黄河源区不同退化阶段高寒草甸植被特征

研究不同退化阶段高寒草甸植被演替以及草地生产力特征,对进一步探究高寒草甸退化机制,科学评估草地状况和退化草地恢复重建具有重要意义。采用野外植被调查,对黄河源区高寒草甸未退化、轻度退化、中度退化、重度退化和极度("黑土型")退化草地的植被群落结构、物种组成及生物量等植被特征进行了研究。结果表明:黄河源区高寒草甸共有植物48种;随着高寒草地退化程度的加剧,线叶嵩草、垂穗披碱草、高原早熟禾等优势植物种呈下降趋势,黄帚橐吾、青海刺参和臭蒿等则呈上升趋势。随着高寒草地退化程度的加剧,植被群落物种优势度指数、多样性指数和丰富度指数均呈下降趋势,均匀度指数则无明显变化。将高寒草地植被划分为禾本科、莎草科、龙胆科、菊科、杂类草和毒害草六类,随着草地退化程度的加剧,禾本科、莎草科和龙胆科牧草比例显著降低,菊科和毒害草比例则显著升高。高寒草甸不同退化阶段地上生物量呈"V"形变化,轻度退化草地地上生物量最高,显著高于其他阶段。中度退化草地最低,与未退化、轻度退化和重度退化草地之间差异显著。高寒草甸地下生物量80%以上集中于表层土壤,随着高寒草地退化程度的不断加剧,地下生物量显著降低。     

不同海拔高寒草甸土壤微量元素含量及其与植被的关系

为了探究高寒草甸微量元素随海拔的分布特征及其与植被的关系。本研究以东祁连山高寒草甸为研究对象,调查并测定了不同海拔下高寒草甸植被群落和土壤微量元素含量,采用冗余分析(Redundancy analysis,RDA)分析土壤微量元素与植被群落的关系。结果表明,高寒草甸植被总盖度、草层盖度、地上生物量、莎草科、豆科和杂类草地上生物量均随海拔的升高呈先升高后降低的趋势,在3 200 m处达最大值,禾本科地上生物量随海拔升高依次降低;土壤钙(Ca)、铁(Fe)、铜(Cu)和锰(Mn)含量随海拔的升高呈先降低后升高的趋势,土壤镁(Mg)、锌(Zn)和钼(Mo)含量随海拔的升高呈先升高后降低的趋势,土壤钴(Co)含量随海拔的升高依次降低,土壤硒(Se)含量随海拔的升高呈波动性上升;相关性分析和RDA分析表明,土壤微量元素Mo和Fe含量显著影响着高寒草甸植被的生长。综上所述,海拔显著影响着高寒草甸土壤微量元素的分布,高寒草甸土壤管理过程中应该关注微量元素Mo和Fe,建议将微量元素Mo和Fe作为高寒草甸土壤健康评价指标。     

高原鼠兔洞口密度对高寒嵩草草甸植被及土壤水分的影响

对不同鼠洞密度下高寒嵩草草甸植物群落结构特征和土壤水分的变化趋势进行研究,结果表明:不同鼠洞密度下,高寒嵩草草甸的地上生物量、地下生物量、牧草高度、生草层厚度、裸地面积、土壤含水量等呈显著差异。随着鼠洞密度的增加,地下、地上生物量和生草层厚度逐渐降低,裸地面积显著增加。随着鼠洞密度的增加,牧草高度呈"W"型的变化趋势。     

青海高寒草甸不同植被土壤微生物生物量的测定

以青海高寒草甸不同植被类型土壤为研究对象,采用氯仿熏蒸浸提法对土壤微生物生物量碳进行了测定分析。结果表明:不同植被类型土壤中微生物生物量的大小依次为:沼泽草甸>小嵩草草甸>金露梅灌从草甸>禾草草甸>矮嵩草草甸>金露梅灌丛间草地>杂类草草甸,随着土壤深度的增加,生物量呈下降趋势。相关分析表明:微生物生物量碳与土壤水分含量、真菌数量呈显著的正相关;细菌数量、放线菌数量与微生物量碳的相关性不显著。结论:土壤真菌是土壤微生物生物量的主要贡献者,土壤水分含量对土壤微生物代谢、繁殖有着直接的作用。     

