施肥和围栏封育对青海湖地区高寒草原影响的比较研究I群落结构及其物种多样性

本研究选择青海湖北岸青海省三角城种羊场地区的天然高寒草原为研究对象，对多年围栏的样地，在围栏内外采用施N、P肥作为调控措施与围栏内外的天然草原作对照，旨在寻求退化草地恢复的最佳途径。结果表明．施肥后优良牧草重要值呈增大趋势，且围栏内比围栏外增大程度高；对照区优良牧草的重要值亦是围栏内较围栏外高；人为调控措施对群落物种丰富度有显著的影响，施肥群落的植物种类显著降低；围栏内物种数增高；施肥和围栏封育都能影响群落的植物种类。     

施肥和围栏封育对青海湖地区高寒草原影响的比较研究Ⅱ地上生物量季节动态

选择青海湖北岸青海省三角城种羊场地区的天然高寒草原为研究对象,对多年围栏样地,围栏内外施N、P肥作为调控措施,并与围栏内外的天然草原做对照,旨在寻求退化草地恢复的最佳途径.结果表明:施肥和围栏封育都可明显提高优良牧草的地上生物量,且施肥的效果尤为明显;生物量的季节动态呈单峰曲线,不同处理措施下生长曲线的基本形状也相似,而且地上生物量的变化趋势与气象因子降水量和气温的变化同步.不同调控措施下干物质含量的季节变化也很明显,生长初期和生长后期干物质含量均高于中间阶段,有一个高-低-高的变化过程.     

改则高寒荒漠草地改良效果

对西藏阿里地区改则县高寒荒漠退化草地,采用了围栏、围栏＋灌溉及围栏＋灌溉＋补播3种改良措施,以围栏外天然草地为对照,通过研究几个改良措施对草地植物高度、盖度、密度、地上生物量、重要值及物种多样性的影响,寻求适宜于该类退化草地恢复的最佳措施。结果表明,3种改良措施与对照相比均能明显改善退化草地群落中所有植物的生长状况;围栏＋灌溉、围栏＋灌溉＋补播措施可以提高高寒荒漠退化草地的物种多样性;与其他改良措施相比,围栏＋灌溉＋补播措施可以显著提高高寒荒漠退化草地物种均匀度;综合考虑,围栏＋灌溉措施更适宜于改则县高寒荒漠退化草地的改良恢复。     

围栏封育对温性草甸草原植物群落构成及生态位特征的影响

为明确温性草甸草原群落构成和生态位对围栏封育的响应,运用了Levins生态位指数和Pianka生态位重叠指数以及物种多样性指数分析围栏内外植物种对资源的利用情况和种间竞争情况。结果表明:围栏封育显著促进退化草地植被恢复,植被地上生物量和地下生物量分别较对照提高255.06%,51.06%;物种多样性与丰富度分别增加了10.36%,10.34%。围封样地内生态位宽度排名前2位的植物为囊花鸢尾和羊草,生态位宽度值分别为0.921和0.873;自由放牧样地生态位宽度排在前2的植物为蒲公英和寸草苔,生态位宽度值依次为0.912和0.791。围栏封育可以显著提高草地生产力,并且对物种多样性也有一定的促进作用,是应对退化温性草甸草原恢复的有效措施;与自由放牧相比,围栏封育增加了群落植物种整体生态位重叠值和种间竞争。     

围栏措施对青藏高原高寒草甸群落结构和稳定性的影响

人工条件下高寒脆弱生态系统群落结构及其稳定性的变化是研究其生态功能的重要内容。本研究以乌玛塘高寒草甸示范区为例,对研究区植被进行植物群落学调查,对植物群落功能群和稳定性进行分析,研究了高寒草甸植物群落在围栏4年和8年后,围栏内外群落的结构变化和稳定性差异。结果表明,1)围栏内物种多样性大于围栏外;围栏4年后群落内一年生、二年生植物重要值明显高于围栏外;围栏8年后,群落优势种发生变化,高山嵩草(Kobresia pygmaea)优势度降低,一年生、二年生植物甘肃马先蒿(Pedicularis kansuensis)成为优势物种之一;多年生禾草,杂类草以及一年生、二年生植物3个功能群所含物种数显著多于围栏外(P0.05);2)围栏4年后群落稳定性表现为围栏内围栏外,8年后表现为围栏内围栏外。短期围栏使得群落稳定性高于未围栏的群落,但是群落结构差异并不明显,随着围栏时间增加,群落结构发生明显变化,且群落稳定性降低,围栏外群落则趋向于稳定。     

