高寒草地植被盖度估算及其与冻土的关系

植被覆盖度（盖度）是水文、生态、气象等研究中的一个重要因子,目前目估是野外获取盖度的传统方法。本研究利用多光谱相机拍摄的相片,分析每一个像元的归一化指数,区分植被和土壤,以获取盖度,并与目估法进行对比,评估两种方法的优缺点。结果表明,目估盖度具有较大的主观性,而多人平均值具有一定的参考性;利用多光谱相片能够快捷准确地获取盖度;归一化植被指数取0.4作为阈值较理想;利用阈值的方法区分植被和土壤需要像元所代表的空间尺度不能超过0.2 cm。分析疏勒河上游地区盖度和多年冻土分布的关系发现,多年冻土区盖度显著高于季节冻土区和过渡区(P<0.01)。     

长期围栏封育对三江源区人工草地植被群落的影响

为了探究围栏封育对三江源区人工草地植物群落的影响,试验以三江源区围封10年的人工草地为研究对象,对围栏封育区和外围放牧区植被群落特征进行测定分析。结果表明：封育样地调查到20种植物,放牧样地调查到24种植物。封育区群落中禾本科、莎草科和豆科植物重要值较高,放牧区禾本科植物重要值高于封育样地,莎草科植物重要值低于封育样地。封育区地上生物量高于放牧区而地下生物量低于放牧区。围栏封育造成了植物群落丰富度、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度指数下降。围栏封育有利于提高草地生产力,但围栏封育到一定年限后,也会对植被群落产生负面影响。     

不同改良措施对盐碱化草地植被和土壤肥力的影响

通过改良试验研究，3种措施都改善了草地生境，增加土壤速效养分，增加牧草在草群中所占的比重。施肥改良使豆科和菊科牧草在草群中比重分别比对照区增加39．9％～19．8％和27．5％～34．4％，使禾本科牧草比重降低21．3％～15.3％，可食牧草产量增加22．0％～57．8％；围栏封育使豆科和菊科牧草分别增加26．7％～13．4％和4．7％～9．0％，可食牧草产量增加13．1％～78．0％。浅耕翻使豆科和菊科牧草比重分别增加27.3％～17．7％、23．2％～36.3％，禾本科牧草比重降低12．1％～10．1％，可食牧草产量增加-28．5％～28．6％。由此得出，施肥和围栏封育是草地改良的有效途径。     

不同改良措施对盐碱化草地植被和土壤肥力的影响

通过改良试验研究,3种措施都改善了草地生境,增加土壤速效养分,增加牧草在草群中所占的比重。施肥改良使豆科和菊科牧草在草群中比重分别比对照区增加39.9%～19.8%和27.5%～34.4%,使禾本科牧草比重降低21.3%～15.3%,可食牧草产量增加22.0%～57.8%;围栏封育使豆科和菊科牧草分别增加26.7%～13.4%和4.7%～9.0%,可食牧草产量增加13.1%～78.0%。浅耕翻使豆科和菊科牧草比重分别增加27.3%～17.7%、23.2%～36.3%,禾本科牧草比重降低12.1%～10.1%,可食牧草产量增加-28.5%～28.6%。由此得出,施肥和围栏封育是草地改良的有效途径。     

不同放牧制度对封育围栏草地植被和滩羊生产性能的影响

不同放牧制度对草地环境和家畜生产性能的影响是密切相关的、采用不同放牧方式（自由放牧、两区轮牧、四区轮牧、六区轮牧）在围栏封育草地进行分区轮牧试验表明：不同利用方式对草地植物群落盖度、草地植物地上生物量的影响均无显著差异（p〉0．05）;各放牧方式对羊只不同体重之间无显著差异（p〉0．05）;整个生长季的数据表明六区轮牧繁殖率最高,以四区轮牧羊只体重最大,自由放牧度最小。     

不同放牧制度对封育围栏草地植被和滩羊生产性能的影响

不同放牧制度对草地环境和家畜生产性能的影响是密切相关的。采用不同放牧方式(自由放牧、两区轮牧、四区轮牧、六区轮牧)在围栏封育草地进行分区轮牧试验表明:不同利用方式对草地植物群落盖度、草地植物地上生物量的影响均无显著差异(p>0.05);各放牧方式对羊只不同体重之间无显著差异(p>0.05);整个生长季的数据表明六区轮牧繁殖率最高,以四区轮牧羊只体重最大,自由放牧度最小。     

内蒙古农牧交错区草地气候生产力对气候变化的响应

摘要：本研究以太仆寺旗为例,利用1979-2009年的气候数据,分析了内蒙古农牧交错区气候变化趋势,并结合Miami和Thornthwaite Memorial模型研究草地气候生产力对不同气候变化情景的响应。结果表明,近30年来,太仆寺旗年平均气温增温趋势明显（每10年0.62 ℃）,四季平均气温均有显著上升,以冬季升温最明显（每10年0.84 ℃）;年降水量有下降趋势（每10年5.3 mm）,但趋势不明显;综合考虑水热因子的Thornthwaite Memorial模型更能够反映草地气候生产力的变化趋势,与温度相比,降水是影响草地生产力的关键因子;在气候变暖的背景下, “暖湿型”气候可提高草地气候生产力,变化幅度为8.3%~16.7%,假如未来气候向“暖干型”发展,草地气候生产力的变化为-4.8%~3.5%。     

