克氏针茅草原种群特征对放牧强度的响应

于2010年和2011年在内蒙古锡林郭勒盟正镶白旗额力图牧场克氏针茅草原实施控制性放牧试验,采用对比分析的方法测定了主要植物种群特征在不同放牧强度下的变化。结果表明:随着放牧强度增加,群落的优势种克氏针茅、羊草等优良牧草的多度在中度放牧区出现最高值,重要值、高度、盖度均明显降低并逐渐被冷蒿、糙隐子草等耐牧性牧草所取代,草地初级生产力下降。     

不同放牧制度大针茅草原群落特征的比较

放牧制度是调控草地植物群落的一种有效手段，也是提高草地资源利用效益的有效措施。根据锡林郭勒大针茅草原划区轮牧和连续放牧的比较，分析两种放牧制度对草地植物群落种类丰富度、多样性、优势度和均匀度变化的影响及其内在机制。研究结果：在适度牧压下，划区轮牧的群落植物种类丰富度、多样性都高于连续放牧，群落内种群数量结构关系比连续放牧复杂，群落植物均匀度下降幅度小于连续放牧。     

火生态因子对大针茅种群的影响

从火烧对内蒙古锡林郭勒草原大针茅种群的影响着手，用控制火烧的方法探讨了不同火烧处理对大针茅种群的生态效应：即火烧可以明显地降低大针茅的生长高度，减少其地上生物量，而其密度值的升高则是由于火烧导致大针茅的植丛分裂、增加了其小丛数量所造成的结果，这与其单丛干重的降低是一致的。总的来说，火烧对大针茅种群的生长发育具有明显的抑制作用。     

留茬高度对典型草原大针茅种群特征影响的研究

本研究选在锡林郭勒盟毛登牧场,通过设置3个留茬高度与不刈割对照处理,3次重复进行随机区组试验。对大针茅（Stipa grandis）的高度、盖度、密度、分枝数、每枝叶片数及地上生物量等种群特征进行研究。结果表明：大针茅种群的高度、盖度、密度及地上生物量在4种处理下均表现出显著的差异性（P<0.05）,且都在留茬5 cm处理时达到最大;大针茅种群的地上生物量与植株的高度和分枝数之间具有极显著的正相关关系（r²=0.3605、P<0.0001;r²=0.6325、P<0.0001）;大针茅种群的密度与盖度之间具有极显著的正相关关系（r²=0.5445、P<0.0001）,与每枝的叶片数之间具有显著的负相关关系（r²=0.3801、P<0.05）。     

不同围封年限对典型草原群落及大针茅种群特征的影响

为研究围封时间对退化草地恢复过程中的建群种种群特征以及群落特征的影响,于2008年7月以自由放牧的草地群落和大针茅(Stipa grandis P.Smirn)种群为对照,选取围封不同年限(围封4年、围封9年和围封29年)的草地群落进行样方调查,分析围封不同年限后植物群落和大针茅种群特征的变化,以期为退化草地建群种的恢复提供理论基础。结果表明:不同围封年限对植物群落和大针茅种群特征存在显著影响;随着围封年限的延长群落多样性和物种数目逐渐增加,围封到9年后,群落优势种和结构组成与原生境的相似,在围封29的样地中多年生杂类草和小灌木或半灌木种类增加;建群种大针茅种群特征和个体形态性状如生殖枝高度、营养枝长度和营养枝叶鞘长度等随着围封年限的延长呈增加趋势,围封9年后呈降低趋势,大针茅繁殖分配的变化趋势与形态特征变化趋势相似;大针茅比叶面积随着围封年限的延长呈逐渐降低的趋势,而叶片氮含量呈先降低后增加的趋势。这表明长期完全围封会对大针茅种群的更新存在负面影响。     

戈壁针茅草原群落特征对不同放牧制度的响应

在内蒙古乌兰察布市四子王旗荒漠草原,通过禁牧、中牧和重牧比较试验．研究了3种不同放牧制度对戈壁针茅荒漠草原群落特征的影响,结果表明：（1）优势种的重要值排序是禁牧区〉中牧区〉重牧区,杂类草随放牧压力加重而增多,重要值逐渐变大;（2）优势种的地上现存量随放牧压力加重变少,杂类草地上现存量随放牧压力加重变多。     

