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-...     

呼伦贝尔草原切沟形态发育特征与体积估算模型

呼伦贝尔草原是中国北方极其重要的生态屏障,过度放牧已导致该区域切沟不断形成和发育,加剧了草场退化和破碎化,但尚未见有关该区切沟侵蚀研究的报道。因此,该研究通过对呼伦贝尔草原核心区136.22 km²区域内所有切沟进行逐条野外实测,获取了切沟长度L、宽度TW、深度D、面积A、体积V、横断面积A_c、宽深比R_WD、长宽比R_LW等形态参数,研究了切沟形态特征及其体积估算模型。结果表明：切沟数量密度和沟壑密度G_D分别达1.15条/km²和0.27 km/km²,0.94‰的草场因沟蚀而消失。切沟整体表现为狭长、宽而浅形状,8个切沟形态参数的变化呈中、强度变异,平均L、TW、D、A、V、A_c、R_WD、R_LW分别为231.80 m、3.12 m、1.26 m、820.49 m²、1099.46 m³、3.39 m²、2.68、101.93,坡面沟和谷底沟的数量比为11:9,谷底沟8个形态参数是坡面沟的1.06～4.78倍。切沟TW、D、R_WD接近正态分布,L、A、V、A_c、R_LW呈偏左分布,这8个形态参数分别主要分布在1.0～4.0 m、0.5～1.2 m、1.0～3.5、0～200 m、100～600 m²、30～300 m³、0～3 m²、3.55～60范围,占比分别为77.9%、68%、77.9%、63.5%、56.4%、46.8%、57.7%、46.1%;沟蚀强度显著受地形影响,G_D和地表割裂度G_LD随坡度先增大后减小,9°时沟蚀最严重,阳坡和半阳坡G_D、G_LD分别是阴坡和半阴坡的4.3倍、3.7倍;V-A幂函数关系预测切沟体积优于V-L幂函数关系,建议作为呼伦贝尔草原切沟体积估算模型。研究可为呼伦贝尔草原沟蚀防治及草原可持续利用提供科学支撑。     

呼伦贝尔草原不同利用方式对土壤微生物群落结构的影响

土壤微生物是土壤生态环境变化的敏感因子,其群落组成及结构易受到人为干扰的影响。本研究通过比较内蒙古呼伦贝尔草地在围封、割草、连续放牧、休牧等不同利用方式下土壤微生物群落组成及结构的差异,结合土壤理化性状的变化阐明影响土壤微生物群落的主要因素,探索有利于土壤微生态环境的草地利用方式。结果显示：生长季节休牧处理的土壤微生物磷脂脂肪酸总量均高于其他利用方式,随着休牧时间的推后,土壤微生物数量呈升高趋势;连续放牧处理下土壤中的革兰氏阳性菌/革兰氏阴性菌比值最大,表明连续放牧降低土壤底物的养分供给能力,影响微生物生长;土壤理化性质与微生物的冗余分析表明,土壤pH值及电导率是影响土壤微生物群落结构的主要因子,高电导率且偏碱性土壤更有利于土壤微生物生存。因此,土壤盐碱度和pH值可作为呼伦贝尔草原土壤微生物群落结构及功能的关键预测指标。     

呼伦贝尔沙地樟子松树轮对气候变化的响应1）

在呼伦贝尔沙地中部鄂温克巴彦嵯岗和红花尔基地区共采集沙地樟子松（ Pinus sylvestris var．mon-golica）树轮样芯69个,成功建立了鄂温克、红花尔基两地樟子松轮宽差值年表,用相关函数分析了沙地樟子松的气候限制因子及气候变化对其径向生长的影响。结果表明：气温和降水量同时影响该地区樟子松的径向生长,鄂温克与单一的气候因子均不相关。红花尔基树轮宽度分别与当年6、9月份的气温呈显著负相关;分别与6、9月份的最高温度呈显著负相关;分别与6、8月份的最低温度呈负相关关系;红花尔基树轮指数还与前一年12月份降水量呈显著负相关。鄂温克树轮宽度仅分别与当年7、8月份的帕默尔干旱指数（ PD,S,I ）呈显著负相关;红花尔基樟子松树轮宽度也与当年秋季（8、9、10月份）的PD,S,I显著相关。这表明水分可利用性是沙地樟子松径向生长的最重要影响因子。特征年分析进一步验证了响应分析的结果,即6月份的高温少雨不利于沙地樟子松的生长。     

呼伦贝尔草原牧草青贮饲料硝酸盐与亚硝酸盐含量研究

选取呼伦贝尔草原16种牧草作为试验材料进行青贮,采用水杨酸法和盐酸萘乙二胺法分别测定各青贮饲料的硝酸盐及亚硝酸盐含量.结果表明:硝酸盐和亚硝酸盐在这16种牧草青贮饲料中均有检出.硝酸盐含量在31.00~71.27 mg·kg^-1之间,其中含量最高的为欧亚旋覆花(Inula britanica),其次为冷蒿(Artemisia frigida)、冰草(Agropyron cristatum),含量最低的是偃麦草(Elytrigria repens)和地榆(Sanguisorba officinalis).亚硝酸盐含量最高的是灰蒿(Artemisia glauca),达2.45 mg·kg^-1;最低的是黄芪(Astragalus penduliflorus),为0.10 mg·kg^-1.各牧草青贮饲料之间硝酸盐含量和亚硝酸盐含量均有极显著差异(P<0.01).根据饲料卫生标准,这16种牧草青贮饲料中硝酸盐和亚硝酸盐含量均在允许范围之内.     