化学防除有毒植物对天然草地群落结构及多样性影响的研究

选择甘肃省夏河县亚高山草甸垂穗披碱草型为研究对象,对退化较为严重的样地进行围栏封育和喷施不同浓度的2,4-D丁酯进行药物除杂,寻求对毒害草退化草地恢复的最佳途径。结果表明:人为调控措施对群落中物种丰富度有显著影响,施药群落的植物种类显著降低;围栏内物种数增高。     

长期围栏封育对中天山草地植物群落特征及多样性的影响

以中科院新疆巴音布鲁克草原生态站25年围封样地为对象,研究亚高山草原、亚高山草原化草甸和亚高山草甸化草原的植物群落特征及物种多样性。结果表明,长期围封对3种草地类型草地植被盖度、平均高度、地上生物量均有不同程度的提高,围栏内生物量与植株高度均表现为亚高山草原化草甸＞亚高山草甸化草原＞亚高山草原;3种草地类型围栏内外生物量和植被盖度差异呈极显著（P<0.01）,且亚高山草原化草甸和亚高山草甸化草原围栏内外植物高度差异极显著（P<0.01）。围封25年后,围栏外的群落丰富度指数和优势度指数均高于围栏内,而均匀度指数围栏内均高于围栏外。     

施氮对退化草甸植被结构和生物量及土壤肥力的影响

在围栏内采用施氮肥作为调控措施,与围栏内不施肥作对照,旨在寻求治理退化草甸的最佳途径。结果表明,施氮肥能够明显改善草地植物种群结构,增加牧草种类,提高草地生物量,显著改善020 cm土层土壤肥力。随着施氮肥量增加,不同处理与对照之间草层分层高度差异显著、地上生物量差异极显著、020 cm土层土壤肥力显著提高;不同施肥处理间随着施氮肥量增加草层高度增加、地上生物量增大、土壤肥力增强,当施肥量超过225 kg/hm2时,草层高度、地上生物量和土壤肥力变化不明显。施肥量225 kg/hm2时对退化草甸草地恢复具有明显的效果。在围栏封育的基础上采用切耙松土、施肥是治理退化草甸草地有效而且可行的措施。     

天山北坡山地草原围栏封育效果研究

连续3年对天山北坡草甸草原和干草原进行围栏封育,并对围栏内外不同利用强度下草地植被的植物量、高度、盖度、密度、频度和土壤容重等方面进行了调查,对草地群落结构和立地条件进行了观测。结果显示,围栏封育3年天然草地植物群落的组成基本稳定,围栏内的草地植物量明显高于围栏外草地（P〈0．05）。随着利用强度的增加,草地植物种类组成,重要值和土壤含水量明显降低。表明围栏封育可以有效遏止草地退化,对草地恢复效果明显。     

江西沟地区草地围栏内外植物量测定

对江西沟地区冬春草地围栏内外牧草地上、地下植物量的测定表明,该地区山地干草原类、山地草甸化草原类和山地草甸类三种草地类型围栏外的地上、地下植物量(鲜重)明显低于围栏内草地(P<0.05),禾本科优良牧草较围栏内分别减少4.65—18.69和7.73—28.16个百分点,而杂类草(含毒杂草)分别增加了5.92—10.95和2.61—15.28个百分点;围栏内三种草地类型优良牧草产草量和根量明显增加(P<0.05),围栏外三种草地类型由于放牧利用过重及管理差,造成优良牧草产草量和根量明显减少,表明围栏内三种草地类型正处于进展演替之中,而围栏外则处于逆行演替之中,并提出了减少围栏外草地放牧压力的建议。     

围栏封育对呼伦贝尔草甸草原群落特征的影响

以呼伦贝尔草甸草原为研究对象,利用围栏封育样地内外连续4年的植被调查资料,对比分析了围栏内外的植被组成和群落特征,结果表明:围栏封育措施提高了草甸草原植被的地上生物量、盖度、高度及密度,其均显著高于相应年份围栏外(P0.05);围栏内外植物群落组成没有发生明显变化;围栏封育使围栏内羊草、贝加尔针茅优势种的优势地位明显增加。     

