青海湖地区紫花针茅型中度与重度退化草地光能转化效率的研究

通过青海湖地区紫花针茅型中度与重度退化草地群落光能转化效率的研究,结果表明,中度与重度退化样地地上部分固定能量的季节动态基本相同,都呈“单峰”曲线,在8月下旬地上部分固定的能量达到最大值,其值分别为194188KJ/m2、872.61KJ/m2。两退化样地植物群落地上部分现存量的热值大于凋落物的热值,以植物生长旺盛期热值含量最高,枯黄期次之,返青期最低。地上部分植物量与能量固定之间呈极显著的线性正相关,地上植物量每增加1g/m2,中度与重度退化样地植物群落贮存的能量将随之分别增加18.687KJ/m2、18.055KJ/m2,在地上0￣10cm区间中度与重度退化样地固定的能量分别占地上总能量的79.25%、81.15%。中度与重度退化样地地上部分对总辐射转化率的变幅分别为-0.076￣0.13、-0.022￣0.045,对太阳总辐射的转化率分别为0.03%、0.013%。     

青海湖地区线叶嵩草型中度与重度退化草地群落的比较研究

通过对青海湖地区线叶嵩草型中度与重度退化草地群落的比较研究,结果表明,在中度到重度退化进程中,随着退化程度的加重,草地植物群落的盖度、物种数、多样性及均匀度指数均下降,中度与重度退化样地地上植物类群及总植物量季节动态均呈现明显的“单峰”曲线,其峰值同时出现在8月下旬,在植物生长季,主要植物类群地上植物量季节动态具有明显的差异。地上总植物量季节积累动态均可用曲线y=ea bx(生长曲线)很好拟合。中度退化样地的净初级生产力高于重度退化样地,但由于在牧草返青期放牧使中度退化样地禾草类在草群中所占的比例小于重度退化样地。     

青海湖地区紫花针茅型中度与重度退化草地地下植物量的比较研究

对青海湖地区紫花针茅型中度与重度退化草原地下植物量进行了比较研究,结果表明,中度与重度退化样地地下植物量的季节积累动态并不相同,随着退化程度加重,在草地植物地上部枯黄之前,光合产物向地下部的运转减少,根部贮藏的营养物质减少,地下与地上植物量的比值随退化程度的加重而增大。两个退化样地地下植物量的80%分布在0~20 cm土层,用y=axb能够很好描述中度与重度样地在生长季各土层平均分布的植物量及其所占比例。在40 cm深的土层中,中度与重度退化样地地下植物量每年的净生产量分别为849.6 g/m21、346.05 g/m2;周转值分别为32.45%、51.93%。     

东祁连山不同退化阶段高寒草甸群落结构与植物多样性特征研究

采用样方法对东祁连山地区不同退化程度高寒草甸植物群落进行了调查,对群落结构、物种组成和群落生产力进行了分析,并运用α多样性、β多样性等指标研究了其物种多样性变化.结果表明,1)研究样地内共有植物种13科27属40多种,从未退化-轻度退化-中度退化-重度退化-极度退化,不同退化演替阶段的优势种分别为线叶嵩草 禾草、线叶嵩草 珠芽蓼、珠芽蓼 线叶嵩草、珠芽蓼 杂类草、平车前 杂类草.2)随退化程度的加剧,草地总盖度降低,优良牧草生物量减少,而毒杂草的比例逐渐上升,草地质量下降;地上、地下生物量均明显降低,地上生物量远低于地下生物量,分布在各层的植物根量越来越少,地下根系具有浅层化特点.3)高寒草甸植物群落α多样性指数基本上与均匀度、丰富度指数呈正相关,与生态优势度指数呈负相关;群落的物种丰富度在中度退化阶段最高,但多样性指数和均匀度指数在重度退化阶段最高,群落多样性更多地受均匀度的影响.4)随退化程度的加剧,样方内微生境或资源异质性减小,样方间异质性增大,从而导致β多样性增加;各草地植物群落物种替代速率由大到小的顺序为重度退化-极度退化>未退化-轻度退化>中度退化-重度退化>轻度退化-中度退化.     

退化草坪绿地恢复与重建的研究

首次提出了退化草坪绿地恢复与重建的概念和经济技术要点。对塔指生活基地轻度退化草坪绿化施用恢复性生态技术后，整体草坪比退化时的质量提高了一个档次，投入恢复成本0．54元／m^2·年，仅占养护费的4．2％。对中、重度退化草坪施用一套重建生态工程技术后，重建草坪60天成坪，其质量水平比退化时提高了2-3个档次，重建投入成本6．88元／m^2，占原建设成本的40．7％。     

