三江源地区高寒草地不同退化程度土壤特征研究

为了解区域尺度上不同退化程度高寒草地的土壤特征,在对三江源地区进行多样点采样和室内分析的基础上,研究草地退化对高寒草地不同土层的土壤物理和化学等特征的影响。结果表明:随着退化程度加剧,不仅草地群落组成出现明显变化,地上/地下生物量显著下降,而且土壤各理化性质也受到不同程度的影响。土壤容重随草地退化程度的加剧和土壤深度的增加而增大;土壤有机碳随草地退化程度的加剧而显著下降,尤其是0～10cm土层;草地退化加剧导致土壤总氮和硝态氮含量呈逐渐下降趋势,且对0～10cm土层影响更为显著;土壤铵态氮含量在草地轻度退化阶段最高,且受草地退化影响不显著。相关性分析表明,不同土层的土壤有机碳和总氮与生物量之间均呈显著正相关,多元逐步回归分析也显示土壤有机碳和总氮含量与绝大部分草地演替阶段的生物量显著相关,表明土壤有机碳和总氮可作为衡量三江源地区草地退化程度的重要土壤性状指标。人工草地的建植可明显增加地上/地下生物量,但短期内对土壤的改良效果并不显著,极度退化草地的土壤恢复将是一个缓慢的过程。     

三江源区高寒混播草地群落结构特征的研究

本试验对青海省三江源区人工混播草地（海南州贵南县森多乡高原大陆性气候冬季牧场（记为DDM）2014年混播草地、果洛州玛沁县大武镇高原寒冷气候冬季牧场（记为HDM）2015年混播草地和海南州贵南县森多乡高原大陆性气候夏季牧场（记为DXM）2016年混播草地）的植被群落结构特征物种进行多样性调查,旨在探讨高寒区人工混播草地群落结构的变化特征,为高寒区人工混播草地建植提供理论依据。试验结果表明：混播第2年,DDM,DXM和HDM草地的植被盖度和地上生物量均有所提高,HDM人工草地的植被盖度与DDM和DXM相比,差异极显著（P<0.01）,DDM人工草地的地上生物量与DXM和HDM相比,差异极显著（P<0.01）。从物种组成上来看,3个试验样地在混播后,植被群落组成及物种重要值均发生了显著变化,其中禾本科牧草所占比例均显著上升,DXM与DDM和HDM相比,上升较为明显（P<0.01）。另外,各个样地的杂类草比例均显著下降,HDM与DDM和DXM相比,下降最为明显（P<0.01）。此外,人工混播措施显著降低了3个样地的物种丰富度、Shannon-Weiner指数、Pielou指数、Simpson指数。综上所述,人工混播是高寒区黑土滩退化草地修复的一种有效措施,但在不同区域的恢复效果不同,因此在青藏高原建植人工草地时要因地制宜,综合考虑不同区域的气候特征,最终达到人工草地的可持续性经营。     

三江源地区不同草地类型草地群落特征的垂直分布规律

三江源区是我国最大的自然保护区,为世人所瞩目。三江源区海拔3 335～6 564 m,气候属青藏高原气候系统,为典型的高原大陆性气候,表现为冷热两季交替,干湿两季分明,年温差小,日温差大,日照时间长,辐射强烈,无四季区分的气候特征。三江源区     

三江源区野生草地早熟禾的分布及群落特征

通过查阅相关资料确定三江源区草地早熟禾种群生境范围,同时结合野外实地踏查初步选取草地早熟禾种群典型分布区域,调查三江源区草地早熟禾种群实际分布地理范围及其相应植物群落类型.研究表明:野生草地早熟禾在三江源区分布于海拔3365～4500m之间,经度范围96°30′24.96″～100°57′31.2″,纬度范围33°07′29.34″～34°46′12.9″;草地早熟禾种群适于在灌丛草甸、河漫滩地、河边、山坡、林下生长l主要群落类型有12种,在各草地类型中的重要值分别为34.63、24.25、26.12、13.46、8.97、18.27、6.08、11.40、47.40、3.74、29.56、3.69.     

