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.     

草地退化对土壤生态及生物多样性的影响

草地是我国最大的陆地生态系统,具有很高的生态价值和经济价值。近年来新疆草地资源出现严重退化,不仅给新疆畜牧业的可持续发展带来严重威胁,也加剧了沙漠绿洲生态环境的脆弱性。文章以新疆草地退化现状为例,从宏观及微观两个角度探讨引起草地退化的因素,分析草地退化对土壤生态及植物多样性的影响,进而指出草地退化带来的严重危害,并针对性的提出可持续发展的可行性建议,以期为草地的可持续利用和管理提供科学依据。     

江河源区“黑土滩”退化草地及人工草地土壤种子库多样性

对江河源区"黑土滩"退化草地及单播、混播人工草地土壤种子库多样性进行研究。结果表明,"黑土滩"退化草地、单播人工草地和混播人工草地分别由33种、25种、30种植物组成,密度分别为13 035.6粒/m2、10 138.8粒/m2和10 672.4粒/m2;"黑土滩"退化草地已没有放牧利用价值,而单播和混播人工草地具有较高的放牧利用价值;土壤种子库中种子数量在垂直分布上呈现由表层土壤向深层逐层减少的变化规律;土壤种子库的物种多样性为"黑土滩"退化草地>混播人工草地>单播人工草地,"黑土滩"退化草地和混播人工草地、单播人工草地土壤种子库之间相似性较低。     

若尔盖高原不同退化程度草地植物种群生态位特征

为探索高寒脆弱生态区不同退化程度草地生态系统中各植物种群资源利用能力,通过草地群落学调查结合物种重要值、Shannon-Wiener生态位宽度指数、Pianka生态位重叠指数等对若尔盖高原轻度退化、中度退化、重度退化和极重度退化草地植物群落特征及主要种的生态位进行了研究。结果表明:①在轻度、中度退化群落中,建群种为莎草科Cyperaceae植物线叶嵩草Kobresia capillifolia,已侵入不可食性杂类草,且具有较高的重要值;在重度、极重度群落中,建群种更替为禾本科Poaceae植物垂穗披碱草Elymus nutans和赖草Leymus secalinus,群落中不可食性杂类草的重要值高于轻度和中度退化群落。②随着退化程度加剧,除建群种具有较高的生态位宽度以外,退化草地指示种也在群落中占较大的生态位宽度,增加了草地优良牧草的生长压力。③群落中主要种之间的所有生态位重叠指数平均值随退化程度加剧而降低,依次为轻度退化（0.59）,中度退退化（0.58）,重度退化（0.42）和极重度退化（0.40）,主要种群之间对资源的利用随退化程度加剧在整体上逐渐趋向于离散。轻度退化群落中的线叶嵩草、黄帚橐吾Ligularia virgaurea,中度退化中的线叶嵩草、乳白香青Anaphalis lactea,重度退化中的垂穗披碱草以及极重度退化中的赖草,与群落中的其他种群之间的生态位重叠值较高。综上,若尔盖高原草地在退化过程中,伴随具有不同资源利用策略的植物种群替代的过程。     

