入种(青牧一号老芒麦、垂穗披碱草、无芒雀麦)在群落中均占据绝对优势地位;群落植物地上生物量明显提高,优良牧草产量显著增加(P0.05);各退耕还草地与对照(CK)样地比群落相似性低,草地质量指数显著提高。     

放牧强度对草甸草原植物群落特征及营养品质的影响

【目的】植物群落特征是草地生态系统功能变化的敏感指标,是判别干扰条件下植被退化的重要生态学指标之一。研究不同放牧强度下温性草甸草原植物特征及品质变化情况,以了解放牧作用下草原植物退化的过程和机制,为退化草地生态恢复提供理论依据。【方法】以呼伦贝尔草甸草原肉牛控制放牧试验为平台,分析6种不同放牧强度(对照区G0.00:0,轻度放牧G0.23:0.2 cow.AU/hm~2,较轻度放牧G0.34:0.34 cow.AU/hm~2,中度放牧G0.46:0.46 cow.AU/hm~2,较重度放牧G0.69:0.69 cow.AU/hm~2,重度放牧G0.92:0.92 cow.AU/hm~2)下温性草甸草原植物群落数量特征、多样性、功能群与营养品质的变化,并探讨他们之间的相关性。【结果】放牧强度大于0.34 cow.AU/hm~2时,群落盖度、群落高度、群落地上生物量、原有优势植物(羊草(Leymus chinensis))和贝加尔针茅(Stipa baicalensis))生物量、地下生物量、枯落物生物量均呈现显著降低(P0.05),退化指示植物生物量(冷蒿、二裂委陵菜、星毛委陵菜和寸草苔)显著增加(P0.05);随着放牧强度的增加,群落α多样性指数呈现先升高后降低的趋势,放牧强度为0.34—0.46 cow.AU/hm~2时,草地群落α多样性指数最高,符合中度干扰假说;植物功能群禾本科植物及其优势植物重要值随着放牧强度的增加逐渐降低,当放牧强度大于0.23 cow.AU/hm~2时,优势植物重要值显著降低(P0.05),莎草科与退化指示植物重要值显著增加(P0.05)。放牧不同程度增加了植物粗蛋白、粗灰分、总磷、钙和无氮浸出物含量,显著降低了植物粗脂肪、中性洗涤纤维和粗纤维含量(P0.05);群落α多样性指数相互之间呈极显著正相关(P0.01),与植物功能群豆科植物和杂类草重要值呈显著正相关、与禾本科植物重要值呈负相关;植物功能群禾本科和毛茛科植物重要值与植物酸性洗涤纤维和钙呈显著负相关、与中性洗涤纤维呈显著正相关,莎草科植物重要值与之相反。【结论】不同放牧强度下植物群落特征及营养品质发生不同程度的变化,放牧强度为0.23—0.34 cow.AU/hm~2较为适宜,适度放牧有利于提高群落物种多样性,保持草地植物群落稳定,促进草地生态系统可持续发展。     

短期封育对博乐绢蒿荒漠群落特征和碳密度的影响

【目的】研究封育对荒漠草地群落特征和物种多样性影响,分析生态系统碳库对草地封育的响应规律,为退化荒漠草地的修复和科学管理提供科学依据。【方法】以新疆博乐绢蒿荒漠为研究对象,采用野外调查和室内分析相结合的方法,对封育4 a的荒漠草地群落数量特征、物种多样性和生态系统碳库(生物量碳库,凋落物碳库和土壤碳库)测定分析。【结果】(1)与自由放牧区(FG)相比,封育4 a后博乐绢蒿荒漠草地的植被高度、盖度、密度、多样性指数、均匀度指数和丰富度指数降低了6.2%~48.4%(P>0.05)。(2)封育不利于生物量的积累,茎、枯落物和地下(0~100 cm根系)生物量封育后显著下降了18.6%~31.1%(P<0.05),但根冠比没有显著变化。(3)封育降低了博乐绢蒿荒漠草地地上生物量碳密度、表层土壤有机碳含量,且土壤上层(0~50 cm)有机碳密度降低幅度为53.5~233.6 g/m²。【结论】短期封育不利于博乐绢蒿荒漠草地生物多样性的维持和生态系统碳库的积累,在封育措施的基础上配合施肥、补播等其他恢复措施。     

