母体放牧经历对羊草克隆后代干旱敏感性的影响

母体放牧环境可以对后代子株产生遗留效应,同时,放牧可通过改变生态系统蒸散发格局及强度加剧干旱.然而,放牧遗留效应是否影响了植物对干旱的响应,尚知之甚少.从长期围封和放牧样地采集羊草克隆后代进行室内培养,研究了放牧遗留效应对羊草干旱适应性的影响.结果表明:1)相对于围封羊草克隆后代(NG),放牧羊草克隆后代(GZ)单株株...     

羊草个体性状对不同放牧模式响应的研究

为了解放牧系统中优势植物个体性状的响应机制和方式,可为草地持续利用及健康管理提供相应的科学依据。在河北沽源草地生态系统野外站以连续5年放牧的典型草原中优势植物羊草（Leymus chinensis）为研究对象,对不同放牧模式下羊草的株高、地上、地下生物量、根冠比等个体性状进行观测。结果表明：长期过度放牧导致羊草植株变矮,冠丛幅降低;放牧改变了羊草生物量分配,增加了地下生物量所占比例;羊草地上部对放牧干扰响应强烈,地下部对放牧响应较地上滞后,根系含水量有随放牧强度加大而增加的趋势。羊草个体性状对不同放牧模式有着不同的适应策略,对秋季重度放牧方式响应强烈。     

干旱胁迫下丛枝菌根真菌对羊草功能性状的影响

羊草是欧亚温带草原的主要优势植物,在生态系统保护及恢复利用中起着至关重要的作用。丛枝菌根真菌与植物共生,能够提高植物的抗旱能力,但目前干旱胁迫下AMF与羊草共生机理仍不明晰。基于此,采用盆栽试验研究轻度干旱（田间持水量56.25%）和重度干旱（田间持水量37.50%）下接种摩西斗管囊霉、幼套近明球霉菌及混合接种对羊草功能性状的影响,结果表明：（1）与对照（田间持水量75%）相比,轻度干旱处理下地上生物量、地下生物量分别降低了24.00%、17.02%,重度干旱处理则分别降低了53.00%、34.04%。（2）在重度干旱下,幼套近明球霉菌显著增加了两种羊草的叶片数、叶宽及根长（P<0.05）;在轻度干旱下,混合接种显著增加了羊草的叶片数、叶宽及根长（P<0.05）。（3）叶片数、株高、叶面积、叶宽、茎高度性状对地上生物量变化的解释率为78.52%,是地上生物量主要调控因子;根表面积、根体积、根分叉数、根长性状对地下生物量变化的解释率为67.10%,是地下生物量主要调控因子。     

放牧强度对羊草草原的影响

研究放牧强度对羊草草原植物群落组成、数量特征、生物量及土壤特性等的影响.结果表明,随着放牧强度的增加,羊草草原的植被盖度和生物量随之降低,优势羊草群落将逐渐被盐生植物所替代,群落结构趋于简化,物种向旱生化和盐生化演替.同时土壤容重、含水量、有机质和氮、磷、钾、钙、镁等营养元素含量亦随着放牧强度的增加而逐渐降低.春季过度放牧对土壤表层的水分、有机质和钙、镁等元素造成的损失最为严重.因此,制定科学的草原管理措施,特别是春季限制放牧等措施对于维持草原的可持续发展具有重要意义.     

温性草甸草原羊草功能性状对不同放牧强度的响应

【目的】研究锡林郭勒盟温性草甸草原建群种羊草（Leymus chinensis）茎叶性状在羊放牧干扰下的响应机制和相关关系。【方法】设置四个不同放牧强度（禁牧、轻度放牧、中度放牧、重度放牧）处理,测定锡林郭勒盟温性草甸草原羊草个体生长特征性状,量化分析羊草茎叶对不同放牧强度的响应,研究其关系、变化规律及其影响因素。【结果】随着放牧强度增加,温性草甸草原羊草重要值下降,植株出现矮小化,其株高、单株重、叶片数、叶宽和总叶面积减少;羊草地上生物量与株高、茎干重、叶干重和总叶面积显著正相关,而与叶片数无显著相关。轻度和中度放牧对羊草叶长有促进作用,而重度放牧对叶长有抑制作用。轻度放牧增加羊草比叶面积,中度放牧与禁牧比叶面积相差较小,但重度放牧时比叶面积显著减少。【结论】Corner法则同样适用于草原植物,轻度、中度放牧下叶性状较为敏感,并出现补偿现象,重度放牧下个体生长特征性状较为敏感。     

放牧强度对羊草草原的影响

研究放牧强度对羊草草原植物群落组成、数量特征、生物量及土壤特性等的影响.结果表明,随着放牧强度的增加,羊草草原的植被盖度和生物量随之降低,优势羊草群落将逐渐被盐生植物所替代,群落结构趋于简化,物种向旱生化和盐生化演替.同时土壤容重、含水量、有机质和氮、磷、钾、钙、镁等营养元素含量亦随着放牧强度的增加而逐渐降低.春季过度放牧对土壤表层的水分、有机质和钙、镁等元素造成的损失最为严重.因此,制定科学的草原管理措施,特别是春季限制放牧等措施对于维持草原的可持续发展具有重要意义.     

