高寒草甸植物根系生物量及有机碳含量与土壤机械组成的关系

研究了青藏高原藏嵩草沼泽化草甸、矮嵩草草甸、小嵩草草甸和金露梅灌丛植物根系分布、土壤有机碳含量的变化特征,并探讨了这四种草甸类型植被根系、土壤有机碳含量与土壤机械组成的关系.结果表明,四种高寒草甸植被根系生物量分别为13.39kgm-2、2.03 kg m-2、1.32 kg m-2和2.35 kg m-2,其中藏嵩草沼泽化草甸根系生物量显著高于其它三种高寒草甸,且均随土壤层次的加深而显著降低;四种高寒草甸土壤有机碳含量分别为1.51gkg-1、0.60g kg-1、0.51gkg-1和0.61gkg-1,也随土层的加深而显著降低,其中藏嵩草沼泽化草甸的有机碳含量显著高于其它三种草甸类型.植被根系和土壤有机碳分布格局及含量对土壤机械组成有显著影响,但土壤有机碳对土壤机械组成的影响弱于土壤根系.土壤质地与植被根系、土壤有机碳含量显著相关,三者相互影响共同作用,维持着高寒草甸生态系统的稳定性.     

格姆滩高寒草甸不同群落土壤养分研究

研究了格姆滩高寒草甸不同群落土壤养分的变化规律。结果表明:小嵩草草甸和山生柳灌丛草甸各土壤层养分含量随土壤深度的增加呈下降趋势,而藏嵩草沼泽化草甸却表现出相反的趋势,即随土壤深度的增加各层养分含量呈上升趋势;不同植物群落中各土壤养分含量在相同土壤层上差异显著(P0.05)。总体来看,土壤养分含量藏嵩草沼泽化草甸山生柳灌丛草甸小嵩草草甸。     

黄河源区藏嵩草沼泽化草甸群落结构特征的研究

为了对黄河源区藏蒿草沼泽草甸资源进行科学管理与保护,采用样方法,对黄河源区不同退化程度藏嵩草沼泽化草甸群落结构特征进行了研究。结果表明:1黄河源区藏嵩草沼泽化草甸植物组成有11科32属49种。不同退化程度群落植物组成及其重要值都有很大变化,随着退化程度的加剧,藏嵩草平均高度由26.2 cm降低为7.3 cm,盖度由76%降低为31%;2随着退化程度的加剧,地上生物量明显下降,排序为未退化草地轻度退化中度退化重度退化极度退化,藏嵩草沼泽化草甸是一个旱化演替的过程,莎禾草类为主——莎禾草类+杂类草——杂类草为主;3群落物种多样性指数与丰富度、均匀度指数呈正相关,与生态优势度呈负相关;物种丰富度在中度退化阶段最高,多样性与均匀度指数在重度退化阶段最高,均匀度很大程度上影响到了群落的多样性。草甸可持续利用的最有效措施是围栏封育与划区轮牧。     

超载放牧对那曲地区高山嵩草草甸植被退化的影响

选择那曲地区中部超载严重的高山嵩草草甸为研究对象,通过对不同超载程度的草地植被调查分析,结果表明:那曲地区中部高山嵩草草地超载严重,定居点附近超载高达3.60倍,超载最轻的草地也达到1.69倍;超载草场的多样性指数、植被盖度、地上现存生物量都显著低于围栏禁牧区;随超载程度的加大,莎草科植物、耐旱的杂类草、牲畜不喜食和不食的植物种有增加的趋势;综合分析超载下植被的不同特征变化并与现有的高寒草甸、草原类退化草地分类指标体系比较,初步认为,那曲地区的高山嵩草草甸都呈现退化加剧的趋势,已达到重度-中度退化程度,极重度超载区达到重度退化程度,重度和中度超载区达到中度退化程度,其比例分别达到9%和91%,远大于1996年的调查数据.     

