松嫩草原几种主要禾草植物群落水分生态的比较研究

采用自行设计的蒸散仪和ＣａｍｐｂｅｌｌＣＲ１０ｄａｔａｌｏｇｇｅｒ自动气象设备,研究了松嫩草原羊草、星星草、朝鲜碱茅和虎尾草４种主要禾草植物水分生态状况。结果表明,在生长季晴天条件下,４种群落的蒸腾速度基本为双峰曲线,但同一时期各各落间及不同时期同一群落的蒸腾速度差异显著。在影响群落蒸腾速度的诸多因素中,太阳辐射强度为主导因了,其与群落蒸腾速度的相关关系最密切。在生长季,４种群落中,只有虎尾草群落     

松嫩草原中南部退化羊草草地生态恢复与重建中大型土壤动物群落生态特征

选取吉林省大安市姜家甸草场清塘羊草草地、三年生人工碱茅草地和一年生人工碱茅草地为研究样地,2002年分7月、8月和10月3次对样地野外采样.共捕获大型土壤动物4 190只,分别隶属3门7纲16目18类.土壤动物群落间个体密度有一定的差异,鞘翅目在各生境中都有较高个体密度分布,显示其是该草原地带大型土壤动物的特征性类群.土壤动物类群和个体数垂直分布表聚程度群落间有较大不同.土壤动物群落生物多样性存在空间分异和明显季节间波动,人为水肥干预可以增加土壤动物群落的生物多样性.DG多样性指数更适合表达不同演替阶段土壤动物群落的差异,大型土壤动物群落生物多样性能够指示退化草地生态系统恢复与重建过程.     

刈割和封育对松嫩草原碱化羊草草地土壤跳虫群落的影响

应用类群数、个体密度和多样性指数等多个群落参数,研究刈割活动和围栏封育对松嫩草原碱化羊草草地土壤跳虫群落特征的影响.本研究共捕获土壤跳虫1 086只,分别隶属于8科18属.研究结果表明,围栏封育能够提高草地土壤跳虫的类群数、个体密度和多样性,其中个体密度提高最为迅速和显著;但长期刈割活动造成恶化的土壤理化环境对跳虫类群数量增长和群落食物网的复杂性与稳定性的提高制约是长期的;凋落物的存在与否对草地土壤跳虫群落有较大的影响,其中凋落物的累积有助于退化草地土壤跳虫群落的恢复,而凋落物的流失可能会使草地土壤跳虫群落进一步退化.     

全球气候变化对松嫩草原土壤水分和生产力影响的研究

本文首先模拟计算松嫩草原土壤水量平衡,并结合未来气候情景估算松嫩草原土壤水分的变化。最后,在土壤水分研究的基础上,初步评估全球气候变化对松嫩草原生产力的影响。     

松嫩草原主要草本植物的生态位关系及其对水淹干扰的响应

草地受到水淹干扰后,原有的植物种间关系必然受到影响.揭示种间关系在水淹干扰梯度下的变化格局对于研究植物种群对水淹干扰的适应以及预测种群动态和群落的演替趋势,具有重要意义.本文运用经改进的Levins生态位宽度指数及Schoener生态位重叠指数,通过设置于不同水淹干扰梯度上的样带之间的比较,分析了主要植物种群在土壤水分、速效N和速效P三个资源维上的生态位关系及其在不同水淹干扰强度下的变化.结果表明, 1)多数种群在T0样带上的生态位宽度较小,一方面是因为T0样带资源本身的有效性及可利用范围限制了植物种群的生态位扩展,另一方面T0样带相对稳定生境中的植物种群已经适应于某一特定范围的资源水平,即对这一指定范围的资源选择性利用增强,这是生态位趋于特化的表现;多数植物种群在受水淹干扰样带上生态位宽度比在对照样带上大,因为在受到干扰以后,植物种群往往要扩展其生态位空间,以增加在不稳定生境中的生存机会,这是生态位泛化的表现; 2)湿生植物,如扁秆草和野稗,生态位宽度基本上是随水淹干扰强度增加而增大;中旱生的羊草生态位宽度大体上是随水淹干扰增强而减小; 3)受干扰后生境的变化对其生存有利的植物种,会更有效地增加对资源的利用范围,成功地扩展其生态位空间,最终在竞争中获胜;反之,则难以扩展其生态位;4) 湿生植物对水分有相似的生态需求,它们之间的生态位重叠倾向于在水淹程度较重即土壤水分含量较大的样带出现最大值,羊草与其他植物种群之间的生态位重叠随水淹强度的变化,主要是由其生态需求差异决定的.     