玉树典型嵩草草甸植物及土壤特性初探

以青海玉树小嵩草(Kobresia pygmaea)、藏嵩草(K.tibetica)健康草甸和退化草甸为研究对象,测定并分析比较了草甸的株高、盖度等植被特性和土壤有机质、土壤全氮、土壤全磷等土壤养分的变化规律,同时分析了环境因子对生物量的贡献率。结果表明,退化嵩草草甸植被盖度、植被高度和生草层厚度显著降低（P≤0.05）,鼠洞密度、裸地面积显著增加（P≤0.05）;退化嵩草草甸土壤含水量、土壤有机质和土壤全氮显著降低（P≤0.05）;土壤因子对生物量的贡献率最大,土壤因子与其它环境因子存在较高的多重共线性。以上结果说明,土壤因子质的改变是嵩草草甸退化最显著的特征。     

不同退化程度高寒嵩草草甸基况的初步研究

以高寒嵩草草甸退化群落指标为依据,研究了青海省未退化、轻度退化、中度退化和重度退化阶段,高寒嵩草草甸植物群落的结构特征及土壤特性的差异性。结果表明:不同退化程度的高寒嵩草草甸,其地上、地下生物量,牧草高度,生草层厚度,裸斑面积,物种数,土壤含水量等呈显著差异。同未退化阶段相比,重度退化阶段的优良牧草生物量和地下生物量分别降低了43.2和10.1 g/m2。而重度退化阶段时,裸斑面积则达到最大值65 m2,土壤含水量则为最小值22.83%,鼠洞密度则随着高寒嵩草草甸退化程度的加剧,呈倒"V"变化趋势。分析表明,高寒嵩草草甸退化的结果是,由莎草科和禾本科为主的植物演替为杂类草地。     

高原鼠兔对大通河上游高寒草甸草地的影响

通过对祁连山地区不同退化高寒草甸中高原鼠兔洞口密度与植物群落的关系的研究分析表明:随着高寒草甸退化程度的加剧,植物群落的盖度、地上生物量、优良牧草的地上生物量逐渐减少,植物群落的优势种也逐渐由高山嵩草—禾本科牧草—毒杂草转变;鼠兔的洞口密度先增加,在中度退化时达到最高(2391个/hm2),然后降低;在高寒草甸退化过程中,高寒草甸植被盖度与鼠兔洞口密度呈二次函数关系。此外,当鼠洞密度达到中等水平时,优良牧草生物量、植物地上生物量和植物高度达到最小值,证实了由于鼠类活动参与而有悖于"中度干扰假说"的理论。     

不同高原鼠兔洞口密度对高寒草甸群落生物量的影响

采用堵洞法分析了不同鼠洞密度下,高寒草甸样地形态特征和生物量的变化,研究结果表明,随着鼠洞密度增加,高寒草甸牧草高度、生草层厚度及植被盖度都呈降低的趋势,而裸地面积则呈增加的趋势,牧草鲜重、干重及优良牧草鲜重和干重都呈显著降低的趋势,鼠洞密度与生物量呈负相关关系。这些结果反映出鼠洞密度对高寒草甸群落结构稳定的影响较大。     

西藏日喀则高寒草甸鼠害动态研究

于2007、2008和2009年连续3年采用"堵洞、盗洞"调查法,对日喀则地区萨迦县高寒草甸草原害鼠和地上生物量进行定点动态调查.结合当地气候变化以及植被环境分析,日喀则地区萨迦县高寒草句地上生物量连年下降,与总洞口数呈极显著负相关(P<0.01);"堵洞、盗洞"调查法能方便有效地反应高寒草甸的鼠情危害状况.回归分析模...     

高原鼠兔与青藏高原北麓河地区高寒草甸植被的关系

作为青藏高原高寒草甸生态系统组分的关键物种,高原鼠兔在高寒草甸生态系统物质循环和能量流动中具有重要作用。虽然高原鼠兔数量极端扩张后所产生的消极影响已被广泛认识,但其行为活动对生态系统土壤和植被的积极作用也不容忽略。通过简述青藏高原可可西里北麓河地区危害最严重的高原鼠兔的生物学特征,全面分析了这个种群的行为活动对高寒草甸生态系统植被和土壤的双重作用,指出这个种群在适宜范围内对高寒草甸植被群落结构的种类组成、多样性、生物量及种子传播具有一定的积极效应,但当种群密度过大便会对高寒草甸生态系统的植被和土壤产生巨大的消极作用,加速植被和土壤退化。高原鼠兔活动利害转变的关键在于确定种群致灾密度,从而发挥其积极作用,维持高寒草甸生态系统的平衡。     