放牧对克氏针茅草原植物群落与种群格局的影响

在内蒙古草原区中部的克氏针茅草原,连续4年(2006-2009年)进行了夏秋季划区轮牧实验;利用摄影和地理信息系统相结合方法,研究了不同放牧强度对植物群落和种群格局的生态作用效应。摄影图像和测定数据的分析结果表明,在不同放牧实验小区形成了大小不一、结构不同的群落斑块,并显示出不同放牧强度与放牧周期的植物群落及种群斑块结构的生态梯度格局。在不放牧的围封对照小区内(G5)保持原有的克氏针茅群落斑块和羊草群落斑块,二者的斑块数量、斑块面积之比、斑块的植物组成与生物量都比较稳定;在不同放牧强度的实验小区(G1、G2、G3),群落斑块的数量、面积、种群结构、植物多度、株丛冠幅、生物量等都形成了相对应的梯度差异。不同放牧强度导致克氏针茅群落与种群斑块的不同破碎化程度和植物个体(株丛)小型化。适度放牧使得斑块结构与生物量表现出中度干扰下植物补偿性生长的效应。结果表明植物群落斑块结构与种群格局的变化是草原植物群落演替过程中种群拓殖与衰退的基本形式,也是生态演替的机制。     

不同刈割频度对大针茅草原土壤呼吸及其土壤因子的影响

通过对大针茅草原土壤呼吸特性及影响因子的测定,研究3种不同刈割方式天然草地土壤呼吸特性及其影响因子,为典型草原刈割对碳收支研究提供基础理论依据。大针茅草原是亚洲中部草原亚区特有的一种草原类型。研究区设置在内蒙古锡林浩特市东部以大针茅建群的典型草原;在2009-2013年进行不同频度的刈割处理,一年两次、一年一次、两年一次(割一年休一年)、围封,在2013年8月采集测定土壤养分样品,在2013年生长季的6、7、8月进行土壤呼吸速率的测定及土壤微生物数量的测定。结果表明,围封处理下土壤含水量要高于其他刈割处理。6与8月时,围封处理下的细菌和微生物总数均显著高于刈割处理。不同频度刈割下群落的土壤呼吸速率有显著的差异,割一年休一年与围封处理显著高于其他刈割处理,且不同处理的土壤呼吸速率均在7月初为最低;土壤呼吸速率在内蒙古干旱半干旱地区与土壤含水量呈极显著正相关关系,受土壤含水量影响显著。结合生物多样性及生产利用的角度,割一年休一年为最合理的刈割频度。     

大针茅草原群落立枯动态特征研究

采用群落学方法,对围封和放牧大针茅群落立枯的高度、密度、物种多样性、现存量及碳储量进行调查测定,研究大针茅群落立枯动态特征.结果表明:(1)从生长季结束时起,经过秋—冬非生长季到次年夏季,随着季节推移大针茅群落立枯的密度和高度均逐渐降低,且放牧群落立枯的密度和高度显著低于围封群落.(2)随着季节推移,大针茅群落立枯物种多样性呈现降低趋势,导致非生长季大针茅群落物种丰富度降低,且放牧群落立枯的丰富度和物种多样性均低于围封群落.(3)随着季节推移,大针茅群落立枯的现存量明显降低,且放牧群落立枯的现存量显著低于围封群落.(4)生长季结束时,围封和放牧的大针茅群落立枯储碳量分别为0.46 t/hm2和0.07 t/hm2,放牧显著降低大针茅群落立枯碳储量.     

锡林郭勒盟的大针茅（Stigagrandis）草原

大针茅草原是温带亚州东部半干旱气候条件下特有的一类典型草原,其分布中心区为内蒙古高原。在分布区内占据广阔平坦、不受地下水影响的典型地带性生境——波状高平原和平缓起伏的丘陵坡地、是我国中温型典型草原带中东部最基本的草地类型。在锡林郭勒盟,共有大针茅草原,     

不同放牧制度大针茅草原植物种群有性繁殖能力研究

放牧制度对锡林郭勒大针茅草原植物种群有性繁殖能力有一定影响,对适口性不同的植物其影响结果不同.大针茅草原适度放牧利用能显著降低植物种群单位面积生殖枝数、种子数及其萌发力.划区轮牧与连续放牧相比,划区轮牧有利于提高适口性好的糙隐子草种群结实生殖枝数、种子雨和种子萌发力;连续放牧有利于提高适口性差的大针茅种群结实生殖枝数、种子雨及其萌发力.     

