不同利用方式下额尔古纳草原群落结构特征的研究——幂乘方法则的应用

利用幂乘方法则定量地探明内蒙古自治区呼伦贝尔额尔古纳草原在刈割和放牧2种利用方式下,植被的空间分布特性及其群落的物种组成、物种多样性等。结果表明:割草地和放牧地的构成植物种对幂乘方法则具有很好的吻合性;2种不同利用方式下的草地均呈现了比随机分布强的空间异质性,且割草地的物种数、物种多样性指数(H′)、均匀度指数(J′)和群落整体的空间异质性指数(δ_c)均大于放牧地;草地在放牧利用后,轮叶委陵菜(Potentilla verticillaris)、蒲公英(Taraxacum officinale)、车前(Plantago asiatica)等退化草地的指标植物种增加,而冰草(Agropyron cristatum)、无芒雀麦(Bromus inermis)和羊茅(Festuca ovina)等禾本科优良牧草只在割草地出现。     

不同草地植被群落的结构特征研究

利用β 二项分布模型解析法定量探明位于陕西省神木县的3种典型草地植被的空间分布特性及其群落的物种组成、物种多样性等群落结构特征。结果表明,通过卡方检验证明黄花蒿（Artemisia annua）草地、百里香（Thymus mongolicus）草地和羊草（Leymus chinensis）草地的主要组成植物种对β 二项分布模型具有很好的吻合性;3种草地群落的总物种数顺序为黄花蒿草地<羊草草地<百里香草地;物种多样性指数为羊草草地<黄花蒿草地<百里香草地;均匀度指数为羊草草地<百里香草地<黄花蒿草地;0.25 m2样方内的平均物种数和物种多样性指数为羊草草地<百里香草地<黄花蒿草地;群落整体的空间分布异质性指数为黄花蒿草地<羊草草地<百里香草地;0.25 m2样方内的平均生物量为百里香草地<黄花蒿草地<羊草草地。     

长期撂荒地植物种出现次数与个体数的空间异质性分析研究

以陕西省杨陵区长期撂荒的草地群落为研究对象,利用出现次数和个体数两种调查方法对该植物群落所有植物种进行调查研究,以2016和2017两年的调查数据为基础,利用幂乘方模型解析法研究该群落整体和各个植物种的空间异质性,进一步探究两种调查方法结合幂乘方模型解析法在研究植物种空间异质性时的优劣程度,为草地群落空间异质性的研究提供理论参考。结果表明:(1)该撂荒地草地群落各植物种出现次数和个体数的空间分布规律均与幂乘方模型具有高度的吻合性(R~20.87);(2)各植物种出现次数的空间异质性指数与个体数的空间异质性指数之间呈极显著正相关关系(P0.01);(3)2016年该撂荒地草地群落中植物种的平均出现次数、平均个体数与各自的空间异质性指数之间均具有极显著的正向对数相关性(P0.01),2017年它们之间也存在正向对数相关的趋势,但相关性不显著(P0.05),并且两年的调查结果都表明,平均个体数与其空间异质性指数之间的相关性大于出现次数与其空间异质性指数之间的相关性。幂乘方模型在解析杨陵区撂荒地草地群落植物种出现次数和个体数的空间异质性时,得出的空间分布规律一致,且个体数的幂乘方模型解析植物群落空间异质性时比出现次数更为精准。     

小尺度下幂乘方模型在天然草地空间分布研究中的应用

本研究以陕西省神木县尔林兔镇分布的3种不同类型的天然草地群落为研究对象,通过在每种草地群落内设置两条样线作为重复验证幂乘方模型在草地群落植物种空间分布规律研究中的可利用性,并利用该模型探明3种类型天然草地群落的空间分布状况。结果表明：同一种草地群落中,两条样线重复调查得到的所有植物种出现频率的空间分布对幂乘方模型均具有很好的吻合性,且两条样线的幂乘方模型回归直线间均无显著性差异（P>0.05）,群落整体处于异质性分布;两条样线中植物种出现频率（p_i）与空间异质性指数（δ_i）之间均呈正向的对数相关关系（P<0.01）,且无显著性差异（P>0.05）;3种类型的天然草地群落整体均呈现空间异质性分布,异质性程度依次为：滩地草地 > 梁地草地 > 油蒿灌丛草地;且随着物种多样性指数（H'）的增大,空间异质性指数（δ_i）均增大。     