东北松嫩草地羊草群落环境因素与凋落物分解季节动态

对羊草群落凋落物分解季节动态与微生物呼吸速率、土壤有机质、土壤C/N、土壤温度、土壤水分等11种环境因素的季节动态进行了系统的研究,结果表明:1)凋落物分解季节动态呈单峰曲线,8月中旬达最大值4.285mg/(g·d)。2)凋落物分解指数为1.55,95%凋落物分解需6.8年。3)微生物呼吸速率季节动态呈单峰曲线,8月中旬达最大值13.27Cg/(cm2·d),同凋落物分解速率显著正相关。4)凋落物分解速率同土壤有机质含量、土壤C/N显著负相关。5)凋落物分解速率同土壤水分显著正相关。     

松嫩草原羊草植被产量与温度,降水的关系

羊草植被为松嫩草原主要的草场类型,草层高度较低但密度大、草质好,尤宜调制干草,对于养畜业以及出口换汇都有着重要意义。但羊草产量很不稳定,受年度之间气候差异的影响很大。为了掌握饲草生产的变化规律,使社会经济活动的     

松嫩平原两个生态型羊草营养和生殖生长的研究

采用小区栽培定期观测法和天然草原无样方采样法,对松嫩平原沙土和盐碱土生境下2个生态型羊草(Leymus chinensis L.)种群营养繁殖规律和天然种群有性生殖特性进行研究,以期揭示羊草种群的繁殖策略及其适应调节信息,为牧草生产实践提供理论基础。结果表明:2个生态型羊草种群的营养生长数量符合y=ax^b的幂函数增长规律,决定系数均达到极显著水平。b代表种群营养繁殖速率,盐碱土生境灰绿型羊草和黄绿型羊草的繁殖速率均大于沙地的,无论在碱地还是沙地生境,黄绿型羊草的繁殖速率都高于灰绿型羊草。2个生态型羊草生殖分配Ⅰ、穗长和生殖生长比率及其变异系数在盐碱土生境下均高于沙土生境;生殖分配Ⅰ与营养器官重量百分比之间存在显著或极显著负相关关系。因此,生境对2个生态型羊草有性生殖生长的特性产生饰变作用,且与营养生长之间存在对抗关系。     

羊草种群的水分利用动态

采用中子水分探测仪、光电叶面积仪和LI-1600型稳态气孔计对羊草草原的水分利用进行野外实验观测。结果表明,羊草种群蒸腾速率T(t)的季节变化主要取决于20-40cm土层贮水量(SW46),光合有效辐射(FAR)和大气日均温(AT)的影响,其中20-40cm土层贮水量对羊草蒸腾速率的季节变化影响最大。羊草蒸腾耗水量的季节动态归根结底受控于大气降水的时空分布,并在时间上滞后于大气降水一旬左右。羊草的水分利用率,主要受植物生长大周期的控制。生物量在前期积累较快,相应的水分利用率高,而后期增长缓慢,水分利用率低。     

垂直切根可以改善松嫩草地羊草生长

为了改善松嫩平原羊草(Leymus chinensis)草地日益退化及生产力急速降低的问题,本研究依据羊草克隆生长能力强的特点,在羊草草地分别设计了刀片间距为20与30cm,深度为5、10、15cm共6种组合的切根处理,并在羊草的生长周期内对其高度、密度以及生物多样性等特征进行分析。结果表明,不同的切根处理均对羊草的生长状况产生了一定影响,切根深度为5和10cm时均能显著提高羊草的高度和密度,显著降低了群落多样性指数(P0.05),其中以5cm切根深度对羊草的生长最有利。因此得出结论:适宜的切根处理能够改善羊草的生长状况,对羊草草地的管理具有一定价值。     

盐碱胁迫下羊草种子的萌发特性

时羊草Leymus chinensis种子在NaCl,Na2CO3和混合盐胁迫下的发芽率进行测定.在NaCl 12.5～600mmol/L,Na2CO312.5～150 mmol/L和混合盐37.5～250 mmol/L条件下羊草的发芽率均高于对照,在NaCl,Na2CO3浓度为1 2.5 mmol/L,混合盐75 mmol/L时发芽率最高,并且NaCl胁迫下的发芽率高于Na2CO3和混合盐,表明适宜的盐碱能促进种子发芽,中性盐更有助于促进种子发芽.方差分析表明羊草种子在3种胁迫下的发芽响应已产生分化,发芽率的变异系数为64.190 5%～66.625 5%.在不同环境条件下,羊草种子具有生态可塑性.     

