放牧强度对荒漠草原无芒隐子草密度及空间分布的影响

植物种群密度及空间分布的研究可以发现植物群落在放牧过程中的生态学现象及规律。为研究荒漠草原无芒隐子草(Cleistogenes songorica)种群在不同放牧强度下的密度差异及空间分布变化,采用随机区组试验设计：对照区(Contral,CK)、轻度(Light grazing,LG)、中度(Moderate grazing,MG)和重度放牧区(Heavy grazing,HG),通过机械取样法收集数据,结合地统计等方法进行分析。结果表明：无芒隐子草密度表现为LG>HG>CK>MG,随放牧强度增大,无芒隐子草的密度先增加,后减少,在重度放牧条件下,密度又增加。无芒隐子草在群落中的绝对密度占比伴随放牧强度增大逐渐增大,占比为HG＞MG＞CK＞LG。无芒隐子草在4个处理区下分型维度D₀数值相近,CK,LG,MG的空间结构比C/(C₀+C)均＞0.75,HG的空间结构比C/(C₀+C)为0.100。放牧条件下,无芒隐子草种群空间分布较为均匀,空间异质性减弱,空间分布主要受结构性因素影响。     

放牧强度对无芒隐子草小尺度空间分布特征的影响

为了研究荒漠草原无芒隐子草(Cleistogenes songorica)空间分布在不同放牧强度下不同尺度上的变化规律及其斑块特征,以内蒙古荒漠草原为研究对象,在对照区(CK)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)和重度放牧(HG)条件下,选择2m×2m的代表性样方,记录无芒隐子草株丛的相对坐标,然后划分不同尺度并计算密度,再重新建立相对坐标并采用地统计分析方法进行分析,结果表明:荒漠草原无芒隐子草空间分布随着空间取样单元尺度的增加其缀块性减弱,CK区斑块主要在10cm×10cm尺度上,LG和HG区斑块主要呈现在20cm×20cm尺度上,而MG区在25cm×25cm尺度上的斑块性依然强烈;在LG和MG区,无芒隐子草空间分布比较复杂,空间异质性强烈;无芒隐子草空间分布主要受结构性因素主导,整体表现出随放牧强度增加异质性减弱的变化趋势。     

放牧强度对无芒隐子草空间分布的多重分形结构影响

以内蒙古高原短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原为研究对象,设置不放牧(对照区,CK)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)和重度放牧(HG)4个放牧强度处理,分析丛生类禾草空间分布状态及其对放牧强度的响应.结果表明,随着放牧强度增加,无芒隐子草(Cleistogenes songorica)空间分布的多...     

放牧强度对无芒隐子草空间分布的多重分形结构影响

以内蒙古高原短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原为研究对象,设置不放牧(对照区,CK)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)和重度放牧(HG)4个放牧强度处理,分析丛生类禾草空间分布状态及其对放牧强度的响应.结果表明,随着放牧强度增加,无芒隐子草(Cleistogenes songorica)空间分布的多重分形度逐渐增大.无芒隐子草空间分布多重分形特征在CK处理下最为复杂,随放牧强度增加,空间分布的多重分形特征复杂程度增加,但均小于CK处理.无芒隐子草空间分布的均匀度在LG和MG处理下较大.CK处理下无芒隐子草空间分布的复杂性主要由母株株丛繁殖能力、扩散能力和群落中种群竞争决定,HG处理下无芒隐子草空间分布的复杂性由放牧家畜选择性采食、随机游走践踏和种群本身的耐受能力决定.     