高寒嵩草草甸不同土地管理措施对植被生产力的影响

将原生高寒嵩草草甸封育系统作为对照,研究了土地退化对植被生产力的影响,检验了退化土地在不同人工重建措施下对植被生产力的相对影响程度.研究结果表明:原生植被封育处理总地上生物量为265.1 g/m2,0～30cm土层地下根系生物量达6982 g/m2;而重度退化处理总地上生物量仅为139.9 g/m2,0～30 cm土层地下根系生物量为916 g/m2,仅占原生植被封育处理地下根系生物量的13%,因此重度退化地主要特征之一是天然嵩草草甸坚实而富有弹性的草皮层的丧失.土地退化使地下根系生物量的损失量大约为地上损失量的50倍.混播、松耙单播和翻耕单播人工种植处理经过7个生长季后,总地上生物量分别为原生封育处理的116%,75%,68%;自然恢复处理总地上生物量为原生植被封育处理的76%.与重度退化草地相比较,种植可以有效恢复地上生物量,尤其是禾草生物量,这对于提供冬季饲草、减少天然草地的压力是至关重要的.混播、松耙单播、翻耕单播和自然恢复处理,经过7个生长季后,地下根系生物量分别为1 323,1 094,1 169,1412 g/m2,重建措施(如混播)自然恢复处理可部分恢复地下根系生物量;恢复重建处理与原生植被封育处理相比较而言,有更多的生物量是分配在地上的.但随恢复年限的增加,恢复重建草地都是将更多的生物量分配给地下.且随恢复时间的增加,人工种植处理向地下转移生物量的速率比自然封育处理的更快.     

矮嵩草无性系对不同放牧强度的生长反应

对不同放牧强度下 (放牧强度分别为每公顷 0、2、4、8只二龄藏羊 )高寒草甸矮嵩草无性系分株组成和克隆生长进行了研究。结果表明 :随着放牧强度的增加 ,单位面积 ( 1 0cm2 ×1 0cm2 )矮嵩草无性系、营养和生殖分株种群生物量总体呈减少趋势 ,生殖分蘖中种子数呈增加趋势 ;矮嵩草无性系营养分株生物量所占比例均小于生殖分株 ,分别为 35 66%、35 75 %、38 2 2 %和 40 40 %。营养分株中分蘖数量和生物量随放牧强度的增加呈上升趋势 ,叶片的变化不很明显     

山西五台山嵩草(Kobresia)草甸的初步研究

嵩草草甸在山西仅分布在五台山2400米以上的山地,由北方嵩草(Kobresia bellardii)和小嵩草(K. pygmaea)占优势。本文就草甸植被的组成,外貌和结构以及类型和分布作了初步分析。并将其与我国其他地区的嵩草草甸作了简单比较。最后,讨论了五台山嵩草草甸的垂直地带问题。     

控制高原鼠兔对不同退化高寒草甸植物群落特征的影响

为了研究高原鼠兔对高寒草甸草地的影响,利用D型肉毒毒素颗粒对不同退化高寒草甸中的高原鼠兔进行控制处理,并对控制前后高寒草甸植物群落的盖度、群落组成、物种多样性、植物生物量等进行调查。结果表明:对高原鼠兔进行控制后,中度退化和重度退化高寒草甸草地中的植物盖度、地上植物生物量、禾本科牧草和毒杂草量显著增加;禾本科牧草在植物群落中的地位得到提升或进一步巩固,群落的物种均匀度指数有增加的趋势。说明控制高原鼠兔对高寒草甸植被恢复具有积极作用。     

