石羊河上游退化草地植物功能群生态位分异特征——以阿尔泰狗哇花型草地为例

采用时空转换方式,以石羊河上游高山草地阿尔泰狗哇花Heteropappus altaicus型退化草地及其原生群落为研究对象,以其主要功能群结构特征调查为基础,研究各功能群生态位季节动态特征。结果表明：该区生态位季节动态变化趋势同功能群类别有关,与功能群所处的演替阶段无关;功能群生态位数量特征变化的绝对数量及相对数量受到其所处的演替阶段影响,表现为随季节的推移禾本科功能群生态位宽度上升,其上升相对值为退化样地（120.8%）高于原生群落（65.5%）;而杂类草下降,其下降相对值差异较小,依次为51.38%和66.34%。随季节的推移禾本科-杂类草生态位重叠度升高,且升高的幅度为退化样地(113.3%)略低于原生群落(119.4%),就升高的绝对值而言,原生群落各观测时期均低于退化草地;杂类草-禾本科生态位重叠度则逐渐降低,其相对数量在退化样地与原生群落中依次下降53.0%和54.9%。其中退化草地禾本科、杂类草生态位重叠度在7月中旬存在一个拐点,其前期禾本科-杂类草组对低于杂类草-禾本科组对,而后期刚好相反。造成上述现象的原因可能与功能群生长特性和放牧干扰共同作用有关。返青较早的禾本科功能群早期生长受到放牧干扰的影响,为返青较迟的杂类草生长提供较大的资源空间,从而使得杂类草功能群在“植被空隙中进行季节更新”,进而改变了原群落的功能群结构。阿尔泰狗哇花型退化草地是植物群落退化演替过程中的关键阶段,如果加以适当的管理,草原退化将得到一定程度的改善;如果不加以保护,草地继续退化后的不可预知风险将提高。     

阿尔泰狗哇花型退化草地植物功能群特征初探

采用空间序列代替时间序列的方法,以石羊河上游重度放牧条件下形成的阿尔泰狗哇花型退化草地及其原生群落（阿尔泰针茅Stipa krylovii+扁穗冰草Agropyron cristatum-冷蒿Artemisia frigida+阿尔泰狗哇花Heteropappus altaicus）为研究对象,对2种草地植物功能群的季节动态特征进行初探。结果表明：草地退化使禾本科牧草的平均盖度、密度和高度依次降低20.4%33.6%、24.0%34.6%、36.2%59.9%,而杂类草的平均盖度、密度和高度依次升高18.1%63.0%、26.7%82.8%、6.9%80.8%;由此推断随时间推移,禾本科功能群较杂类草空间拓殖速率降低,在群落中的地位下降,此特征与功能群所处的退化阶段无关;禾本科功能群在原生植被中始终保持优势地位,而在退化草地中其地位在7月上旬后被杂类草取代,导致群落成员型发生改变。造成该区草地退化的主要原因很可能同放牧干扰与植物功能群季节生长特性相叠加有关,家畜选择性采食和践踏的双重作用,降低了禾本科功能群对资源空间占有的能力,为杂类草生长提供更多的资源空间,造成了杂类草生长势更强,导致其在群落中地位上升,最终形成以杂类草为景观的退化草地。     

石羊河流域下游民勤绿洲草地退化问题分析

石羊河流域是西北内陆河流域中水资源开发利用程度最高、用水矛盾最突出、生态环境问题最严重、水资源对经济社会发展制约性最强的地区。流域下游的民勤绿洲更是生态重灾区,天然草场的严重退化,不仅对绿洲生态安全构成严重威胁,而且严重影响到经济社会的可持续发展。研究民勤绿洲草地的退化问题,对于维系绿洲生态安全、推进社会经济可持续发展,具有重要意义。在总结流域水系演变的基础上,分析了流域水循环格局的改变和民勤绿洲草地的退化问题,结果表明,水循环格局的改变是民勤绿洲草地退化的主要原因,水资源的量、质、时空分布以及开发利用方式、强度显著决定了绿洲生态系统的演化方向,导致了沙漠化威胁加剧和“生态难民”的产生。     

