牧草种子丸粒化技术及其在高寒矿山生态修复中的应用

丸粒化是种子加工的一种技术，也是种子改良的一个重要途径，种子丸粒化技术在我国起步较晚。因资源的不合理利用，草地出现了一定程度的退化。由于无人机技术的发展，飞播喷播技术这些年来常常用于退化草地的生态修复，但是因为草种千粒重小，在实际作业过程中存在很多问题，尤其是在高寒矿区的植被恢复过程中应用困难更大。种子丸粒化技术有效解决了飞播喷播中的技术难题。本文从种子丸粒化的研究概况、种子丸粒化的特点及类型、丸粒化种子及其配方研究、丸粒化的加工工艺及研究进展、丸粒化的应用领域等方面介绍了种子丸粒化技术，并进一步阐述了种子丸粒化在高寒矿山生态修复领域的应用前景，为高寒地区乡土生态草种丸粒化技术的研发打好坚实的科学理论基础。     

黄河首曲高寒草甸退化草地(黑土滩)恢复重建优良适宜牧草筛选试验

筛选优良适宜的牧草品种是黄河首曲高寒草地退化草地生态恢复与重建、"黑土滩"治理的基础和关键环节。引种筛选适合当地生态环境的、具有快速恢复高寒草地退化草地功能、有较高的放牧利用及生态价值的优良牧草品种,是高寒地区退化草地生态恢复与重建的关键环节,也是草地畜牧业可持续发展的重要物质基础。结果:参试的6种牧草出苗排序是:无芒雀麦、老芒麦、垂穗披碱草、冷地早熟禾、草地早熟禾、中华羊茅;参试的6种牧草越冬率高于50%的冷地早熟禾、垂穗披碱草、草地早熟禾和中华羊茅在次年能完成生育期,无芒雀麦和老芒麦第二年不能完成生殖生长,均处于抽穗期和开花期;通过综合评价,两种早熟禾植株低矮,耐践踏,而且地下茎发达,能固结表土,有保持水土,防止雨水冲刷的作用,可增加植被盖度,减少风蚀和水蚀的危害。垂穗披碱草、老芒麦、中华羊茅根系较发达,抗旱、耐寒性强,种子产量较高,可以用作种子扩繁生产,为"黑土滩"治理和草地恢复重建提供种子储备;参试草种中首选两种早熟禾,其次是垂穗披碱草,第三是老芒麦和中华羊茅,最后是无芒雀麦。     

青藏高原高寒草地生态系统的适应性管理

青藏高原约有1/3的草地经历着不同程度退化,严重危害区域生产、生活和生态安全。草地退化是气候变化等自然因素和过度放牧等人为因素综合作用的结果,主要表现为植被群落结构失调、功能减弱、土壤理化性质恶化。目前,草地恢复的主要措施有围栏封育、人工建植、鼠虫害及毒杂草防除等,需根据不同草地退化情况,因地制宜,采取合理有效的治理方案。对退化草地进行恢复治理,协调高寒草地生态系统生态、经济和社会功能的关系,实现高寒草地的可持续利用,关系到生态安全、区域稳定和经济发展,主要应从宏观功能区划,畜牧业科学发展、政策法规和教育落实3个方面进行。高寒草地生态系统的适应性管理应以生态学理论为基础,实现草地资源的可持续利用和草地生态系统的保护与恢复。作为青藏高原高寒草地生态系统适应性管理的前期探索和阶段性总结,本专辑收录了关于青藏高原草地退化和恢复关键生态过程和机制等方面的研究成果,以期为高寒草地生态系统的保护和管理提供科学依据。     

种子补播恢复退化草地研究进展

过度放牧利用使草地多处于不同退化演替阶段,即当前对草地的利用基本都是在退化草地上进行,草地退化同时也是生物多样性保护和生态功能弱化的关键阶段。极度退化阶段草地失去生态和生产价值,需要建植人工草地。在草地退化到极度退化阶段之前,借助草地自身恢复力进行有效恢复是实现快速恢复的最好时机。过度放牧导致的种子匮乏是草地退化的主要原因之一,种子补播是一种经济有效简单易行的恢复措施,由于草地所处自然环境、植被类型和退化程度的不同,其所需补播物种及补播措施也存在很大差异。本文着重对种子补播恢复退化草地的物种选择、补播时间、补播方式、补播对生态系统的影响等进行了介绍,提出了种子补播应注意的问题,对当前补播恢复退化草地的研究进行了反思和展望,期望能为种子补播恢复退化草地提供借鉴。     

