补播对玛曲高寒沙化草地物种丰富度和生物量的影响

【目的】研究补播对玛曲高寒沙化草地物种丰富度和生物量的影响。【方法】于2006和2007年在甘肃玛曲高寒沙化草地进行禾草补播试验。【结果】补播当年物种丰富度增加,补播第2年物种丰富度下降。补播后,禾草类生物量一直占据主要部分,补播后地上生物量比对照显著增加。2007年生长季各处理的地上生物量均高于2006年,3种禾草混播处理对草地地上生物量的提高最显著。【结论】中华羊茅、草地早熟禾和垂穗披碱草3种禾草混播的处理可作为玛曲高寒沙化草地的补播组合。     

天山高寒草原不同退化梯度紫花针茅群落结构特征研究

【目的】研究巴音布鲁克高寒草原退化草地植物群落结构特征,为退化草地合理利用提供理论依据。【方法】采用样方法,调查研究区退化草地物种组成、群落结构并分析生态经济类群及物种多样性与地上生物量的关系。【结果】随着退化程度的增加,草地中优势种紫花针茅被小型禾草溚草取代;高寒草原退化标志植物天山赖草、绢毛委陵菜等杂类草重要值增加;禾本科、豆科等优良牧草地上生物量逐渐减少;群落内地上生物量显著降低了50%(P0.05),群落地上生物量与物种丰富度指数呈显著线性正相关,与多样性指数、均匀度指数呈显著线性负相关关系。【结论】巴音布鲁克高寒草原退化草地植被群落结构简单化,导致草地质量和生产力明显下降;草地群落物种丰富度影响草地生产力。     

补播盘江白刺花对岩溶山区退化草地植被和土壤性质的影响

为盘江白刺花的推广利用和贵州退化天然草地的改良提供理论依据和技术支撑,于2018—2020年以天然草地为研究对象,进行补播盘江白刺花试验。结果表明：补播盘江白刺花后退化草地的地上生物量增加37.02%～84.61%;补播盘江白刺花处理的草地丰富度、均一性、多样性、均匀度指数分别比对照提高0.514、0.023、0.067、0.052,补播后莎草类和禾草类地上生物量均呈增长趋势,禾草类地上生物量显著提高;补播后第3年,土壤表层（0～20 cm）的容重较CK降低19.4%,毛管持水量提高15.38%,田间持水量提高19.74%,有机质增加24.66%,全氮增加27.08%,全磷增加18.92%,速效氮、磷、钾分别增加25.46%、21.22%和19.52%。因此,补播盘江白刺花可作为改良岩溶山区退化草地的有效措施,并加以推广利用。     

玛曲退化草地主要植被特征对不同施肥处理的响应

为探索甘肃玛曲县退化草地的科学恢复途径,通过小区施肥试验,研究不同施肥处理对玛曲高寒退化草地植被性状的影响.结果表明,施氮磷肥可以显著提高退化草地植被的平均高度,是最佳的施肥处理;施有机肥加氮磷肥可以显著提高莎草类植被的高度,施氮磷肥可以显著提高禾草类和豆科类植物的高度,施肥对杂类草高度无显著影响.施氮磷肥可以显著提高退化草地的地上生物量,是最佳的施肥处理;而施有机肥加磷肥可以显著提高莎草类和豆科类地上生物量,施氮磷肥可以显著提高禾草类植物的地上生物量,施肥对杂类草地上生物量无显著影响.单施氮肥或有机肥可以增加退化草地的多样性指数,单施有机肥的草地物种多样性指数最高,施有机肥加氮肥的草地物种多样性指数最低.     

