呼伦贝尔草原植物功能群对围封及放牧的响应特征

植物功能群可以表征草地群落结构的复杂性和稳定性.文中以呼伦贝尔草原为研究对象,采用样线法开展植物群落样方调查,对比分析不同放牧强度下(轻度放牧-LG、重度放牧-HG、长期围封不放牧-EN)草地植物功能群(多年生根茎禾草-PRG、多年生丛生禾草-PBG、多年生杂草-FO、灌木及半灌木-SHS、一、二年生草本-AB、莎草-...     

围封条件下紫花针茅群落主要结构特征和地上生物量变化

在新疆巴音布鲁克高寒草原,根据样方调查资料,通过测定围封22年后紫花针茅群落的特征值,并与围栏外作对照,就围栏封育对退化高寒草原植被特征的影响进行了分析。结果表明:对退化高寒草原实施长期的围栏封育,群落物种数目比围栏外增加23.77%;围栏内禾本科优良牧草比围栏外大量增加,杂类草较围栏外明显降低;群落物种多样性指数和均匀度指数均比围栏外减小;地上生物量较围栏外明显增加,其中禾本科牧草较围栏外增加66.46%。因此,从高寒草原生产利用角度看,构建围栏对于退化高寒草原的恢复和畜牧业的发展是有益的。     

不同利用方式下贝加尔针茅草甸草原群落多样性变化

以内蒙古贝加尔针茅草甸草原围封、刈割和放牧样地为研究对象,分析2016 ～ 2018年内植物群落物种组成和多样性变化规律,为草原合理利用提供指导.结果 表明:1)贝加尔针茅草原共调查到76种物种,不同利用方式下植物组成不同.2)相比较围栏和刈割利用,2018年放牧样地Margalef丰富度指数、Simpson优势度指数...     

荒漠草原地区不同载畜率对功能群特征及其多样性的影响

采用随机区组试验研究了内蒙古高原荒漠草原亚带短花针茅(Stipa breviflora)草原群落不同载畜率对草原功能群特征及其多样性的影响,结果表明:不同载畜率水平下,功能群组成结构没有改变,功能群内物种组成及其群落学特征随着载畜率的增加发生了相应的变化。灌木类和多年生禾草特性比较稳定,多年生杂类草随着载畜率的增加物种组成下降幅度较大,使得群落结构和组成随载畜率的增加趋于简单化。丰富度指数和多样性指数重牧区最低,均匀度变化有所不同,因为中度放牧提高草地群落的植物多样性,更主要地是通过改变群落物种均匀性来实现的。     

乌拉特荒漠草原群落物种多样性和生物量关系对放牧强度的响应

以内蒙古乌拉特荒漠草原灌丛和草本植物群落为对象,研究这2种植物群落的物种组成、物种多样性及其与地上生物量关系对不同放牧处理(对照、中牧、重牧)的响应。结果表明:①随着放牧强度的增加,灌丛群落中红砂(Reaumuria songarica)和碱韭(Allium polyrhizum)的优势度增大,沙生针茅(Stipa glareosa)的优势度减小;重牧降低草本群落中沙生针茅的优势度,增加了蒙古韭(Allium mongolicum)和碱韭的优势度。②不同放牧处理显著降低了灌丛和草本群落的盖度、高度以及灌丛群落的密度,消除了灌丛和草本群落之间盖度的差异(P> 0. 05)。中牧降低灌丛群落的Pielou均匀度指数,重牧降低灌丛群落的物种丰富度,灌丛和草本群落的其他多样性指数在放牧处理之间无显著差异(P> 0. 05)。除物种丰富度外,其他多样性指数在灌丛和草本群落之间差异显著(P <0. 05)。③不同放牧处理降低了灌丛和草本群落的地上生物量和凋落物量,导致灌丛和草本群落之间地上生物量的显著差异(P <0. 05)。④地上生物量与Simpson优势度指数负相关,与Shannon-Wienner多样性指数和Pielou均匀度指数正相关;放牧处理下地上生物量与密度、物种丰富度正相关。放牧处理改变了荒漠草原植物群落组成、结构和功能,进而改变了群落结构和功能的重要关系。     