垂穗披碱草的研究进展

垂穗披碱草是青藏高原分布最广的优质牧草之一,作为高寒地区栽培利用、退化草地补播及改良的主要草种,具有重要的经济和生态利用价值,对人工草地建植和天然草地植被修复具有重要意义。对垂穗披碱草遗传多样性、种子萌发特性、农艺性状、栽培及利用、抗逆性等方面的研究现状进行综述,以期为下一步垂穗披碱草的研究和利用提供一定参考。     

草地生态修复技术应用的文献计量分析

草地生态系统的退化严重影响全球生态安全,因此探索便捷有效的草地生态恢复技术刻不容缓。本文以Web of Science核心数据库和CNKI数据库中2000–2018年有关草地生态修复的文献为数据源,对国内外草地恢复技术的研究现状和发展趋势进行了整理分析,同时整理分析了不同生态恢复技术在我国的实施效果。结果表明,我国在草地生态恢复方面的研究呈不断上升趋势,论文数量已跃居世界第二。我国的草地生态恢复技术共有20种,主要为免耕补播、草地翻耕和减畜。相较于国外,我国利用围栏封育发表的文章相对较多,而利用火烧、刈割和控制杂草发表的文章相对较少。此外,我国缺少在干草覆盖和草皮移植技术方面的研究报道,而草方格沙障和草地灭鼠是我国特有的草地生态恢复技术。从实施效果来看,不同生态恢复技术对退化草地均具有积极的恢复效果,但对不同生态恢复目标产生的结果存在较大差异。本文通过分析,对我国退化草地的恢复研究提出了合理建议,为我国未来退化草地的恢复研究提供了参考。     

中国南方喀斯特石漠化治理中的退化草地改良研究综述

草地退化是我国南方喀斯特石漠化地区的一种普遍现象,严重影响了喀斯特生态和畜牧业的可持续发展以及石漠化治理效果,因此,喀斯特石漠化地区的退化草地改良越来越受到人们的重视。文章综述了中国南方喀斯特地区草地资源现状,草地退化的原因及其带来的生态环境问题以及退化草地改良在治理石漠化中的作用。同时,指出目前退化草地改良在治理喀斯特石漠化中主要存在研究较少且较集中于理论研究,推广和示范的范围较小和改良方法比较单一等问题,并提出加强退化草地改良与石漠化治理的耦合关系研究,借鉴其他区域的改良技术要结合本地实际,改善草地播种结构和整合各项措施有针对性的改良退化草地等建议,以期为喀斯特地区退化草地生态系统的恢复提供理论依据,并指导改良实践,实现喀斯特地区石漠化的生态环境恢复与生态经济可持续发展。     

青藏高原高寒矮嵩草草甸稳定性的维持、丧失与恢复

高寒矮嵩草(Kobresia humilis)草地是青藏高原的主要植被类型之一,其稳定性的维持对保证高原生态屏障功能发挥具有十分重要的意义。对青藏高原高寒矮嵩草草甸稳定性的维持机制、丧失过程与恢复途径与措施,进行了综述,拟为青藏高原高寒草地的可持续利用和退化高寒草地的恢复,提供理论依据。     

西部草地退化的原因分析与生态恢复措施探讨

通过分析西部草地退化的原因,提出了退化草地的生态恢复方略。研究表明:脆弱的生态环境是西部草地退化的自然内营力,人为干扰和不合理利用是西部草地退化的主要驱动力,气候变暖变干是加速西部草地退化的辅助外营力;草地改良是轻度退化草地生态恢复的主要途径,草地封育是中度退化草地生态恢复的主要措施,人工草地建植是重度和极度退化草地生态恢复的主要手段。     

