人类放牧活动与气候变化对科尔沁沙质草地植物多样性的影响

为了解人类放牧活动和气候变化对我国北方沙质草地植物多样性的影响,笔者于1992-2006年在科尔沁沙地开展了草地放牧和封育试验,分析研究了人类放牧活动和降水、气温变化对草地植物多样性的影响.结果表明,1)放牧干扰对草地物种丰富度和多样性有着明显的影响,随着草地放牧干扰强度的增加,草地物种丰富度和植物多样性呈下降趋势,但只有持续重牧才会导致草地物种丰富度和多样性的明显降低;2)放牧干扰对草地不同生活型多样性和不同经济类群多样性的影响有很大差异,表现为随着放牧强度的增加,一年生植物多样性和禾本科植物多样性明显增加,多年生植物及菊科、藜科和杂类草植物多样性明显下降;3)不同放牧强度下的不同生活型多样性和经济类群多样性对气候变化的反应有很大差异,但除了重牧区菊科植物多样性与降水变化、中牧区杂类草植物多样性与气温变化达到显著相关外,其他相关性均未达到显著水平;4)在草地自然恢复演替过程中,暖湿气候有利于草地物种丰富度和多样性的增加,特别是可以明显促进多年生植物以及菊科、豆科植物多样性的增加,而持续暖干气候可以降低草地的物种丰富度和多样性,但对禾本科和藜科植物多样性的不利影响较小.     

高寒草地主要物种对放牧方式的响应

以环青海湖高寒草地禾本科、莎草科、豆科和杂类草等各功能群的主要物种为研究对象,探讨禁牧和5种放牧方式(牦牛单牧、藏羊单牧、牦牛? 藏羊=1?6混牧、牦牛 ? 藏羊=1?4混牧、牦牛? 藏羊=1?2混牧)下各功能群主要物种频度和个体特征对放牧的响应机制.结果表明:1)在不同的放牧方式下特别是牦牛? 藏羊=1?2混牧条件下...     

季节性放牧对草地植物多样性与功能群特征的影响

针对放牧对高寒草地生态系统的影响,通过比较暖季放牧(6月-10月)和冷季放牧(11月-翌年5月)下典型高寒草地物种多样性和功能群特征的变化,分析了高寒草地植物群落对季节性放牧的响应机制。结果表明,暖季放牧草地中物种多样性指数为1.92,均匀度指数为0.78,明显高于冷季放牧草地的1.81和0.74,而冷季放牧草地的丰富度指数为17.45,高于暖季放牧草地的16.45。冷季放牧草地的地上生物量为246.61 g·m~(-2),莎草类和豆科类功能群的生物量比例分别为66.85%和15.86%,其值均高于暖季放牧草地。暖季放牧草地植物总密度为2 064株·m~(-2),明显高于冷季放牧草地的1 394株·m~(-2)。合理的放牧强度下,暖季放牧相比冷季放牧有利于草地群落物种多样性和均匀度的维持,但冷季放牧草地有利于草地群落地上生物量的积累。     

呼伦贝尔沙质草地土壤理化特性的沙漠化演变规律及机制

为了了解呼伦贝尔沙质草地沙漠化过程中土壤理化特性的变化规律,于2009年在呼伦贝尔沙地的陈巴尔虎旗设置样地,调查分析了不同类型沙漠化草地土壤理化特性的差异和变化特征,探讨了土壤理化特性沙漠化演变规律和机制,得到如下结果, 1) 随着沙漠化的发展,草地土壤细颗粒(黏粉粒)含量明显下降,沙粒含量明显增加,土壤质地发生粗化,其中以中度和严重沙漠化阶段土壤粘粉粒损失最为严重;2)沙漠化过程中,土壤容重和土壤温度变化不显著,土壤紧实度显著下降,土壤含水量略有增加;3)土壤有机碳和土壤氮、磷含量明显下降,同时土壤C/N大幅度下降,表层土壤pH明显下降;4)土壤有机碳和养分含量的变化与土壤黏粉粒含量,土壤硬度的变化与土壤黏粉粒和有机质含量均呈显著正相关,土壤容重、土壤温度和土壤含水量的变化与土壤机械组成的相关性均未达到显著水平;5)沙漠化过程中,土壤黏粉粒的损失是导致土壤粗化,致使土壤紧实度、土壤有机碳和养分含量下降的主要原因,而土壤容重、土壤水分和温度状况的变化受沙漠化影响较小。     

关键场与季节放牧及草地畜牧业的可持续发展

基于季节畜牧业和草地农业生态系统的思想,提出了关键场的新概念;基于3S技术的应用和草业发展的需要,提出了关键场载畜量计算的新方法,为草地退化的防治和草地畜牧业的可持续发展,提供一个新的视角和可操作的评价指标;这些新的概念、指标、方法和程序,已经在<中国西部阿勒泰地区草地生产力变化及对策研究>中得到验证;草地畜牧业的核心问题,就是全年放牧的草畜平衡问题,这一点已列入草原法.因此,这些成果,可为新形势下正在起步的我国草原监理事业,提供必要的技术支撑.     