不同干扰对高寒草原群落物种多样性和生物量的影响

通过对新疆巴音布鲁克高寒草原天然草地进行灌溉、围栏(2年、7年、13年)和自由放牧处理,探讨不同干扰类型对草地植物多样性和生物量的影响。结果表明:灌溉使草地植物群落的高度、盖度和地上、地下生物量达到较高的水平,物种多样性也有一定程度的增加;而在自由放牧制度下,由于干扰过于剧烈,草地已呈退化趋势,物种多样性和生物量均较低;在围栏草地中,随着围封年限的增加,群落高度、盖度、地上、地下生物量逐渐增加,物种丰富度、多样性指数、均匀度指数呈现先增加后减小的趋势。在5种干扰类型中,物种丰富度、Shannon-W iener指数(H′)的排列顺序为:放牧草地<围栏2年草地<灌溉草地<围栏13年草地<围栏7年草地;P ielou均匀度指数的排列顺序为:围栏2年<放牧<灌溉<围栏13年<围栏7年;地上生物量的变化趋势为:放牧草地<围栏2年草地<围栏7年草地<围栏13年草地<灌溉草地;地下生物量的变化趋势为:放牧草地<围栏2年草地<灌溉草地<围栏7年草地<围栏13年草地。     

不同利用方式下短花针茅草原生物量的形成规律

在内蒙古包头市达茂联合旗哈雅教学牧场 ,采用随机区组法对短花针茅草原在不同刈割时期、次数和高度下的生物量形成规律进行了研究 ,旨在探索短花针茅草原的合理利用方式 ,为草原放牧畜牧业生产实践提供理论依据。研究结果表明 ,短花针茅草原对刈割高度较为敏感 ,适宜的刈割高度为 2 cm;短花针茅草原植物生长缓慢 ,再生能力差 ,不宜于频繁利用 ,一年适宜利用 1 -2次 ;考虑牧草产量和营养物质含量 ,一年两次利用的间隔期应为 2 -3个月 ;一年一次利用的最佳利用期为 8月中旬以后。     

荒漠草原不同地形条件下土壤水分和地上生物量的时空分异

运用方差分析、多重比较、Pearson相关系数及克里格插值方法,在时间和空间尺度上分析了荒漠草原地形因素对土壤水分及草地生物量异质性的影响以及土壤水分和生物量的关系。结果表明：荒漠草原地区土壤水分垂直分布规律明显,土壤水分的变异系数在0～20 cm最小、60～80 cm最大;地上生物量在整个生长季的空间异质性较大。3种地形条件下土壤水分含量及时空分布格局各不相同,说明地形是土壤水分异质性的关键影响因子;地形对植物的生长动态规律影响很大,却对地上生物量的空间分异影响较小。不同生育期,土壤水分与地上生物量的关系不同,生长初期地上生物量与60～100 cm土壤水分显著负相关,说明生长初期的土壤水分是植物生长的关键影响因子,并且植物生长耗水主要来自60～100 cm土层;生长旺期和末期的生物量与土壤含水量相关性较弱,这可能与干旱区植物耐旱器官的建成有关。
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不同利用强度下草原土壤微生物的生物量和数量的动态研究

以内蒙古克什克腾旗西部的典型草原为研究对象,根据对草原利用强度的不同,将其划分三个不同区域,研究了各区域土壤中微生物数量、微生物生物量和土壤呼吸强度的季节动态以及利用强度对他们的影响.结果表明:微生物数量、微生物生物量以及土壤的呼吸作用强度均有较明显的季节性变化,且峰值都出现在8月份.三者之间具有极显著的正相关关系;轻...     

退化沙质草场群落特征及功能群多样性的空间变异性

科尔沁沙地退化沙质草场植被丰富度、盖度可很好地拟合为球状模型,都具有明显的空间结构特征.在所研究区域内,盖度变异幅度明显高于丰富度,但在变程范围内植被丰富度空间变异性强,盖度的空间变异性弱、依赖性强.群落特征、物种和各功能群多样性的空间自相关范围在5.00～38.15 m范围内变化,表现出随着距离的增大空间变异性增强的趋势,但超过其变程后半方差函数值基本稳定在一个极限值附近.沙质草场群落中一、二年生草本、灌木、中旱生植物和旱生植物功能群多样性空间变异性较弱,由随机因素引起的异质性所占的比重较大,且主要表现在5 m以下的尺度范围内.优势种一、二年生草本和旱生植物多样性的变化不仅影响到群落多样性的变化,而且对草场群落及其生态系统的稳定和生态功能的发挥具有重要影响.     