青藏高原“黑土滩”退化高寒草甸草原的形成机制和治理方法的研究进展

高寒草甸是青藏高原天然草地的主体,也是我国最重要和面积最大的一个草地类型。“黑土滩”是高寒草甸退化的综合表现,对当地、我国甚至东南亚和南亚的生态安全和经济发展具有重大的影响。本文论述了高寒草甸生态系统的气候、土壤、植被和动物特点,全面综述了“黑土滩”退化草地的特征和表现,分析了导致“黑土滩”形成的诸因素及其形成的综合原因和机理,阐述了“黑土滩”对生态环境和草地畜牧业生产的不利影响和危害,提供了恢复和治理“黑土滩”退化草地的原则和具体技术方法。     

江河源区"黑土滩"退化草地特征、危害及治理思路探讨

从汀河源区“黑土滩”退化草地生物地球化学特征、生态和经济危害入手．对目前“黑土滩”退化草地治理的治理思路进行探讨。“黑土滩”退化草地治理不能仅仅局限于追求生态效果，应该看到“黑土滩”生态功能转型的作用。将江河源区按生态功能、经济功能划分为无干扰生态核心区和生态经济保障区。在生态经济保障区域推行“草地农业家庭牧场模式”。在极度退化不可自然恢复的“黑土滩”建植多年生人工草地，“变废为宝”使“黑土滩”成为高寒地区草地家畜草饲料补充基地。是实现生态建设和畜牧业经济发展双赢的对策。重视江河源区草地系统鼠害的威胁，实施“草地生态建设，防治鼠害先行”的策略是江河源区草地生态和经济建设的保障。强调国家向汀河源区持续性投资和持久性加强牧区人民的文化教育是我国江河源区生态和经济建设的重要保证。     

甘南高寒草地畜牧业的可持续发展

对甘南高寒草地的退化、超载严重、生态环境恶化及气候变化等进行分析;提出建立人工草地、修建牲畜暖棚并进行牛羊舍饲育肥、退化草地恢复与重建、优化畜群结构和放牧强度等措施,是实现甘南高寒草地畜牧业的可持续发展,草地经济、生态和社会效应协调的重要保证.     

昭通南方草山退化及人工改造对土壤种子库的影响

土壤种子库在退化生态系统的恢复中发挥着重要作用。本研究选取了昭通南方草山的4类草地,采集土样后通过萌发实验揭示其土壤种子库特征。结果表明：4类样地的土壤样品中共萌发出45种植物,隶属于20科39属,种子库储量为3 087～18 553粒·m^-2,种子库密度随土层加深均在逐渐降低。与轻度放牧草地相比,过度放牧草地的土壤种子库密度下降,但物种数量和多样性增加;严重退化的稀草裸斑土地种子库密度则显著降低(P<0.05),物种数量和多样性减少;而人工改造后的草地种子库密度显著增高(P<0.05)、物种数量和多样性也达到最高。昭通南方草山种子库与地上植被的总相似性系数为0.22～0.45,过度放牧草地、稀草裸斑土地和人工改造草地种子库与地上植被的相似系数均高于轻度放牧草地。总之,昭通南方草山退化和人工改造对土壤种子库产生巨大影响,上述结果可为后期退化草地治理提供理论依据。     

青海省退耕还林(牧)还草地的生态恢复及改良技术

本文通过对青海草种区划及栽培技术的简介，探讨了青海高寒地区不同生态类型区适宜种植的优良牧草和退耕（牧）还草地的生态恢复和草地改良技术，旨在为我省退耕还草及生态环境建设提供理论依据。     

江河源区高寒草甸退化草地恢复与重建技术研究

通过对江河源区高寒草甸退化草地现状的调查研究，将这一地区的退化草地分为轻度、中度、重度和极度退化4类，对不同退化演替阶段的草地采取不同治理措施进行试验研究。最后提出了通过禁牧封育、毒杂草防除和草地施肥的措施进行轻度和中度退化草地的恢复改良。通过建植人工草地和半人工草地的手段恢复与重建重度和“黑土型”退化草地的技术方案。     