大通河上游高寒草甸植物群落的退化特征

采用样方法对祁连山区大通河上游不同退化程度高寒草甸植物群落进行调查,分析了该草地群落结构、物种多样性和草地生产力。结果表明,该类草地由24科51属60多种植物组成;随着草地退化程度的加重,草地优势种由高山嵩草（Kobresia pygmaea）向细叶亚菊（Ajania tenuifolia）过渡;中度退化草地的Shannon Wiener指数和Simpson指数均最高（P<0.05）;随草地退化程度的加剧,草地总盖度降低,禾本科和莎草科优良牧草生物量显著下降（P<0.05）,杂类草和毒草生物量上升,草地质量下降,生产力明显降低。     

藏北那曲地区草地退化时空特征分析

利用藏北那曲地区的2000-2011年MODIS-NDVI数据,选用草地植被覆盖度作为草地退化的遥感监测指标,分析了过去10年该区草地退化的时空变化特征,为西藏自治区草原三化遥感监测提供重要参考依据.结果表明:以2000-2002年的3年滑动平均值做“基准”,得出2002-2010年那曲地区草地共退化628.7万hm2,且以轻度退化为主.那曲地区草地退化的面积表现出先增加后减少再增加的一个变化趋势,2002-2005年是那曲地区草地退化的主要阶段.那曲地区草地空间变化主要分布在尼玛县、安多县、班戈县和申扎县.     

不同改良措施对典型草原退化草地植物群落影响的研究

论述了不同降水年份(1997年干旱、1998年降水正常)及不同改良措施对典型草原退化草地植物群落的影响,结果表明,各种退化草地改良技术对退化草地的植物群落均有明显的效果,改良草地的第一性生产力增加,植物群落结构发生变化,优良牧草增加,植物群落的盖度、高度增加明显。     

不同改良措施对典型草原退化草地植物群落影响的研究

论述了不同降水年份(1997年干旱、1998年降水正常)及不同改良措施对典型草原退化草地植物群落的影响,结果表明,各种退化草地改良技术对退化草地的植物群落均有明显的效果,改良草地的第一性生产力增加,植物群落结构发生变化,优良牧草增加,植物群落的盖度、高度增加明显.     

天祝不同退化程度草地植物群落结构与物种多样性研究

为探究天祝高寒草地不同退化程度生态系统的稳定性及物种多样性的动态变化特征规律,以天祝高寒草地为对象,采用样方法对不同退化程度草地植物群落结构和物种组成进行了分析,结果表明：天祝高寒草地轻度退化草地（LDG）、中度退化草地（MDG）和重度退化草地（SDG）植物群落四度一量特征整体呈现逐渐降低趋势且差异显著（P<0.05）,表现为LDG > MDG > SDG;研究区植物共11科19属21种,植物主要为豆科、菊科、禾本科、蔷薇科和莎草科,其中莎草科和禾本科对群落的稳定性起决定作用,其生态型群落呈现多年生草本植物占优势,一年生草本植物最少,无乔木层和灌木层,不同退化程度草地群落物种优势度指数在重度退化草地最高为0.31,丰富度指数和多样性指数在轻度退化草地最高分别为0.89和2.34。综上,随着天祝高寒草地退化程度的增加,其植物多样性逐渐降低,植物群落结构分布单一,应重视该地区草地的保护,合理利用和科学管理草地。     