高寒草甸土壤可溶性有机氮库动态变化格局

以青海省3类典型高寒草甸为研究对象,分析土壤可溶性有机氮库和土壤氨基酸库种类、质量分数及其季节动态变化过程,确定牧草不同发育期土壤的供氮能力,为进一步研究高寒草甸植物吸收土壤氮素奠定基础.结果表明:高寒草甸土壤中最占优势个体游离氨基酸是苯丙氨酸和天冬氨酸,其次是亮氨酸、精氨酸、脯氨酸、组氨酸、谷氨酸、赖氨酸和甘氨酸,它们占总游离氨基酸的80%~90%;藏嵩草草甸生长季土壤总游离氨基酸态氮平均质量分数为6.90×10~(-6),最高值出现在6月低.矮嵩草草甸生长季土壤总游离氨基酸态氮平均质量分数为7.44×10~(-6),随生长季土壤总游离氨基酸逐渐上升,到5月底达到最大值,随后逐渐下降.退化矮嵩草草甸土壤总氨基酸态氮季节变化不显著,平均质量分数为5.04×10~(-6);藏嵩草草甸土壤可溶性有机氮质量分数分别在4、9月初有2个高峰,分别为1.711×10~(-5)、2.594×10~(-5),6月底达到最低值,仅为7.63×10~(-6);矮嵩草草甸土壤可溶性有机氮质量分数高峰分别在4月底和10月初,分别为2.36×10~(-5)、2.036×10~(-5),6月底达到最低(1.1×10~(-5));退化矮嵩草草甸土壤可溶性有机氮质量分数季节动态与矮嵩草草甸相似,最高值出现在4月底,为1.582×10~(-5),最低值出现在6月(5.57×10~(-6));矮嵩草草甸土壤可溶性有机氮质量分数占土壤可溶性总氮的50.01%,土壤铵态氮占可溶性总氮的49.99%.土壤可溶性氨基酸态氮占土壤可溶性总氮的2 1.80%、占土壤可溶性有机氮的43.60%.与土壤无机氮比较,土壤可溶性有机氮库和可溶性氨基酸态氮库在高寒草甸土壤氮素中占有重要份额,这也是高寒植物可利用氮素的重要组成成分.     

藏嵩草构件群体特征及火烧影响的研究

研究了藏嵩草构件群体特征及火烧对此特征和草甸群落组成的影响,所得主要结论为：（１）藏嵩草种群的年龄结构属稳定型;（２）随其株丛增大分蘖密度减少,有性枝／无性枝的比例增加;（３）分蘖群体中的分蘖均重与密度关系不符合“恒定最终产量法则”,不发生因分蘖间竞争而致的密度自疏现象;（４）火烧显著提高每株丛地上部生物量,增加无性枝数量、降低有性枝数量;（５）火烧使群落组成显著变化,物种多样性提高．     

高寒草甸土壤微生物量及酶活性的研究

为揭示高寒草甸土壤微生物量和土壤酶活性特征,以青藏高原金露梅(Potentilla frutisosa)丛间草地和矮嵩草(Kobresia humilis)草甸为研究对象,分析了其土壤理化性质、土壤微生物量、微生物贡献率、土壤酶活性特征.结果表明:矮嵩草草甸土壤全氮、全磷、微生物碳(氮、磷)、微生物氮(磷)贡献率、土壤脲酶、过氧化氢酶、多酚氧化酶活性均显著大于金露梅丛间草地;而土壤有效磷、磷酸酶活性均显著小于金露梅丛间草甸;2种类型草甸的土壤有机质、微生物碳贡献率没有显著差异;2种类型草甸的土壤微生物量对土壤营养库的贡献率均在较低水平.说明高寒草甸在植被生长旺季土壤微生物量呈现较高的水平;而微生物量对土壤营养库比值略偏低.矮嵩草草甸比金露梅丛间草地更有利于土壤养分的提高以及土壤微生物的生长和繁殖.     

土地利用变化对高寒草甸植物群落结构及物种多样性的影响

以原生高寒嵩草草甸封育系统为对照,研究了不同土地利用对植物群落结构和物种多样性的影响,检验了不同人工重建措施对植被的相对影响程度.研究结果表明:高寒嵩草草甸草地退化导致植被稀疏、覆盖度下降、群落物种组成减少、群落中各功能群的比例发生变化、物种多样性降低.退化草地封育自然恢复7年后,恢复最快的是一年生杂草,其次是禾草类;重度退化草地改建成人工草地7年后,禾本科植物仍然是群落中的优势类群,但原生植被中的优势功能群--莎草类在任何人工草地中没有出现;经相关分析表明,物种多样性指数与均匀度指数呈极显著正相关(P＜0.01),与物种丰富度呈显著正相关(P＜0.05).不同土地利用条件下,各群落之间种相似性系数的变化表明,退化草地经过多年的封育,或经松耙补播后逐步向原生植被方向演替;人工草地逐步向退化演替方向发展.     