三江源区高寒草地不同生境土壤可培养纤维素分解真菌群落结构特征研究

为了解三江源区不同生境土壤可培养纤维素分解真菌的群落结构特征,在黄河流域、长江流域、澜沧江流域共选取有代表性的12个样点,采集土层0~15cm,15~30cm的土壤样品,采用稀释平板法在羧甲基纤维素钠平板培养基上进行可培养真菌的计数和分离,利用种群优势度、Shannon-Wiener多样性指数、均匀度、生态位宽度以及群落相似度等指标对不同生境土壤中可培养纤维素分解真菌群落结构特征进行了分析。结果表明,三江源区不同生境土壤可培养纤维素分解真菌的数量和类群差异明显,数量由大到小的顺序为:灌丛草地嵩草草地藏嵩草草地禾草草地;在4种生境土壤中共分离获得土壤可培养纤维素分解真菌17属,禾草草地土壤中群落的优势度指数、物种多样性指数、均匀度指数最高,除均匀度指数外,藏嵩草草地土壤中群落的优势度指数、物种多样性指数最低;物种生态位结果分析表明,毛霉属、镰孢菌属、被孢霉属、青霉属具有较宽的生态位,属于广适性物种;而亚隔孢壳属、梭孢壳属、腐质霉属等的生态位很窄,属于狭适性物种,只存在于某个生境中。禾草草地与藏嵩草草地土壤可培养纤维素分解真菌群落的相似性最低,灌丛草地和嵩草草地相似性最高。土壤纤维素分解真菌的群落结构及多样性与生境类型的特异性有着密切的关系。     

不同施肥处理对高寒草地地上生物量及植物群落特征的影响

试验以天祝高寒放牧草地植物为研究对象,进行了8种肥料(N,P,K,Zn,Cu,Mo,Se,B)的根部喷施试验,于7月和8月份测定不同处理草地植物群落特征。结果表明:除禾草类群外,各施肥处理对天祝高寒草地不同植物学类群地上生物量影响不显著(P0.05),氮肥提高了禾草类植物的生物量,但与对照差异不显著;施肥处理对赖草(Leymus secalinus)、早熟禾(Poa pratensis)的盖度以及赖草的密度有极显著影响(P0.01)。     

三江源区高寒草地生态研究进展

三江源区地处青藏高原腹地,是青藏高原重要组成部分,是长江、黄河、澜沧江三大河流发源地。三江源区地形起伏跌宕、河网密布、湖泊众多、雪山连绵、冰川纵横,是世界上海拔最高,高原生物多样性最集中和生态系统最敏感、脆弱的地区,是青海省乃至全国重要的生态环境保护区。     

乌鲁木齐周边典型荒漠草地群落物种多样性及生物量关系研究

为探讨荒漠草地群落物种多样性及生物量分配,本研究采用样方法对乌鲁木齐市周边典型荒漠草地群落物种多样性与生物量的关系进行研究。结果表明：乌鲁木齐周边典型荒漠草地群落物种组成单一,群落平均高度、盖度、密度、生物量呈现显著性差异(P<0.05);0～50cm土层中,群落地下生物量除梭梭群落均随着土层深度增加而逐渐减小,梭梭群落则呈先增加后降低的趋势;植物群落呈异速生长模式,拟合方程为：y=231.375×e^{0.003 3x}(R²=0.714 8);凋落物生物量与地下生物量之间呈线性关系,拟合方程为：y=13.818x+259.812(R²=0.616 1);地上生物量与物种多样性之间呈单峰变化曲线,对应方程为：y=-5.210 4x²+0.004 5x+0.369 9(R²=0.307 1,P<0.01),群落地下生物量与物种多样性之间关系表现出极显著的线性相关,对应方程为：y=3.073 5x+0.678 2(R²=0.543 4,P<0.05)。本研究结果可为退化荒漠草地的恢复及生物多样性保护、生态系统功能维持与恢复提供基础数据。     