不同退化梯度草地植物和土壤的差异

对锡林敦勒大针茅草原不同退化阶段植物和土壤化学性状的研究表明,随着草地退化程度的加剧,植物群落特征,植物碳水化合物含量和土壤化学性状存在明显的差异,表现在：（１）植物群落组成发生明显的变化,优势各和亚优势种植物出现替代;（２）地上和地下总生物量总地下生物量的比例增加,根系有向土壤表层集聚的趋势;（３）植物体内碳水化合物的含量逐渐递减,未退化样地大针茅茎叶中碳水化合物含量是重度退化样地的５．５倍;（     

高寒牧区燕麦人工草地的营养物质产量及其光能转化率

本文探讨了高寒牧区燕麦人工草地的营养物质产量动态、热值动态及其光能转化率。试验结果表明,燕麦草地地上部分的净营养物质产量为粗蛋白质89.63克/m²,粗脂肪30.33克/m²,无氮浸出物603.43克/m²,粗纤维331.80克/m²,粗灰分75.26克/m²,钙2.05克/m² 及磷1.35克/m²。以能量表示的燕麦草地全草层的净初级生产力为27229KJ/m²·年,为太阳总辐射的0.654%,其中地上部分为0.548%,地下部分占0.106%;对可见光生理辐射的转化率全草层为1.308%,地上部分为1.098%,地下部分为0.213%;对生长季生理有效辐射转化率全草层为2.083%,地上部分为2.351%,地下部分为0.456%。同时,作者探讨了燕麦草地的适宜刈割期。     

不同程度退化草地生物量的分布模式

以高寒矮嵩草草甸为研究对象，分析了不同程度退化草地地下和地上生物量的变化。结果表明：地下和地上生物量随着草地退化程度的加剧而下降；地下生物量主要分布在0～10cm的范围内，随着草地退化程度的加剧，植物根系有向表层聚集的趋势；植物群落组成中，莎草和禾草地上和地下生物量均呈现下降的趋势，而杂类草则表现出逐渐增加的趋向；轻度和中度退化草地总地上生物量远低于地下生物量，重度和极度退化草地则相差较小，特别是在极度退化草地，地上生物量与地下生物量十分接近。     

甘肃天祝高山线叶嵩草草地的第一性物质生产和能量效率:Ⅲ、草层的热值动态和光能转化率

甘肃天祝金强河地区高山线叶嵩草草地6—10月绿色活体的平均热值为19186.03焦/克干物质,或20797.88焦/克有机物质。立枯物+凋落物(6—11月)、活根和死根(6—10月)的平均热值均低于绿色活体。草层的最大热量现存量,地上部分是在8月,地下部分是在6月,全草层(地上+地下部分)是在10月出现,分别为6920.53,93311.89和101444.09千焦/米~2。地上、地下部分热量净积累分别为6314.85和16818.44千焦/米~2·年,而全草层的热量净积累为14842.39千焦/米~2·年。地下部分的热量现存量在各时期均远大于地上部分,它是草地生态系统中主要的热量库,对能量的流转和地上部分的生长具很大的调节作用,并且是草地耐牧性的物质基础。草地对太阳总辐射的光能转化率地上部分为0.110%,地下部分为0.303%,全草层为0.253%;地上部分对可见光生理辐射的转化率为0.224%,≥0℃—≤0℃生长季的光合效率为0.404%。     

退化草地大针茅根系特征对氮素添加的响应

以大针茅为建群种的草原是蒙古高原典型草原地带广泛分布的地带性植物群落。近几十年来,由于不合理的利用,大针茅草原出现不同程度的退化。氮素是半干旱草原植物生长的限制性因素,氮素的添加有利于退化草原的恢复,但在氮素影响下草原植物根系特征变化的相关研究很少。本研究分别选取内蒙古锡林郭勒典型草原区的轻度退化和重度退化草地,进行氮素添加实验（0,30,50,80 g／m2）,研究在不同退化程度的草地中大针茅根系特征对氮素添加的响应。结果表明,在重度退化草地中,氮素的添加显著促进了大针茅的根系生长和地上部分生长,根系长度、面积、体积、深度以及地上高度均随氮素添加量的增加而显著增加,根系长度、面积、体积呈极显著正相关关系,根系深度与地上高度呈显著正相关关系;轻度退化草地中大针茅根系特征对氮素添加的响应不显著。比较2个样地,在无氮素添加的条件下,重度退化草地中大针茅的根系直径显著低于轻度退化草地;在高氮素（80 g／m2）添加条件下,重度退化草地中的大针茅根系长度、面积、体积、地上高度与根系深度显著高于轻度退化草地。重度退化草地中土壤氮素的增加,促使大针茅根系主要通过增加根系长度扩大在土壤中的空间分布。     

环湖草原重度退化线叶嵩草型草地一年内地下植物量变化研究

本研究以青海湖地区重度退化线叶嵩草型草地为研究对象,采用土柱法测定地下植物量一年内的季节变化动态。研究结果显示:线叶嵩草型中度退化样地地下植物量季节变化动态呈“V”字形曲线;在牧草生长季的不同时期,随着土壤深度的增加,地下植物量的分布呈明显递减趋势,地下86.65%的植物量分布在0￣20cm深的土层中,在地下0￣40cm土层内,其根系的净生产量及周转值分别为1 190.6g/m.2a、51.33%;地下/地上植物量的值为27.22。     

