高原鼠兔干扰对达乌里秦艽繁殖特征的影响

高原鼠兔(Ochotona curzoniae)通过掘土和采食等行为对高寒草甸产生广泛的影响,从而影响高寒草甸植物的繁殖特征。本研究以高山嵩草(Kobresia pygmaea)草甸达乌里秦艽(Gentiana dahurica)为对象,采用野外调查法研究了高原鼠兔干扰对其繁殖特征的影响。结果表明,随着高原鼠兔干扰水平的增大,达乌里秦艽的地上生物量、株高、茎叶比、生殖枝数、营养枝数、花序数、花序生物量和单株种子产量均呈增加态势。干扰水平为Ⅰ(112±32)个·hm-2和Ⅱ(192±48)个·hm-2时,达乌里秦艽所同化的物质主要分配于同化器官叶中,以保证种群的生存;当干扰水平增大到Ⅲ(352±64)个·hm-2和Ⅳ(608±48)个·hm-2时,达乌里秦艽将其所同化的物质更多地分配于生殖生长,形成更多的生殖枝数、花序数和单株种子产量,从而提高了达乌里秦艽的繁殖能力,一定程度上解析了高原鼠兔过度干扰劣化高山嵩草草甸放牧品质的途径。     

高原鼠兔干扰对青海湖流域高山嵩草草甸植物多样性及地上生物量的影响

采用堵洞法设置高原鼠兔干扰区和非干扰区,然后在干扰区和非干扰区内利用样方法研究了高原鼠兔干扰对青海湖流域高山嵩草草甸植物多样性和地上生物量的影响。结果表明,植物物种多样性和不同植物功能群多样性对高原鼠兔干扰的响应并不一致,其中干扰增加了杂类草功能群丰富度指数与物种丰富度指数,降低了物种均匀度指数、莎草科功能群丰富度指数和禾草科功能群均匀度指数(P<0.05)。干扰区内物种均匀度指数、物种丰富度指数和杂类草功能群丰富度指数随干扰强度增加而呈增加趋势,但禾草科功能群均匀度指数却呈显著降低趋势。虽然高原鼠兔干扰显著降低了植物群落总生物量,莎草科、禾草科和豆科功能群生物量(P<0.05),但显著增加了杂类草功能群生物量(P<0.05)。干扰区随干扰程度增加,莎草科功能群和豆科功能群生物量逐渐降低,杂类草功能群生物量逐渐增加,而禾草科功能群生物量则先增加后降低。鉴于高山嵩草草甸植物群落物种多样性和功能多样性对高原鼠兔干扰的响应不一致,植物物种多样性和功能群多样性之间不能互相替代。     

高原鼠兔洞口密度对高山嵩草草甸土壤主要养分含量的影响

高原鼠兔(Ochotona curzoniae)干扰会引起高山嵩草(Kobresia pygmaea)草甸土壤养分含量的变化。本研究分析了高原鼠兔干扰对高山嵩草草甸土壤主要养分的影响,并同步分析了高原鼠兔有效洞口密度和总洞口密度与土壤主要养分含量的关系。结果表明,高原鼠兔干扰显著增加了土壤0-20cm土层有机碳、全氮、全磷、铵态氮、硝态氮含量(P0.01),但显著降低了土壤速效磷含量;随着高原鼠兔有效洞口密度和总洞口密度增加,土壤0-20cm土层全效养分(有机碳、全氮、全磷)含量先增加后降低,而速效养分(铵态氮、硝态氮、速效磷)含量先降低后增加,说明高原鼠兔总洞口密度和有效洞口密度与土壤养分含量的关系一致,因此当分析高原鼠兔干扰程度对土壤养分含量影响的趋势时,可采用总洞口密度代替有效洞口密度。     