施氮与刈割留茬高度对草场生产力及植物群落组成的影响

【目的】改善打草场土壤养分,提高草地生产力及维持草地可持续利用。【方法】2016—2018年在呼伦贝尔草地农业生态系统实验站打草场设置5个施氮水平(0、10、20、30、40 g·m^-2·a^-1)与2个刈割留茬高度(4、8 cm),裂区试验设计,分别于每年6月中旬和8月中旬进行试验处理,研究其对草地植物群落及功能群的物种丰富度、地上生物量、主要物种组成的重要值、优势种功能性状及土壤理化性质的影响过程。【结果】施氮与刈割留茬高度对群落及功能群的物种丰富度无显著影响(P>0.05)。施氮显著增加禾草功能群及群落的地上生物量(P<0.05),分别提高了72.7%—126.3%、61.6%—96.1%,但施氮量在10—40 g·m^-2·a^-1的各处理间差异不显著(P>0.05),低刈割留茬高度使禾草的地上生物量显著降低了18.3%(P<0.05)。施氮显著增加羊草(Leymus chinensis)的重要值,降低无芒雀麦(Bromus inermis)的重要值(P<0.05)。...     

甘肃玛曲高寒草原沙化草地植物多样性研究

玛曲高寒草原是青藏高原的重要组成部分和黄河上游地区的主要水源涵养区,高寒草地沙质荒漠化和水土流失已严重威胁到青藏高原生态系统的安全。通过重要值理论和多样性理论对玛曲高寒草原不同程度沙化草地植被群落植物多样性进行研究,为治理流沙和草地生态系统恢复提供理论依据和技术支撑。结果表明:①随着沙化程度的加剧,高寒草原生态系统向高寒沙质荒漠生态系统转化,群落以苔草+早熟禾群落→苔草+防风+嵩草群落→球穗莎草+防风+苔草群落→赖草+虫实+苔草+防风群落的方向演替。大多数高寒草地物种退出群落,而适应沙质荒漠的物种逐渐占据优势地位;②群落丰富度指数、多样性指数急剧下降,均匀度指数呈现先增加后减小的趋势,在中度沙化草地达到最大,而群落优势度逐渐增加,在重度沙化草地增加明显;③潜在沙化草地Whittaker指数远小于沙化草地,而不同沙化草地之间Whittaker指数的差异不显著。潜在沙化草地相异性系数CD和共有度指数CP与沙化草地差异性显著,而且随着沙化程度的加剧,差异越显著。所以应加强潜在沙化草地的保护措施,而对沙化草地应采取流沙治理措施进行生态修复,防止草地沙化的加剧和蔓延。     

退化草地恢复过程中群落物种多样性及生产力对氮磷养分的响应

【目的】北方草地过度放牧和刈割造成植被严重退化和土壤养分缺乏。本研究探讨施用氮、磷肥料对退化草地植物群落多样性和生产力的影响。【方法】在呼伦贝尔退化草地连续进行4年氮、磷添加试验,设置2个施氮水平(0、10 g N·m~(-2)·a~(-1))和6个施磷水平(0、2、4、6、8和10 g P·m~(-2)·a~(-1)),共计12个处理,5次重复。每年5月下旬返青时施肥,8月中旬生物量最大时期进行群落调查,主要进行群落生产力、物种多样性及4种功能群相对生物量的分析。【结果】2014—2017年物种丰富度降低明显,完全对照处理(既不施氮也不施磷)4年的物种丰富度平均分别是20.2、17.1、14.7、15.2种;对植物群落α多样性(丰富度和优势度指数)研究表明,氮添加降低了群落物种多样性,而磷添加及磷的累积效应均对群落物种多样性无影响。多样性指数年际间差异显著,氮和年交互作用对其具有显著影响。草地群落地上生产力(ANPP)年际间变化显著,2014年最高,2015年最低,变化范围从400 g·m~(-2)降到100 g·m~(-2)左右,干旱年份显著低于正常降水年份,磷对群落生产力影响较小,氮添加显著提高了群落地上生产力,而且氮和磷共同添加的影响大于磷单独添加;生长季正常降水年份,氮素是草甸草原植物生长的主要限制因子。氮添加显著影响了各功能群相对生物量,磷添加对各功能群相对生物量影响较小,各功能群相对生物量年际间具有显著差异。氮单独添加显著增加根茎型禾草的相对生物量,但降低了多年生杂类草和丛生禾草的相对生物量,而磷单独添加增加了多年生杂类草和豆科植物功能群的相对生物量,但没有影响根茎型禾草和丛生禾草的相对生物量;氮磷复合添加显著增加了多年生根茎型禾草的相对生物量,但显著降低了其他功能群的相对生物量。此外,氮、磷添加在一定程度上降低植物群落的稳定性。【结论】氮、磷添加引起不同功能群植物的差异化响应导致群落间原有的等级关系发生变化,尤其是氮添加引起喜氮的根茎型禾草相对生物量迅速增加,最终导致植物群落组成向着根茎型禾草优势度增加的方向发展,物种多样性降低,导致群落稳定性下降。     