新疆半干旱区不同豆科/禾本科牧草混播草地生产力的变化研究

混播草地竞争和促进关系是影响生产力和稳定性的重要因素,最终都通过牧草干物质产量以及草地物种的组成变化等指标表现出来。研究选择当地生产最常用的4种牧草无芒雀麦、鸭茅、红豆草、红三叶,以单播为对照,通过对2种豆/禾和3种牧草组合的混播草地牧草产量及物种组成变化进行长期监测,分析混播草地生产力的变化以及影响其稳定性的因素。结果表明:不论是单播还是混播,刈割干物质产量在年际间均表现为2017年高于2018年。放牧干物质产量在年际间均表现为2018年显著高于2017和2016年,鸭茅/红三叶混播草地除外。对2种牧草混播草地各物种干物质产量、密度及粗蛋白贡献的比例分析,从2016年到2018年,无芒雀麦干物质产量和密度所占比例均显著增加,鸭茅和红三叶干物质产量和密度所占比例均显著下降。红豆草与无芒雀麦混播时逐步降低,而与鸭茅混播时显著增加。3种牧草混播草地中,无芒雀麦和红豆草干物质产量和密度所占的比例显著增加,红三叶和鸭茅干物质产量和密度所占比例显著降低。综上所述,干旱区混播草地年际间干物质产量的消长变化主要取决于年均降水量和牧草的适应性。从混播草地干物质产量和密度的变化来看,随着年限增加,无芒雀麦和红豆草在混播草地中逐渐占据优势,鸭茅和红三叶在混播草地中逐渐处于劣势,且有消退的趋势。     

祁连山东段不同退化高寒草甸土壤有机碳密度研究

于2008年在祁连山东段天祝地区选取轻度、中度和重度3个不同退化程度的高寒草地,以土壤有机碳密度为研究对象,探讨高寒草地在不同退化程度干扰下土壤有机碳密度的变化特征。结果表明:随着高寒草地退化程度的加重,土壤含水量降低,容重和pH值增大;土壤有机质和全氮有相似的变化趋势,中度与轻度或重度退化草地土壤有机质和全氮差异显著(P<0.05);土壤有机碳密度在0-10 cm土层显著高于其他土层(P<0.05),并随着土层加深有显著的垂直变化趋势;不同退化程度草地在0-30 cm土层总土壤有机碳密度表现为中度>轻度>重度退化草地。     

Soil Degradation Intensity and Spatial Distribution Characteristics of Alpine Grassland in Qinghai Province北大核心CSCD

The evaluation of alpine grassland soil degradation is helpful to grasp the spatial distribution of alpine grassland degradation, and has great significance to maintain grassland ecological security and ensure regional sustainable development. This study evaluated the soil degradation intensity and spatial distribution of alpine grassland in Qinghai Province based on the Improved Revised Universal Soil Loss Equation, and calculated the evaluation index of soil erosion of Alpine Grassland in Qinghai Province from 2005 to 2014, to evaluate the changing trend of soil erosion of alpine grassland. The results showed that the mildly degraded area of alpine grassland in Qinghai Province was 166925 km2, accounting for 39.5% of the total grassland area; the moderately degraded area was 98729 km2, accounting for 23.4% of the total grassland area; the severely degraded area was 949401 km2, accounting for 22.5% of the total grassland area; the extremely severely degraded area was 61787 km2, accounting for 14.6% of the total grassland area in 2014. The overall intensity of soil erosion was centered on the most intense area and radiated to the surrounding area. The main influencing factors included wind erosion, water erosion, and grazing intensity. In addition, the restoration area of soil erosion of alpine grassland in Qinghai Province from 2005 to 2014 was 258495 km2, accounting for 61.2%, which reflects the remarkable achievements of grassland protection in Qinghai Province in recent years. However, the situation of soil degradation of alpine grassland in the middle east of Qinghai Province is still severe, which should be paid great attention by relevant departments. © 2019 Authors. All rights reserved.     

基于MODIS-NDVI的三江源区称多县高寒草地退化现状评价

通过对三江源区高寒草地现状调查,依据地上生物量和植被盖度将高寒草地退化分为未退化、轻度、中度、重度、极度退化5个等级。结合调查期间的MODIS影像,分别建立基于NDVI的地上生物量和植被盖度模型,按照退化等级标准分类,制作了相应的退化等级图,并统计各退化等级的面积和比例。结果表明：研究区域未退化草地所占草地面积比例为3...     

