退化草原封育改良过程中植物种的多样性变化的研究

以冷蒿为建群种的退化羊草草原变型封育过程中植物群落多样性特征及其变化趋势，１２年的研究结果如下：以冷蒿为建群种的退化羊草草原变型尽管单位面积上的物种丰富度较低，但由于原有优势种群的生长受到抑制，因而比原生羊草草原具有较高的均匀性和多样性。退化草原１２年的封育过程中，多样性指数表现为具有峰值的总体下降趋势，其中峰值产生在群落组合发生根本变化的封育后第７年。物种分布的均匀度是影响多样性变化的主要因素，     

荒漠化针茅草原退化机制与可持续利用放牧对策研究

以荒漠草原为研究对象探讨了草原退化的机理,组建了多层次权重分析模型及最优控制模型,提出了优化利用草地资源的相应管理对策。权重分析结果表明,超载放牧是导致草地退化的主要动因,而围栏封育与轮牧是可持续利用的最有效措施。该草原的优势种群短花针茅的最优水平ｘ＾＊＝１９８．４４,相应的最估放牧策略为：ｕ＾＊＝０（当ｘ〈ｘ＾＊时）,ｕ＾＊＝５９．０４（当ｘ＝ｘ＾＊时）,ｕ＾＊＝７９．９９（当ｘ〉ｘ＾＊时）。     

在典型草原放牧退化过程中土壤环境质量的变化研究

在2001年5月~9月研究了三个不同退化强度草原群落的土壤含水量、有机质含量、全磷含量的差异及其季节变化特征.结果表明,春季和秋季未退化群落土壤含水量高于其他两个群落,夏季未退化群落含水量最低.不同群落土壤有机质和全磷含量大小顺序均为:未退化群落>中度退化群落>重度退化群落,方差分析指出中度退化群落与未退化群落土壤有机质在0~10 cm土层处差异显著,而重度退化群落与中度退化群落土壤有机质在10~20 cm土层处差异显著.三种群落全磷含量在0~10 cm层次都没有显著差异,但在10~20 cm和20~40 cm层次上,未退化群落与中度退化群落、重度退化群落之间都存在极显著差异,而中度与重度退化群落之间差异不显著.     

内蒙古典型草原常见种营养元素生殖分配动态规律研究

测定了锡林郭勒草原中12种常见植物种群在不同的物侯期（营养、花蕾、结实）不同器官（茎、叶、花、果）中6种营养元素（C、N、P、K、Ca、Mg）的含量，以其探索随物侯期的变化，营养元素在生殖分配上的动态规律。结果如下：①茎中的营养元素不随物侯期的变化而变化；营养元素含量在营养期叶中既与不同物侯期的叶有明显区别，又与同一物侯期的不同器官（营养期茎）有明显差异。②不同植物种群的6种营养元素生殖分配只在营养物侯内表现一致，叶中分配比例明显大于茎中的，在茎中占20％－35％，叶中占65％－80％。     

羊草草原退化群落恢复演替的研究

本文根据１９８３～１９９１年获得的羊草草原退化恢复演替过程的野外调查资料，通过对种的重要值、群落的生态多样性和均匀指数的计算分析，研究了在退化草原恢复演替过程中植物群落组成及其群落学作用、种的饱和度、层片结构、生产能力以及群落综合特征的动态变化规律．结果表明，退化草原的恢复演替是一种中途演替过程．在封育恢复的过程中，主要表现出不同植物种群作用的交替变化方面．适应地带性气候条件的植物种类的群落学作用明显增强，构成恢复演替过程中的增强种组．而在过度放牧条件下形成的退化草原群落中占优势的植物种类，群落学作用逐年降低，构成恢复演替过程中的消退种组．另外，有些草原群落伴生植物，其作用在整个演替过程中变化不大，构成恒有稳定种组．在恢复演替过程中．组成群落的层片作用也表现出明显的交替变化规律，在围封后的前４～５年，冷蒿等组成的半灌木层片是群落的优势层片，其后，由羊草组成的根茎禾草层片和由大针茅等组成的丛生禾草层片逐步取代了半灌木层片的作用而成为群落的优势层片．此外，在整个演替过程中，植物种的饱和度有逐年下降的趋势，而群落多样性和均匀性指数基本上保持稳定，草群高度和群落地上生物量则表现出逐年增加的趋势．     