高原鼠兔对大通河上游高寒草甸草地的影响

通过对祁连山地区不同退化高寒草甸中高原鼠兔洞口密度与植物群落的关系的研究分析表明:随着高寒草甸退化程度的加剧,植物群落的盖度、地上生物量、优良牧草的地上生物量逐渐减少,植物群落的优势种也逐渐由高山嵩草—禾本科牧草—毒杂草转变;鼠兔的洞口密度先增加,在中度退化时达到最高(2391个/hm2),然后降低;在高寒草甸退化过程中,高寒草甸植被盖度与鼠兔洞口密度呈二次函数关系。此外,当鼠洞密度达到中等水平时,优良牧草生物量、植物地上生物量和植物高度达到最小值,证实了由于鼠类活动参与而有悖于"中度干扰假说"的理论。     

围栏与放牧对高山嵩草草甸植物个体形态特征的影响

为了研究草地利用方式对高寒草地植物个体的影响,对三江源区高山嵩草草甸围栏与放牧植物水平方向(分种盖度)、垂直方向(高度)、营养枝、生殖枝、地上生物量和种子繁殖体重等指标进行综合比较。结果表明:长期放牧条件下优良牧草个体矮小化特征明显,集中体现在盖度下降,生殖枝减少,单株生物量和种子繁殖重下降,毒杂草则不明显。说明放牧因子对于高寒草甸植物具有"修饰"作用。     

封育年限对典型草原大针茅无性系构件组成与生长的影响

研究不同封育年限对黄土高原大针茅(Stipa grandis)无性系构件结构组成和生长的影响,可为阐明无性系构件组成和资源分配提供一定基础。在黄土高原典型草原选取不同封育年限区(10和20年)和放牧地(对照)作为试验样地,采用整个无性系完整挖掘的方法进行大针茅无性系构件特征的研究。结果表明：1)与放牧相比,封育10年显著增加了大针茅无性系丛径、生殖枝高度和花序高度(P < 0.05),而封育20年则显著提高了大针茅无性系丛径、总枝数、生殖枝数、营养枝数、分蘖芽数、生殖枝高度、花序高度、地上总生物量、营养枝生物量和花序生物量(P < 0.05)。封育降低了大针茅生殖枝数、生殖枝高度、花序高度、地上总生物量、生殖枝生物量和花序生物量的变异系数。2)随封育年限增加,营养枝生物量比例明显提高,生殖枝生物量比例下降,但花序生物量比例基本不变。3)封育措施显著提高了营养株单株生物量(P < 0.05),但生殖株单株生物量和全体分枝单株生物量与放牧处理差异不显著(P > 0.05)。4)大针茅丛径与地上总生物量、生殖枝数、生殖枝生物量、花序生物量呈极显著正相关关系(P < 0.001),与营养枝生物量呈极显著正相关关系(P < 0.01),与总枝数呈显著正相关关系(P < 0.05)。而地上总生物量与生殖枝数、营养枝数、总枝数、营养枝生物量呈极显著正相关关系(P < 0.001),与分蘖芽数、生殖枝生物量和花序生物量呈极显著正相关关系(P < 0.01)。分蘖芽数与营养枝数、总枝数、营养枝生物量呈极显著正相关关系(P < 0.001),与地上总生物量呈极显著正相关关系(P < 0.01)。综上所述,短期封育提高了大针茅的生殖分配,使大针茅迅速成为群落优势种,而长期封育使大针茅更依靠无性繁殖进行种群更新。     

多年鼠类防控对高原鼠兔种群数量及植物群落结构的影响

高原鼠兔对草地生态系统的影响备受关注，而多年鼠类防控对高原鼠兔种群数量与植物群落结构影响的研究鲜见。本研究通过对青海省河南县鼠类种群密度较高的高寒草甸进行了连续九年、每年三次的鼠类防控和监测，研究多年鼠类防控对高原鼠兔种群数量及植物群落结构的影响。结果表明：前四年连续的鼠类防控显著地降低了高原鼠兔种群密度，而后五年高原鼠兔种群密度下降趋势并不明显；随着鼠类防控年份的增加，植物群落盖度，高度和地上生物量均显著增加，且它们与鼠兔种群密度呈显著的负相关关系，一定程度上说明高密度的鼠兔种群数量不利于植物盖度和地上生物量的维持；气候因子比鼠兔种群大小更能解释植物地上生物量的变化，其对鼠兔种群密度的影响也大于持续鼠类防控的影响。因此，对于鼠害严重的高寒草甸，鼠类防控协同气候因子共同影响着高原鼠兔种群大小和植物群落结构及功能。     