西藏那曲不同高寒退化草地土壤种子库研究

【目的】探讨西藏那曲不同高寒退化草地土壤种子库存量、可萌发种子数量和种子萌发的生理生态特征,为西藏高寒退化草地植被恢复、生产力提高及生态保护提供参考。【方法】采用典型取样法,在那曲退化草地试验区按照植被盖度高低选取轻度、中度、重度和极重度4种不同退化程度的样地,在每个样地内采用样线法选取4块样方,于每个月的第1天在样方内采取10 cm×10 cm×10 cm的土样(包括地上的枯枝落叶),采用土样浸泡、溶解、过筛方法分离种子,对其进行鉴定并计数,通过室内萌发试验测定土壤种子库中可萌发的种子数量;用不同质量分数的GA3(0.10%,0.05%和0.02%)、KNO₃(0.20%)、H₂SO₄(60%,70%,80%和90%)处理种子库,分析3种溶液对种子萌发的影响。调查各种植物的相对盖度、相对频度、相对密度和相对生物量,计算其重要值,分析不同退化草地植物群落种类的组成特征。【结果】那曲高寒中度退化草地种子库中的种子数量最多,为(530±80.00) 粒/m²;其次是重度和极重度退化草地,其种子数量均为(250±44.72) 粒/m²;轻度退化草地种子库种子存量最少,为(216±21.34) 粒/m²。种子库中的物种以蔷薇科（Rosaceae）、菊科（Compositae）、禾本科（Gramineae）植物为主。在实验室条件下,轻度退化草地种子库中可萌发种子数量最少,为(100±0.00) 粒/m²;其次是重度和极重度退化草地,均为(140±24.50) 粒/m²;中度退化草地种子库中可萌发种子数量最多,为(260±40.00) 粒/m²。采用质量分数0.05% GA₃处理土壤种子库中的种子时,能够破除种子的休眠作用,有利于种子的萌发;采用质量分数0.2% KNO₃处理土壤种子库中的种子,对种子萌发也有一定的促进作用;不同质量分数H₂SO₄处理对土壤种子库中种子的萌发表现出一定的抑制作用。轻度退化草地以西藏嵩草和高山嵩草为优势种,中度退化草地以高山嵩草和黑褐苔草为优势种,重度退化草地以高山嵩草为优势种,极重度退花草地以臭蒿、矮火绒草和轮叶棘豆为优势种。【结论】轻度退化草地以西藏嵩草和高山嵩草植物为主,牛羊采食量大,且有鼠害,可能会导致植物结种量减小;中度和重度退化草地由于菊科、蔷薇科属植物较多,所以种子库中留存植物种子最多;极重度退化草地中已经没有莎草科植物,主要为菊科、蔷薇科和十字花科植物,动物不可食植物比例增加,牛羊采食减少,故其种子库中植物数量也较多。     

半干旱地区天然草地退化原因及恢复措施

草地退化是指草地生态系统在其演化过程中,其结构特征和能流与物质循环等功能过程的恶化,是生物群落（植物、动物、微生物群落）及其赖以生存环境的恶化。它既包括“草”的退化,也包括“地”的退化。     

施肥对退化草地羊草种群特征和生物量的影响

为了提高退化羊草草地的生产力,恢复草地生态系统,通过设置3个不同施肥水平(N1施肥30kg·hm~(-2),N_2施肥60kg·hm~(-2),N_3施肥90kg·hm~(-2)),对退化草地羊草种群特征和生物量的变化进行研究。结果表明:施肥可显著增加羊草种群的高度、密度、盖度和重要值;退化草地地上生物量随施肥水平的升高逐渐增加,但是N_3处理和N_2处理的地上生物量差异不显著;施肥可促进地下总生物量增加,地下各层的地下生物量随着土层加深逐渐降低。     

伊犁绢蒿荒漠不同退化阶段草地植物多样性分析

对伊犁绢蒿荒漠不同退化阶段草地植物多样性变化的研究结果表明:中度退化维持较高的多样性,形成中度退化＞重度退化＞极度退化＞＜未退化的规律.群落物种丰富度、均匀度与多样性的相关分析表明,均匀度对多样性具有更大的贡献率,而丰富度呈下降趋势.β多样性的分析结果表明,随着退化演替的加剧,相邻退化梯度之间物种替代速率减慢.     