模拟降水对荒漠草原优势植物碳、氮化学计量特征的影响

降水作为关键性限制因子影响荒漠草原生态系统养分循环利用过程。以内蒙古短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原作为研究对象,于2016～2017年开展了野外模拟降水量变化(减少自然降水50%,自然降水,增加自然降水50%,增加自然降水100%)的试验。通过野外试验和室内分析的方法,测定了短花针茅、无芒隐子草(Cleistogenes songorica)、银灰旋花(Convolvulus ammannii)、木地肤(Kochia prostrata)4种植物及枯落物和0～40 cm土壤的全碳、全氮浓度,以探究植物和土壤全碳、全氮及其化学计量特征对两年降水量变化的响应。结果表明,减少降水处理显著提高了短花针茅、无芒隐子草和银灰旋花的全氮浓度,并显著降低了这3种植物的碳氮比;增加或减少降水处理对木地肤的全碳、全氮浓度及碳氮比无显著影响。增加降水处理显著提高了10～20 cm和30～40 cm土层全碳浓度;植物全碳、全氮浓度与土壤全碳、全氮浓度具有显著的负相关关系。通过植物-枯落物-土壤三者间全碳、全氮浓度及其碳氮比相关性分析可知,在模拟降水下,土壤养分是调控荒漠草原植物生长和养分...     

无芒隐子草叶表皮微形态对放牧强度的响应

在内蒙古荒漠草原区对无芒隐子草（Cleistogenes mutica）的叶表皮微形态进行研究,探讨植物微形态对不同放牧强度的响应策略。结果表明：重度放牧条件下叶上表皮纹饰块状凸起、表皮毛数量较其他处理区多,蜡质层较厚;叶下表皮上乳突和表皮毛数量在重度放牧条件下最多;重度放牧条件下气孔深陷于角质层内,下陷深度明显低于其他放牧区和无牧区。重度放牧条件下叶表皮微形态特点能够减少光线辐射和植物的蒸腾或蒸散,减少体内水分的流失。     

荒漠草原不同放牧强度下土壤酶化学计量特征的研究

为探讨不同放牧强度对土壤酶活性及其化学计量比的影响,本研究依托于内蒙古农牧科学研究院长期放牧平台(2004年开始放牧),每个区组内设置4个不同放牧强度：重度(Heavy grazing, HG)、中度(Moderate grazing, MG)、轻度放牧区(Light grazing, LG)和对照区(Contral, CK),各小区放牧羊的数量分别为12,8,4,0只,于2021年5月利用土钻法进行野外取样,室内分析土壤理化性质、土壤微生物生物量、土壤酶活性及其化学计量特征。结果表明：随放牧强度增加,土壤理化性质,养分含量及其化学计量特征发生显著变化(P<0.05)。土壤微生物养分含量及与C(αG、βG)、N(NAG、LAP)、P(ALP)相关的5种酶活性均随放牧强度增加而降低。随放牧轻度增加,向量长度(Vectoe Lengh)和向量夹角(Vectoe Angle)均显著增加,与C、N、P循环相关的5种土壤酶活性及其化学计量比显著降低(P<0.05)。荒漠草原受C、N限制,且放牧强度越大限制越严重。     

放牧强度对荒漠草原地区土壤有机碳及全氮含量的影响

根据植被种类组成、植被盖度以及枯枝落叶的积累量在内蒙古四子王旗的短花针茅草原样地设4个退化梯度,分别为对照、轻度放牧、中度放牧和重度放牧,研究了不同放牧强度对土壤有机碳和全氮含量的影响.结果表明:2007年土壤有机碳和全氮含量分别介于25.32～27.02g/kg、1.40～1.47g/kg之间,2008年分别介于25.22～27.20g/kg、1.55～1.62g/kg之间,2009年分别介于25.44～27.51g/kg、1.64～1.71g/kg之间;土壤表层(0～20cm)的有机碳和全氮含量随着放牧强度的增大而逐渐降低,重度放牧区显著低于不放牧区、轻度放牧区和中度放牧区;土壤C/N比逐年降低,不同放牧区间差异不显著.     

