矮嵩草草甸植物种群物候学定量研究

通过对矮嵩草草甸主要植物种群物候特性的观测研究,采用聚类分析和主分量排序法将矮嵩草草甸19种植物种群划分为不同的物候类群。利用相关系数排序法指出了影响不同物候期的主要生态因子依次是温度、降水量和日照时数。研究结果表明,物候指数是说明高寒矮嵩草草甸物候模式的一个有用指标。     

青藏高原冷龙岭南麓高寒小嵩草草甸植物种群物候学研究

通过对青藏高原祁连山东段冷龙岭南麓高寒小嵩草Kobrecia pygmaea草甸主要植物种群物候特性的观测研究,采用聚类分析和主分量排序法将小嵩草草甸26种植物种群划分为不同的物候类群.利用相关系数排序法指出了影响不同物候期的主要生态因子依次是温度、降水量和日照时间.研究结果对放牧管理具有指导意义.     

矮嵩草(Kobresia humilis)草甸主要植物含水量及需水程度的初步研究

本项工作测定了高寒矮嵩草草甸10种主要植物不同物候期的水分含量、自然饱和亏、临界饱和亏和需水程度,分析了植物含水量及其季节性动态规律,了解了植物不同发育阶段的水分亏缺状况和抗旱性,并根据植物需水程度和水分饱和亏,初步提出不同时期灌溉对矮嵩草草甸生长的影响。     

不同海拔高度短穗兔耳营养草生长的研究

青藏高原因其独特的自然条件,大量分布具有克隆生长特性的植物。多年来,对青藏高原高寒草甸地区植物种群克隆生长特性的研究报道较少,研究范围也只涉及一些根茎类无性系材料和少量匍匐茎类无性系材料,大规模的深入研究尚未展开。短穗兔耳草（Lagotis brachystachya）是高寒嵩草草甸地区典型的多年生匍匐茎植物,是高寒草甸的主要伴生种,具有很强的无性繁殖能力,     

模拟干旱对藏北高寒草甸植物物候期和生产力的影响

为探究生长季不同时期干旱事件对高寒草甸植物物候期和生产力的影响,采用截雨棚于藏北高寒草甸生长季前期和后期进行为期2年(2016-2017年)的截雨试验.结果表明:1)植物物候期对不同时期干旱处理响应不同,高寒草甸关键物种植物物候期对生长季前期干旱(SE)响应较为敏感,SE会导致植物返青期大幅推迟,生长季长度和繁殖期明显...     

矮嵩草两种群结构水平的空间分布

用两项局部样方方差（ＴＴＬＱＶ）法和成对样方方差（ＰＱＶ）法研究了高寒矮嵩草草甸优势植物矮嵩草（Ｋｏｂｒｅｓｉａｈｕｍｉｌｉｓ）源株种群（ｇｅｎｅｔｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ）和分株种群（ｒａｍｅｔｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ）的空间分布格局。以方差均值比率（Ｓ￣２／Ｘ）的ｔ－检验和Ｘ￣２－检验对分布型进行检测。结果表明矮嵩草两种群结构水平的空间分布型完全不同，源株种群为随机分布，分株种群则为集聚分布。分株种群集聚分布格局的规模、强度和纹理在水平空间上与放牧强度的变化表现出一致性的关系。     

青藏高原东北边缘高寒草甸植物种群生态位特征对牦牛放牧的响应

在甘肃天祝县境内的青藏高原高寒草甸牦牛牧区设置不同强度放牧小区,采用野外样方调查法研究了放牧对青藏高原高寒草甸植物组成、种重要值和种群生态位特征的影响。结果表明,青藏高原高寒草甸随放牧强度增大植物种数逐渐减少,其中紫花针茅、西藏香青、高山韭等种类在重度放牧条件下消失。在中度条件下,优势种线叶嵩草的重要值最高;另一优势种珠芽蓼的重要值则是先增加后降低再升高,以轻度放牧条件下最高。在3个放牧强度条件下,珠芽蓼和线叶嵩草的生态位宽度均位居所有种群前两位,并随着放牧强度增加二者的生态位宽度呈增大趋势,在重度放牧条件下二者生态位宽度相等。3个放牧强度下,优势种珠芽蓼和线叶嵩草与各种群间的生态位重叠系数不尽相同,封育或者轻度放牧条件下,珠芽蓼是种群间竞争较强的一方,但当放牧强度达到中度及以上时,珠芽蓼则退出种群间竞争强度激烈的局面;线叶嵩草是重度放牧下,种群间竞争强度最大的一方。说明放牧强度对青藏高寒草甸植物群落植物物种组成、重要值、生态位宽度和生态位重叠值均产生一定的影响,中度放牧强度是珠芽蓼和线叶嵩草的适宜放牧强度。运用“生态位理论”分析青藏高原高寒草甸植物群落生态特征,其结果与“中度干扰理论”相吻合,中度放牧是青藏高原高寒草甸优势种适宜的放牧强度。     