综合修复措施对高寒重度退化草地植被群落特征的影响

为探索评价综合修复措施对退化草地的修复作用,对甘南碌曲高寒重度退化草地通过综合修复措施处理的植物群落特征进行研究。结果表明：选择适宜的乡土物种,采用灭鼠+补播(燕麦25%+75%垂穗披碱草)的治理模式,随着修复年限的增加,重度退化草地植被盖度也逐年提高,可食牧草产量相比修复前显著提高(P<0.05)。综合修复措施的应用,草地优势种数量增加,优势种中毒杂草数量明显减少,提高了草地生产能力,改善了草地质量,土壤透气性、持水力持续向好,草地植被得以休养生息,草地趋于近自然恢复,生态因子的调控作用得以发挥。     

天祝高寒草地退化原因分析与治理策略

天祝高寒草地是甘肃省重要的牧区之一。借鉴国内外相关研究进展,综合认为脆弱的生态环境是天祝高寒草地退化的内因,人类不合理的利用和干扰是高寒草地退化的主要驱动力,气候变暖、变干加速了高寒草地的退化。并认为家畜粪便的流失、植物的化感作用和自毒作用也是导致天祝高寒草地退化的原因。提出了天祝高寒草地的整体治理策略,即以草定畜、提高出栏率,轻度和中度退化草地进行草地改良、围栏,重度退化草地进行栽培草地建植,同时结合草地鼠害综合治理、加强人才建设与加快科技成果推广和转化。     

我国草地生态环境退化的原因与对策

草地资源不仅是畜牧业发展的基础,而且对保护人类生存环境具有重要的地位和作用。中国草地退化、沙化较为严重,限制了草地资源的合理开发利用。简要介绍了我国草地资源的特点和作用,论述了草地生态环境退化的原因和现状,并提出了草地生态恢复的策略。     

大狼毒根浸提液对3种优良牧草的化感作用研究

为筛选适宜用于滇西北大狼毒型退化草地补播治理的优良草种,以白三叶、多年生黑麦草、西南野古草3种适应高寒气候条件的牧草为受体材料,采用培养皿滤纸法和穴盘培养法,开展大狼毒根浸提液对3种优良牧草的化感作用研究。结果表明：3种供试牧草在种子萌发、幼苗生长和光合作用方面均会受到大狼毒根浸提液不同程度的化感抑制作用,其对3种牧草的种子萌发及幼苗光合能力抑制作用表现为西南野古草>多年生黑麦草>白三叶,对幼苗生长抑制作用表现为西南野古草>白三叶>多年生黑麦草。综合而言,白三叶和多年生黑麦草较耐化感,适合用于滇西北高寒地区大狼毒型退化草地的补播治理。生产中建议将两者搭配使用,以实现更好的补播效果。     

青藏高原高寒草地的退化及其恢复

述评了青藏高原高寒草地的退化及其恢复治理。青藏高原高寒草地是世界著名的放牧生态系统之一,严重的草地退化正在危及着高原的生态环境,三分之一的高原草地已经退化。"黑土滩"退化草地,作为高原上严重退化草地的一种特殊形式,已经从上世纪80年代的396.57×104公顷增加到90年代的703.19×104公顷。然而,迄今为止青藏高原高寒草地的退化趋势仍然没有改变。研究表明高寒草地的退化是一种连续的过程,遵循如下的次序:未退化草地-轻度退化草地-中度退化草地-重度退化草地。高寒草地退化的原因包括人为和自然因素的影响。人为因素包括季节性过度放牧、盲目开垦草地、采矿、道路建设、开矿采金等等。自然因素包括气候变暖变干、鼠虫害影响、风和水的侵蚀、草皮层冻融等等。需要强调的是在许多高原地区过度放牧总是草地退化的主要原因。面临着这个严峻的形势,许多科学家和当地政府从20世纪80年代起充分重视退化草地恢复,以达到保护天然牧场和生态环境的目的。基于恢复生态学的原理,针对退化草地的恢复,一些有效的实践及综合治理的对策已经在青藏高原得到发展。退化草地恢复的实践包括围栏封育、松耙、补播、施肥、草皮移植、啮齿类动物及杂草的控制、选择和筛选优良牧草、建植人工半人工草地、优化家畜结构等等。基于这些实践,退化草地的综合恢复,人工草地建植及持续利用在青藏高原高寒草地分布区应进一步加强。