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《放牧制度对大针茅草原影响的研究》篇一一、引言大针茅草原作为我国北方重要的生态系统之一，具有极高的生态价值和经济价值。
而放牧制度作为草原管理的主要手段之一，其影响大针茅草原生态环境的行为逐渐引起研究者的广泛关注。
本篇研究以大针茅草原为研究对象，探究放牧制度对大针茅草原的影响，以期为科学合理的放牧制度提供理论依据。
二、研究区域与方法1. 研究区域本研究选取了位于我国北方的大针茅草原为研究对象，该地区具有典型的草原生态系统，且放牧活动频繁。
2. 研究方法本研究采用野外调查、文献研究、数据分析等方法。
具体而言，通过实地考察大针茅草原的生态环境，结合文献研究了解当地的放牧制度及其变化历程；然后通过数据分析，探讨放牧制度对大针茅草原的影响。
三、放牧制度概述放牧制度是指在草原上进行牲畜放牧的一系列管理措施和规章制度。
在大针茅草原地区，常见的放牧制度包括季节性放牧、混合性放牧等。
季节性放牧是指在草原的不同季节，采取不同的放牧策略，如春夏季放牧密集区，秋冬季则进行轮牧或休牧。
混合性放牧则是指在同一时期内，将不同种类的牲畜混合在一起进行放牧。
四、放牧制度对大针茅草原的影响1. 对植被的影响适度的放牧活动可以刺激大针茅草原的植被更新，但过度的放牧则会破坏植被结构，导致草群稀疏、植被退化。
季节性放牧可以避免过度放牧的发生，使植被得到充分恢复。
而混合性放牧则有利于不同种类的植物相互竞争、共同生长，提高生态系统的稳定性。
2. 对土壤的影响放牧活动会破坏土壤结构，降低土壤肥力。
适度的放牧可以疏松土壤，促进土壤微生物的活动，但过度放牧则会导致土壤侵蚀、土壤肥力下降等问题。
合理的放牧制度可以通过合理安排牲畜数量和放牧时间，减少对土壤的破坏。
3. 对动物种群的影响合理的放牧制度可以提高牲畜的生长速度和繁殖率，有利于维护种群数量。
过度放牧则会导致牲畜营养不足、健康状况恶化，进而影响种群数量和种群结构。
同时，过度的放牧也会降低捕食者的食物来源，从而影响捕食者种群的数量和多样性。
高寒草地紫花针茅拮抗内生细菌263ZY2的功能测定及其鉴定敖远，冯疆蓉，杨成德*（甘肃农业大学植物保护学院，甘肃省农作物病虫害生物防治工程实验室，甘肃兰州 730070）摘要：【目的】为获得优良的紫花针茅内生细菌菌株并探究其生物功能，同时丰富高寒地区生防菌资源。
【方法】采用传统微生物分离培养法，从东祁连山高寒草地紫花针茅体内分离得到一株内生细菌263ZY2，对其抑菌、分泌吲朵乙酸（IAA）、固氮和溶磷能力进行了测定，并通过16S rDNA序列分析及对形态学特征进行了鉴定。
【结果】菌株263ZY2对马铃薯坏疽病菌Phoma foveata、枯萎病菌Fusarium avenaceum和炭疽病菌Colletotrichum coccodes的拮抗能力均在60% 以上，且具有良好的固氮能力；在含和不含色氨酸的King氏培养基中分泌IAA的量分别为10.07 mg/L 和12.32 mg/L；在PKO培养基中有明显的溶磷效果，其溶磷能力达13.46 mg/L；在NA培养基平板上，菌落大小为2 mm，圆形，边缘整齐，表面光滑，干燥，中间隆起，呈奶白色，菌体杆状，大小为1.45×0.38~3.85×0.78 μm，革兰氏阳性。
16S rDNA序列在GenBank中登录号为KF831365.1。
【结论】结合形态特征和16S rDNA基因序列同源性分析，将263ZY2鉴定为枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis），且其具有良好的抑菌、固氮、溶磷和分泌IAA能力。
关键词：高寒草地；紫花针茅；内生细菌；抑菌；溶磷；分泌IAA中图分类号：S812 文献标志码：A 文章编号：1009-5500（2023）06-0038-06DOI：10.13817/ki.cyycp.2023.06.006植物内生细菌是指生活史的一定阶段或全部阶段生活于植物各组织器官内部或细胞间隙，但又不引起任何症状的微生物，相关研究主要强调内生细菌与植物的互惠共生关系［1］，即寄主植物与内生细菌的协同进化［2-3］。