格姆滩高寒草甸不同草地植被地上生物量及物种多样性研究

研究了格姆滩高寒草甸不同草地植被地上生物量及物种多样性,结果表明：地上总生物量为藏嵩草沼泽化草甸〉山生柳灌丛草甸〉小嵩草草甸（P〈0.05）。藏嵩草沼泽化草甸由24种植物组成,隶属13科22属;小嵩草草甸由36种植物组成,隶属16科31属;山生柳灌丛草甸草层由42种植物组成,隶属13科31属。不同草地类型植物群落多样性指数、物种丰富度指数、均匀度指数、生态优势度指数均为山生柳灌丛草甸草层〉小嵩草草甸〉藏嵩草沼泽化草甸,植被盖度山生柳灌丛草甸草层〉藏嵩草沼泽化草甸〉小嵩草草甸。     

黄河源区高寒草地植物营养成分含量特征及营养价值评价

为了探究黄河源区高寒草地的植物营养成分含量特征,并对植物的营养价值进行科学评价,以5个不同高寒草地为研究对象,测定了植物粗蛋白（Crude protein,CP）、粗脂肪（Ether extract,EE）、粗纤维（Crude fiber,CF）、粗灰分（Coarse ash,CA）、全磷（Total phosphorus,TP）等营养成分含量,并运用主成分分析方法进行了量化综合评价。结果表明：各草地植物的CP含量为12.78%～15.35%,EE含量为2.63%～3.38%,CF含量为17.56%～25.16%,CA含量为5.52%～11.53%,TP含量为0.11%～0.27%;各草地植物营养价值大小排序为：退化高寒草甸>原生高寒草甸>沼泽草甸>退化高寒草原>原生高寒草原;各草地植物单位面积营养成分量大小排序为：沼泽草甸>原生高寒草甸>原生高寒草原>退化高寒草原>退化高寒草甸;不同功能群植物营养价值大小排序为：豆科（Leguminosae）>杂类草（Forbs）>莎草科（Cyperaceae）>禾本科（Gramineae）。     

格姆滩高寒草甸不同植被类型草地生物量研究

研究了格姆滩高寒草甸不同植被类型草地生物量.结果表明:不同植被类型草地生物量差异比较明显(P<0.05).地上、地下生物量均为藏嵩草沼泽化草甸>山生柳灌丛草甸>小嵩草草甸.地上植物量按不同功能群组成变化为:莎草类地上生物量藏嵩草沼泽化草甸>山生柳灌丛草甸>小嵩草草甸,禾草和杂类草均为山生柳灌丛草甸>藏嵩草沼泽化草甸>小嵩草草甸.各样地地下生物量均随土层深度的增加而减小.     

东灵山亚高山草甸的数量分析

采用双向指示种分类法(TWINSPAN)、除趋势对应分析法(DCA)和典范对应分析(CCA)相结合的方法,对东灵山亚高山草甸进行数量分类和排序,将该草甸分为7个群落类型,分别位于不同的海拔高度。分类结果很好地反映了植物群落类型与环境梯度之间的关系,并在DCA二维排序图上得到了较好的验证。DCA排序轴反映了海拔高度、坡度和垃圾数的梯度变化,表明海拔高度、水热条件和旅游干扰是影响植物群落变化的主要生态因子。CCA排序结果与DCA的排序结果基本一致。     

中国野生老芒麦形态多样性研究与种质利用潜力分析

为揭示野生老芒麦形态变异特征和遗传背景，对我国野生老芒麦主要分布区域不同生态类型的104个居群520份野生老芒麦种质进行了23个形态指标测定和遗传多样性分析。结果表明：不同生境老芒麦材料的形态特征存在显著差异，数量性状变异系数为9.49%～49.56%；聚类分析将104个居群分为具有各自明显特征和开发利用潜力的4类；形态特征与地理环境因子的相关性分析发现，野生老芒麦抽穗早晚及茎秆叶鞘基部小刺等特殊性状与其海拔呈显著相关；主成分分析发现，株高、抽穗、茎节数、单株干鲜重、旗叶长宽等指标代表了老芒麦67.79%形态多样性，是造成老芒麦形态特征变异的主要因素，可作为老芒麦形态分化的重要参考指标。     

青藏高原高山嵩草叶、根抗寒性生理特征

为探讨青藏高原高山嵩草（Kobresia pygmaea）叶、根抗寒性生理特征,本研究对返青期、草盛中期、草盛后期和枯黄期青藏高原高山嵩草叶和根中丙二醛、脯氨酸、可溶性糖含量及超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶活性进行测定。结果显示：叶片中丙二醛和可溶性糖含量在枯黄期达到最高,而脯氨酸含量在返青期最高;根中丙二醛含量在植物生长后期较低,可溶性糖和脯氨酸含量在后期则较高;叶片中3种抗氧化酶活性在植物生长后期呈显著下降趋势（P<0.05）;而根中3种抗氧化酶活性在植物生长后期较强;不同物候期各生理指标叶片中含量均高于根;器官、物候期以及器官和物候期的交互作用能够显著影响高山嵩草的渗透调节物质和抗氧化酶活性（P<0.05）,且不同物候期其不同器官生理指标的相关性不同。综上所述,高山嵩草叶片和根中的渗透调节物质和抗氧化系统对不同物候期的环境变化积极响应,这可能是其适应高寒环境的生理机制。     