围栏封育对青海湖地区芨芨草草原群落特征的影响

选择青海湖地区围栏内封育和围栏外自由放牧的芨芨草草地为研究对象，用样线和样方相结合的方法进行群落调查，分析了围栏内外芨芨草草地的群落特征和地上生物量特点。结果表明：多年围栏封育使围栏内外群落类型发生了变化，围栏内为芨芨草＋裸花碱茅群落，围栏外为芨芨草＋赖草群落，且每个小样方中的物种数围栏内大于围栏外。围栏内外芨芨草群落的相似性系数达0．743。围栏外自由放牧区域的芨芨草种群优势地位有所加强，其重要值也大于围栏内的芨芨草。物种丰富度指数围栏外大于围栏内，多样性指数中Shannon-winner指数、Hill指数和丰富度指数具有同样的趋势，而均匀度指数和Simpson指数则是围栏内大于围栏外。围栏封育后群落地上生物量发生变化，地上总生物量和禾草类生物量均为围栏内〉围栏外，而杂类草和豆类毒杂草则是围栏内〈围栏外。     

增施氮肥对青藏高寒草原不同类群植物群落特征的影响

选择西藏自治区班戈县典型高寒草原为研究对象,设置围栏内小区施肥控制试验,从2013年7月试验样地建成至2014年9月期间,施加不同氮肥水平[对照(0,N_0)、低氮[7.5g·(m~2·a)~(-1),N_1]和高氮[15.0g·(m~2·a)~(-1),N_2)],调查高寒草原不同类群植被地上生物量、类群覆盖度、均匀度和重要值等群落特征对施肥的响应,探讨高寒草原地上植物群落特征对氮肥添加的响应。结果表明,1)短期增施氮肥与不施肥对照相比,会显著提高禾本科生物量和地上总生物量(P0.05),高氮水平下的菊科地上生物量有增加趋势,但与不施肥对照间差异不显著(P0.05);2)短期增施氮肥对禾本科、菊科、莎草科、蔷薇科以及杂类草等类群群落覆盖度以及地上总盖度没有显著影响,但是禾本科在群落总盖度中所占比例逐渐提高,对照、低氮和高氮水平的分别占总盖度的58.73%、61.90%和63.99%;3)短期增施氮肥下,所有类群植物的均匀度和重要值没有显著差异,优势物种亦没有显著差异。     

短期围栏封育对红松洼自然保护区群落数量特征的影响

为了解红松洼自然保护区植物群落数量特征对短期围栏封育的响应,以当地草原植被为研究对象,采用样方法对封育区和放牧区植被生长状况进行调查.结果表明:围栏内外植物群落的基本组成未发生明显变化,围栏内外均以披针叶苔草(Carex lanceolata)、珠芽蓼(Polygonum viviparum)、地榆(Sanguisorba officinalis)和裂叶蒿(Artemisia tanacetifolia)等植物为优势种,围栏封育措施提高了草地群落高度、密度和地上生物量.围栏内外物种丰富度指数S、优势度指数DS、Shannon-Wiener多样性指数H和均匀度指数JP差异不显著.围栏封育2年植物群落的相似性系数和Cody指数的变化趋势基本相同,围栏内外群落具有较高的相似性.     

不同建植期混播草地群落特征的年际动态

针对新疆昭苏山前平地草甸草原严重退化的问题,采用耕翻混播种植6种豆科和禾本科牧草的方式,研究不同种植年限混播草地的物种消长、群落特征和产量变化。结果表明,混播草地植物组成、群落结构与对照(天然草地)相比均发生了明显变化,栽培牧草种占据绝对优势,牧草地上生物量均显著高于对照（P<0.05）;除2008年外,最高生物量均在7月中旬,比天然草地提前15 d以上,最高地上生物量平均为2 500 g·m-2,是天然草地的2.54倍。随着种植年限的延长,草地原有牧草先后出现,致使群落物种丰富度、多样性、均匀度总体呈增加趋势;栽培牧草重要值总体呈下降趋势,其中禾本科牧草呈增加而豆科牧草呈下降趋势,草地生产力虽呈下降趋势但仍保持较高生产力。     

