全球环境范围内放牧对植被和土壤的定量影响

本文用多元回归分析方法对世界各地２３６个点收集的有关放牧与未放牧对照处理下植被种类组成，地上净初级生产力（ＡＮＰＰ），根量及土壤营养变化的配套资料进行了分析，目的是定量地评价生态系统的有关因子对大型草食动物放牧的灵敏度，评价涉及的一个关键问题是：以经验方法建立的适用于大范围的关系式是否与植物是一动物相互作用的生态学理论及全球放牧地管理的基本思想相一致？放牧处理后种类组成的变化基本上是该样地的ＡＮＰ     

不同放牧率对内蒙古典型草原牧草地上现存量和净初级生产力及品质的影响

通过不同放牧率（１．３３,２．６７,４．００,５．３３和６．６７羊／ｈｍ＾２）对内蒙古典型草原牧草地上现存量和净初级生产力及牧草品质的影响研究,结果表明,牧草地下现存量随放牧率的增大而线性下降,但地上净初级生产力并非线性下降,因而存在补偿生长的现象,牧草中粗蛋白含量在放牧的中后期随放牧率增大而增加,而较轻放牧率下粗蛋白含量随放牧季节的后称明显下降;粗纤维和粗灰分含量则表现出较强的规律性,随放牧时期     

不同降雨年份和放牧方式对荒漠草原初级生产力及营养动态的影响

牧草品质直接体现了草地资源的质量和可利用性。本研究采用野外调查法对不同降雨年份和放牧方式下荒漠草原植物群落的地上净初级生产力(ANPP)、粗蛋白、粗纤维、粗灰分、粗脂肪、钙、磷和无氮浸出物进行了测定和分析。结果表明,1)在干旱的2011年,自由放牧显著降低了群落的ANPP,而在降雨量充足的2012年,休牧60 d的ANPP值最高;2)相比于欠雨年份,降雨量充足的年份生长高峰期ANPP、粗蛋白、粗灰分、钙和磷的含量分别是其的2.67,1.08,1.27,1.26和3.75倍;3)相比其他处理,粗蛋白、磷的含量在休牧60 d含量最高;4)在不同降雨量的两个放牧季节内,随着放牧的进行,粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、钙和磷的含量呈现先增加后降低的趋势,均是在7或8月份达到一个峰值,而在植物枯黄期(10月份)值最低,而粗纤维和无氮浸出物的含量在7月份最低,而在植物枯黄期最高。降雨量与荒漠草原植物群落ANPP及植物群落营养季节动态之间存在着密切的关系;休牧60 d为合理的草原利用方式;不同年际间放牧和季节气候变化共同制约了群落营养成分的变化。     

不同放牧率对草原牧草再生性能和地上净初级生产力的影响

在生长季研究不同放牧率对草原牧草再生性能和地上净初级生产力的影响。结果表明,随着放牧率的增大,地上现存量呈线性下降,但地上净初级生产力(地上现存量＋家畜采食量)以2.67只羊/hm²处理最大,即存在超补偿性生长。地上最大现存量和最大净初级生产力出现的日期随着放牧率的增大有提前的趋势,二者随着放牧年限的延长均有较大幅度的下降。但降水可以缓和或加剧此变化的趋势。在冷蒿小禾草退化草原上,1.33和2.67只羊/hm²始牧时期为5月中下旬为宜,而重度放牧宜在6月上、中旬;重牧或过度放牧可降低牧草早期的再生能力,但可加快后期的再生速度,即后期牧草补偿性生长较明显。     

放牧对内蒙古荒漠草原草地植被及土壤养分的影响

以内蒙古荒漠草原为研究对象,分析一个生长季内不同放牧强度下荒漠草原植被和土壤养分变化状况。试验设置禁牧CK)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)和重度放牧(HG)4个放牧梯度。结果表明,随着放牧强度的增加,草地植被地上生物量减少,且生长旺季(8月),轻度放牧、中度放牧和重度放牧比禁牧分别降低了7.47%、41.96%和51.75%;草地植被群落生物多样性变化不显著(P0.05);植被物种丰富度随着放牧强度增加而下降;放牧强度对土壤有机质和土壤全氮无显著影响;植被群落生物多样性与表层土壤有机质呈负相关关系。     

放牧对草甸草原植被和土壤的影响

应用典型样地法研究了放牧对草甸草原的影响,结果表明:长期重度放牧会导致草地现存量和枯枝凋落物减少,土壤有机质、全氮含量显著降低(P<0.05),土壤容重增大、土壤砂粒增加、土壤呼吸降低。草地植被、土壤各指标间存在显著的相关性,因子分析能够很好地将这些指标缩减为4个主因子,并能够将不同放牧梯度划分开,这对于草地合理利用及保护具有重要的应用价值。     

放牧强度对夏季高寒草甸生物量和植被结构的影响

讨论了放牧强度对高寒草甸夏季草地上生物量和植被结构的影响。结果表明 :轻牧组、中牧组及重牧组各放牧强度对草地优良牧草所占比例影响较大 ,其中 :禾本科牧草分别提高 2 0 .5 %、6.5 % ,减少1 3.5 % ;莎草科牧草分别提高 2 0 .3%、1 0 .4% ,减少 7.7% ;杂类草分别减少 2 0 .5 %、6.5 % ,提高 1 3.5 %。再从草地盖度看 ,优良牧草 (禾草 +莎草 )在轻牧组提高 1 .4% ,中牧和重牧组分别减少 2 .2 %和 6.4% ;杂类草盖度在轻牧和中牧组分别减少 2 1 .3%和 7.2 % ,而在重牧组则提高 3.2 %。     