放牧强度对羊草草原的影响

研究放牧强度对羊草草原植物群落组成、数量特征、生物量及土壤特性等的影响.结果表明,随着放牧强度的增加,羊草草原的植被盖度和生物量随之降低,优势羊草群落将逐渐被盐生植物所替代,群落结构趋于简化,物种向旱生化和盐生化演替.同时土壤容重、含水量、有机质和氮、磷、钾、钙、镁等营养元素含量亦随着放牧强度的增加而逐渐降低.春季过度放牧对土壤表层的水分、有机质和钙、镁等元素造成的损失最为严重.因此,制定科学的草原管理措施,特别是春季限制放牧等措施对于维持草原的可持续发展具有重要意义.     

放牧强度对羊草草原的影响

研究放牧强度对羊草草原植物群落组成、数量特征、生物量及土壤特性等的影响.结果表明,随着放牧强度的增加,羊草草原的植被盖度和生物量随之降低,优势羊草群落将逐渐被盐生植物所替代,群落结构趋于简化,物种向旱生化和盐生化演替.同时土壤容重、含水量、有机质和氮、磷、钾、钙、镁等营养元素含量亦随着放牧强度的增加而逐渐降低.春季过度放牧对土壤表层的水分、有机质和钙、镁等元素造成的损失最为严重.因此,制定科学的草原管理措施,特别是春季限制放牧等措施对于维持草原的可持续发展具有重要意义.     

松嫩平原人工羊草草地放牧绒山羊牧食行为

选取6只2.5岁体重相近而且健康的内蒙古白绒山羊(羯羊、母羊各3只),置于1hrm2人工羊草草地围栏内放牧以观察春、夏、秋、冬四季放牧山羊的行为节律、牧食行为,并计算每天干物质采食量.结果表明:抽穗期羊优先采食草穗,春季过后穗的残余率仅有4.4％;采食速度表现为夏季＞秋季＞春、冬季(P＜0.05);采食时间占方面时间的比例表现为春、秋＞冬、夏季.每口采食量的季节变化趋势大体为春、夏、冬＞秋季(P＜0.05);夏季羊的日采食量最高,其次为春、秋,冬季采食量最低(P＜0.05);同一季节内羯羊的日采食量始终高于母羊(P＜0.05);春、夏、秋季放牧山羊均有3个进食高峰,分别发生在出牧后约0.5h、午后约0.5h、归牧前2h左右,上午采食量低于下午(P＜0.05).冬季一般上午、下午各一个采食高峰;本试验未发现放牧绒山羊扒食草根的现象,但在卧倒休息或反刍前有扒草、扒土整理休息地的习性,未发现放牧山羊行为节律和采食速度的性别差异.     

羊草草原群落初级生产力动态研究

在锡林郭勒盟南部羊草草原对群落初级生产力动态进行11年的定位研究,结果表明:群落地上生物量有着显著的波动,在11年中遇丰年3个、平年7个、欠年1个。群落地上生物量季节积累动态符合Compertz曲线B_t＝B_max·e^-ea-kt,其高峰值出现在返青后的125.2～162.7天。制约群落地上生物量波动的限制因素是水分条件。建立了群落地上生物量与水热因子关系的数学模型。根据这些规律作者对畜牧业生产提出了合理建议。     

不同改良措施下羊草群落生物量的研究

对1983年通过不同改良措施(播种羊草、浅耕翻、围栏封育)处理过的退化羊草草原群落生长季节动态进行比较研究,旨在寻求退化草地恢复的最佳途径。23年的恢复结果表明:地上生物量的季节动态呈单峰曲线,曲线形状基本一致;三种措施增产效果都很明显,自然恢复、浅耕翻、播种羊草群落地上生物量分别比围栏外提高了102.69%,130.5%,107.1%,不同改良措施之间生物量并无显著差别;干物质含量的季节变化很明显,生长初期和生长末期的干物质含量较高,土壤含水量与干物质含量呈负相关关系,只有围栏外达到显著水平。     

松嫩平原盐碱化羊草群落中AM真菌物种资源及侵染率研究

本研究在松嫩平原西部12个地区15个重度盐碱化草地中,调查了羊草群落天然斑块中AM真菌的种类和分布、AM真菌羊草根系的侵染能力及土壤pH值的影响。共分离出AM真菌4属11种,其中球囊霉属(Glomus)占总物种数的72.42%,在各调查样点中出现频度最高,其中摩西球囊霉(G. mossea)出现频度达100.0%。土壤pH强烈抑制盐碱化草地中羊草天然群落斑块中AM真菌的物种丰富度,但对孢子密度的影响未达到显著水平。AM真菌对羊草根系的侵染频率和侵染强度显著正相关。AM真菌对羊草根系的侵染频率和侵染强度随着AM物种数量的增加而增强,随着土壤pH的增加而下降。在盐碱化羊草地中存在较丰富的侵染羊草根系的AM真菌资源,研究结果为筛选和利用耐盐碱AM真菌菌株以恢复和重建松嫩盐碱化羊草草地生态系统提供了理论依据。