《放牧制度对大针茅草原影响的研究》篇一一、引言大针茅草原作为我国北方重要的生态系统之一，其生态平衡与生态服务功能对人类社会和自然环境具有重要影响。
放牧作为大针茅草原的主要利用方式，对大针茅草原生态系统具有直接且深刻的影响。
然而，放牧制度的合理性对大针茅草原的影响又是复杂多变的，既能够造成草地生态系统的衰退和资源退化，又能通过合理的放牧制度促进草地生态系统的恢复和可持续发展。
因此，研究放牧制度对大针茅草原的影响，对于保护和合理利用大针茅草原资源具有重要的理论和实践意义。
二、研究区域与方法本研究选取了我国北方典型的大针茅草原为研究对象，通过实地调查、文献资料收集和实验研究等方法，对不同放牧制度下的大针茅草原进行了深入研究。
研究方法主要包括文献综述、实地调查、样地设置、数据收集与统计分析等。
三、放牧制度对大针茅草原的影响（一）放牧制度对大针茅草原生物多样性的影响合理的放牧制度可以保护和恢复大针茅草原的生物多样性。
在适宜的放牧压力下，草地植被能够保持较高的生物多样性，为多种动物提供食物和栖息地。
然而，过度的放牧则会导致植被破坏、生物多样性减少，进而影响生态系统的稳定性和功能。
（二）放牧制度对大针茅草原生产力的影响放牧制度对大针茅草原的生产力具有显著影响。
适宜的放牧制度可以促进草地的生长和更新，提高草地的生产力。
然而，过度的放牧则会破坏草地的生长环境，导致草地退化、生产力下降。
此外，放牧制度还会影响草地的营养结构和质量，从而影响草地的生产潜力。
（三）放牧制度对大针茅草原土壤的影响放牧活动会对大针茅草原的土壤产生直接影响。
合理的放牧制度可以改善土壤结构，提高土壤肥力和水分保持能力。
然而，过度的放牧则会破坏土壤结构，导致土壤侵蚀、肥力下降和水分流失等问题。
此外，放牧活动还会影响土壤微生物群落的结构和功能，从而影响土壤的生态过程和功能。
四、结论与建议通过对不同放牧制度下的大针茅草原进行深入研究，我们发现合理的放牧制度对大针茅草原的生物多样性、生产力和土壤等方面具有积极的影响。
《放牧制度对大针茅草原影响的研究》篇一一、引言大针茅草原作为我国北方重要的草地生态系统，其生态平衡与人类活动密切相关。
放牧作为草原生态系统的主要人类活动之一，对大针茅草原的影响显著。
为了研究放牧制度对大针茅草原的具体影响及其生态机制，本文将对大针茅草原在不同放牧制度下的生态状况、结构、植被等方面进行深入探讨。
二、研究背景大针茅草原是我国北方典型的草原生态系统，具有丰富的生物多样性和重要的生态功能。
然而，随着人类活动的不断增加，尤其是过度放牧等行为，大针茅草原的生态环境逐渐恶化，导致植被退化、土地沙化等问题日益严重。
因此，研究放牧制度对大针茅草原的影响，对于保护和恢复大针茅草原的生态环境具有重要意义。
三、研究方法本研究采用实地调查、文献资料、实验分析等方法，对不同放牧制度下的大针茅草原进行对比研究。
选取不同放牧强度、放牧时间、放牧频率等条件下的大针茅草原样地，对样地内的植被组成、物种多样性、土壤性质等方面进行详细的调查和测定。
四、研究结果1. 植被组成与物种多样性不同放牧制度下的大针茅草原在植被组成和物种多样性方面存在显著差异。
过度放牧导致大针茅等优势种群的数量减少，而一些耐践踏的植物种群则逐渐增多。
此外，过度放牧还会导致生物多样性的降低，使草原生态系统的稳定性受到威胁。
2. 土壤性质放牧制度对大针茅草原的土壤性质也有显著影响。
过度放牧会导致土壤表层结构的破坏，土壤紧实度增加，土壤养分流失严重。
这些变化都会对草原生态系统的可持续发展造成不利影响。
3. 生态服务功能放牧制度还会影响大针茅草原的生态服务功能。
过度放牧会降低草原的固碳能力、保水能力等生态服务功能，进而影响整个生态系统的稳定性。
五、结论与建议通过对不同放牧制度下的大针茅草原进行对比研究，发现过度放牧会导致植被退化、物种多样性降低、土壤性质恶化以及生态服务功能下降等问题。
因此，为保护和恢复大针茅草原的生态环境，应采取科学合理的放牧制度。