施肥对甘南高寒草甸退化草地植物群落多样性和生产力的影响

对甘肃玛曲县中度退化草地进行了氮、磷、钾、有机肥施肥处理,研究了其对草地植物群落多样性和生产力的影响。结果表明:施肥各种处理均可不同程度增加退化草地的植被高度和地上生物量,其中施有机肥O和N-P-K使植被高度分别增加2.208倍、2.274倍,地上生物量分别增加了3.315倍、3.161倍;在施P处理中,杂类草减少32.90%,莎草科植物增加73.43%,有机肥处理中,禾本科植物增加19.69%,不同施肥处理后,莎草科、禾本科和豆科各物种重要值都在增加,而杂类草各物种重要值都在减少;各种施肥处理(施O除外)均可使退化草地植物群落的物种丰富度减少;在N-P-K处理中物种Simpson多样性指数、Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数均增加,有机肥处理的丰富度和Simpson优势度指数均增加,N处理中Pielou均匀度和Simpson优势度指数均增加,在单施P或K处理中,上述4指数均减少了。从生物多样性特征和生产力增加综合考虑,施有机肥和N-P-K是加速高寒草甸退化草地恢复重建的重要措施。     

金沙江流域高原山地系统分异规律的分析研究

该文根据长江上游金沙江流域高原山地具有山高坡陡,土壤侵蚀面广、侵蚀量大,支流和干流落差大,搬运能力强;气候条件恶劣、生态环境严重恶化,植被恢复难度大;经济发展普遍滞后,贫困面大等突出特点.利用金沙江流域高原山地系统具有地域分异的规律性这一基本原理,在充分调查分析了该流域内云南47个县、市、区自然生态、社会经济条件的基础上,按照高原山地空间层次结构的多样性,对构成金沙江流域这一极为复杂的开放性景观生态系统的地貌、气候、森林植被、社会经济、土壤侵蚀等多级子系统的分异规律进行分析研究,以求得实现系统恢复与功能需求的一致性,为该流域的生态环境恢复重建提供科学的依据.     

南方红壤区3种典型森林恢复方式对植物群落多样性的影响

合理的森林恢复方式能提高植物多样性,进而提高生态系统服务功能.在我国南方红壤区研究了3种典型森林恢复方式(引进种恢复的湿地松(Pinus elliottii)人工林本地种恢复的马尾松(Pinus massoniana)人工林和自然恢复的天然次生林)的植物区系构成和植物群落多样性.结果表明:(1)湿地松人工林有155种植物,隶属66科118属,马尾松人工林有137种植物,隶属59科97属;天然次生林有226种植物,隶属86科160属,3种森林恢复方式的乔木层、灌木层和草本层的优势科属明显不同,马尾松人工林的优势物种和天然次生林更相似;(2)天然次生林的植物区系基本构成、植物区系类型种类高于马尾松人工林和湿地松人工林,并且天然次生林的温带成分比例高于湿地松人工林;(3)恢复方式对植物群落的多样性指数有显著影响,天然次生林的物种丰富度、辛普森指数明显高于马尾松人工林和湿地松人工林,两种人工林之间差异不显著;(4)3种森林恢复方式的植物群落结构存在显著差异,相比湿地松人工林,马尾松人工林的植物群落组成与天然次生林更相似.总之,自然恢复的天然次生林植物群落多样性高于人工恢复的马尾松人工林和湿地松人工林,本地种马尾松人工林在维持区域植物群落结构功能上优于引进种湿地松人工林.     