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。     

几种不同生活型草原植物生长动态的比较研究

在内蒙古典型草原退化的羊草 大针茅(Leymus chinensis Stipa grandis)群落中,选择三种生活型(life form )的植物羊草(L. chinensis)、大针茅(S. grandis)、洽草(Koeleria cristata)、冷蒿(Artemisia frigida),采用多种数量化指标,对其在一个生长季内的生长动态、绝对生长速率、相对生长速率分别进行比较研究.结果表明:1. 植物地上生物量在整个生长季内均呈S型增长,羊草、大针茅和冷蒿均于8月中旬达到最大值,而洽草于7月中旬达到最大值;主要生长季内,生长受降水的抑制作用依次为:根茎型>丛生型>匍匐茎型,羊草>大针茅>洽草>冷蒿. 2. 羊草、洽草绝对生长速率AGR均呈双峰曲线,大针茅呈三峰曲线,冷蒿则呈单峰曲线.AGR最大值依次为:匍匐茎型>丛生型>根茎型,冷蒿(0.09932 g·stem-1·d-1)>大针茅(0.029533 g·stem-1·d-1)>洽草(0.003293 g·stem-1·d-1)>羊草(0.002407 g·stem-1·d-1).3.相对生长速率RGR与绝对生长速率AGR有相似的季节性变化,羊草、冷蒿RGR均呈单峰曲线,大针茅呈三峰曲线,而洽草呈双峰曲线变化;生长季初期RGR均表现出最高,生长潜能较大,随后出现不稳定的状态,但总体趋势在逐渐下降,7月末～8月中旬呈现负值;最大净积累效率依次为:冷蒿(0.107926 g·stem-1·d-1·g-1)>大针茅(0.064325 g·stem-1·d-1·g-1)>羊草(0.055327 g·stem-1·d-1·g-1)>洽草(0.04797 g·stem-1·d-1·g-1).4.从四种植物的生活型来看,不同生活型的植物种,生长曲线及生长速率都存在很大的差异,但同属于丛生型的大针茅和洽草生长动态曲线却明显相似.     

草原退化过程中植物功能群数量特征的变化

本研究以内蒙古高原东部克鲁伦河流域的放牧退化草原作为研究对象,在植物功能群划分的基础上,比较不同类别功能群在放牧梯度上的垂直分异和地上生物量的空间分布。结果显示：在中度放牧条件下,水分生态型功能群和种子传播类型功能群的植物生长较好;在轻牧区,生活型功能群的物种高度最大;生育型功能群中,匍匐型植物随着放牧强度的增加而减少。地上生物量的分布而言,植物水分生态型功能群中,旱生植物在中度和轻度放牧区占有绝对优势地位,强旱生植物在强度放牧区优势明显;植物生活型功能群中,多年生草本植物在不同放牧强度下都占有明显优势;生育型功能群中,丛生型植物在中度和轻度放牧区分布较广,重度放牧区中鳞茎植物占优势;从种子传播类型功能群来看,重力传播方式的植物在重度放牧区占绝对优势主。在中度放牧条件下草原群落的物种多样性最高。     

内蒙古草原带草原退化临界等级的数量分析

本文采用数量分类（组平均法）和排序（ＰＣＡ排序）方法，对内蒙古荒漠草原带的小针茅（Ｓｔｉｐａｋｌｅｍｅｎｚｉｉ）草原及典型草原带的克氏针茅（Ｓ．ｋｒｙＩｏｕｉｉ）草原、大针茅（Ｓ．ｇｒａｎｄｉｓ）草原、羊草（Ｌｅｙｍｕｓｃｈｉｎｅｎｓｅ）草原样地资料进行了分类、排序．划分出草原放牧退化演替的五个等级（正常、轻度、中度、重度、过度），在此基础上采用相关系数、转化概率、脆弱带宽度、脆弱度、贴近度、多样性指数等多项数量指标分析草原退化过程，提出了草原带草原退化的临界等级。不同数量指标所反映出来的结果基本一致：按等级顺序两两相邻等级间最不相关、转化概率最大、脆弱带最宽、脆弱程度最小、贴近度亦最小，而多样性指数最大的等级，就可认为是退化过程的临界等级。按此原则，小针茅、克氏针茅草原的退化临界等级在重度退化阶段；大针茅、羊草草原在中度退化阶段．     