三江源区不同高寒草地植物矿物元素含量特征及分析

本试验对三江源区不同高寒草地植物中6种矿物元素（钾K,钙Ca,钠Na,镁Mg,锌Zn,铁Fe）的含量进行了测定和分析,结果表明：植物中K元素含量为7.314～12.803 g·kg^-1之间,Ca元素含量为2.851～6.823 g·kg^-1之间,Na元素含量为64.404～185.553 mg·kg^-1之间,Mg元素含量为1.272～2.655 g·kg^-1之间,Zn元素含量为14.718～51.387 mg·kg^-1之间,Fe元素含量为161.056～531.677 mg·kg^-1之间;豆科（Leguminosae）植物和杂类草（Forbs）矿物元素含量显著高于禾本科（Gramineae）和莎草科（Cyperaceae）植物;植物中K元素与Mg元素、Ca元素与Na元素、Ca元素与Zn元素、Na元素与Zn元素含量之间呈极显著正相关关系（P<0.01）,Ca元素与Fe元素、Mg元素与Fe元素之间呈显著正相关关系（P<0.05）;根据美国国家研究理事会（National research council,NRC）绵羊日粮矿物元素需求标准,三江源区各草地植物中Na,Zn元素相对缺乏,其它4种元素均能满足放牧藏羊的矿物营养需求。     

三江源地区不同退化草地聚类分析

利用最短距离法,以欧式距离为距离系数对三江源地区的12个不同退化草地类型进行聚类分析.结果表明:当λ=3.60时,12个不同退化草地类型可分为9类,即类Ⅰ{G3,G7,G8};类Ⅱ{G5};类Ⅲ{G8-2};类Ⅳ{G4-2,G4-3);类Ⅴ{G4-1};类Ⅵ{G1-1};类Ⅶ{G8-1};类Ⅷ{G1-2};类Ⅸ{G2}.当λ=4.10时,12个样地可分为7类,即类Ⅰ{G3,G7,G5,G6,G8-2};类Ⅱ{G4-2,G4-3};类Ⅲ{G4-1};类Ⅳ{G1-1);类Ⅴ{G8-1};类Ⅵ{G1-2};类Ⅶ{G2},这说明各退化草地之间有较大差异,在治理上应采取不同措施.对聚类分析的9类草地进行了草地退化程度、基本特征和优势种植物的描述,阐述了退化草地的形成机理.     

封育与放牧对三江源区高寒草甸植物和土壤碳储量的影响

在三江源区选择不同封育年限的退化高寒草甸,测定其地上部分主要功能群（禾草类、杂类草、莎草类的总碳氮浓度）、植物根系和土壤碳浓度及储量的动态研究。结果表明：围栏封育主要功能群总碳浓度和碳氮比高于自由放牧草地;围栏封育地下根系碳浓度明显高于自由放牧草地;高寒草甸土壤有机碳储量最大,植物地上部分碳储量最小,植物根系碳储量居中。0～30cm深度土体单位面积有机碳储量由高到低依次为：围栏封育5年〉围栏封育10年〉自由放牧;封育5年和10年后,总碳储量较自由放牧草地提高了36.54%,24.61%;土壤有机碳分别增加了26.28%和24.28%;而封育5年和10年之间碳储量没有显著变化,说明围栏封育是高寒     

近45年长江黄河源区高寒草地退化特征及成因分析

根据1969年航片数据、1986,2000,2007年以及2013年TM数据建立的长江黄河源区高寒草地生态系统空间数据集,结合该地区近50年的气候资料以及人类活动状况,分析了长江黄河源区高寒草地生态系统在全球变化背景下的变化趋势及其驱动因素。结果表明,近45年长江黄河源区高寒草地呈现以覆盖度降低、破碎化与干旱化加剧为主的退化趋势,长江黄河源区高寒草地退化的速率在20世纪80年代后期呈迅速增加趋势,2000年后退化速率逐渐降低;气温升高引起的区域的暖干化是导致长江黄河源区高寒草地生态系统退化格局形成的主要原因。过度放牧和人类不合理的开发是导致长江黄河源区高寒草地退化加剧的重要因素。     