阿尔泰山两河源草地地上生物量和物种多样性的空间格局

【目的】调查阿尔泰山两河源草地地上植被,确定点位因子对草地地上生物量和物种多样性的影响,为两河源草地管理、维护以及我国西北干旱地区草地生态安全提供数据支撑。【方法】以两河源草地为研究对象,沿经度、纬度和海拔梯度调查了30个样地草地的植被状况,利用α-多样性测度中Margalef丰富度指数、Simpson优势度指数、Shannon-Wiener多样性指数和Alatalo均匀度指数对草地物种多样性进行分析。【结果】两河源草地地上生物量与物种多样性表现出明显空间规律,地上生物量呈中西部高,东南部低的空间分布特征,而物种多样性则呈现东南高西北低的空间格局;同时地上生物量和物种多样性与纬度、经度、海拔均显著相关(P<0.05)。经度、海拔、纬度和盖度共同作用影响了地上生物量的分布格局;经度、海拔和纬度共同作用影响了物种多样性的分布格局。【结论】两河源草地地上生物量和物种多样性表现出明显的空间规律性,经度、海拔和纬度等环境因素是影响地上生物量和物种多样性空间格局的主要因子。     

三种改良措施对退化羊草草地群落多样性和生物量的影响

针对近年来松嫩平原羊草草地的退化问题,进行了围栏封育、轻耙补播羊草、深耕翻种植羊草3种改良试验研究,对草地的群落物种多样性、地上植物量及地下生物量进行测定和分析.结果表明:3个改良措施可降低杂类草的入侵,有利于群落向着原始状态演替.物种丰富度指数(S)和群落多样性指数(H)显著低于退化羊草草地(P＜0.05),均匀度指数(J)表现为退化草地＞围栏封育草地＞轻耙补播羊草地＞深耕翻种植羊草地.3个改良措施草地的地上植物量均极显著高于退化草地(P＜0.01),分别比退化草地增加151.95％、78.32％和200.43％.0～30 cm土层地下总生物量表现为轻耙补播羊草地＞深耕翻种植羊草地＞围栏封育草地＞退化草地.     