呼伦贝尔草甸草原羊草群落不同退化程度土壤理化指标

文中对放牧干扰下不同退化程度呼伦贝尔草甸草原羊草群落土壤理化性质进行了研究。结果发现,土壤含水量、土壤全氮、土壤有机物、土壤速效氮随着退化程度的增加显著下降,而土壤容重、土壤(1-2mm)粗粒百分含量、土壤速效钾随着退化程度的增加而显著提高。土壤速效磷和pH值没有规律性变化。通过研究表明:土壤含水量、土壤容重、土壤(1-2mm)粒径粗粒、土壤有机物、全氮、速效氮和速效钾在不同退化程度之间都具有显著性差异,因此,这些指标可做为草甸草原羊草群落确定土壤退化程度的退化指标。     

羊草(Leymus chinensis)与灰色赖草(Leymus cinereus)及其杂交种(F1)的抗旱生理特性比较

用不同浓度的聚乙二醇(PEG6000)进行根际水分胁迫处理，研究羊草(Leymus chinensis)、灰色赖草(Leymuscinereus)及其杂交种的抗旱生理特性。结果表明，在15%PEG、25％PEG、35％PEG不同处理下，两亲本及其杂交种叶片相对舍水量(RWC)逐渐降低；相对电导率、丙二醛含量(MDA)逐渐增加；超氧化物歧化酶活性(SOD)15％PEG、25%PEG处理下，活性逐渐增加，在35%PEG处理下，活性开始下降。而且在15%PEG、25％PEG处理下，杂交种的抗旱(耐旱)性与亲本羊草相近，明显大于另一亲本灰色赖草。     

Variation and heritability of morphological and physiological traits among Leymus chinensis genotypes under different environmental conditions

Intraspecific trait variation and heritability in different environmental conditions not only suggest a potential for an evolutionary response but also have important ecological consequences at the population, community, and ecosystem levels. However, the contribution of quantitative trait variation within a grassland species to evolutionary responses or ecological consequences is seldom documented. Leymus chinensis is an important dominant species in semi-arid grasslands of China, which has seriously suffered from drought and high temperature stresses in recent decades. In the present study, we measured variation and heritability of 10 quantitative traits, namely the number of tillers, maximum shoot height, number of rhizomes, maximum rhizome length, rhizome mass, aboveground mass, root mass, maximum net photosynthetic rate(Pmax), specific leaf area(SLA), and leaf length to leaf width ratio(LL/LW), for 10 genotypes of L. chinensis under one non-stress(Ck) condition and three environmental stress conditions(i.e., drought(Dr), high temperature(Ht), and both drought and high temperature(DrHt)). Result indicated that(1) the interaction of genotype and environmental condition(G×E) was significant for 6 traits but not significant for the other 4 traits as shown by two-way analysis of variance(ANOVA), suggesting that different selection forces were placed for different traits on the factors dominating phenotypic responses to different environmental conditions. Moreover, these significant G×E effects on traits indicated significantly different phenotypic adaptive responses among L. chinensis genotypes to different environmental conditions. Additionally, individuals could be grouped according to environmental condition rather than genotype as shown by canonical discriminant analysis, indicating that environmental condition played a more important role in affecting phenotypic variation than genotype;(2) by one-way ANOVA, significant differences among L. chinensis genotypes were found in all 10 traits under Ck and Dr conditions, in 8 traits under Dr Ht condition and only in 4 traits under Ht condition; and(3) all 10 traits showed relatively low or non-measurable broad-sense heritability(H_2) under stress conditions. However, the lowest H_2 value for most traits did not occur under DrHt condition, which supported the hypothesis of 'unfavorable conditions have unpredictable effects' rather than 'unfavorable conditions decrease heritability'. Results from our experiment might aid to improve predictions on the potential impacts of climate changes on L. chinensis and eventually species conservation and ecosystem restoration.     