围栏封育高寒草地植物地上生物量和物种多样性对关键调控因子的响应

高寒草地退化日益严重,且限制区域的可持续发展。本研究分析了围栏恢复措施下土壤理化性质的变化对地上生物量和群落多样性的影响,探讨退化草地植物恢复中的关键调控因子。通过对西藏申扎地区退化草地4、5、7、8和9年的围栏样地调查分析发现:1)退化草地生物多样性、地上生物量和植被盖度均随着围栏年限的增加而先增加后减少,围栏年限为7年时出现拐点;2)土壤含水量、土壤有机质、速效氮和全氮对地上生物量和生物多样性有显著正效应(P 0.05),而土壤pH和容重对地上生物量和生物多样性都表现出显著的负相关关系(P 0.05)。可知,保持或者提升土壤水分和养分是退化草地恢复关键过程,此外,藏北申扎地区退化地恢复的最优围栏年限为7年左右。     

补播对天祝高寒退化草地植被和土壤理化性质的影响

为了探究补播对高寒退化草地植被组成以及土壤理化性质的影响,于2007―2009年在甘肃省天祝县开展了退化草地补播垂穗披碱草(Elymus nutans)+无芒雀麦(Bromus inermis)+中华羊茅(Festuca sinensis)改良治理退化草地的研究。结果表明,补播有效增加了禾草类和莎草类植被,提高了退化草地地上和地下生物量。补播后第3年,土壤表层物理性状、养分以及微生物生物量与不补播相比,具有明显优势。土壤表层0-40cm,土壤容重降低、孔隙度变大、含水量提高,土壤养分和微生物生物量C、N含量升高,退化草地得到了有效治理。     

三江源1982-2012年草地植被覆盖度动态及其对气候变化的响应

采用1982-2012年的多源遥感数据,结合像元二分模型,分析了三江源保护区不同时期代表性河流源区不同类型草地的植被覆盖度及其动态,并研究了草地植被覆盖度对气候因子的响应.结果表明,三江源草地覆盖度整体上呈现出西北低东南高的特征,全区草地平均植被覆盖度为48.73％,黄河源草地覆盖度最高(65.45％),长江源最低(4.25％),草甸、高山亚高山草甸、平原草原、高山亚高山草原和荒漠草原的平均植被覆盖度分别为59.86％、57.390％、39.50％、33.70％和14.13％;31年间全区草地覆盖度整体上呈现上升趋势,增长速度为每年0.230％,黄河源区的增长速度最快(每年0.27％);整体而言,低温比干旱对三江源草地覆盖度增长的限制作用更强,草甸、高山亚高山草甸和平原草原受气温影响较大,高山亚高山草原和荒漠草原受降水影响较大,在月尺度上草地覆盖度对气温表现出明显的滞后效应,而对降水不存在明显的滞后效应;三江源保护区成立(2001年)后,草地覆盖度的增长速度和增长面积都有所提升,全区草地覆盖度对气温的敏感度有所升高,黄河源草地覆盖度对降水的敏感度有明显下降.生态工程和草地保护措施整体上已经取得了一定的成效,但局部草地覆盖度下降趋势有所加剧,以荒漠草原最为突出,应在今后的保护工作中加以重视.     

高寒草甸牧草产量和草场载畜量模拟研究及对气候变暖的响应

高寒草甸地区温度是限制牧草地上年产量提高的主要因素,利用这一点,引进牧草产量与生长期间的产量积温比概念,建立高寒草甸牧草产量的估算模式。     

黄河源区高寒草地植被根-土复合体抗剪强度试验及退化程度阈值确定

为研究黄河源区高寒草地不同退化程度的植物根-土复合体抗剪强度特征,以青海河南县境内的黄河源区高寒草地作为研究区,进行了根-土复合体试样抗剪强度试验研究,系统分析了区内草地不同退化类型的根-土复合体抗剪强度特征及其不同退化程度之间的阈值。结果表明,区内草地其平面形态呈现不规则状椭圆形退化形态,且愈近于圆心部位草地退化相对愈严重,其退化程度表现出由外至内可依次划分为未退化区、轻度退化区、中度退化区、重度退化区;随着退化程度的加剧,原生植物种类及数量呈减少的趋势,次生植物则逐渐取代原生植物并构成优势植物种类,其结果使得根-土复合体的根系含量表现出逐渐减少的特征,根-土复合体抗剪强度亦逐渐减小;同时,根据4种类型退化区草地根-土复合体抗剪强度特征,分别确定出各退化区交替界限之间的根-土复合体抗剪强度阈值,即表现在未退化区与轻度退化区之间植物根-土复合体的黏聚力阈值为28.07 kPa,轻度退化区与中度退化区复合体的黏聚力阈值为20.46 kPa,中度退化区与重度退化区复合体的黏聚力阈值为9.21 kPa。该项研究成果通过由力学强度角度出发定量研究草地不同退化程度的根-土复合体强度变化规律,从而对科学有效地防治该区草地退化具有重要理论研究价值和实际指导意义。     

江河源地区草地植被变化特征及水土保持功能评价

利用青海省江河源地区河南、曲麻莱、甘德3个牧业气象观测站1995-2004年的定位观测资料,从牧草生育期、高度、产量和种群结构4个方面分析了青海江河源地区的草地变化特征,结果表明:由于牧草的返青期和枯黄期发生变化,使得江河源地区的牧草生育期延长了3～5 d.综合分析江河源地区牧草高度、产量和种群结构发现,长江源区的曲麻莱牧草退化趋势和程度较小,而河源区的牧草均呈现一定的退化趋势,尤以河南显著.通过分析由植被覆盖度换算得出的草地水土保持系数发现,从东往西呈现逐渐减小的趋势,低值区出现在玉树州的治多县,高值区出现在黄南州的河南县.久治县、班玛县、甘德县、河南县和泽库县草地水土保持功能较好,治多县为差区,其他地区为较差区.