伊犁绢蒿荒漠群落特征及植物多样性对短期封育的响应

【目的】研究封育对草地群落特征和植物多样性的影响规律,为该类退化草地恢复治理和科学经营提供理论依据。【方法】以玛纳斯县封育3a的伊犁绢蒿荒漠草地为对象,采用野外调查取样的方法,测定不同生长季(5月、7月和9月)围栏内外的群落数量特征,计算植物多样性指数。【结果】(1)与放牧区相比,伊犁绢蒿荒漠草地短期封育(3a)后群落高度、盖度和生物量分别显著提高52.55%~91.80%,40.28%~108.75%和44.36%~75.32%(P<0.05),但植物多样性指数对封育的响应较小;(2)5月围栏内外的群落盖度、密度、Margalef指数、Shannon-Wiener指数和Simpson指数均显著高于7月和9月(P<0.05),群落高度均显著低于7月和9月(P<0.05),而围栏内外生物量在月际间差异不显著(P>0.05)。【结论】短期封育(3a)有利于退化伊犁绢蒿荒漠草地植被的恢复,但对植物多样性影响相对较小。     

祁连山区青海草地早熟禾的丰产栽培技术

为青海草地早熟禾(Poa pratensis L.cv.Qinghai)高产优质栽培和大面积栽培推广提供科学依据,在青海省祁连山试验田中采用正交设计,研究不同行距(A)、播种量(B)及施肥量(C)对青海草地早熟禾产量和光合特性的影响。结果表明:不同处理对青海草地早熟禾的地上植物量和光合特性均有一定影响。对地上植物量、种子产量、净光合速率影响的主次因素大小分别为:施肥量行距播种量,行距施肥量播种量,行距施肥量播种量;行距对地上植物量、种子产量、Pn影响极显著,对种子千粒质量、Tr影响显著;播种量对地上植物量影响极显著,对Tr影响显著;施肥量对地上植物量、种子产量、Ci影响极显著,对Pn、Tr影响显著。经分析得出青海草地早熟禾地上植物量丰产栽培最佳方案为30cm行距+4.5kg·hm~(-2)播种量+750kg·hm~(-2)施肥量;种子最佳方案为30cm行距+3kg·hm~(-2)播种量+450kg·hm~(-2)施肥量;施肥对青海草地早熟禾光合特性有改善作用。     

土壤盐渍化对玉米田杂草群落多样性和玉米产量的影响

为探究不同土壤盐渍化水平对杂草群落多样性和玉米产量的影响,在松嫩平原西部选取3个不同盐渍化水平的采样点,T₁(低盐渍化),T₂(中盐渍化)和 T₃(高盐渍化)。采用“样方法”分析玉米灌浆期不同土壤盐渍化条件下杂草群落组成,并调查蜡熟期的玉米产量构成因素。结果表明：杂草群落总密度、总盖度和总地上生物量随土壤盐渍化程度的加重而逐渐增加,其中高盐渍化(T₃)条件下的最高,总密度为41.51株/m²,总盖度为35.11%及总地上生物量为227.07g/m²。不同盐渍化水平的土壤杂草群落中共有的杂草物种数越多,其杂草群落的相似性系数越高。其中,中盐渍化(T₂)和高盐渍化(T₃)条件下的杂草群落之间的相似性系数最大,为0.82。杂草群落的Shannon-Wiener多样性指数、Simpson多样性指数和 Pielou均匀度指数与土壤盐渍化水平均呈不显著正相关,这3个指数随着土壤盐渍化程度的加重而增加。然而,群落 Margal...     

农牧一体化下杂草生物多样性及玉米生产效益研究

为研究农牧一体化对杂草生物多样性的影响,通过延军农场农牧一体化长期定位试验,采用田间对比试验方法,对放牧前后田间杂草种类、密度、盖度和地上生物量以及玉米产量进行调查研究,分析农牧一体化生产方式对杂草生物多样性及玉米生产效益的影响。结果表明:放牧前,农牧一体化(API)理杂草总密度是对照(CK)的1.41倍,且杂草优势种单一且相对多度分配不均匀;API杂草地上生物量比CK高出18.12kg/hm2;API杂草群落的Shannon-Wiener多样性指数(H′)、Pielou均匀度指数(E)、Simpson优势度指数(D)和Margalef丰富度指数(DMG)分别是CK的1.09、0.92、1.05和1.08倍。放牧后,API和CK杂草总密度分别减少77.00%和23.10%,杂草群落地上生物量依次分别下降94.18%和78.17%,故田间放养鹅可将田间16.01%杂草资源化,提高杂草生产力;API玉米产量是CK的0.92倍,减产所带来的经济损失达2 443.51元/hm2,鹅肉产品输出对经济总收入的贡献率高达48.74%,折合为25 922.80元/hm2;API的产投比(2.87)是CK(2.49)的1.15倍,API能够提高生产效益。因此,API处理使用鹅来控制杂草并将杂草资源化,提高生产力和生物多样性,可实现较高经济效益。