封育年限对典型草原大针茅无性系构件组成与生长的影响

研究不同封育年限对黄土高原大针茅(Stipa grandis)无性系构件结构组成和生长的影响,可为阐明无性系构件组成和资源分配提供一定基础.在黄土高原典型草原选取不同封育年限区(10和20年)和放牧地(对照)作为试验样地,采用整个无性系完整挖掘的方法进行大针茅无性系构件特征的研究.结果表明:1)与放牧相比,封育10年显著增加了大针茅无性系丛径、生殖枝高度和花序高度(P??0.05).4)大针茅丛径与地上总生物量、生殖枝数、生殖枝生物量、花序生物量呈极显著正相关关系(P?相似文献   

无芒雀麦地上生物量及各构件生物量分配动态

对栽培条件下的4份无芒雀麦材料不同生育期单株地上总生物量及其构件生物量分配变化规律进行了初步研究.结果显示:植株地上总生物量,从拔节期到完熟期4份材料均呈逐渐升高的趋势,从孕穗期到完熟期奇台无芒雀麦和Elsberry无芒雀麦显著高于公农无芒雀麦(P<0.05).随生育期的推进,营养枝茎和叶生物量分配先降低后升高,生殖枝茎和花序生物量分配先升高后降低,生殖枝叶生物量分配逐渐降低,立枯体变化规律不明显.生殖生长过程中生殖枝生物量分配占57%～90%.各构件生物量分配中,生殖枝茎占较大比例为21%～53%,花序占3%～30%.在同一生育期,相同构件生物量分配4份材料间差异不显著.在植株构件生物量分配相对稳定的前提下,提高花序生物量是提高种子产量的有效途径.     

无芒雀麦地上生物量及各构件生物量分配动态

对栽培条件下的4份无芒雀麦材料不同生育期单株地上总生物量及其构件生物量分配变化规律进行了初步研究。结果显示：植株地上总生物量,从拔节期到完熟期4份材料均呈逐渐升高的趋势,从孕穗期到完熟期奇台无芒雀麦和Elsberry无芒雀麦显著高于公农无芒雀麦（P〈0．05）。随生育期的推进,营养枝茎和叶生物量分配先降低后升高,生殖枝茎和花序生物量分配先升高后降低,生殖枝叶生物量分配逐渐降低,立枯体变化规律不明显。生殖生长过程中生殖枝生物量分配占57％～90％。各构件生物量分配中,生殖枝茎占较大比例为21％～53％,花序占3％～30％。在同一生育期,相同构件生物量分配4份材料间差异不显著。在植株构件生物量分配相对稳定的前提下,提高花序生物量是提高种子产量的有效途径。     

高原鼠兔干扰对高寒草甸植物群落多样性和稳定性的影响

物种多样性和功能冗余是评价植物群落稳定性的重要内容。采用野外调查方法研究了高原鼠兔干扰对高寒草甸植物群落物种多样性、功能多样性、功能冗余和植物群落稳定性的影响。结果表明:高原鼠兔干扰增加了物种丰富度指数、功能多样性和功能冗余,降低了物种多样性指数、均匀度指数和植物群落稳定性。随高原鼠兔干扰强度增加,植物群落多样性指数、丰富度指数、功能冗余和植物群落稳定性呈先增大后减小的变化趋势,说明高原鼠兔干扰对植物群落物种多样性和稳定性的影响不仅要考虑干扰与否,而且要考虑干扰强度。     