不同放牧强度对西藏邦杰塘高寒草甸土壤种子库的影响

通过研究不同放牧强度下地上植被群落的物种组成、植物生活型、土壤种子库物种种类和种子数量等特征,探讨了地上植被与土壤种子库之间的关系及种子库在地上植被群落构建中的作用,拟为高寒草甸的管理,特别是高寒地区退化生态系统的恢复与重建提供参考。结果表明：土壤种子库物种多样性指数和丰富度指数在围栏样地和中牧样地之间差异不显著。重牧样地土壤种子库物种多样性指数和丰富度指数显著低于中牧样地（P<0.05）;围栏样地、重牧样地、中牧样地土壤种子库密度表现为重牧 >围栏 >中牧,其中重牧样地土壤种子库密度显著高于中牧样地（P<0.05）,达4952.7粒·m^-2;中牧样地和围栏样地的种子库和地上植被之间相似性较低,二者的地上植被与土壤种子库Sorensen相似性指数分别为0.48和0.44。重牧样地上嵩草属（Kobresia）植物严重退化,地上植被群落和土壤种子库均以杂类草物种占优势,地上植被与土壤种子库表现出较高的相似性。因此,对于有退化趋势的嵩草草甸,适当的围栏并考虑利用本地多年生优良牧草种子进行补播将是有利的;嵩草高寒草甸土壤种子库种子主要集中在0~5cm,且各样地中种子数量均随着土壤深度的增加而减少。     

甘肃天祝高山线叶嵩草草地的第一性物质生产和能量效率——1、群落学特征及植物量动态

甘肃天祝金强河地区高山线叶嵩草草地的地上植物量在6～11月呈单峰曲线变化,最大植物量出现在8月21日,为373.02克/米~2干物质,或336.67克/米~2有机物质(去灰分物质);净第一性生产力为340.09克/米~2年干物质,或307.97克/米~2·年有机物质。地下植物量6～10月平均为5162.66克/米~2干物质,呈U形曲线变化;净第一性生产力为780.36克/米~2年干物质,或671.15克/米~2·年有机物质,其中活根为570.91克/米~2·年干物质,或489.27克/米~2年有机物质。地上部分最大绝对生长率出现在7月20日至8月21日,平均为5.16克/米。·天干物质,之后变为负值。地下部分绝对生长率在8月21日以前为负值.最大负值出现在7月20日至8月21日,表明地上部分的最大生长对地下部分营养物质的供给有强烈的依赖性。最大相对生长率出现在5月1日至6月20日,为0.0965克/克·天干物质。表明地上部分的生长效率以生长初期最高。     

不同退化程度高寒嵩草草甸基况的初步研究

以高寒嵩草草甸退化群落指标为依据,研究了青海省未退化、轻度退化、中度退化和重度退化阶段,高寒嵩草草甸植物群落的结构特征及土壤特性的差异性。结果表明:不同退化程度的高寒嵩草草甸,其地上、地下生物量,牧草高度,生草层厚度,裸斑面积,物种数,土壤含水量等呈显著差异。同未退化阶段相比,重度退化阶段的优良牧草生物量和地下生物量分别降低了43.2和10.1 g/m2。而重度退化阶段时,裸斑面积则达到最大值65 m2,土壤含水量则为最小值22.83%,鼠洞密度则随着高寒嵩草草甸退化程度的加剧,呈倒"V"变化趋势。分析表明,高寒嵩草草甸退化的结果是,由莎草科和禾本科为主的植物演替为杂类草地。     

不同退化程度高寒草甸主要植物的热值研究

对青海省果洛藏族自治州玛沁县不同退化程度高寒草甸中隶属10科的27种植物地上部分干质量热值进行测定,分析了高寒草甸退化过程中植物热值的变化规律。结果表明,1）高寒草甸常见植物地上部分平均热值为13.99～19.45 kJ·g-1,所测物种热值平均值为17.99 kJ·g-1,高于全球尺度上陆生植物平均热值;2）随着高寒草甸退化程度的增加,由于植物自身的生物学属性特征,不同科属植物热值的响应规律不一,其中禾本科、菊科和龙胆科随着草地退化程度的增加,植物的平均热值均呈先升高后降低的变化趋势,在轻度退化水平下达到最高,莎草科植物平均热值则随草地退化程度增加逐渐增加,不同植物种热值对草地退化的响应变化规律不完全一致;3）在群落水平上,随着草地退化程度的增加,群落热值变化趋势为先升高后降低,在轻度退化水平下达到最高,为18.16 kJ·g-1,重度退化水平下最低,为16.29 kJ·g-1,不同退化草地中群落热值的差异是由物种组成的变化产生的。