草地鼢鼠怀孕期的解剖研究

草地高原鼢鼠常年栖息在海拨2500m~4000m的高寒草地,破坏草地生态,造成水土流失。它与畜争夺牧草,严重危害着草地畜牧业的发展。我们针对它的分布密度、雌雄比例、体重、体长、毛色、怀孕繁殖等特征进行了调查研究,为今后草地灭鼠提供科学依据。     

禁牧对隆宝国家自然保护区草地的影响

在青海省玉树县隆宝国家级自然保护区的典型禁牧、半禁牧、自由放牧的高寒草地,调查3种草地的植物量、生物多样性、土壤理化性质等特征,分析禁牧对隆宝国家级自然保护区高寒草地的影响。结果表明,禁牧可以有效提高该保护区内高寒草地植物量,增加植被盖度,提高禾草类优良牧草功能群的比例,植物多样性增加;禁牧可以提高土壤碳库、氮库及储水能力;禁牧使地上植被与土壤有机碳、氮、储水功能协同演变,但对土壤磷影响不大。此外,适当程度的禁牧是降低高寒湿地土壤水分蒸发,减缓高寒沼泽湿地退化的有效手段。     

划破草皮对不同地形高寒草甸草原植被特征的影响

在青藏高原东缘东祁连山高寒草甸草原开展平地和坡地划破草皮试验,研究了划破草皮对植物群落特征及地下生物量的影响。结果表明:划破处理对平地土壤含水量的改良效果显著优于坡地。划破处理增加了平地禾本科优势度而降低了坡地莎草科优势度。增加了平地禾本科高度,降低了坡地莎草科高度。平地和坡地划破区杂类草密度显著低于对照区,平地禾本科密度显著增加。与对照区相比,两种地形划破草皮都能减少杂类草生物量,平地划破区禾本科生物量显著增加,地下生物量/地上生物量显著大于对照区。说明划破草皮在平地是一种有效的改良措施,而在坡地改良效果不显著,建议在使用划破草皮技术改良高寒草甸草原时,应因地制宜,充分考虑制约条件。     

黄土高原中部草地土壤有机碳密度特征及碳储量

对黄土高原水平方向的4种主要草地类型(森林草原、典型草原、高寒草甸草原、荒漠草原),分析其土壤有机碳含量、有机碳密度及其碳储量,以期揭示黄土高原中部不同草地类型土壤有机碳分布特征,初步估算黄土高原中部天然草地土壤有机碳储量。结果表明:各草地类型土壤有机碳含量和土壤碳密度均随深度增加而减少,但类型不同其减少程度不同。高寒草甸草原的土壤有机碳含量减少幅度最大,荒漠草原减幅最小;4种类型草地的土壤有机碳密度排序为:高寒草甸草原>典型草原>森林草原>荒漠草原,对于整个土层而言,草地类型间的土壤有机碳密度变异程度不同,典型草原变异系数最大,高寒草甸草原最小;在水平方向上,黄土高原中部有机碳密度分布很不均匀。黄土高原中部天然草地总面积2.02×10⁷hm²,其1 m深度土壤碳储量为1.06 Pg C。     

不同建植期人工草地优势种植物根系活力、群落特征及其土壤环境的关系

以三江源区重度退化草地(“黑土滩”)作为对照试验,研究了6 年人工草地和10 年人工草地优势种植物－垂穗披碱草根系活力、植物群落数量特征、土壤理化特征、6 种土壤酶活性,分析人工草地优势种植物根系活力、群落数量结构与土壤微环境的关系。研究结果表明,6 年人工草地的禾本科植物生物量最大、豆科植物开始入侵;10 年人工草地的禾本科植物较6 年人工草地生物量降低,杂类草生物量最大,豆科植物大量入侵,开始出现莎草科植物;人工草地根层土壤理化性质明显发生变化,土壤含水量、有机质、全氮、速效氮、全磷和速效磷的含量提高,土壤容重、温度、pH值降低;6 年和10 年人工草地的蔗糖酶、碱性磷酸酶、蛋白酶、脲酶的活性提高,多酚氧化酶活性降低,过氧化氢酶活性变化规律不明显。植物群落特征与土壤含水量、有机质、速效氮、全磷和水解酶类正相关,与土壤容重、pH值、多酚氧化酶负相关;垂穗披碱草根系活力与土壤含水量、pH值、蛋白酶、碱性磷酸酶和多酚氧化酶活性负相关;垂穗披碱草根系活力变化的趋势是6 年人工草地高于10 年人工草地,土壤微环境的改变使得植物间对于土壤资源利用竞争增大,植物根系活力随群落物种组成、生物量的分配而改变。     

青藏高原与黄土高原交错带天然草地群落特征及退化过程研究--以甘肃省白银市为例

对地处青藏高原与黄土高原交错带的白银市天然草地植物区系组成、草地类型结构以及退化草地物种数、生活型构成、盖度、生物量等植被特征进行了系统调查与分析．研究了不同退化演替时期草地群落结构特征的空间变化规律。结果表明：随草地退化程度的加剧，高位芽植物最先消失，草地植物群落物种数和优势种密度急剧下降，群落盖度、生物量比、鲜草产量与可食草产量百分数均呈逐渐下降趋势。提出了保护草地生态环境的思路。