施氮与刈割留茬高度对草场生产力及植物群落组成的影响

【目的】改善打草场土壤养分,提高草地生产力及维持草地可持续利用。【方法】2016—2018年在呼伦贝尔草地农业生态系统实验站打草场设置5个施氮水平(0、10、20、30、40 g·m~(-2)·a~(-1))与2个刈割留茬高度(4、8 cm),裂区试验设计,分别于每年6月中旬和8月中旬进行试验处理,研究其对草地植物群落及功能群的物种丰富度、地上生物量、主要物种组成的重要值、优势种功能性状及土壤理化性质的影响过程。【结果】施氮与刈割留茬高度对群落及功能群的物种丰富度无显著影响(P0.05)。施氮显著增加禾草功能群及群落的地上生物量(P0.05),分别提高了72.7%—126.3%、61.6%—96.1%,但施氮量在10—40 g·m~(-2)·a~(-1)的各处理间差异不显著(P0.05),低刈割留茬高度使禾草的地上生物量显著降低了18.3%(P0.05)。施氮显著增加羊草(Leymus chinensis)的重要值,降低无芒雀麦(Bromus inermis)的重要值(P0.05)。施氮时低刈割留茬高度显著降低羊草的重要值,增加无芒雀麦的重要值,不施氮时则相反。低留茬高度显著增加二裂委陵菜(Potentilla bifurca)和星毛委陵菜(Potentilla acaulis)的重要值,降低糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)的重要值(P0.05)。施氮显著增加无芒雀麦及羊草的株高、叶面积和地上部氮素含量(P0.05),但施氮量在20—40 g·m~(-2)·a~(-1)的各处理间差异不显著。土壤pH、土壤含水量随施氮量增加而显著降低,土壤NH4+-N、NO3--N及总无机氮(ION)含量随施氮量增加而显著增加(P0.05)。群落、禾草及杂类草的物种丰富度与土壤含水量显著正相关,群落及禾草的地上生物量与土壤含水量显著负相关(P0.05)。【结论】短期施氮与适宜的刈割留茬高度提高草地植物群落生产力及稳定群落的物种组成,施氮效应依赖于水分的有效性。呼伦贝尔草甸草原打草适宜刈割留茬高度为8 cm,适宜施氮量为10—20 g·m~(-2)·a~(-1)。     

高寒半干旱地区4种牧草的适应性及坪用价值

[目的]通过冷地早熟禾（Poa crymophila）、中华羊茅（Festuca sinensis cv.）、星星草（Puccinella tenuiflora）和野生早熟禾（wild Poa pratensis）4种小草籽的引进繁育,观察小草籽品种的适应性和坪用性,筛选出抗逆性强、管理粗放、适应城市绿化栽植的人工草坪地植被品种,为品种资源的开发打下良好基础。[方法]2009年在青海省共和盆地木格滩高寒半干旱地区种植牧草田,2010年观察牧草各品种的越冬性能、生长习性、适用性和坪用性。[结果]4种牧草品种越冬率均在95.0%以上,表现出耐寒、越冬性极强的特点。中华羊茅生育期最长,其次是冷地早熟禾,野生早熟禾和星星草生育期最短。持续高温干旱天气对中华羊茅生长发育有明显影响,而对其他3种牧草的影响较小。4种牧草品种的实际草籽产量顺序依次为中华羊茅〉野生早熟禾〉冷地早熟禾〉星星草。中华羊茅产草量和地上生物产量比星星草、冷地早熟禾和野生早熟禾高。种子产量中,中华羊茅最大,其次是星星草,冷地早熟禾和野生早熟禾种子产量相同,最小。[结论]中华羊茅、星星草、冷地早熟禾和野生早熟禾均适用于海拔3 000 m以上地区种植。     

氮磷添加和干旱对高寒草甸优势植物叶片化学计量的影响

    目的   全球变化背景下，土壤氮和磷有效性及含水量发生显著变化，进而对植物生长和生理过程产生影响。但是，目前同时考虑土壤氮、磷和水分三因素交互作用对植物生长和生理性状的研究还很少，特别是对高寒草甸植物的研究。本研究旨在揭示氮富集、磷富集、干旱及其交互作用对高寒草甸优势植物生长、叶片氮磷含量及其化学计量的影响，为高寒草甸生态系统管理提供科学依据。    方法   基于川西北高寒草甸氮添加（10 g/（m 2 ·a））、磷添加（10 g/（m 2·a））与干旱（减雨50%）控制实验，通过测定垂穗披碱草、发草和草玉梅地上生物量、叶片氮含量（N）、磷（P）含量以及N:P比例，分析不同处理及其交互作用对3种植物生物量和叶片养分性状的影响。    结果   对于植物生长，氮添加均显著增加3种植物地上生物量，但是磷添加和干旱及不同处理之间的交互作用对植物生物量没有显著影响。对于叶片养分，氮添加显著增加3种植物叶片氮含量和N:P比例，磷添加也增加植物叶片磷含量但降低叶片N:P比例。干旱增加垂穗披碱草与发草的叶片氮含量，对叶片磷含量和N:P比例影响不显著。氮添加与干旱处理之间的交互作用显著增加垂穗披碱草与发草叶片氮含量和N:P比。氮添加与磷添加之间的交互作用对3种植物叶片养分性状没有影响。    结论   本研究表明高寒草甸植物生长和养分性状对养分富集、干旱及其交互作的响应格局存在很大差异。氮输入主要影响植物生长，而氮磷养分和干旱及它们之间复杂的交互作用均改变植物养分和化学计量平衡。这些结果指示出未来需要深入研究高寒草甸植物生理过程对全球变化交互作用的响应机理。      