内蒙古大针茅草原不同利用强度下植被──土被近地面波谱特征及其与产草量相关关系的比较研究

使用与ＴＭ１、２、３、４波谱通道相一致的手携式光谱仪，测试了典型草原代表植被类型之一的大针茅草原轻度、中度、重度三种利用强度的草地植被反射波谱特征．Ｄｕｎｃａｎ方差分析结果指出：三类草地植被和土壤背景的波谱特征之间存在显著差异，其中重度利用的冷蒿草原与其它二类草地的波谱特征差异最为明显．利用ＴＭ２、ＴＭ３二波段反射率ＰＣＡ结果和四个波段反射率之和，建立了识别三类草地的波谱指标及其阈值．相关分析表明：轻度、中度、重度利用草地的ＮＤＶＩ与ＲＶＩ均与产草量显著相关，最佳相关关系分别为直线、对数曲线和双曲线．     

大针茅（Stipagrandis）草原不同利用强度下植被反射波谱季节变化特征及其与产草量相关性的比较研究

在整个生长阶段三个退化程度群落的近红外反射率之间都存在显差异;在8月底至9月底期间,不退化群落与重度退化群落可见光反射率之间差异显。在6月底－9月底期间建立的估产模型在不退化的中（轻）度退化的群落中都无显差异,但分别与5月底的估产模型差异显;重度退化的冷蒿草原群落在5月底产草量与植被指数之间无显相关性,7月底与8月底建立的产草量估测模型与6月底、9月底的产估模型之间分别差异显。对大针茅草原不同退化程度群落生长高峰时期的产草量平均估测精度在95％左右。     

不同放牧强度对典型草原雪的水文效应

采用冬季野外直接观测法,研究不同放牧强度对降雪、拦截雪、积雪的影响.结果表明,随放牧强度的增加,典型草原积雪深度和积雪量都呈现下降的趋势;冬季典型草原立枯物的高度和盖度与积雪深度和积雪量之间具有显著的正相关性;随植被(枯落物)盖度的增加,雪的风蚀量逐渐降低;在其他条件都相同的条件下,积雪深度和积雪量对典型草原的返青时期土壤含水量和植被盖度具有正向的影响,而对土壤容重具有负向的影响.     

内蒙古典型草原金龟总科昆虫幼虫群落动态及对放牧的响应

内蒙古典型草原金龟总科昆虫幼群落组成以东方绢金龟和弓斑常丽金龟为优势种,在两种主要植物群落类型大针茅草原和羊草草原中无明显差异。金龟总科昆虫幼虫的季节动态在０这两类草原均表现为春季和秋季密度较高,而夏季密度较低,在土壤中的垂直分布式随季节的变化而变化。金龟总科昆虫幼虫群落对长期持续放牧扰动的响应主要表现为密度降低,特别是东方绢金龟种群密度降低。     

内蒙古典型草原蛴螬群落对放牧强度变化的响应研究

在长期的放牧演替过程中，大针茅草原和羊草草原蛴螬群落的优势种组成无明显变化。即东方绢金龟和弓斑常丽金龟为优势种，明显的变化表现为优势种群优势度的波动，以及常见种的递减，不同的放牧强度下，蛴螬群落之间的相似性指数均较低。比较而言，中轻度放牧强度下蛴螬群落之间的相似性是最高的，放牧强度提高时，群落多样性各指数呈下降趋势。总体上，中轻度放牧压力下蛴螬群落各指数的组合显得较为合理。因此，在内蒙古典型草原的管理和利用中，中轻度放牧强度是可取的。     