锡林郭勒不同草原类型群落生物量及多样性研究

物种多样性和生物量是表征草地生态系统数量特征的两个重要指标,深入探讨物种多样性和生物量的变化,为草原生态系统的物种保护和生产力维持提供理论依据.本文以锡林郭勒草原为研究对象,利用样方法对草甸草原、典型草原和荒漠草原三种草原类型的植被特征进行调查,分析不同草原类型植被的地上生物量和物种多样性变化及二者与环境因子之间的关联...     

不同干扰对典型草原群落物种多样性和生物量的影响

采用样方法对内蒙古典型草原区围封27年(E27)、7年(E7)、1年割1次(M)和中度放牧(G)样地的群落物种多样性、群落高度、群落密度、地上生物量进行实地调查分析,以研究不同干扰对典型草原群落物种多样性和生物量的影响。结果表明,围封27年和中度放牧样地的丰富度指数、多样性指数、均匀度指数仍显著高于围封7年和1年割1次样地,但围封27年样地与中度放牧样地之间无显著差异,围封27年和中度放牧相对于围封7年和1年割1次可以维持群落物种多样性;1年割1次和中度放牧样地退化指示植物糙隐子草重要值显著高于围封样地,草原群落呈退化趋势;围封7年样地的地上现存量为454.06 g/m2,显著高于其他样地。说明围封7年可显著提高草原生产力,但围封时间过长将不利于其维持较高的生产力。     

天山北坡东段与西段不同海拔鸭茅群落特征及物种多样性研究

从对种质资源的研究角度出发,选取天山北坡东段与西段海拔1800~2200 m鸭茅（Dactylis glomerata）分布的典型区域,分析不同海拔鸭茅群落的物种组成及物种多样性变化。结果表明：群落高度、密度、盖度及地上生物量方面,天山北坡东段与西段在各海拔之间都存在差异,但无明显的规律性变化。鸭茅种群随海拔的升高,其优势地位逐渐降低;α多样性指数表明,垂直方向上,西段和东段山地均呈现随海拔先升高后降低再升高的趋势,呈现“V”型,水平方向上,两段山地相同海拔处除丰富度Margalef指数和物种丰富度在海拔2000 m呈现出显著性差异外（P<0.05）,其他指数均未呈现出显著性的差异。β多样性指数表明,东段海拔1800~2200 m之间,群落相似性极高,共有种较多,生境条件较为一致。西段海拔1800~2200 m之间,共有种较少,生境存在着较大的差别。物种多样性指数与海拔呈现出显著负相关,与群落地上生物量不相关。     

甘肃尕海湿地不同海拔草地群落组分及物种多样性研究

以青藏高原东部甘肃尕海湖西侧坡地为研究对象,在尕海湖边到坡地顶部(海拔3 485~3 650 m)内,调查了不同海拔梯度上植物群落物种组成和群落特征数据,分析不同海拔草地群落特征、物种生活型变化及人类活动的影响,以期探讨高寒湿地附近草地群落组分与物种多样性对海拔梯度和人为干扰的响应。结果表明,尕海湖西侧坡地共调查到59种被子植物,分别属于20科46属,其区系特征以温带分布为主,且植物生活型和功能型以多年生和非固氮植物为主。在不同海拔梯度上草地群落可分为早熟禾-银莲花群落、羽毛委陵菜-平车前群落、紫花针茅群落、早熟禾-菭草群落、早熟禾-嵩草群落和嵩草-莎草群落。人类活动严重影响着草地群落特征,即在人类活动较弱的区域以禾本科和莎草科为主,而在人类活动较强的区域,由早熟禾为主的高寒草原群落类型演变为羽毛委陵菜-平车前群落和紫花针茅群落。此外,物种多样性指数与海拔间存在明显的负相关,即物种丰富度、物种密度、相邻群落间共有物种数目和相似性指数随海拔升高而逐渐降低。可见,海拔和人类活动强烈影响着高寒草地群落的组成和多样性,尤其人类活动影响更为剧烈。因而,为保证高寒草地生态系统可持续发展和物种多样性的维持,应采取合理有效的保护措施,尽量减少人类活动的影响。     