青海海北不同退化程度矮嵩草植物群落特征研究

[目的]揭示高山草甸生态系统结构、功能,为高山草甸草场的开发利用、科学管理和草地畜牧业可持续发展提供科学依据。[方法]以青海海北原生矮嵩草（Kobresia hum ilis）植物群落（Ⅰ）、退化矮嵩草植物群落（Ⅱ）为研究对象,分析植物群落结构特征;同时,对矮嵩草群落生物量及多样性指数,丰富度指数进行相关性分析。[结果]群落（Ⅰ）的物种丰富度、生物多样性指数、生物量（分别为42、3.531、3 553.1 g/m2）,均高于群落（Ⅱ）（分别为37、2.270、3 391.1 g/m2）;群落总生物量与物种丰富度在0.01水平上呈极显著正相关,多样性指数与地上生物量、物种丰富度在0.01水平上呈极显著正相关。[结论]群落（Ⅰ）结构合理,地表植被覆盖度大,对该地区生物多样性、生态系统功能起重要维护功能。     

禁牧休牧对藏北高寒草甸物种多样性和生物量的影响

通过对藏北高寒草甸禁牧3a(JM3)、禁牧5a(JM5)、禁牧7a(JM7)、休牧5a(XM5)和自由放牧(FM)等不同管理措施样地的植物群落物种多样性、群落高度、群落盖度、地上生物量和地下生物量的实地调查与分析,探讨了禁牧和休牧对藏北高寒草甸物种多样性和生物量的影响。结果表明,禁牧样地的群落丰富度指数、多样性指数均显著高于休牧和自由放牧样地,而禁牧3a和5a显著高于禁牧7a;禁牧3a的均匀度指数显著低于禁牧5a和7a,其禾草和莎草的重要值则高于其他样地;禁牧5a样地地上生物量最高,为84.2 g/m2,并且其地下生物量与地上生物量的比值最小。在藏北地区,禁牧5a不仅可维持较高的高寒草甸物种多样性,而且还能够明显提高高寒草甸可利用生物量,但是禁牧5a以上将不利于维持较高的物种多样性和草地可利用生物量。     

青海共和盆地草地叶面积指数与生物量随海拔梯度变化的规律

[目的]研究植被生物量、叶面积指数随海拔变化的规律。[方法]沿海拔梯度在共和盆地选取样地43块（明显退化草地13块,未明显退化草地30块）,在群落调查的基础上,以收获法测定主要草地类型的群落结构、地上生物量和地下生物量。[结果]叶面积指数与群落地上/地下生物量、总生物量具有幂函数关系（y=axb,R^2=0.44-0.80,P〈0.01-0.001）。随海拔增加,退化草地叶面积指数、地下生物量具有线性增加趋势（R^2=0.40-0.45,P〈0.02-0.01）,而地上生物量没有明显变化趋势;未明显退化草地叶面积指数、地上/地下生物量均具有线性增加趋势（R2=0.19-0.43,P〈0.08-0.01）,当海拔高于3500m,叶面积指数（约1.2）及地上生物量（约100g/m^2）波动不大,而地下生物量在山顶附近显著增加。[结论]叶面积指数、群落地上/地下生物量、总生物量与海拔变化密切相关。     