羊草草原在放牧退化与围封恢复过程中群落性状差异的变化规律

利用十几年的数据 ,通过差异分析 ,研究了羊草草原退化群落及其围封 ( 1 983年 )恢复群落在年度内和年度之间的群落性状差异性变化规律 ,结果表明 ,长期放牧的冷蒿退化群落其内部差异性很小 ,已经形成比较稳定的群落 ;对其进行围封禁牧后 ,在最初的 8～ 9年时间内 ,恢复进程中的群落与退化群落的差异不大 ,而在 1 991年以后 ,群落性状发生了极为明显的变化 ,已经恢复成以羊草和大针茅为主要优势种的群落 .此外 ,本项研究表明 ,群落性状的差异性分析可以作为一种群落演替规律的实验研究方法 .     

不同草原群系植物种多样性的比较研究

本文对小针茅（Ｓｔｉｐａｋｌｅｍｅｎｚｉｉ）、克氏针茅（Ｓ．ｋｒｙｌｏｒｉｉ）、大针茅（Ｓ．ｇｒａｎｄｉｓ）、羊草（Ｌｅｙｍｕｓｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）群系，以及各群系内部不同退化状态的植物种多样性作了比较研究，分别以种的丰富度、干重值、重要值指标作了种的多度分布统计，又计算了不同群系及各群系内不同状态的Ｓｈａｎｎｏｎ信息多样性指数，结果表明：１）植物种多样性有随小针茅→克氏针茅→大针茅→羊草群系逐步增长的趋势，这与群系的水分生态状况是一致的；２）群系内随不同退化状态，种多度分布呈现出有规律的变化；３）三种指标所表达的信息多样性指数呈现出明显的变化规律，这种规律可用“中度干扰假设”（ＩｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅＤｉｓｔｕｒａｎｃｅＨｙｐｏｔｈｅｓｉｓ）来解释，由于多样性是干扰梯度的峰形函数，所以中度干扰导致最大的多样性．由此可以根据多样性变化的峰形函数确定放牧保护的临界等级（阈值）．     

典型草原退化梯度上土壤水溶性盐分的变化特征

土壤水溶性盐类的定量化分析,是研究土壤盐分动态变化、确定土壤盐渍化程度以及进行盐渍土改良应用的关键环节之一。以内蒙古呼伦贝尔市新巴尔虎右旗境内典型克氏针茅草原为研究对象,选取轻、中、重三个不同放牧梯度,研究土壤中水溶性离子的变化特征。结果表明:放牧强度对Cl^-、Mg²⁺没有显著性影响,对土壤SO^2-₄、Ca²⁺、K⁺和Na⁺具有极显著的影响;随着放牧强度的增强,SO^2-₄、K⁺和Ca²⁺逐渐降低,Cl^-和Na⁺均呈先增加后降低的趋势,Mg²⁺随放牧强度的增加明显下降;在土壤盐分离子的相关性分析中,SO^2-₄与Ca²⁺、SO^2-₄与K⁺、Ca²⁺与K⁺均表现为极显著的正相关关系(P＜0.01),Cl^-与Ca²⁺、SO^2-₄、K⁺均表现为显著负相关关系(P＜0.05)。     

不同放牧梯度上草原群落空间异质性的比较研究

以内蒙古呼伦贝尔草原为研究对象,利用幂函数法则定量地分析在轻度放牧、中度放牧和重度放牧3种不同利用方式下,群落的物种组成、物种多样性、群落空间异质性等群落特征。结果表明:随着放牧强度的增加,群落组成结构改变,群落丰富度逐渐降低,轻牧＞中牧＞重牧;不同放牧梯度上,各物种种群在实际分布上均具有较强的空间异质性,即偏离随机分布呈现集中分布趋势;不同放牧梯度上,群落总体空间异质性指数变化规律为轻牧=重牧＞中牧,均匀度指数的变化规律为中牧＞轻牧＞重牧。