荒漠草原优势种群特征对放牧强度季节调控的响应

以短花针茅草原为研究对象,设置5个放牧强度季节调控试验处理和对照处理,研究了不同放牧强度季节调控对短花针茅荒漠草原优势种群的影响,结果表明:除对照区外,短花针茅、无芒隐子草、旋花、碱韭高度、密度、地上现存量、重要值春季不放牧+夏季重牧+秋季适牧和春季不放牧+夏季适牧+秋季重牧两种放牧处理均高于其他放牧处理,是合理可行的草地利用方式。     

放牧方式对无芒隐子草叶片解剖结构特征的影响

对不同放牧方式下无芒隐子草的叶片解剖结构进行了研究。结果表明:无芒隐子草叶片表皮为一层细胞,叶肉细胞为短柱状,与表皮细胞垂直排列;夜间放牧和自由放牧区叶片的中脉厚度、叶片厚度和叶肉细胞面积较白天放牧区低,上下表皮细胞面积和上下角质层厚度较白天放牧区高。     

不同覆盖物对无芒隐子草建植的影响

覆盖物处理对无芒隐子草建植的影响因土壤干旱条件不同而异,在非干旱条件下(隔5 d灌溉),各处理对建植率的影响差异不显著。但在干旱条件下(隔15 d灌溉),沙覆盖的建植率(40.7%)显著高于其他处理;地膜覆盖(23.6%)与对照(22.2%)无显著差异,但显著高于稻草覆盖(15.9%)。2种灌溉条件下,沙覆盖处理的株高、叶片数、分蘖数、叶面积和地上生物量等都显著高于其他处理和对照。     

放牧强度对荒漠草原植物种群高度的季节性影响

荒漠草原是处于草原和荒漠之间的过渡草原和缓冲地带,其植物种群高度易受自然因素和人为因素的制约。研究了人为因素中的放牧对3种植物种群高度的季节性影响,分别为建群种短花针茅（Stipa breviflora）,优势种冷蒿（Artemisia frigida）和无芒隐子草（Cleistogenes songorica）。结果表明,在6—9月,3种植物种群高度均随放牧强度的增加而降低。其中,短花针茅种群高度从6月初—9月呈现逐月降低的趋势;冷蒿和无芒隐子草种群高度从5—9月表现为先增加后降低的趋势,8月达到最大值。     

苏尼特右旗荒漠草原三种放牧方式下群落斑块特征

利用景观指数、分形模型以及稳定性指数、单变量点格局方法,对内蒙古苏尼特右旗荒漠草原不同放牧方式下群落微斑块特征、形状分形及稳定性、分布格局进行探究,以期揭示荒漠草原微斑块自身特征及其与环境的关系.结果表明:1)3种放牧方式下群落斑块特征差异明显.休牧状态下芨芨草斑块面积占景观整体面积的91.15％,蔓延度指数(CONT...     

短期内混合放牧对荒漠草原植物群落特征的影响

本文通过设置不同放牧方式(单一放牧、混合放牧和不放牧),以希拉穆仁荒漠草原植物群落为研究对象,研究混合放牧对荒漠草原植物群落特征的影响。得出以下结果:(1)在混合放牧处理中,放牧牛对短花针茅的采食导致短花针茅高度降低,可减弱针茅果实对羊皮的伤害。(2)混合放牧下由于不同牲畜食性选择不同,可以很好的利用草地资源。牛羊的采食习惯不同,羊喜爱采食植株较低,鲜嫩多汁的牧草,而牛会采食植株较高的植物。(3)在较短的放牧时间里,由于不同牲畜对植物资源的利用不同,植物的多样性有所提高。     

施尿素对无芒隐子草草坪生长特性的影响

对不同施尿素量(0,2,5,8 g/m²)下无芒隐子草草坪生长期内色泽、株高、叶宽、叶片相对含水量、植株全氮及绿色期的研究表明,施尿素可显著提高草坪植株和叶片的生长速率,提高植株全氮含量,降低叶片相对含水量的下降速度,改善草坪色泽,并且可显著延长草坪的绿期(P<0.05)。在尿素用量上,5和8 g/m²处理下的草坪质量显著高于0和2 g/m²,主要表现为草坪色泽生长季内都保持在6分左右,并至少使草坪绿期延长18 d。但与0 g/m²相比,8 g/m²处理增加草坪修剪次数6次,提高草坪管理成本1倍以上;而5 g/m²处理只增加草坪修剪次数2次,可减轻草坪管理强度,减少管理成本。因此,5 g/m²处理的效果最佳。     