草甸草原12种牧草生长发育规律和

1999年在内蒙古锡盟东乌珠穆沁旗的草甸草原上,研究了贝加尔针茅等12种植物的生长发育规律及草群地上生物量变化动态.研究结果表明,多数植物在春季返青时生长速度较快,抽穗(孕蕾)期生长速度达最大值,随后牧草的生长速度减慢,9月初生长停止.草群地上生物量随牧草生长而增加,9月初生物量达最高值,随后又开始下降.牧草的生长规律除决定牧草本身的生物学特性外,还受水热条件的制约。     

青海湖南岸天然草场牧草生产力和养分季节动态

研究天然草场牧草产量及养分的季节动态,选择青海湖南岸的高寒草甸作为研究对象,于2015年的返青期(5月)、盛草期(8月)、枯黄期(10月)和枯草期(1月)分别采集地上生物样品,对可食牧草的产量以及养分质量分数进行分析测定.结果显示,天然草场返青期总产草量(风干重)平均52.21 g/m~2,盛草期154.66 g/m~2,枯黄期92.90 g/m~2,枯草期25.83 g/m~2,可食牧草分别占66%、76%、83%、100%;返青期牧草中w(粗蛋白)最高,显著高于其他时期; w(粗灰分)、w(水不溶灰分)、w(酸不溶灰分)均从返青期到枯草期逐渐递增,且不同时期差异显著; w(水溶性灰分)从返青期到枯草期递减(2.42%～0.59%);盛草期和枯黄期w(粗脂肪)远高于其他时期(P0.05); w(中性洗涤纤维)、w(酸性洗涤纤维)和w(纤维素)随生育期延长逐渐增加.天然草场盛草期的营养输出高于其他时期,枯草期最低.研究区高寒草场可食牧草数量多,可食性好.枯草期与青草期相比,无论从量还是质上都处于一年中最低点.估算青海湖南岸高寒草甸适宜载畜量,即数量载畜量,为2.57羊单位/hm~2.     

高寒草甸植被特征与土壤全效养分对放牧与高原鼠兔扰动的响应

为了解高寒草甸植被特征与土壤全效养分含量对不同干扰(家畜、高原鼠兔)的响应,选择青海省玛沁县高寒草甸放牧+高原鼠兔干扰区、高原鼠兔干扰区、无干扰区(对照区),分析植被特征与土壤全效养分的动态变化。结果发现:不同干扰区植被群落特征变化显著,随干扰的发生,草地物种多样性指数显著下降(P0.05),说明在没有干扰的情况下植物物种间表现出较强的竞争性。对照区分别与不同干扰区总盖度、禾本科植物盖度、杂类草盖度差异不显著(P0.05),但多样性指数和莎草科植物盖度差异显著(P0.05);同时,对照区与不同干扰区之间的生物土壤结皮盖度差异显著(P0.05),生物土壤结皮对干扰表现出较高的敏感性。对照区植物丰富度、密度和高度最大,放牧与高原鼠兔干扰显著降低了植物丰富度、密度与高度(P0.05)。对照区土壤全效养分含量很低,且与放牧+高原鼠兔干扰区土壤全氮、全磷含量差异显著(P0.05)。放牧与高原鼠兔干扰降低了植被和生物土壤结皮盖度,但对土壤全效养分有积累作用。     

青藏高原亚高寒草甸封育区鼢鼠扰动对植物群落物种多样性和生产力的影响

从群落和功能群两个水平出发,通过对比分析不同恢复年限的鼢鼠土丘植物群落的物种多样性和生产力特征差异,了解小尺度斑块扰动对草地植物群落组成结构及功能特征的影响,探讨相应尺度上植物群落的物种多样性和群落生产力的关系.结果表明:亚高寒草甸围栏封育区内鼢鼠土丘植被的演替过程中,群落水平的物种丰富度和多样性指数均呈对数增长模式,群落内物种均匀性指数亦逐渐增加,群落生产力线性显著增加;功能群水平上,短命类杂草的物种丰富度的变化趋势不显著,但其在群落中的相对盖度逐渐降低,地上生物量先增加后降低;多年生杂类草的物种丰富度、相对盖度和地上生物量均呈极显著的增加模式;豆科植物的物种丰富度和地上生物量均呈显著增加模式,而其相对盖度逐渐增加,但拟合结果不显著;禾本科植物的物种丰富度、相对盖度和地上生物量均呈显著增加模式;群落物种多样性与生产力均呈极显著正相关关系;功能群水平上,4种类群植物的物种丰富度与群落生产力呈显著正相关关系,多年生杂类草和豆科植物的香浓威纳指数与其相应类群生产力呈显著正相关关系,而短命杂类草和禾本科植物的香浓威纳指数却与其相应类群的生产力呈正相关关系但不显著.围封条件下,随鼢鼠土丘植物群落的演替,群落物种丰富度的增加对生产力的促进作用,可能是由不同功能群间生态位的差异、物种间对资源的互补性利用能力和扩散限制引起的.     