白牦牛放牧强度对高寒草原植物群落物种多样性的影响

采用典型样地调查方法,对地处青藏高原东北缘的天祝地区3个典型白牦牛放牧地的夏季、冬季牧场进行植被调查,运用多样性、丰富度、均匀度、优势度指数对高寒草原植物群落进行物种多样性测度.结果表明,夏季牧场的放牧强度乌鞘岭(40.05头.d/hm2)>岱乾(14.7头.d/hm2)>南泥沟(11.25头.d/hm2),而它们的群落物种多样性指数分别是(1.44±0.321),(1.68±0.095)和(2.03±0.022).说明随着放牧强度的增加物种多样性指数逐渐降低.乌鞘岭、岱乾、南泥沟的物种丰富度指数分别是(1.29±0.05),(1.81±0.203)和(2.14±0.066);均匀度指数分别为(0.4±0.103),(0.43±0.115)和(0.55±0.034).3个夏季牧场的丰富度指数、均匀度指数和物种数的变化趋势与物种多样性指数的变化趋势相一致.冬季牧场的放牧强度南泥沟(320.55头.d/hm2)>岱乾(259.2头.d/hm2)>乌鞘岭(40.05头.d/hm2),而它们的物种多样性指数分别是(1.63±0.122),(1.74±0.052)和(1.44±0.321),即物种多样性指数,岱乾>南泥沟>乌鞘岭.南泥沟、岱乾和乌鞘岭的物种丰富度指数分别是(1.87±0.078),(1.91±0.082)和(1.28±0.05);均匀度指数分别为(0.41±0.085),(0.38±0.036)和(0.4±0.010 3).3个冬季牧场的丰富度指数的变化趋势与物种多样性指数的变化趋势相一致.随着放牧强度的增强,群落物种的多样性、丰富度、均匀度均有所降低,高寒草原植物群落结构越简单,原生优势物种逐渐被适口性较差的物种替代,优良牧草种数减少.     

青藏高原高寒草地退化与人工恢复过程中植物群落的繁殖适应对策

以三江源区不同退化程度高寒草甸和不同恢复年限人工草地作为研究对象,通过野外调查与采样、实验室分析,探究了高寒地区退化天然草地与人工恢复草地的植被群落繁殖构件数量变化。结果表明：在群落水平上,天然草地退化和人工草地建植会对植物繁殖构件的数量和生物量产生影响。随着天然草地退化程度的增加,营养枝数量和生物量则明显下降,而繁殖枝的数量和生物量明显升高（P<0.05）;随着人工草地恢复年限的增加,营养枝的数量和生物量逐渐增加,而繁殖枝的数量和生物量则逐渐降低（P<0.05）;随着恢复年限的增加,人工草地繁殖构件的变化逐渐接近未退化天然草地。在功能群水平上,植物繁殖构件数量亦随草地退化程度和人工恢复年限而变化。随着恢复年限的增加,禾本科、莎草科、杂类草的营养枝数量和生物量均呈现显著增加（P<0.05）,而繁殖枝数量和生物量则显著下降,禾本科的繁殖构件数量远远大于莎草科和杂类草;随着退化程度的增加,三大功能群的营养枝枝数和生物量显著增加（P<0.05）,而繁殖枝则呈现相反的趋势。本研究实证了草地退化和人工恢复改变植物群落繁殖分配对策的科学假设,为高寒草地植被恢复重建技术的发展和更新提供理论支撑。     

西藏河谷地区农业气候区划分探讨

选用１１个影响作物生长发育的气候因子，利用１６个气象台站约２０年的平均气象资料，分别采用华德法、重心法、类平均法和可变类平均法进行系统聚类，将西藏河谷地区农业气候区分为５个农业气候类型，并对其区划结果进行了讨论。     

藏北高寒草原耐碱放线菌的多样性及其生物活性

【目的】研究藏北高寒草原耐碱放线菌的多样性、产酶潜力及拮抗活性,为开发利用相关资源提供参考。【方法】从藏北高寒草原盐碱地采集22份土样,用平板稀释法从中分离放线菌,进行初步的形态鉴定后得到有代表性的36株耐碱放线菌,对这些代表性菌株的16SrRNA基因序列进行系统发育分析,将这些菌株鉴定到属;采用生长速率法测定分离菌株发酵液对1种细菌和4种农作物真菌的抑菌活性,并对分离株菌进行纤维素酶、蛋白酶、淀粉酶酶活初筛,分析其拮抗活性。【结果】从22份土样中分离到有代表性的36株耐碱放线菌;16SrRNA基因序列分析表明,这36株菌分布于放线菌门放线菌纲5个亚目5个科的5个属,即链霉菌属(Streptomyces)、糖丝菌属(Saccharothrix)、小单孢菌属(Micromonospora)、原小单孢菌属(Promicromonospora)和韩国生工菌属(Kribbella);分离菌株中25.0%具有纤维素酶活性,8.3%具有淀粉酶活性,16.6%具有蛋白酶活性。所得耐碱放线菌中33.3%的菌株有抑菌活性,其中有5株具有高拮抗活性(抑菌圈直径≥20mm),分别是J10、J14、J21、J48和J65。【结论】藏北高寒草原盐碱地生境蕴藏着丰富的耐碱放线菌资源,这些耐碱放线菌具有高酶和拮抗菌活性。     