不同土地利用方式对典型温性草原群落物种组成和多样性以及生产力的影响

以锡林郭勒典型温性草原区域不同利用、管理方式植物群落作为研究对象,选取当地较为常见的6种不同利用管理方式围封禁牧大针茅,围封禁牧羊草,公共放牧大针茅、私人放牧大针茅、大针茅火烧围封恢复和开垦人工饲草的典型草地设置实验样地,采用群落调查、收割称重和根钻取样等方法测定、比较上述群落的物种组成、物种多样性和生产力构成。结果表明放牧降低大针茅群落的地上、地下生物量,而长时间的围封显著增加群落的地上地下生产力(P<0.05),但对群落物种组成和物种多样性影响不大(P>0.05)。随着利用程度的减弱,群落C3植物生产力和所占比重逐渐上升(P<0.05),C4植物生物量保持稳定(P>0.05),但比例下降(P<0.05)。火烧显著增加群落物种多样性(P<0.05),同时显著降低地下生物量(P<0.05),但地上生物量变化不大,同时C4植物生物量显著上升。人工开垦极大改变了群落的物种组成,同时显著增加群落地上生物量,降低群落地下生物量,使群落获得了相对天然群落更高的地上生物量/地下生物量。     

不同人工草地对青藏高原温性草原群落生物量组成及物种多样性的影响

青藏高原天然草地生产力较低,草畜矛盾长期尖锐。人工草地逐渐在该区域发展,但不同种植模式人工草地的影响和应用适宜性尚未得到准确的量化评估。以青海省天然草地(NP)为对照,选取相互毗邻的3种不同人工草地:单播垂穗披碱草人工草地(A₁)、单播燕麦人工草地(A₂)和混播燕麦、青稞和油菜的人工草地(A₃)设置实验样地,通过群落调查、刈割称重、根钻采样等方法,测定分析4种群落物种组成、生物量及物种多样性,探讨燕麦和垂穗披碱草两种牧草及单播和混播两种种植方式的差异性影响。结果表明:3种不同人工草地均显著减少有毒植物生物量(P<0.05),显著提高优质牧草占比(P<0.05),改善牧草质量。A₂地上生物量最高(1263.21 g·m^-2),为NP的9.77倍,显著高于其他3种草地(P<0.05)。本研究草地地下生物量占比高(73.22%~95.79%),3种人工种草对地下生物量改变不显著,对总生物量的影响也不显著。A₂、A₃的物种组成与NP迥异,A₂的Pielou均匀度指数显著低于NP和A₃(P<0.05),A₃的Shannon-Wiener指数显著低于NP(P<0.05);而A₁的Gleason指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数均较高,与NP差异不显著。基于结果,认为相比于天然草地,单播燕麦人工草地可以获得更高的地上生物量,但强烈改变群落物种组成,降低群落物种多样性;而种植垂穗披碱草地上生物量增幅不显著,但其群落物种多样性、均匀度均较高,有利于群落在不利条件下维持相对稳定的生产力。     

新疆不同草地类型植物物种特征与水热因子的关系研究

本文以新疆7种草地为研究对象,调查364个样地的物种名录,分析不同草地植物科属种的变化特征,探讨了植物物种丰富度(SR)对年平均温度(MAT)、降水(MAP)、海拔的响应。研究结果表明,新疆草地以禾本科、菊科为优势科,优势属为针茅属、绢蒿属;物种丰富度变化为:温性草甸草原(7.73)>温性草原(5.04)>高寒草原(4.36)>温性荒漠草原(3.99)>温性草原化荒漠(3.02)>温性荒漠(2.08)>低平地草甸(1.43);全部样地和温性草原的SR与MAP呈正相关,与MAT、海拔呈峰型关系;低平地草甸和高寒草原的SR与MAP呈正相关而与MAT呈负相关,与海拔呈先降低再增加的趋势;温性荒漠草原的SR与MAP呈正相关,与MAT、海拔无相关性;温性荒漠的SR与MAP呈正相关,与MAT呈负相关,与海拔呈峰型关系;温性草甸草原和温性草原化荒漠的SR与MAT、MAP均无相关性。不同草地类型对温度、降水响应的差异,是由于植被类型和温度、降水的空间分异性,对于海拔的分异,来源于海拔梯度范围和所研究地区大尺度的气候特征。     