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。     

边疆草原退化问题及应对措施——以呼伦贝尔草原为例

首先介绍了呼伦贝尔草原退化的现状,然后深入分析呼伦贝尔草原退化的主要原因,最后提出呼伦贝尔草原退化问题的应对措施。     

1961—2018年呼伦贝尔市潜在蒸散时空变化特征及其气象因子的响应

本文旨在研究呼伦贝尔市1961—2018年潜在蒸散的时空变化,以期为当地气象生态研究提供基础的理论依据。基于呼伦贝尔1961—2018年16个气象站观测数据,采用趋势分析、M-K突变检验及偏相关系数等方法,从年、季节和年代际尺度分析了呼伦贝尔58年潜在蒸散量的时空变化特征及其原因。结果表明：（1）1961—2018年,呼伦贝尔年平均潜在蒸散量变化在320~771 mm,整体上呈现条带状自东北向西南、东南两个方向递增;夏季潜在蒸散量平均值最高,其次为春季和秋季,冬季最低;（2）年均潜在蒸散以2.3 mm/a的速率增加,并在1998年发生突变,之后增加趋势更加明显;（3）西南部呼伦贝尔草原区和岭东农业区增加趋势明显高于中部大兴安岭林区;（4）呼伦贝尔潜在蒸散的变化主要与风速、水汽压和相对湿度呈现负相关,和平均气温、气压呈现正相关;影响年潜在蒸散的主要因子为相对湿度和平均气温。结合潜在蒸散变化趋势,有针对性的合理规划水资源,对该地区生态环境评估及环境变化有重要的意义。     

氮、磷添加对草地不同冠层植物叶片和根系生态化学计量特征的影响

植物碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量特征能反映植物与环境间的相互作用关系,是评估植物对环境变化响应的重要依据。已有的相关研究多以地上器官为主,而对地下器官关注相对较少。本研究以呼伦贝尔草地不同冠层的4种植物——羊草、披针叶黄华、达乌里芯芭和星毛委陵菜为对象,分析了氮、磷添加对其叶片和根系C∶N∶P生态化学计量特征的影响。结果表明:氮、磷添加对4种植物叶片和根系C含量没有显著影响。氮添加显著提高了3种非豆科植物叶片和根系N含量(达乌里芯芭叶片接近显著)、降低了其C∶N,而磷添加显著提高了4种植物叶片和根系P含量并显著降低了C∶P。氮、磷添加对4种植物C、N、P及其化学计量比均无显著的交互作用。4种植物中,羊草叶片和根系C∶N和C∶P在所有处理中均最高,较高的养分利用效率可能是其成为建群种的重要原因。依据植物叶片N∶P情况判断,该生态系统属于N限制类型。在植物养分限制判断中,根系N∶P不应作为养分限制判断的依据。上述研究结果说明草地植物地上地下器官对氮、磷添加的响应具有协同性,而且不同冠层的植物C、N、P生态化学计量特征对氮、磷添加的响应具有一致性。     

呼伦贝尔地区10个引进燕麦品种生产性能及饲草品质比较

为筛选出适宜在呼伦贝尔地区种植的优质燕麦品种,测定10个引进燕麦品种（青燕1号、青海444、加燕2号、青引1号、林纳、青海甜燕麦、青引2号、莫妮卡、青莜3号、骏马）的田间农艺性状、饲草产量、营养成分及籽粒产量,使用相对饲喂价值（RFV）和粗饲料分级指数（GI）对饲草品质进行评价,使用灰色关联度分析法综合评价各品种的生产性能。结果表明,供试燕麦品种在呼伦贝尔地区早熟,生育周期73~88 d。青海444株高最高,达到113.22 cm（P<0.05）;且其开花期的鲜草产量和干草产量均最高,分别为36623.3和9990.5 kg·hm^-2（P<0.05）。各品种燕麦的鲜、干草产量与生育周期、株高、旗叶长、旗叶宽、茎粗、穗长呈极显著正相关（P<0.01）,与叶茎比和干鲜比呈极显著负相关（P<0.01）。籽粒产量最高的是青引1号,达到5348.85 kg·hm^-2,与加燕2号无显著差异（P>0.05）,但显著高于其他品种（P<0.05）。籽粒产量与生育周期、株高、茎粗、穗长、轮层数和千粒重呈极显著正相关（P<0.01）,与小穗数呈极显著负相关（P<0.01）。粗脂肪含量最高的是乳熟期青燕1号（P<0.05）,粗蛋白含量最高的是抽穗期青引1号（P<0.05）,粗灰分含量最高的是抽穗期青燕1号（P<0.05）,干物质最高的是抽穗期青引2号（P<0.05）。GI与RFV饲草等级划分总体趋势相同。综合分析得出,青引1号、加燕2号和青海444的生产性能、营养品质及饲喂价值表现较好,综合排名靠前,具有作为优质燕麦品种在呼伦贝尔地区推广种植的潜力。