青藏高原高山嵩草草甸植物多样性和土壤养分对放牧的响应机制

以青藏高原高山嵩草(Kobresia pygmaea)草甸为对象,研究不同放牧强度对草甸群落植物多样性、土壤化学性状及土壤有效态微量元素的影响,旨在为高山嵩草草甸生态系统保护和恢复提供科学依据。结果表明:随着放牧牦牛强度的增加,高山嵩草草甸群落的盖度、群落物种数、物种多样性、地上生物量均显著降低,重度放牧与对照间差异显著(P<0.05),而适度放牧与对照间差异不显著;放牧对土壤化学性状的影响主要表现为,随着放牧强度增加,0~30 cm土层中有机质、速效氮、全磷和速效磷含量减少,而适度放牧全氮含量与对照间差异不显著。适度放牧下10~20 cm土层中全磷和速效磷含量显著增加,与对照和重度放牧相比差异显著(P<0.05)。不同放牧强度下土壤有效态微量元素Fe,Mn,Cu和Zn的含量差异显著(P<0.05)。不同放牧强度对高山嵩草草甸的土壤有效态微量元素含量影响不同,从高到低依次为Fe>Mn>Zn>Cu。因此,适度放牧是保护高山嵩草草甸植物多样性、维护土壤养分以及提高草地生产力的有效途径。     

青藏高原高山嵩草草甸优势植物营养成分对放牧的响应

以青藏高原高山嵩草草甸优势植物高山嵩草（Kobresia pygmaea）和紫花针茅（Stipa purpurea）为对象,研究不同放牧强度对其营养成分变化的影响。结果表明,不同优势种对放牧响应不同,放牧有利于高山嵩草草甸优势植物钙和磷的吸收,高山嵩草重度放牧下钙与磷含量显著高于适度放牧与对照(零放牧)（P＜0.05）,且适度放牧与对照差异不显著（P＞0.05）。紫花针茅钙含量依次为重度放牧＞适度放牧＞对照,磷含量随着放牧强度的增加,出现先升高后下降的变化趋势;放牧家畜的啃食促进了植物的补偿性生长,放牧粗纤维含量显著低于对照（P＜0.05）;同时放牧增加了高山嵩草草甸优势植物粗脂肪和粗蛋白含量。放牧家畜对草地的影响,加速了牧草-土壤氮循环,促进了牧草对土壤氮的吸收,进而增加了牧草的粗蛋白含量,改善了牧草品质。     

荒漠草原不同土壤生境猪毛蒿个体大小依赖的繁殖分配

植物繁殖分配是生活史理论的核心问题,一直受到生态学家们的关注。为了研究荒漠草原异质生境下植物的繁殖分配策略,本研究以生长在风沙土、灰钙土和基岩风化残积土生境下的猪毛蒿为研究对象,调查了不同个体大小的猪毛蒿生物量特征,分析了生物量间的相关关系和位置效应,讨论了繁殖器官的绝对投入量及其繁殖分配特点。结果表明:基岩风化残积土生境下猪毛蒿的地上生物量和地下生物量、营养器官生物量和生殖器官生物量、繁殖体数量和繁殖体重量等均小于风沙土和灰钙土生境。单株猪毛蒿上、中、下部的地上生物量、繁殖体数量、繁殖体重量和单个头状花序重量均未表现出资源投入的差异性(P>0.05)。繁殖器官生物量的绝对投入(lg R)随着个体大小(lg V)的增大而增加,表现出极显著正相关关系(P<0.001),说明猪毛蒿对营养生长和繁殖的资源投入是同时增加的。基岩风化残积土、风沙土和灰钙土生境下猪毛蒿的繁殖阈值分别为2.07、1.96和1.99 g,其繁殖分配和个体大小均呈现出负相关关系(P<0.05)。不同土壤生境下猪毛蒿单个头状花序重量和个体大小、每株头状花序数量间均呈负相关关系,这种差异性一定程度上反映了种群资源配置的表型可塑性,但这些权衡间没有显著的相关关系(P>0.05)。     