不同放牧强度对荒漠草原植物根系生理变化的影响

在盐池县四墩子荒漠草原上进行围栏放牧试验,研究了在不同放牧强度下荒漠植物长芒草、牛枝子和沙芦草根系生理变化,旨在探讨植物在放牧条件下的根系生理变化,为合理利用草地资源提供一定的理论依据。研究发现,适度放牧可以提高长芒草根系代谢活力,表现出根系生理补偿;脯氨酸是植物抗性指标,在干旱与随放牧强度的双重胁迫下,长芒草与牛枝子脯氨酸含量较高,体现出放牧下牧草的适应机制;在适度放牧下,长芒草根系可溶性糖积累较多,具有根系生理补偿。     

不同放牧强度对荒漠草原牧草微量元素和营养成分的影响

[目的]探明不同放牧强度下荒漠草原牧草和主要优势牧草的微量元素和营养成分含量的变化特征.[方法]在内蒙古自治区鄂尔多斯市鄂托克旗荒漠草原不同放牧强度区域(适度放牧区、禁牧区和重度放牧区)进行连续3年野外调查和室内检测,综合分析不同放牧强度对荒漠草原牧草以及优势牧草微量元素和营养成分含量的影响.[结果]适度放牧区优势牧草...     

不同放牧强度对荒漠草原优势植物功能性状的影响

放牧是草原生态系统的主要利用方式之一,植物功能性状反映了植物对环境变化的响应。为了探究不同放牧强度对植物功能性状产生的影响,基于内蒙古的荒漠草原研究长期放牧实验平台,选取无芒隐子草(Cleistogenes songorica)、冷蒿(Artemisia frigida)两个优势物种,分析这些植物的7个主要功能性状。研究结果表明：冷蒿的生殖枝自然高度、营养枝自然高度、冠幅、基茎和生殖枝数量随放牧强度的增大而显著降低。轻度放牧增加了无芒隐子草的基茎和生殖枝数量,但是中度和重度放牧对无芒隐子草的其他功能性状均产生负效应。无芒隐子草的功能性状在7月和8月两个不同月份中有显著差异,而冷蒿在不同月份中没有显著差异。由此可知,荒漠草原中不同优势植物对于不同的放牧强度和时间的响应不同,这些研究结果为探究荒漠草地植物对于长期放牧干扰而采取的响应策略具有十分重要意义。     

放牧强度对短花针茅荒漠草原生态系统多功能性的影响

生物多样性与生态系统功能之间的关系备受关注,但是过去的研究很少关注生态系统的多功能性(Ecosystem multifunctionality, EMF)。因此,本研究以短花针茅(Stipa breviflora)荒漠草原为对象,在测定植物群落生物量、土壤有机碳和多种土壤酶活性等11种生态系统功能的基础上量化EMF,并探究不同放牧强度(对照,No grazing, CK;轻度,Light grazing, LG;、中度,Moderate grazing, MG;和重度放牧,Heavy grazing, HG)对植物多样性与EMF的影响。结果表明：放牧导致植物多样性、单一生态系统功能和EMF显著降低(P<0.05),不同放牧强度下EMF分别是0.6,0.25,-0.18和-0.78。不同放牧强度下,大多数生态系统单一功能都与植物多样性显著正相关(P<0.05)。EMF与植物多样性指数线性正相关,香农维纳指数与EMF的拟合结果最好,是预测EMF变化的最佳指标。因此,为实现荒漠草原生物多样性保护和多种生态系统服务和功能的可持续性,在草地管理中可适当降低载畜率。