具体建议如下：1. 控制放牧强度和时间，避免过度放牧；2. 合理规划和管理草场资源，确保草场的可持续利用；3. 实施生态补偿政策，鼓励农民参与草原保护和恢复工作；4. 加强科研力度，深入研究放牧制度对大针茅草原的影响及其生态机制，为制定科学合理的放牧制度提供理论依据。
《不同季节放牧对大针茅群落生态用水特征和水分利用效率的影响研究》篇一一、引言随着人类活动的不断扩展，草地生态系统受到越来越多的压力，其中放牧是导致草地生态系统退化的重要因素之一。
大针茅作为草原生态系统中常见的植物之一，其群落的生态用水特征和水分利用效率在维持生态系统稳定和功能方面起着至关重要的作用。
而不同季节的放牧活动可能会对大针茅群落的生态用水特征和水分利用效率产生影响。
因此，本文将针对不同季节放牧对大针茅群落的影响进行研究，为保护和管理草原生态系统提供科学依据。
二、研究方法本研究采用野外实地调查和实验室分析相结合的方法。
首先选择典型的大针茅群落作为研究对象，在不同季节（春季、夏季、秋季和冬季）进行放牧实验。
实验期间，通过收集大针茅群落的水分状况、土壤水分等数据，并对其进行定期监测和分析。
同时，通过采集大针茅植物样本进行实验室分析，了解其水分利用效率和生态用水特征。
三、不同季节放牧对大针茅群落生态用水特征的影响1. 春季放牧：春季是植物生长的关键时期，大针茅群落在春季放牧后，其生态用水特征表现为较高的水分含量和较低的土壤含盐量。
这可能是由于春季放牧能够促进大针茅的生长，增加其叶片面积和蒸腾作用，从而提高了其生态用水特征。
2. 夏季放牧：夏季气温高、湿度低，大针茅群落的生态用水特征表现为较低的水分含量和较高的土壤含盐量。
在夏季放牧时，由于高温和干旱的影响，大针茅的水分蒸发量增加，导致其生态用水特征降低。
同时，放牧活动也会加剧土壤的盐碱化程度。
3. 秋季放牧：秋季是植物生长的后期阶段，大针茅群落的生态用水特征呈现出相对平稳的状态。
秋季放牧对大针茅的生态用水特征影响较小，但其能够有效地调控群落内部的物种结构和组成。
4. 冬季放牧：冬季气温低、降水多，大针茅群落的生态用水特征表现为较高的水分含量和相对稳定的土壤含盐量。
在冬季放牧时，由于降水的补充作用，大针茅的水分供应得到一定程度的缓解，从而有助于其保持较好的生态用水特征。
32018.2·试验研究 Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｅａｒｃｈ随着“草原生态保护奖励机制”的实施， 西藏高寒草地退化草地的治理取得了显著的成绩。
野生牧草的栽培驯化及其适应性评价工作相继展开，但是，到目前为止还没有选育出适宜于高寒草原种植的牧草品种和植被恢复的生态草种， 适宜草种的极度缺乏使得高寒草原退化草地植被恢复工作没有显著的进展。
大量的试验研究表明，人工草地建植是重度和极度退化草地生态恢复的主要手段［１－３］。
单一的禁牧封育在短期内无法恢复藏西北退化草地， 其植被的快速恢复必须利用多年生牧草进行人工植被的改建， 通过建植人工和半人工草地的途径恢复高寒草原退化草地生态系统， 是解决高寒草地畜牧业高效和持续发展的一条重要途径［４，５，６－８］。
然而，青藏高原高寒牧区适宜栽培的草种极度缺乏［９］，外来草种的引进又难以成功［１０］，因此选育和驯化适应于寒冷干旱气候条件的生态草种， 特别是一些当地的乡土草种， 施以相应的植被恢复技术措施， 是解决这一课题的金钥匙。
梭罗草作为优良的根茎型禾本科牧草， 其作用和地位是显而易见的。
它对青藏高原地区的生态治理， 尤其在高寒草原退化草地恢复治理方面必将有广阔的应用前景［１１］。
１材料与方法１．１试验地概况试验地位于西藏那曲地区那曲县生态园区内藏北草原畜牧综合实验站，距离那曲地区４ｋｍ，那曲地区平均海拔４５００ｍ，试验地海拔为４４８７ｍ，处于北纬３１°２５′７７．７３″，东经０９２°０１′０１．３０″之间。
那曲县属于高原亚寒带季风半湿润气候区，气候寒冷，年平均气温－０．９℃～－３．０℃左右，最低平均气温－０．９℃至～３．３℃，最高平均气温７．４℃，年极端最低气温－４１．２℃；７月平均气温９．０℃，年极端最高气温２３．６０℃，０°Ｃ以上持续天数１６４．５ｄ，平均降水量３４８．９～６２０．８ｍｍ，年蒸发量１６６２．０ｍｍ，主要集中在６～９月，占全年降水量的９０．３％。