喀斯特土层厚度异质性对草地群落结构和优势种生长的影响

喀斯特地区破碎陡峭的地形地貌和严重缺乏的土壤资源,使得该地区的土壤分布在空间上具有强烈的异质性。土壤是植物获取水分和养分的主要途径,土壤分布的不均匀会直接影响到植被的生长和分布。因此,选择重庆典型喀斯特山地草地植物群落为研究对象,采用样地调查法,对不同土层厚度生境中(0~15cm、15~25cm和25cm)草地的群落结构、物种分布和优势种生长状况等展开研究。结果表明,1)研究区域内草地群落的优势种主要是一年生、二年生或多年的草本植物,随生境土层厚度增加,群落的优势植物中逐渐有木本植物的出现,群落优势种的优势地位也随土层厚度的增加越来越稳定;2)群落的物种丰富度指数、物种多样性指数和均匀度指数随生境土层厚度改变均未发生显著变化(P0.05);3)非禾本科植物,主要是菊科和豆科的物种数目和重要值随土层厚度的增加而增加,禾本科物种数目随土层厚度增加而减少,重要值无明显变化;4)优势种荩草(Arthraxon hispidus)的株高、叶面积和地上部生物量均随土层厚度增加而表现出显著上升的趋势(P0.05)。可见,随生境土层厚度增加,喀斯特草地的群落结构表现出越来越成熟和稳定的趋势,优势种的生长受到显著促进,但各科的优势度和群落的物种多样性未发生显著变化。     

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。     

不同轮牧方式对荒漠草原植物群落特征的影响

研究轮牧方式对草地植被特征的影响,可为草地合理放牧提供科学依据。在宁夏荒漠草原,以载畜率0.75只·hm^-2为水平,以围封禁牧草地为对照(CK),对连续放牧(CG)、二区轮牧(TG)、四区轮牧(FG)和六区轮牧(SG)方式下草地物种植被组成、群落盖度、生物量、净初级生产力、物种多样性以及群落稳定性进行研究。结果表明:1)轮牧使荒漠草原优良牧草重要值下降,但可增加植物物种种类;增加轮牧分区有利于优良牧草和多年生草本重要值的保持,但对半灌木的影响较小;2)植被盖度以封育和四区轮牧较高,地上生物量和净初级生产力以四区轮牧和六区轮牧草地较高,地下生物量以封育和六区轮牧处理较高,草地凋落物量以封育较高;3)轮牧可增加物种丰富度、多样性以及优势度,但群落均匀度指数下降;4)各处理下植物群落均不稳定,相比之下,围封禁牧群落稳定性最高,连续放牧最低。综合植被特征和生产中的便利性,研究认为四区轮牧是研究区最适宜的轮牧方式。     

祁连山东段不同植物群落的特征及生物量分配

为明晰不同植物群落特征及生物量分配结构,以祁连山东段高山灌丛及草地群落为研究对象,采用样地法对6种不同植物群落进行野外调查以及室内分析研究。结果表明:研究区内共计有草本植物22科55属91种,灌丛植物3科4属6种;不同灌丛植物群落密度、盖度、物种数等特征有显著差异(P <0.05),不同草地植物群落的密度、盖度、物种数等特征差异不显著(P> 0.05)。草地植物群落地上生物量间无显著差异(P> 0.05),地下生物量表现为阳坡柳(Salix)灌丛草地<阴坡杜鹃(Rhododendron capitatum)灌丛草地,且二者间有显著差异(P <0.05);灌丛地上生物量阳坡柳灌丛>阴坡杜鹃灌丛,地下生物量阳坡柳灌丛<阴坡杜鹃灌丛,且不同灌丛群落之间地上、地下生物量均有显著差异(P <0.05)。不同植物群落灌丛地上生物量均随着灌丛高度的增加而增加,表现为线性关系。可见,研究区不同植物群落受气候、环境的以及物种分布的共同影响,从而形成差异显著的植物群落特征及生物量分配结构。该结果为祁连山东段高寒灌丛草地群落生产力估测以及植被资源的合理开发利用...     