草原退化对典型草原羊草菌根共生的影响

为探讨草原退化对典型草原羊草菌根共生的影响,对锡林浩特市及其周边的羊草(Leymus chinensis)典型草原进行了不同退化梯度羊草丛枝菌根侵染率和根围土壤丛枝菌根真菌孢子密度的比较.结果表明,中度退化和重度退化样地羊草丛枝菌根侵染率和根围土壤丛枝菌根真菌孢子密度显著低于未退化和轻度退化样地(P<0.05),说明中度-重度退化显著降低典型草原羊草的菌根共生.     

羊草形态及生物量分配可塑性对土壤供磷能力的响应研究

植物形态及生物量分配变化是天然草原退化过程中的主要表现之一,通过研究植物形态及生物量分配对环境的响应规律有助于揭示草原退化及植被演替的内在机理。本试验研究了羊草形态、生物量累积及分配对土壤供磷能力的可塑性响应。试验采用有效磷含量低于3mg P_2O_5/kg的土壤设置0,30,90,180mg P_2O_5/kg 4个磷肥添加梯度,形成4种具有不同供磷能力的土壤,用于对羊草植株的培养,并于后期进行各项指标的测定。结果表明,1)土壤供磷能力的减弱明显减小了羊草的株高、各构件生物量,表现为高磷添加量显著高于低磷添加量,株高、叶生物量、茎生物量、根生物量、总生物量的降低幅度分别达到了14%,50%,51%,79%,63%。2)羊草个体形态及生物量分配对土壤供磷能力的响应并不完全一致,生物量累积对供磷量的敏感度最大,生物量分配次之,形态的敏感度最差,可塑性指数分别为0.58,0.31,0.19;单个性状指标以根干重最为敏感,可塑性指数达到了0.79。3)相关分析表明,羊草地上干重与叶宽、节间数、株高达到了极显著水平,此3个形态指标对羊草地上生物量的贡献率分别为30%,27%,26%,是形态指标中解释羊草地上生物量产生差异的主要因子。本试验在课题组前期研究的基础上,进一步从个体水平上探索羊草对土壤供磷能力的响应,与课题组前期试验结果相结合,可有助于探索天然草原退化和植被演替的内在原因。     

放牧和刈割对坝上草原羊草根茎与营养枝生长的影响

在河北张家口坝上羊苹草原上,选择植被均匀、微地形差异较小的割草地和放牧地作为研究样地,通过对羊草种群的营养枝和根茎两个指标研究表明：割草地与放牧营养枝和根茎呈不显著拮抗关系,放牧地根茎随季节波动性要显著大于割草地。综合分析结果表明,割草地羊草种群的营养枝和根茎生物性状要优于放牧地。     

放牧干扰对荒漠草原土壤性状的影响

在宁夏荒漠草原选取围封禁牧(NG)、轻度放牧(LG)、中度放牧(MG)和重度放牧(HG)4个放牧强度,研究不同放牧强度对土壤物理和化学性状的影响。结果表明,放牧干扰对荒漠草原土壤物理和化学性状影响显著。土壤含水量和孔隙度随着放牧强度的增加呈显著降低趋势,而土壤容重和pH值呈线性增加趋势。重度、中度、轻度放牧0～30 cm土壤含水量和孔隙度比围封禁牧分别降低了21.1%,12.0%,4.7% 和 3.2%,2.5%,2.1%。不同放牧强度土壤含水量随着土壤深度的增加均呈显著增加趋势。随着放牧强度的增加,土壤有机碳和C/N降低。重度放牧0～10和10～20 cm土壤有机碳比围封禁牧分别降低了20.6%和14.1%,土壤C/N分别降低了43.4% 和34.1%。土壤全磷、速效磷和全钾含量随着放牧强度增加呈增加趋势,而土壤电导率和全氮含量呈先增加后降低趋势。合理放牧可以改善荒漠草原土壤结构和养分性状,有利于遏制荒漠草原土壤的退化。     

羊草功能性状和地上生物量对氮素添加的响应

植物功能性状对资源变化的适应策略是生态学研究的基本问题之一。本研究在不同氮添加梯度处理下,测定了羊草(Leymus chinensis)的11个功能性状和地上生物量的变化。结果表明,氮添加显著影响羊草的叶片叶绿素a和b含量、叶片类胡萝卜素含量、叶片氮含量、叶片干物质含量和比根长(P0.05),而对叶片磷含量、比叶面积、叶片厚度、比茎重和植株高度没有显著作用(P0.05);叶绿素a和b含量、类胡萝卜素含量、叶片氮含量、叶片干物质含量、比茎重和比根长之间有显著的相关关系(P0.05),比叶面积、叶片厚度和植株高度与其它功能性状的相关性不显著(P0.05);20 g·m~(-2)的氮添加处理下,羊草地上生物量最高;羊草地上生物量随叶绿素a和b含量、类胡萝卜素含量、叶片氮磷含量、株高的增大而显著升高(P0.05),随叶片干物质含量、比茎重的增大而显著降低(P0.05)。     