黄土高原地区不同类型天然草地群落学特征

摘要：根据气候-植被特征,选取森林草原、典型草原和荒漠草原3种不同草地类型的封育和放牧草地进行群落特征研究,旨在分析黄土高原天然草地的群落分布规律。结果表明,荒漠草原的盖度、平均高度、个体数和物种数均显著低于其他两类草地（P≤0.05）,森林草原的样方内个体数和平均高度显著高于典型草原,而后者则在盖度和物种数上优于前者;群落生物量表现为典型草原＞森林草原＞荒漠草原,且各草地类型之间差异显著（P≤0.05）;荒漠草原的多样性明显低于其他两个草地类型,典型草原和森林草原的物种多样性表现相类似。通过利用方式间的比较发现,封育措施对荒漠草原的植物群落结构有一定的改善作用,对于典型草原和荒漠草原,封育措施增加了其盖度和平均高度,但未达到显著水平（P≤0.05）。     

增施氮肥对青藏高寒草原不同类群植物群落特征的影响

选择西藏自治区班戈县典型高寒草原为研究对象,设置围栏内小区施肥控制试验,从2013年7月试验样地建成至2014年9月期间,施加不同氮肥水平[对照(0,N_0)、低氮[7.5g·(m~2·a)~(-1),N_1]和高氮[15.0g·(m~2·a)~(-1),N_2)],调查高寒草原不同类群植被地上生物量、类群覆盖度、均匀度和重要值等群落特征对施肥的响应,探讨高寒草原地上植物群落特征对氮肥添加的响应。结果表明,1)短期增施氮肥与不施肥对照相比,会显著提高禾本科生物量和地上总生物量(P0.05),高氮水平下的菊科地上生物量有增加趋势,但与不施肥对照间差异不显著(P0.05);2)短期增施氮肥对禾本科、菊科、莎草科、蔷薇科以及杂类草等类群群落覆盖度以及地上总盖度没有显著影响,但是禾本科在群落总盖度中所占比例逐渐提高,对照、低氮和高氮水平的分别占总盖度的58.73%、61.90%和63.99%;3)短期增施氮肥下,所有类群植物的均匀度和重要值没有显著差异,优势物种亦没有显著差异。     

藏北高寒草地植物群落物种多样性沿海拔梯度的分布格局

以藏北地区那曲县日囤布山的高寒草地为研究对象,采用样方调查法,分析不同海拔高度（4 523~4 673 m）草地植物群落结构及物种多样性的变化格局。结果表明,随着海拔的升高,高寒草地植物群落总盖度与地上生物量均表现出先增加后降低的趋势,即在中等海拔梯度（4 623 m）水平草地植被生长最好;不同海拔梯度间植物物种组成存在很大的差异;植物群落物种丰富度、Shannon Wiener多样性指数和E.Pielou均匀度指数,呈现“单峰”分布格局,中海拔梯度处物种丰富度最高。     

围栏封育对高寒草地土壤微生物特性的影响

测定并分析了夏河县桑科高寒草地围栏外及围栏内土壤微生物量及土壤微生物数量。结果表明：除0-10cm土层外,SMBC、SMBN的含量以及3类微生物的数量均为围栏内草地高于围栏外草地,其中,土壤3类微生物数量均为细菌最高,放线菌次之,真菌最低。围栏内草地,SMBC,SMBN和SMBP的含量以及3类微生物的数量均为0-10cm土层显著高于其他土层。相关性研究表明,围栏内草地SMBC,SMBN和SMBP与真菌、细菌及放线菌数量之间呈极显著正相关关系。     