围栏封育对高寒草原植被−土壤养分含量的影响

围栏封育是青藏高原高寒退化草地最常见的恢复措施,开展围栏内外土壤理化性质与植物养分变化及其相互关系研究是评估草地恢复效益的基础。本研究选取了西藏那曲市班戈县围封时间分别为6、11和12年的3块样地,分析了围封对土壤理化特征和植物养分的影响,并探究了植物?土壤之间的内在联系。结果显示:1)围栏封育显著提高了高寒草原地上生物量和植被盖度(P<0.05),但是显著降低了Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数(P<0.05);2)不同深度土壤容重、全碳(total carbon,TC)、全氮(total nitrogen,TN)含量在围栏内外差异不显著(P>0.05);3)围栏封育对植物相对重要值的影响因物种而异,种间TC、TN、氮素利用效率(nitrogen-use efficiency,NUE)差异显著(P<0.05);4)植被与表层土壤主要养分含量之间的关联性仅存在于部分物种与部分营养元素之间。研究结果表明,围栏封育可以显著改变植被生产力和群落组成,但是土壤理化性质和植物养分利用却具有相对的稳定性。围封对青藏高原退化高寒草原生态系统的恢复效益,需要系统的研究和综合的评价。     

天山北坡中段典型草原围栏效果调查

通过对天山北坡中段典型草原围栏内外植被特征、土壤理化性质、多样性指数、根系及土壤种子库等方面的调查研究,结果表明:草原经过2年围栏后,草地植物的盖度、产量有大幅度提高,显著高于不围栏的草地,且在优势种上表现更明显;围栏外草原群落丰富度指数S、群落优势度指数D和H′高于围栏内草原;草地围栏后土壤含水量、土壤容重、地下总生物量差异不显著,且植物群落根系主要分布在0～10cm的土层中;土壤种子库的测定表明,围栏内种子总数及分层种子数量明显高于围栏外,且主要分布在0～5cm的土壤层中。     

围栏封育对甘南高原高寒草地植被群落特征的影响

为了初步探索围栏封育对甘南高原高寒草甸草原植被群落特征的影响,本试验通过植被群落特征指标的对比研究,发现经围栏封育后,植被植株的平均高度、草地生物量围栏内均比围栏外显著增加,围栏内物种数也较围栏外有所增加,围栏内优势种各项植被特征指标明显多于围栏外,且呈极显著差异,但毒杂草类在植被株高和产量上围栏外高于围栏内,群落密度差异不显著。由此可见,围栏封育对甘南高原高寒草甸草地退化的恢复和建设有重要作用。     

草地恢复措施对高寒草甸植物群落的影响

为探讨不同恢复措施对高寒草甸生态系统植物群落的影响,分别对高寒草甸天然草地进行了施肥、补播、划破和综合措施(施肥+划破+补播)4种恢复措施处理。结果表明,施肥、补播、划破和综合措施对草地物种功能群组成、群落结构、物种多样性及生产力有不同影响。各种恢复措施对草地植物功能群组成的影响不大,但对功能群内物种数有不同影响;对群落高度有显著影响(P<0.05),但对群落盖度影响不大(P>0.05)。补播和综合措施处理样地物种数与对照呈显著差异(P<0.05),其他处理影响不显著。而Simpson指数除综合措施处理外,其他处理均与对照间呈显著差异(P<0.05)。各恢复措施均对草地生产力的提高有显著作用(P<0.05)。不同草地恢复措施虽然对物种组成、群落结构、物种多样性的影响格局不同,但对草地生产力的提高则有显著的促进作用。因此,可以认为,这些措施是改良退化草地的有效方法。     

围栏封育对高寒草原植被−土壤养分含量的影响

围栏封育是青藏高原高寒退化草地最常见的恢复措施,开展围栏内外土壤理化性质与植物养分变化及其相互关系研究是评估草地恢复效益的基础.本研究选取了西藏那曲市班戈县围封时间分别为6、11和12年的3块样地,分析了围封对土壤理化特征和植物养分的影响,并探究了植物?土壤之间的内在联系.结果显示:1)围栏封育显著提高了高寒草原地上生物量和植被盖度(P<0.05),但是显著降低了Shannon-Wiener多样性指数和Margalef丰富度指数(P<0.05);2)不同深度土壤容重、全碳(total carbon,TC)、全氮(total nitrogen,TN)含量在围栏内外差异不显著(P>0.05);3)围栏封育对植物相对重要值的影响因物种而异,种间TC、TN、氮素利用效率(nitrogen-use efficiency,NUE)差异显著(P<0.05);4)植被与表层土壤主要养分含量之间的关联性仅存在于部分物种与部分营养元素之间.研究结果表明,围栏封育可以显著改变植被生产力和群落组成,但是土壤理化性质和植物养分利用却具有相对的稳定性.围封对青藏高原退化高寒草原生态系统的恢复效益,需要系统的研究和综合的评价.