鹅观草表型性状变异与生境间的相关性

根据鹅观草(2n=6x=42)资源的地理分布特点,采用T检验、变异系数、主成分分析、相关分析和聚类分析法对来自四川、新疆、宁夏、内蒙古、甘肃和山西的40个居群进行表型多样性分析。结果表明,表型性状无论在居群内还是居群间均表现出显著差异(p<0.01)。主成分分析显示,株高、穗长、旗叶长、旗叶宽、小穗数、小花数穗下第一节间长和穗轴第一节长等8个性状是引起鹅观草表型性状变异的最主要因素;这8个表型性状与海拔高度、年平均温度和纬度的相关程度较高。聚类分析结果表明,以遗传距离18.72为分界线可将40个居群分为三类,第一类只包括1个居群,其株高、穗长和穗下第一节间长为40个居群中最高、最长的植株;第二类包含20个居群,具有植株矮小、穗短、叶片窄小、小穗数少等特点;第三类包含19个居群,该类植株与第二类植物相比较,具有植株高大、叶片较长、较宽、小穗数和小花数较多、穗下节间长等特点。     

Vegetation ordination and classification: Practical implications

The main role of vegetation classification in agricultural land utilization is for the planning and management of vegetated areas. For farm planning, rapid, observationally‐based methods are most practical, but for planning at all scales the slower quantitative methods eliminate personal bias and are more readily reproducible. The main role of ordination lies in providing ecological information on plant‐environmental relationships, and inherently it should do so more efficiently than classification. Both ordination and classification provide information of practical value to agriculture.     

高寒草甸牧草产量形成过程及与气象因子的关联分析

高寒草甸牧草产量的形成过程与生物量的积累过程和自然界各种生物种群消长规律一样,可用逻辑斯谛生长函数来描述。随着季节的进程,依环境条件的周期变化表现为有缓慢积累-快速增加-相对稳定-折损减少等4个阶段。对气象因子影响高寒草甸牧草产量灰色关联分析结果表明,高寒草甸地区降水量可基本满足牧草生长发育的需求,而温度因子则成为主要的限制因子。其气象因子影响程度大小的序次为：1月平均气温>5-8月平均气温>5-8月日照时数>5-8月水热综合配合(降水量与气 温的比值)>5-8月降水量>上年度末9-11月的降水量。在分辨系数取0.5的条件下,以上各因子所对应的关联度排列为：0.835>0.791>0.771>0.754>0.743>0.638。将上述各气象因子进行主成分处理后,建立评估或预报高寒草甸牧草产量的模拟模型方程：GW=a+aj覺j。其拟合及试报效果很好,可作高寒草甸牧草产量的评估或预测预报工具。     

短花针茅草原主要植物种群及群落特征对放牧强度季节调控的响应

在探究荒漠草原主要植物种群及群落特征对放牧利用方式的响应规律时,不仅可以明确荒漠草原植物群落的变化规律,亦可以探讨作为荒漠草原群落重要组成部分的主要植物种群变化特征和规律,二者结合有利于掌握荒漠草原植物群落结构和功能的变化形式。试验选取内蒙古自治区苏尼特右旗短花针茅荒漠草原为研究对象,设置6个放牧处理,采用随机区组排列(3个区组,即3次重复),选取主要植物种群(短花针茅、无芒隐子草和碱韭)、植物群落的高度、盖度、密度和现存量为研究指标,运用最优母序列关联度分析方法,探讨主要植物种群、群落在放牧处理间、放牧季节间的关联序。结果表明,春季休牧+夏季重度放牧+秋季适度放牧的SA1处理区可以作为草地可持续利用的首选,其次是全年适度放牧的SA5处理区。采用最优母序列关联度评价草地具有简单便捷的特点。     

Identifying phenological functional types in savanna trees

Savannas are notable for the varied patterns of leaf display in the tree layer. Characterising this variation, and assessing the range of phenological strategies apparent in savanna ecosystems will be helpful for understanding savanna tree life-histories and their response to global change. We recorded leaf phenological metrics on a monthly basis for 28 woody species for one year in a semi-arid savanna at Nylsvley Nature Reserve, South Africa. Using these metrics four plant functional types were described: (1) evergreen species, which retained full canopy throughout the year; (2) semi-evergreen species, which lost a significant amount of canopy during the dry season, but not less than 60%; (3) obligate deciduous species in which the canopy was leafless for about 3 months during the dry season; and (4) rain-stimulated species, in which canopy flushing was driven by rainfall patterns. Of the 28 species, 18% were evergreen, 18% obligate deciduous, 32% semi-evergreen and 32% were rain-stimulated species. These results confirm that phenological strategies are variable in savannas, and highlight that there are numerous cues controlling the timing of leaf out and leaf drop. By defining distinct phenological strategies we can predict which plant functional types will have phenological cues that will be vulnerable to shifting climates.