甘南玛曲高寒草甸草地沙化的研究

以甘南玛曲高寒草甸生态系统植物群落样地调查资料为基础,对不同沙化程度植物群落结构及物种多样性特征进行了研究分析。结果表明：随着草地沙化程度的加剧,植物群落多样性指数,均匀度指数及丰富度指数下降,优势度指数增加;禾草地上植物量减少,杂草、莎草地上植物量增加,其中,莎草增加最快。中度沙化阶段是植物群落丰富度、多样性、优势度、地上植物量和均匀度变化的一个转折点,演替早期群落多样性,均匀度及地上总植物量最高,在极度沙化阶段,地上总植物量最低,优势度指数最大。     

高寒草地植物多样性与Godron群落稳定性关系及其环境驱动因素

植物群落多样性及稳定性对草地生态系统功能的稳定发挥至关重要。本研究以青藏高原高寒湿地草甸、高寒草甸、高寒草原和高寒荒漠草原为研究对象,基于480个野外样方调查及实验分析,运用显著性分析、回归分析和结构方程模型等方法,探究不同草地类型植物多样性与稳定性之间关系及其影响因素。结果表明：高寒草原植物多样性显著高于其他3种草地类型;高寒草甸群落稳定性最高。高寒草地中,不同的物种多样性指标与群落稳定性的关系不同,4种草地类型均匀度与群落稳定性显著负相关;高寒草甸和高寒荒漠草原中Shannon-Wiener多样性与群落稳定性显著负相关,在高寒湿地草甸和高寒草原中丰富度与稳定性显著正相关。降水量是影响高寒草地植物多样性和群落稳定性的主要因素,土壤有机碳、pH以及铵态氮含量也能通过影响植物多样性进而影响群落稳定性。综上,在高寒草地生态系统的管理过程中,需充分考虑气候和土壤因子的变化,根据草地类型制定不同的管理措施。     

牦牛干扰下草原毛虫对小嵩草高寒草甸植物群落特征的影响

采用野外受控放牧试验(放牧和不放牧)和人工控制草原毛虫(Gynaephora qinghaiensis)方法(草原毛虫移除和未移除),研究了牦牛干扰下草原毛虫对高寒草甸小嵩草(Kobresia pygmaea)草地植被群落(植被盖度、群落高度、地上生物量及植物多样性等)的影响。结果表明,在试验期内,草原毛虫种群数量随着时间的推移呈现出先增加后降低的趋势。在牦牛(Bos mutus)放牧区内草原毛虫种群数量及增长趋势均高于无牧区。草原毛虫单独存在时群落的盖度、高度及地上总生物量与对照(牦牛与草原毛虫都不存在,CK)差异不显著(P0.05),而牦牛与草原毛虫共存时群落盖度、高度及地上总生物量都显著低于CK(P0.05)。牦牛干扰了草原毛虫对群落中主要植物种的作用,植物重要值发生了显著变化。草原毛虫单独存在时植物多样性指数与CK间无显著差异,单独放牧牦牛和牦牛与草原毛虫共存时的植物多样性指数均显著低于CK(P0.05)。本研究表明,牦牛显著加剧了草原毛虫对小嵩草高寒草甸植被的影响。     

草原毛虫对小嵩草草地植被群落的影响

采用人工控制方法(移除和未移除),研究了草原毛虫对高寒草甸小嵩草草地植被群落(地上生物量、植被盖度、群落高度及植物多样性等)的影响。结果表明:在不同调查期草原毛虫种群数量随着时间的变化呈现出先增加后降低的趋势,最大值出现在7月10日,最小值是8月11日。草原毛虫对草地地上总生物量影响不大,但对莎草科和杂类草植物地上生物量影响显著。草原毛虫显著降低莎草科生物量,增加杂类草生物量(P0.05),草原毛虫移除试验区莎草科的地上生物量比对照增加26.92%,而杂类草的地上生物量仅为对照的64.08%。草原毛虫对群落盖度影响不大,能够显著降低群落高度(P0.05),移除试验区的高度是对照区的1.43倍。草原毛虫对丰富度指数没有影响(P0.05),显著降低了Simpson指数、Shannon-Wiener指数和Pielou指数(P0.05)。草原毛虫对草地群落的影响主要是由其选择性采食,改变了群落植物种的竞争关系,使其生态位发生变化。