青藏高原高寒草原放牧方式对植被、土壤及微生物群落的影响

为探究牦牛、藏羊六种不同组合放牧对土壤微生物群落结构的影响,本试验选择青藏高原高寒草原为研究对象,基于基因组扩增子技术,分析相同放牧强度不同放牧方式下植被、土壤以及土壤微生物的差异。研究结果显示,放牧显著降低植被地上生物量,其中豆科生物量降幅达到90.9%,放牧对植被地下生物量以及盖度影响较小。土壤有机质、全氮、全磷含量在牛、羊混合放牧下增加,在牛、羊单牧下降低;各放牧方式对土壤真菌Shannon指数、Simpson指数和pielou指数均没有显著影响,单牛放牧增加真菌Chao1指数和细菌的Shannon指数,而单羊放牧和混合放牧均降低细菌多样性指数;放牧显著降低了真菌担子菌门比例,不同放牧方式对细菌门水平丰度影响不大。本研究结果表明相同放牧强度下,不同牛、羊放牧组合对草地植被指标的影响差异不大,但显著改变了土壤养分含量、土壤细菌和真菌的群落组成,相比牛、羊单牧,牛羊混合放牧有助于提高土壤碳氮磷含量。     

牦牛放牧率对江河源区混播禾草地上初级生产量及种间竞争力的影响

在江河源区2龄混播禾草草地(垂穗披碱草 星星草)上牦牛放牧试验结果表明: 随着放牧率的增加,在生长期内不同功能群地上净初级生产量和总地上初级生产量均出现了单峰曲线变化,即“S”型变化趋势; 总的地上净初级生产量和垂穗披碱草地上净初级生产量对放牧率的变化很敏感, 且随着放牧率的增加, 峰值出现日期提前; 其它禾草和星星草的峰值对放牧率的变化不很敏感;莎草类和杂草类对放牧率的变化比较敏感。随放牧率的增加, 地上现存量和总地上初级生产量的峰值下降, 且达到峰值的时间提前。在整个放牧期(植物生长期),重度放牧的RYT值均小于1,表明重度放牧使垂穗披碱草和星星草一直处于拮抗状态,其它各处理组在生长中后期也处于拮抗状态; 不同放牧率(包括对照)下垂穗披碱草的竞争力强于星星草, 垂穗披碱草因其高度和发达而较深的根系成为竞争的优胜者。     

放牧强度对高寒草甸物种多样性和生产力关系的影响

放牧对草地植物群落结构和功能的影响深远而复杂,为了探讨高寒草甸植物物种多样性和生产力受长期不同放牧强度的影响,在高寒草甸草地群落设置不同放牧强度试验,分析不同放牧强度下植物群落物种多样性和生产力及其关系的变化,以期为高寒草甸生态系统的可持续利用和管理提供理论依据。结果表明,随着放牧强度的增大,草地植物群落的Shannon-Wiener指数和Margalef丰富度指数先增大后减小,高寒草甸植物群落的优势物种由禾本科向莎草科和杂类草转变,其中禾本科植物的优势度从70%降到12%,杂类草植物的优势度由13%增大到82%,植物群落的地上净初级生产力(ANPP)逐渐减小,轻度放牧处理减少了61.56%,中度放牧处理减少了76.75%,重度放牧处理减少了78.72%,重度放牧处理地下净初级生产力(BNPP)比禁牧处理降低了90.06%,轻度放牧、中度放牧处理地下净初级生产力与禁牧处理无明显差异,3个处理下的地下净初级生产力(NPP)总体保持稳定。放牧强度增大会导致植物群落高度下降,中度放牧处理会增加植物群落中莎草科植物的分蘖数。高寒草甸上植物群落的Pielou指数和NPP负相关,Margalef指...     

一年生植物功能群对放牧草原生物量和土壤呼吸的影响

作为草原群落重要层片的一年生植物功能群,在湿润季节和年份高度发育补偿群落生物量、维持放牧草原生态系统稳定,但尚不清楚一年生植物功能群通过这一补偿方式如何补偿群落地上/地下生物量和影响土壤呼吸。基于2012年和2013年内蒙古锡林郭勒大针茅(Stipagrandis)+羊草(Leymus chinensis)典型草原两个放牧强度试验样地群落地上/地下生物量、土壤呼吸及相关环境因子的测定。研究表明,1)一年生植物功能群对群落生产力的补偿作用及生长季土壤呼吸累积量在湿润年份(2012年)均大于干旱年份(2013年);且在中度放牧处理中均显著大于轻度放牧处理(P0.05);2)土壤呼吸与一年生植物功能群地上、地下生物量、土壤5cm温度和土壤0-10cm含水率均具有极显著正相关关系(P0.001)。由此表明,当放牧降低了草原群落多年生功能群生物量时,一年生植物功能群在湿润季节和年份可补偿群落生产力、促进土壤呼吸排放速率,进而影响草原生态系统碳循环过程。