16种（品种）寒地型草坪草抗旱性及评定方法初探

本文对１６种（品种）寒地型草坪草抗旱性及六种抗旱性评定方法进行了研究．根据综合评定的结果，得到它们的抗旱顺序依次为紫羊茅＞狐茅＞猎狗高羊茅，瓦巴斯草地早熟禾＞ＢＯ－１号（剪股颖）＞眼镜蛇匍匐剪股颖、玛瑞草地早熟禾＞细叶早熟禾＞肯塔基草地早熟禾＞菲尔金草地早熟禾＞赛博草地早熟禾、荷兰草地早熟禾＞德比黑麦草＞多年生黑麦草＞爱胄草地早熟禾＞午夜草地早熟禾，综合评定的结果与实践观察结果基本一致，效果较为理想．     

植物生长延缓剂对草坪草生长发育的影响

[目的]为了研究美国研制生产的植物生长延缓剂Proxy对草坪草生长发育的影响。[方法]以冷季型草坪草高羊茅和草地早熟禾为试验材料,盆栽试验设低浓度Proxy、中浓度Proxy、高浓度Proxy和清水(CK)4个处理,研究不同浓度Proxy在我国北方气候条件下对草坪草株高、草屑量和生长格局的影响。[结果]中、高浓度Proxy处理显著降低了草地早熟禾的株高和草屑量,而对高羊茅株高和草屑量影响不显著。中、高浓度Proxy处理使草地早熟禾的生长格局发生了明显变化,如抑制垂直生长、加速横向生长、叶片变短增厚等,草坪质量明显改善,而低浓度处理效果不明显。Proxy各浓度处理对高羊茅生长格局影响不明显。[结论]该研究为我国北方草坪草生长的合理调控提供了理论依据。     

长白山区4种丛型禾草地上生物量生殖分配研究

[目的]研究4种丛型禾草地上生物量的生殖分配。[方法]以长白山区的4种丛型禾草：草地早熟禾（Poa pratensis）、垂穗披碱草（Elymus sibiricus）、华北翦股颖（Agrostis clavata）和鹅观草（Roeqneria kamojiowi）为研究对象,计算各种群营养枝和生殖枝构件生物量占地上总生物量的百分比。[结果]4种丛型禾草生殖枝生物量的分配比例较高,基本都在85%以上。在生殖枝构件中,生殖枝茎杆生物量的生殖分配比例较大（75%~90%）,说明这4种丛型禾草主要是以地面下茎基部分蘖出新个体进行无性生殖。[结论]初步揭示了丛型禾草地上总生物量生殖分配的一般规律,为植物生殖生态学以及草地的合理利用和科学管理提供理论依据。     

纳帕海典型草甸群落土壤有机碳储量及碳组分变化特征

【目的】探索不同地下水位埋深引起纳帕海典型草甸湿地土壤碳组分的变化特征及其与环境因子的耦合关系,为理解高原湿地土壤碳循环过程提供数据支撑。【方法】2020年11月,在纳帕海湿地选择地下水埋深由高到低的疏花早熟禾Poa pratensis群落、鼠曲草Gnaphalium affine群落和云雾薹草Carex nubigena群落3种典型草甸群落作为研究对象,比较土壤总有机碳、微生物生物量碳、易氧化有机碳、颗粒有机碳的质量分数以及沿土层的分布特征,并分析碳组分与植物多样性和土壤理化因子之间的关系。【结果】随着地下水埋深降低,不同典型草甸群落土壤总有机碳储量(0～40 cm土层)呈减少趋势,从高到低依次为疏花早熟禾群落(47.55 t·hm^-2)、云雾薹草群落(42.28 t·hm^-2)、鼠曲草群落(32.14 t·hm^-2),并沿土层加深而降低,其中鼠曲草群落土壤总有机碳储量下降幅度最大;土壤总有机碳、微生物生物量碳、易氧化有机碳和颗粒有机碳均随地下水埋深降低而减少,变幅为1.8～3.4倍;土壤有机碳组分质量分数沿土层加深而...