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）。     

祁连山高寒草地不同退化程度植物群落结构与物种多样性研究

为祁连山康乐草原生产力恢复与提高提出有效措施、生物多样性保护和资源可持续利用提供理论依据,采用样方法对祁连山高寒草地不同退化程度植物群落结构和土壤特性进行调查、测定和分析,并运用5个多样性指标(Margalef丰富度指数、Dominance优势度指数、Simpson多样性指数、Evenness均匀度指数和Shannon多样性指数)研究了其物种多样性变化。结果表明:1)轻度退化草地(LDG)-中度退化草地(MDG)-重度退化草地(SDG),不同退化草地植物群落特征(密度、高度、频度、总盖度和地上生物量)整体呈现降低趋势且差异显著(P<0.05),表现为LDG>MDG>SDG;2)研究区植物共15科35属39种,其中豆科、蔷薇科、禾本科、菊科和莎草科中的植物均具备较强生态适应性,各退化程度草地植被型分别为草地早熟禾+珠芽蓼、赖草+矮生嵩草、矮生嵩草+赖草,其中禾草是群落的优势种;3)高寒草地功能群植物呈现杂类草最多,禾草类次之,毒草类占有比例最少,其中在不同退化草地杂类草、毒草类重要值分别为75.14%(SDG)>48.67%(LDG)>30.05%(MDG)、20.81%(LDG)>18.01%(SDG)>17.11%(MDG);4)不同退化草地群落物种优势度指数在重度退化草地最高为0.23,而轻度退化草地物种Margalef丰富度指数最高为2.64、Shannon多样性指数最高为2.09;5)随退化程度加重,土壤全磷、全氮、有机质和含水量呈现下降的趋势,pH呈升高的趋势,且不同退化草地土壤环境因子含量对植被生长贡献率不同。综上所述,随着康乐草地退化程度增加群落结构向单一趋势演替且环境限制因子也发生相应变化。     

不同海拔梯度嵩草种子的萌发机制

用4种不同试剂（KNO3、H2SO4、NaOH和温水）分别对西藏地区不同海拔梯度下的5种嵩草[四川嵩草（Kobresia setchwanensis）、喜马拉雅嵩草（K.royleana）、藏北嵩草（K.littledalei）、线叶嵩草（K.capillifolia）和高山嵩草（K.pygmaea）]进行浸种处理,以研究嵩草的萌发特性。结果表明,4种不同试剂处理均能显著影响各种嵩草种子的发芽势、发芽率以及嵩草幼苗的苗长和根长,且不同种子来源对发芽势、发芽率的影响较大,而不同试剂处理对幼苗苗长和根长的影响更大（P<0.05）。40%的NaOH溶液浸种后,四川嵩草和藏北嵩草发芽率分别达到98.00%和73.33%,且后者与对照差异显著（P<0.05）。NaOH浸种是增加嵩草幼苗高度的最优方法,将5种嵩草幼苗高度提高了13.0 mm以上,KNO3、H2SO4和温水对5种西藏嵩草种子的发芽均有一定的作用。     

大花金鸡菊入侵对植物多样性的影响

采用样方法研究了青岛市5个不同生境下大花金鸡菊（Coreopsis grandiflora）入侵地植物的种类和数量,分析了其物种丰富度、多样性指数和均匀度指数,并计算出每种植物的重要值。5个样地共采集本地植物92种,隶属16科,以菊科和禾本科最多,其中出现频率较高或植株数量较多的植物共33种。大花金鸡菊入侵地物种丰富度、Simpson指数、Shannon Wiener指数和Pielou指数较对照均有下降,最大下降幅度分别为34.75%、60.53%、58.22%和41.98%。大花金鸡菊的平均重要值高达56.92%,远大于群落中其他植物的重要值,并且和群落的物种丰富度有显著相关性(R2=0.907),当大花金鸡菊重要值高于20.25%时,样方内物种丰富度随着重要值的增加而减少,对入侵地的植物多样性产生不利的影响。