丘陵草地植物群落特征与生产能力研究

概述了成都西南郊区陵疏林草丛草地及丘陵农隙草丛草地在北亚热带条件下的景观特点;植物群落优势度;重要值及种间相遇机率等特征。并分析了不同群落生产能力。     

氮肥对大通河上游退化草地的影响

为提高祁连县高寒草地草场牧草产量、有效恢复轻度退化草地,采用随机区组试验,以尿素作为氮源,探讨不同氮肥水平对祁连地区轻度退化草地群落结构、地上植物量以及土壤养分的影响。结果表明：不同施氮水平处理的高寒草地植物群落物种丰富度、多样性指数均减少,植被盖度、高度显著增加（P<0.05）,地上植物量与禾草地上植物量显著提高（P<0.05）。随着施氮量增加全磷含量、速效氮含量、有机质含量呈逐渐增加趋势,而速效磷呈先增加后减小趋势,pH值呈逐渐减小趋势。结论：施氮对高寒草地土壤养分有改善作用,150 kg·hm^-2为最适施肥量。     

三江源地区不同退化草地土壤物理性状分析

对三江源地区8个地点的12个样地不同退化草地的土壤物理性质进行了研究,分析了草地退化与土壤草土比、物理粘粒之间的关系。结果表明,随着退化梯度的加剧、土层的加深,草土比值逐渐减小;不同地区不同退化梯度的草土比值以0～10cm土层变化最大,草土比极值变化为1／28．07～1／5068．77;随着草地演替度的减小,草土比随之减小,草地退化程度随之加重。     

黄河源区"黑土滩"退化草地群落类型多样性及其群落结构研究

调查了黄河源区高寒草甸极度退化产物“黑土滩”植被群落类型多样性及其群落结构特征。结果表明,分布在黄河源区高寒草甸上的“黑土滩”草地植被可分为7个类型,分别为:黄帚橐吾 铁棒棰群落、白苞筋骨草群落、铁棒棰群落、西伯利亚蓼 鹅绒委陵菜群落、摩苓草群落、甘青微孔草群落和甘肃马先蒿群落。从群落结构和已有的研究结果看,黄河源区所有类型的“黑土滩”草地都完全失去了牧用价值,短期内自然恢复的物质基础也已丧失,该类草地的恢复治理必须通过人工植被的重建来实现。     

金沙江干热河谷退化草地植被恢复技术的研究

以金沙江干热河谷退化草原区为研究对象,采用不同的恢复措施及组合模式进行了植被恢复技术的研究。结果表明:不同的人工恢复措施对退化草原的植被恢复具有积极的作用。各处理总体效果表现为:围栏封育>非洲狗尾草+高羊茅+绛三叶+银合欢>非洲狗尾草+苇状羊茅+多变小冠花+白三叶>苇状羊茅+多年生黑麦草+苜蓿WL323+银合欢>猫尾草+沙打旺+多年生黑麦草+绛三叶>对照自然恢复植被。不同处理草地植物群落的多样性、物种丰富度、均匀度大小随季节的变化,以对照为最小。聚类分析将6个样地划分为4组,其中自然恢复植被(对照)被单独划分为一组,表明仍处于退化状态,当前须采取保护措施。     

石羊河下游绿洲边缘次生草地自然恢复过程及微生物特性的研究

采用时空替代法,对石羊河流域下游绿洲边缘1~31年退耕区次生草地自然恢复过程中的群落类型及土壤微生物特性(土壤细菌、真菌、放线菌数量及土壤微生物量碳、氮、磷)进行调查、测定及分析。结果表明:石羊河下游绿洲边缘次生草地31年的植被恢复过程中,9个样地的所有样方框共出现植物34种,且随着恢复年限的延长,植物种类逐渐减少,土壤微生物量碳与微生物量磷呈波动下降的趋势,土壤微生物量氮呈先波动式下降后波动式上升最后趋于稳定的趋势;不同年限退耕区次生草地土壤3大类微生物数量均为细菌最高,放线菌次之,真菌最低;植被演替速度比较缓慢;随着恢复年限的延长,物种丰富度指数与多样性指数逐渐减小,均匀度指数逐渐增大,并最终趋于稳定状态;土壤微生物特性总的变化规律与物种丰富度和多样性指数变化规律相一致;土壤微生物量与3大类微生物数量之间存在不同程度的相关性。     