内蒙古大针茅草原草地生产力及其可持续利用研究Ⅰ.放牧系统植物地上现存量动态研究

1998－1999年对不同放牧强度下内蒙古大针茅草原地上现存量进行了研究。结果表明，草地的现存量与牧草的生长速率和采食量密切相关。牧草生长旺盛，草地现存量相对较高，随放牧期的延长表现出明显的单峰型季节动态，其季节高峰与牧草生长高峰同步；牧草生长缓慢，草地的现存量随放牧期的延长，呈现较低峰值的单峰型或下降的趋势，现存量较低；不同放牧强度对草群及优势种大针茅和羊草的地上现存量有显著的作用（P＜0．05），重度放牧下的草群、大针茅和羊草的地上现存量明显低于放牧强度（P＜0．01）；而不同放牧强度对伴生种如柴胡、寸草苔、台草和糙隐子草地上现存量的作用则取决于牧草的生长速率；地上现存量过高对丛生型禾草大针茅翌年返青及春季的生长起阻碍作用，进而，影响草群的生长量；现存量太低，影响牧草的生长发育和植物群落的组成，会造成草地的退化和家畜冬季的牧草供应不足。     

藏北高寒草地牧草营养品质对放牧的响应机制

基于藏北高原的3个围栏与自由放牧试验样地,探讨了高寒草地牧草营养品质对放牧的响应机制.结果表明:在一个高寒草原化草甸冷季牧场,冷季放牧分别减少了24.29％和18.98％的杂草酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量,并增加了41.05％的杂草粗灰分含量,从而增加了杂草营养品质;而没有改变群落和优势牧草营养品质.在一个高寒草原化...     

科尔沁沙地不同氮素生境和功能型植物的光合作用与水分利用特性

为了阐明不同生境和不同功能型植物的光合作用与水分利用特征,沿着土壤全氮逐渐降低的梯度,选取了丘间草地(IDG)、固定沙丘(FD)、半固定沙丘(SFD)、半流动沙丘(SMD)和流动沙丘(MD)五个典型的生境,测定了5个生境上共35种植物(有些植物种分布在多个生境)的气体交换特征,并从生活型、光合作用途径和固氮生理特性方面划分植物功能型进行分析。结果表明,随着土壤氮素逐渐降低,各生境植物的净光合速率(P_n)、水分利用效率(WUE)和潜在水分利用效率(WUE_i)均呈降低趋势,但是P_n在IDG、FD和SFD之间,与SMD和MD之间差异均不显著,WUE和WUE_i在IDG和FD之间,以及SFD、SMD和MD之间差异均不显著。禾本科草本的P_n、WUE和WUE_i 均显著高于非禾本科草本和灌木。C₄植物的P_n、WUE和WUE_i均高于C₃植物。P_n、WUE和WUE_i在豆科植物和非豆科植物间差异均不显著。在科尔沁沙地的植被恢复过程中应该重视净光合速率和水分利用效率较高的草本植物,尤其是禾本科草本的作用。     

Theileria-free grazing of dairy heifers on grassland in Kyushu,Japan where T. orientalis was epidemic before a 7-year vacancy

This study aimed to produce a Theileria-free grazing system for Holstein heifers reared on a dairy farm in the Hita area, Kyushu, Japan. In the grazing area, spreading of T. orientalis infection was confirmed in 2009. To eradicate the T. orientalis infection, four measures were conducted: 1) 7-year deferred grazing; 2) grazing only T. orientalis-uninfected heifers; 3) anemia check by red blood cell parameters at least once per month; and 4) protecting heifers from blood-sucking T. orientalis-infected ticks. Grazing was restarted in 2017 in the same area and continued to 2021. During last 2 years of pasturing (2020–2021) all of the 129 heifers were confirmed to be T. orientalis-free. In summary, it is possible to establish a T. orientalis-free grazing system by conducting appropriate measures.     

内蒙古不同类型草地NPP时空动态特征及其气候影响因素分析

为揭示内蒙古不同类型草地净初级生产力(NPP)时空动态,探究其与气候因子的相关性,利用2001～2016年遥感数据,气象数据和20世纪80年代中国草地分类数据,采用光能利用率(CASA)模型,模拟获取2001～2016年内蒙古草地NPP,并分析了不同类型草地NPP的时空动态及其对气候因子的响应。结果表明:(1)2001～2016年,内蒙古草地年均NPP为163.9 gC/(m^2·a),空间上呈现东北部高西南部低的特征,年均NPP总量为31.6 TgC/a(1Tg=10¹²g);(2)试验的16年,内蒙古草地年均NPP呈增加趋势增加量为2.1 gC/(m^2·a),年际波动较大;(3)温性草甸草原、热性草丛、低地草甸、山地草甸和沼泽的年均NPP呈显著增加趋势,其他5类呈显著减少趋势;(4)NPP与年均温和年总降水量的相关系数分别为-0.01和0.4;(5)除温性荒漠草原和温性草原化荒漠外,其他类型草地NPP均与温度呈负相关关系,所有类型草地NPP与降水量均呈正相关关系。降水是影响内蒙古草地NPP最主要的气候因子。