细河河岸带植物多样性研究

以野外样方调查数据为基础,详细调查了辽宁省太子河主要支流细河河岸带植物群落的组成、种类和外貌,应用重要值计算了细河河岸带植物丰富度指数、多样性指数、均匀度指数、优势度指数,并分析了其物种的多样性差异,从而为细河河岸带的生态修复提供理论和技术依据。结果表明:细河河岸带植物群落27个植物样方中共有23科60属99种,物种组成以菊科、蓼科、禾本科、莎草科、蔷薇科、唇形科植物为主,植物种类以荩草、藨草、中华结缕草、野稗、三叶草、老芒麦、问荆.、野艾蒿、桃叶蓼、狗尾草等为主。细河河岸带植物物种结构简单,物种组成较少。植物物种多样性水平较低,从多样性指数的数量特征来看,丰富度指数7.00～25.00,Pielou均匀度指数0.54～0.94,Simpson多样性指数0.56～0.92,Shannon-Wiener多样性指数1.44～2.80,Simpson优势度指数0.08～0.44。细河河岸带受到人为活动干扰,如农业生产、挖沙等人为活动干扰降低了植物多样性水平。     

不同干扰对黄土区典型草原物种多样性和生物量的影响

对黄土区典型草原进行封育+施肥(EF)、封育+火烧(EB)、封育(E)和放牧(G)处理,实地调查分析群落盖度、高度、密度、地上现存量和物种多样性,以研究不同干扰对黄土区典型草原群落物种多样性和生物量的影响.结果表明:在4种干扰类型中,施肥+封育草地群落盖度和地上生物量最高,且优势度指数最高,这与禾本科草占优势地位有关,群落均匀度指数和多样性指数最低,符合“生态位理论”;放牧地群落高度、盖度、密度和地上现存量最低,群落丰富度指数和多样性指数最高,支持“中度干扰理论”;封育地密度和均匀度指数最高;具体表现为:4种干扰类型地上生物量的变化趋势为封育+施肥＞封育+火烧＞封育＞放牧;说明长时间的封育对草地是一种严重干扰.群落丰富度指数(R和Ma)的排列顺序为放牧＞封育+施肥＞封育+火烧＞封育,群落物种多样性指数(H''和D)的排列顺序为放牧＞封育＞封育+火烧＞封育+施肥,优势度指数与多样性指数相反,群落均匀度指数(Jsw和Ea)的排列顺序为封育＞放牧＞封育+火烧＞封育+施肥.不同干扰样地群落生产力与Shannon-Wiener和Simpson 多样性指数间呈负相关关系,这个结论可以用地上/地下竞争的相互作用来解释.     

宁夏南部黄土丘陵区不同整地方式对草地植物群落物种多样性的影响

对宁夏南部黄土丘陵区不同垫地方式下封育5年的草地植物群落物种多样性进行了研究，结果表明：物种数量以鱼鳞坑中最多，封育中最少．重要值相对较高的物种有西山委陵莱（Potentilla sishanensis）、百里香（Thymus mongolicum）、长芒草（Stipa bungeana）等．丰富度指数表现为上坡水平沟==鱼鳞坑〉封育．中坡和下坡鱼鳞坑〉水平沟〉封育．Simpson均匀性系数表现为中坡水平沟〉封育〉鱼鳞坑，上坡和下坡封育〉鱼鳞坑〉水平沟．Menhinick多样性系数表现为下坡水平沟〉封育〉鱼鳞境，上坡和中坡鱼鳞坑〉水平沟〉封育．