季节性放牧对羊草功能性状的影响

以内蒙古典型草原为对象,比较研究了羊草功能性状对放牧的响应。2016年,在羊草种群生物量高峰期(8月)测定了连续4年放牧(2012~2015年)和无牧条件下的株高、叶总长、地上生物量、茎质量、总叶面积和茎粗等17个性状指标,结果显示:经过4年放牧羊草株高、叶下茎高、叶层分布高度、茎质量、整株质量、第1片叶长度显著降低(P0.05),第1片叶角度、叶展显著增大(P0.05),这8个指标为敏感性指标;其余9个指标为惰性指标。     

不同刈割强度对典型草原羊草的再生性研究

对羊草群落进行了不同强度、不同频度的刈割试验。结果表明,在羊草生长旺盛期间,轻度刈割的羊草具有较强的存活率、再生强度、再生速度以及再生产量。轻度刈割处理的再生能力与中度和重度处理有极显著性差异（P〈0.01）。重度和中度刈割处理对羊草的再生有明显地影响。因此,在刈割利用和放牧管理方面应注意羊草的再生特性,留茬高度应不低于14cm,而且不宜高强度利用。     

羊草草原火烧效应的模拟实验研究

用控制火烧和模拟实验的方法研究了内蒙古羊草草原的火烧效应及其作用机理。实验结果表明,火烧对个别植物更新芽的伤害、火烧后土壤有效氮的变化和枯落物的移走是造成植物种 群及群落发生变化的重要原因,尤其是建群种羊草的显著增加更与火烧后优势种大针茅的受害和土壤有效氮的增加密切相关;而土壤有效氮的增加和羊草优势度的提高,则可能是群落内物种多样性发生变化的重要原因。     

不同放牧强度对羊草草原近地面反射波谱特征的影响研究

测试并分析了在生长季节不同放牧强度（无牧、中轻度和重度放牧）对羊草草原植被反射波谱特征的影响。羊草草原不同放牧强度群落的种类组成、结构和生物量特征上的明显不同，导致植被反射波谱特征表现出显著差异。不同放牧强度群落的近地面反射特征在6月底的差异最为显著，在5月底的差异最不明显。使用主分量分析（PCA）和模式识别方法，利用多时相的植被反射特征组合数据，对3个不同放牧强度的群落进行了鉴别，后者对退化草地鉴别精度较高。对不同放牧等级群落分类效果最佳的3个反射率组合包括蓝光、红光和近红外光反射率。6月底的鉴别效果最好，最大错误概率小于4％；5月底的鉴别效果最差，最大错误概率高20％左右。     

放牧强度对典型草原6个物种生物量分配格局的影响

本研究选取河北坝上地区为研究区域,以不同放牧强度样地的群落优势种或亚优势种（马蔺（Iris lactea）、线叶蒿（Artemisia subulata）、糙隐子草（Cleistogenes squarrosa）、二裂委陵菜（Potentilla bifurca）、华北米蒿（A.giraldii）和羊草（Leymus chinensis））为研究对象,分析放牧强度对6个物种生物量分配格局的影响。结果表明：随放牧强度的增加,6个物种的单株总生物量和单株地上生物量均显著降低,单株地下生物量随放牧强度呈现不同的规律;与对照相比,重度放牧显著提高了糙隐子草的单株地下生物量,中度放牧则显著提高了二裂委陵菜的单株地下生物量;根冠比随放牧强度显著增加,且不同物种之间也呈现显著差异;羊草在群落中的重要值与根冠比呈显著负相关,其他5个物种的根冠比与其重要值呈显著正相关。本研究证实物种会通过调整其生物量分配格局来适应放牧干扰,研究结果有助于深入理解放牧退化草原群落物种组成的形成机制。     

放牧利用白羊草灌丛草地的植被特征

在对放牧利用下的白羊草灌丛草地频度、盖度、密度、高度、生物量等数量特征调查基础上,运用系统聚类分析方法,可划分为轻牧、适牧、中牧、重牧和极牧五个阶段.在不同的利用阶段,白羊草种群都是优势种,而其他植物种则呈现不同的趋势.     

放牧强度对羊草草地植被特征的影响

通过小区控制放牧实验，研究了放牧强度对松嫩平原羊草草地植被特征的影响。结果表明：主要种群的高度、密度和生物量随季节的变化趋势不同，草地高度随放牧强度的增大而降低；一定程度的放牧可增加禾草在群落中的比例，提高牧草质量；随着放牧强度的增大，群落密度有增大的趋势，植物多样性指数先增高后降低，即中度放牧下多样性指数最大，有利于多样性的维持，多样性增加又增强草地对放牧的缓冲力。植物种数与多样性指数间没有明显的线性关系。