石羊河下游不同类型荒漠草地黑果枸杞群落结构特征及土壤特性研究

通过对石羊河下游4种不同类型荒漠草地黑果枸杞群落物种组成及土壤特性的研究,结果表明:1)所调查群落中共有植物31种,分属9科27属,其中灌木植物12种,多年生草本8种,一年生草本11种; 单科单属种较多,占到了总科数的50%;且黑果枸杞在不同群落中优势地位明显,对群落的结构、生态系统功能及稳定性具有重要作用。2)相同土层不同类型荒漠草地,0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm及40~60 cm下盐碱地有机碳含量最高,其值分别为1.08%、0.98%、0.89%、0.972%。与沙地相比,土壤有机碳(盐碱地)差异显著(P<0.05),土壤速效钾盐碱地(除20~40 cm外)和土壤全磷含量(盐碱地0~10 cm)差异显著(P<0.05),土壤全氮、碱解氮、有效磷、全钾含量没有显著性差异(P>0.05)。同一类型荒漠草地不同土层,土壤有机碳、土壤有效磷(盐碱地)、土壤全钾(沙丘)、土壤全磷(盐碱地和砾石)具有明显的表聚效应。3)不同类型荒漠草地土壤微生物量总体表现为盐碱地>沙地>固定半固定沙地>砾石,不同类型荒漠草地土壤微生物量差异不同,盐碱地中4种酶活性均为最高,同一类型荒漠草地不同土层,随着土层的加深,土壤微生物量和蔗糖酶逐渐减少。4)土壤有机质与微生物生物量碳、微生物生物量氮和磷酸酶、蔗糖酶呈极显著正相关(P<0.01),与脲酶和过氧化氢酶呈显著正相关(P<0.05);土壤全磷含量与脲酶、磷酸酶、蔗糖酶呈极显著正相关(P<0.01),与微生物量氮呈显著正相关(P<0.05)。土壤速效钾含量与微生物量碳和磷酸酶呈极显著正相关(P<0.01)。     

江河源区"黑土型"退化人工草地管理技术研究

从放牧试验、施肥、毒杂草防除、害鼠防治4个方面研究了江河源区禾草混播人工草地的科学管理.结果表明:混播人工草地的牧草适宜利用率应为40%～60%,施肥、毒杂草防除和害鼠防治能保持混播草地群落的"暂稳态",实现混播人工草地的持续利用.     

天祝高寒退化草地补播恢复治理

为了探究补播对高寒退化草地物种丰富度和生产力的影响,于2007―2009年在甘肃天祝县开展了利用不同禾草混播改良治理退化草地的试验。结果表明,补播当年物种丰富度增加,补播第2年后物种丰富度整体下降。补播明显提高了草群高度、植被盖度和地上生物量,且禾草类生物量一直都占据主要部分,草地的经济价值得以提高。综合补播后退化草地的草群高度、盖度、物种丰富度以及各经济类群的生物量和总生物量进行评价,垂穗披碱草(Elymus nutans)+无芒雀麦(Bromus inermis)+中华羊茅(Festuca sinensis)组合补播治理天祝县高寒草地的效果最佳,可以作为高寒退化草地恢复治理措施推广应用。     

短期围封对辽西北退化草地群落牧草品质的影响

围封对退化草地牧草品质的影响是评价围封效果的重要方面.以辽西北退化草地为研究对象,研究3年间(2017-2019年)围封和自由放牧处理下群落特征和牧草品质各项指标的变化.结果表明:围封区群落高度、盖度、地上生物量、枯落物量以及牧草粗蛋白、非纤维性碳水化合物、产奶净能、奶吨指数显著高于放牧区(P<0.05),具有较高的营...