呼伦贝尔草甸草原不同退化程度羊草群落指标研究

本试验对放牧干扰下不同退化程度呼伦贝尔草甸草原羊草群落进行研究。结果发现,随着退化程度的增加,群落的平均高度、地上生物量及植物群落α多样性指数均表现出降低的趋势。各物种的重要值变化幅度很大,建群种羊草的重要值在重度退化区高于轻度退化区。随着退化程度的增加,羊草群落伴生种的重要值降低,一些耐践踏、适口性差的物种增加,一、二年生植物的重要值也呈现出增加的趋势。通过研究表明,可用群落的平均高度和地上生物量、物种α多样性指数和重要值作为放牧干扰下确定不同退化程度的植物群落学指标。     

科尔沁沙地东南缘不同草地恢复方式下的物种多样性与生物量

对科尔沁沙地4种典型退化草地恢复方式下的生物多样性特征及其生物量进行了定量研究。结果表明：4种退化草地恢复方式下,物种多样性排序为防护林围纯草地〉樟子松疏林草地〉榆树疏林草地〉撂荒草地;4种恢复方式下的群落总生物量与物种多样性的变化趋势一致;从物种多样性与生物量的综合分析表明,与未采取任何人为措施的撂荒草地相比,防护林...     

荒漠草原不同放牧制度群落现存量与营养物质动态研究

在短花针茅荒漠草原，比较研究了不同放牧制度对群落现存量与营养物质动态的影响，结果表明，划区轮牧和对照区牧草现存量差异不明显，但高于自由放牧区。轮牧和对照区群落现存量变化呈先增加，然后又下降的动态规律，自由放牧植物现存量几乎一直呈下降趋势。与轮牧和对照区相比，自由放牧区牧草在生长初期粗蛋白质、粗灰分、磷的含量均较高，粗纤维含量较低，生长后期则相反。     

Response of ants to grazing disturbance at the central Monte Desert of Argentina: community descriptors and functional group scheme

Livestock ranching is one of the main productive activities in arid regions of the world.Grazing produces changes in animal as well as plant communities(e.g.richness,abundance and species dominance relationships).Ants are good biological indicators due to the environmental fidelity of some of their community parameters.We described the functional structure of the ant community in the central Monte of Mendoza,Argentina,and examined the effect of grazing using richness,diversity and the functional group scheme.We used pitfall traps to sample ants at a reserve with 30-year cattle exclusion and at an adjacent ranch.Eleven of the 27 recorded species showed significant differences in their abundance and two species were absent at the ranch.While richness and diversity did not reflect these differences,functional groups did.Hot Climate Specialists were more abundant at the ranch while Cryptic Species and Generalized Myrmicinae increased at the reserve.This study supports the utility of the functional group scheme to study the effects of grazing disturbance in ant communities of arid regions.     

荒漠草原不同植被类型土壤微生物群落功能多样性

利用Biolog EcoplateTM技术通过对荒漠草原生态系统中沙米、白沙蒿、柠条、沙冬青和人工乔木林5种植被类型土壤微生物群落功能多样性分析,以探讨不同植被类型对土壤微生物群落代谢功能多样性的影响.结果表明,5种植被类型土壤微生物群落代谢活性有显著的差异(P＜0.01),5种植被类型土壤微生物群落利用碳源的种类也存在差异,氨基酸类、羧酸类和糖类是其主要的碳源利用类型.在Biolog ECO板培养基接种培养96 h后,5种植被类型土壤微生物群落多样性显示,物种丰富度指数(R)和均匀度指数(EH)差异显著,Shannon 指数(H′)差异不显著.     

高寒草甸不同类型草地土壤机械组成及肥力比较

研究了青藏高原高寒草甸不同类型草地土壤机械组成和土壤养分变化特征,并用相关分析探讨了土壤理化特征、土壤机械组成对不同草地类型群落物种组成、生物量变化的响应。结果表明:不同草地类型土壤机械组成分布大致是矮嵩草草甸:粉粒>细砂粒>粘粒>粗砂粒;高山嵩草草甸:细砂粒>粉粒>粘粒>粗砂粒;藏嵩草沼泽化草甸:细砂粒>粉粒>粘粒>粗砂粒;金露梅灌丛:粉粒>粘粒≥细砂粒>粗砂粒。矮嵩草草甸、高山嵩草草甸为粉砂质粘壤土,藏嵩草沼泽化草甸为壤土,金露梅灌丛为壤质粘土。矮嵩草草甸、高山嵩草草甸和金露梅灌丛土壤颗粒分布相对比较均匀(除藏嵩草沼泽化草甸外),主要集中在<0.5mm的范围内,土壤粘粒含量普遍大于20%。土壤全量养分和速效养分以及土壤物理特征均影响着高寒草甸不同草地类型土壤质量和土壤结构。土壤结构和养分状况是判断高寒草甸生态系统生态功能维持的关键指标之一。