利用方式对大针茅种群和群落数量特征的影响

研究大针茅草原在中牧区和割草区种群和群落数量特征.结果表明:与割草区相比,中牧区大针茅生殖枝和营养枝株高和叶长显著减小,生殖枝生物量的分形维数显著增大,营养枝叶片内C/N比显著增加,这是放牧干扰后生长变化的度量指标;割草区株高呈正态分布而中牧区则为峰值左偏的对数正态分布;中牧区大针茅在群落中的重要性显著增大,而割草区物种多样性则显著高于中牧区.     

不同利用方式对大针茅草原生态系统多功能性的影响

为探究不同利用方式对大针茅(Stipa grandis)草原生态系统多功能性的影响,本研究以大针茅草原为研究对象,比较了刈割、放牧以及围封3种不同草地利用方式下大针茅草原生态系统多功能性的差异及其主要影响因素。结果表明：刈割显著提高了植物群落Shannon-Wiener指数和Margalef指数(P<0.05);围封和刈割下生态系统多功能性显著高于重度放牧,而且重度放牧显著降低了碳循环指数和氮循环指数(P<0.05);植物多样性与生态系统多功能性呈显著的正相关关系(P<0.05),植物多样性与土壤环境因子综合解释了生态系统多功能性72.75%的变化,综合考虑土壤环境因子有利于提高对生态系统多功能性的解释量。综上所述,重度放牧显著降低了生态系统多功能性,导致草地加剧恶化,而刈割在维持较高水平的生态系统多功能性的同时显著提高了植物多样性,因此,与围封和重度放牧相比,刈割下草地恢复状态最佳。     

刈割留茬高度对大针茅草原土壤微生物群落结构及多样性的影响

大针茅(Stipagrandis)草原是内蒙古典型草原主要群落类型之一,刈割是典型草原的主要利用方式之一.为探讨大针茅草原土壤细菌、真菌群落结构及多样性对刈割的响应,利用IonS5TMXL高通量测序平台研究不同刈割留茬高度下大针茅草原土壤细菌、真菌的群落结构、物种组成及多样性.研究结果表明:在留茬5cm时,土壤细菌、真...     

大针茅根系构型对草地退化的响应

本研究对锡林郭勒典型草原区轻度、中度、重度和极度4个退化梯度草地中大针茅(Stipa grandis)根系构型进行研究。结果表明,1）根分叉数、根表面积和总根长3个参数是分析大针茅根系构型在不同退化程度草地中变化的主要指标,其中根分叉数对该变化的解释力最强,3个参数的累积贡献率为90.7%;2）从轻度、重度到极度退化程度的草地系列中,大针茅的根系构型小型化趋势明显;3）中度退化程度的草地中大针茅根系构型小型化特别明显;4）根系构型小型化最终导致整个植物体小型化,因此在群落退化演替进程中大针茅的建群种作用逐渐减弱并最终为其他优势种取代。     

不同利用方式下贝加尔针茅草原植物和土壤的生态化学计量特征

掌握不同利用方式对草原植物和土壤碳、氮和磷生态化学计量特征的影响,可为全面分析和评估不同利用方式对草原生态系统的影响提供基础数据。以贝加尔针茅草原围封、放牧和刈割3种草地为研究对象,研究不同利用方式对贝加尔针茅、羊草和扁蓿豆3种主要植物叶片和土壤碳、氮和磷化学计量特征的影响,分析植物与土壤化学计量之间的相互关系。结果表明,与围封相比,放牧显著增加3种植物叶片全氮含量和贝加尔针茅、扁蓿豆叶片氮磷比;刈割显著增加贝加尔针茅和羊草叶片碳氮比,显著降低贝加尔针茅和羊草叶片全氮含量和氮磷比(P<0.05)。利用方式、物种以及它们之间的交互作用显著影响植物叶片碳、氮、磷化学计量特征。围封增加了0～10cm土层土壤有机碳含量、碳氮比、碳磷比和10～20cm土层土壤碳磷比。不同利用方式对20～30cm土层土壤有机碳、全氮、全磷含量和化学计量比影响不显著。植物与土壤碳、氮、磷化学计量比密切相关,但不同物种与土壤碳、氮、磷化学计量比间的相关关系存在分异。     

锡林浩特市天然大针茅草原产草量及营养动态分析

为确定锡林浩特市天然大针茅草原最适收获期,获取质量兼优的天然牧草,采用样方法对大针茅(Stipa grandis)不同生育期产草量及营养成分进行测定分析。结果表明:混合牧草成熟期干草产量最高,孕穗期粗蛋白质含量和相对饲用价值最高。综合考虑干草产量、营养物质含量及相对饲用价值变化动态,天然大针茅草原的最佳收获期为抽穗-开花期。