高原鼠兔有效洞口数密度对高山嵩草草甸植物种间联结性的影响

高原鼠兔有效洞口数密度变化会引起高山嵩草草甸植物组分变化,而且引起种间关系的改变。研究了高原鼠兔有效洞口数密度对高山嵩草草甸植物种间联结性的影响。结果表明,随高原鼠兔有效洞口数密度增加,原优势种高山嵩草优势度降低,而原伴生种达乌里秦艽和小花草玉梅等植物的优势度却逐渐增加;植物群落内主要物种间的总体联结性从有效洞口数密度小于或等于224个/hm²时的正关联,转变为有效洞口数密度超过224个/hm²时的负关联;高山嵩草和青藏苔草的联结性从有效洞口数密度≤224个/hm²时的正关联,转变为有效洞口数密度超过224个/hm²时的负关联,而密花香薷和乳浆大戟、乳浆大戟和黄花棘豆的联结性则相反。这说明高原鼠兔有效洞口数密度变化改变了高山嵩草草甸植物种间的总体联结性,有效洞口数密度为224个/hm²时种间联结性最强,群落最稳定。     

不同生境大托叶猪屎豆构件生物量分配的权衡特征

为探讨生境对大托叶猪屎豆（Crotalaria spectabilis）构件生物量分配及其权衡关系的影响,本研究选择林下和裸地2种生境,通过野外调查取样和室内分析,研究了大托叶猪屎豆构件生物量分配特征、异速生长关系及其在生境间的差异性和权衡特征。结果表明,裸地生境大托叶猪屎豆各器官干重、全株干重及繁殖分配比例均显著高于林下,但其根冠比和茎生物量比则显著低于林下。林下生境构件生物量之间多为异速生长关系,而裸地生境多为等速生长关系,但2种生境下繁殖分配速率均显著高于其他构件。繁殖分配比例随个体增大显著增加,而茎与叶生物量分配则显著降低,呈现相反的个体大小依赖性。可见,大托叶猪屎豆在面对变化环境时不同器官间具有显著的资源分配调整与权衡。     

牦牛放牧模式对西藏高山嵩草草甸群落特征的影响

利用样方法对西藏高山嵩草（Kobresia pygmaea）草甸群落进行实地调查,分析了2010-2012年不同强度的牦牛放牧试验对植物群落动态和地上生物量的影响,以期为高寒牧区退化草地的恢复及草地高效利用提供理论指导。结果表明：适度放牧能提高物种多样性、丰富度、均一度和地上生物量,降低植物群落盖度;重度放牧降低植物群落的多样性和生物量;重度延迟放牧能缓减重度放牧对草地的不良影响;相关分析结果表明,植物群落盖度与均匀度、丰富度、植物密度、多样性和地上生物量成正相关。高山嵩草草甸的功能群随着放牧强度的增加而显著变化,其优势功能群多年生根茎型牧草高山嵩草和苔草（Carex moorcroftii）、多年生丛生型牧草紫花针茅（Stipa purpurea）的盖度和地上生物量随着放牧强度增加而下降。     

基于旋翼无人机低空遥感的高原鼠兔危害等级划分技术研究

高原鼠兔是青藏高原特有的小型啮齿动物,是高寒草地生态系统的关键种。科学合理防控高原鼠兔危害,对其危害程度开展监测和评价十分必要。通过无人机空中遥感平台并结合地面调查,以甘肃省玛曲县高原鼠兔危害草地为研究对象,选择不同危害程度的典型样地,采用自主设计的软件提取无人机影像中高原鼠兔洞口数、地上生物量、草地盖度等指标;构建了由洞口数、地上生物量、盖度和可食牧草比例组成的高原鼠兔危害等级综合指标体系,并对研究区样地进行危害等级划分。最终形成一套适用于高原鼠兔危害的低空遥感监测方法,可为后期高效、准确监测高原鼠兔危害提供有力的技术支持。主要结果如下：1）经实地人工调查结果验证,无人机影像洞口数量和植被盖度解译精度分别达到95%和93%。2）筛选了可见光波段差值植被指数VDVI作为估测地上生物量的最佳植被指数,并构建了估测模型。经实地调查验证平均精度为86.54%。3）构建了综合危害指数DRI,并提出了划分危害级别的各指标量化值。通过聚类分析将研究区鼠害地划分为5个等级,即I-无危害草地,Ⅱ-轻度危害草地,Ⅲ-中度危害草地,Ⅳ-重度危害草地,V-极度危害草地。