旅游干扰下五台山南台山地草甸的种间关系

以五台山南台北方嵩草草甸为例,利用Pearson和Spearman相关性分析,探讨旅游干扰下草甸不同种群的种间关系以及服务景区植被生态恢复。结果表明:同一距离带上,草甸种群种间关系均表现出正相关性,表明其对旅游干扰有相似抗性,且距离愈近,植物种抗性愈强;距离愈远,植物种抗性愈弱。依据不同距离带上Pearson和Spearman相关性分析,17个种群被分为4个生态种组:第1组包括铃铃香青、歪头菜、小红菊和蓝花棘豆;第2组包括北方嵩草、地榆、小花草玉梅、雪白委陵菜、葛缕子和紫苞风毛菊;第3组有紫羊茅和扁蓄;第4组有珠芽蓼、车前、秦艽、斗蓬草和白缘蒲公英。就植物种抗性而言,第3组最强,第1组最弱。优势种群生态抗性由强到弱为紫羊茅、珠芽蓼、北方嵩草,表明北方嵩草草甸急需保护。Spearman相关分析灵敏度高于Pearson,且经前者分析的具有相关性的种对数目高于后者。     

基于饮水点放牧半径的高寒植被演替过程研究

为了解大通河上游夏季牧场基于饮水点放牧半径范围的高寒植被演替过程,在祁连县默勒镇瓦日尕村夏季草场采用扣笼法进行调查。结果表明:随着饮水半径的缩小,草地植物由34种下降到25种,植物多样性显著下降(P0.05);草地优势种植物的株高、盖度、植物量、优势度均显著下降(P0.05);美丽风毛菊等阔叶杂类草的盖度、植物量、优势度均显著增加(P0.05);草地优良牧草比例显著下降(P0.05),杂类草比例逐渐增高。因此,草地植物种类、植被特征和群落组成均有一定变化,草地出现明显的退化趋势。     

刈割、施肥和浇水处理下高寒矮嵩草草甸补偿机制

以青藏高原东北部高寒矮嵩草草甸为研究对象,通过3年的野外控制实验,研究了刈割(留茬高度1,3cm及不刈割)、施肥(施和不施尿素+磷酸二铵)和浇水(浇、不浇)处理对群落补偿生长的影响及其补偿机制.研究结果显示:随着刈割强度的增大,群落逐渐向以低矮植物为优势的方向转变,高大禾本科植物的重要值减少,矮生阔叶类杂草逐渐占据优势地位,物种多样性在各刈割处理间差异不显著.群落密度在中度刈割条件下最高,在不刈割和重度刈割处理间差异不显著.地上生物量的超补偿仅发生在中度刈割+施肥条件下,在不施肥处理中则为低补偿.群落盖度在中度刈割下较低,不刈割与重度刈割处理间差异不显著.浇水处理能显著增加群落密度,但对物种多样性、群落盖度及地上生物量影响均不显著.上述结果说明,重度刈割处理显著降低了生产性禾本科植物的重要值,而施肥能显著提高这些植物在群落中的优势度,并增加群落密度、盖度和地上生物量.中度刈割后,群落在密度和地上生物量方面表现出的超补偿机制与施肥的正效应共同作用,提高了群落的补偿能力.     

我国青海省嵩草草甸地上净生产量的空间变化特征

应用地统计学方法,结合青海省嵩草草甸地上净生产量及环境因子的相关数据,从空间自相关关系以及变异函数入手,对其空间分布特征进行了分析和讨论.结果表明,青海省嵩草草甸地上净生产量的空间分布呈明显的带状异向性,空间分布的变化与所研究的尺度和方向紧密联系.对环境因素的分析表明,该区年降水量的空间分布特征与嵩草草甸地上净生产量的分布在各向同性(isotropic, ISO)以及2个主要方向上的各向异性的变化均相一致.因此,在开发和利用嵩草草甸这一牧场资源时,应考虑其空间分布特点.