青藏高原高寒牧区紫花苜蓿青贮及青干草调制研究青藏高原是我国重要的牧区之一，其高海拔、低气温的特点对牧业发展提出了较高的要求。
在这样的环境下，紫花苜蓿作为一种抗寒性强的优质饲草，被广泛用于青贮及青干草的调制研究。
紫花苜蓿属于多年生草本植物，生长适应性强，对潮湿、寒冷的环境有一定的耐受能力。
因此，在高寒牧区青藏高原的牧草资源开发中，紫花苜蓿是一种理想的选择。
研究表明，紫花苜蓿的干物质产量高，含有丰富的蛋白质和维生素，粗纤维含量适中，可满足牲畜生长发育的需求。
青贮是指将牧草在新鲜状况下进行酸化处理，形成乳酸发酵，以延长其保存期限的一种饲草保存方法。
青贮紫花苜蓿的方法有两种：一种是将紫花苜蓿切碎，撒上一定比例的麦麸，然后将其装入塑料布袋内，捏紧口部密封，并加以压实。
另一种是将紫花苜蓿整枝装入营养盐添加剂溶液中浸泡，然后装入塑料容器中，密封储存。
青贮紫花苜蓿有以下几个优点：首先，青贮过程中产生的乳酸可以抑制挥发性氮的损失，保持牧草中的蛋白质含量；其次，采用紫花苜蓿进行青贮可以提高牧草的风味和可口性，增加牲畜对食物的摄入量；此外，青贮紫花苜蓿还能够提高牲畜的生产性能并增强其免疫力。
青贮紫花苜蓿的保存期限通常可以达到一年左右。
在储存过程中，需要注意保存温度和湿度，避免霉变和发酵过程中产生的有害气体。
此外，在使用青贮紫花苜蓿时，需要将其提前解冻，以恢复其鲜绿的颜色和原有的营养价值。
除了青贮，青藏高原的高寒牧区还研究了紫花苜蓿的青干草调制方法。
青干草是将饲草在新鲜状况下摊晾至干燥，降低水分含量，增加其保存期限的一种饲草保存方法。
青干草是牲畜在冬季无法采食新鲜牧草时的重要饲料。
紫花苜蓿的青干草调制方法类似于其他牧草的调制方法，但需要注意的是，由于紫花苜蓿的湿度大，易导致霉变，因此在调制过程中需要加大通风和控制湿度。
总结起来，青藏高原高寒牧区紫花苜蓿的青贮及青干草调制研究对牧业发展具有重要意义。
该研究为丰富高寒牧区的饲草资源、提高畜牧业生产水平提供了有效的技术支持，有望在青藏高原的农牧民中推广应用。
第31卷 第12期V o l .31 No .12草 地 学 报A C T A A G R E S T I A S I N I C A2023年 12月D e c . 2023d o i :10.11733/j.i s s n .1007-0435.2023.12.003引用格式:康萨如拉,韩国栋,赵萌莉,等.放牧背景下短花针茅荒漠草原研究进展[J ].草地学报,2023,31(12):3587-3596K A N GS a r u u l ,HA N G u o -d o n g ,Z HA O M e n g -l i ,e t a l .R e s e a r c hP r o g r e s s o n S t i p a b r e v i fl o r a D e s e r t S t e p p eu n d e r G r a z i n g [J ].A c t aA gr e s t i aS i n i c a ,2023,31(12):3587-3596放牧背景下短花针茅荒漠草原研究进展康萨如拉1,2,韩国栋1*,赵萌莉1,张 霞1,张灿浩1,刘仰乔1(1.内蒙古农业大学草原与资源环境学院,草地资源教育部重点实验室,内蒙古呼和浩特010020;2.内蒙古农业大学植物学国家级实验教学示范中心,内蒙古呼和浩特010020)摘要:荒漠草原是脆弱生态系统,探讨荒漠草原对长期放牧等人为干扰的响应,为深入开展脆弱生态系统适应性研究提供更加可靠的理论依据㊂本文总结了近20年涉及短花针茅(S t i p a b r e v i f l o r a )荒漠草原相关研究中的关键发现,从植物个体㊁种群㊁群落㊁生态系统以及土壤理化性质等方面归纳㊁总结并探讨了短花针茅荒漠草原对不同放牧利用方式和不同放牧强度的响应和适应特征,为有效节省后续研究人员查阅时间的同时,确定了知识薄弱的地方,提出了放牧利用下荒漠草原将来的几个重要研究方向和亟待解决的关键科学问题㊂关键词:荒漠草原;短花针茅;放牧利用方式;放牧强度中图分类号:Q 948.1 文献标识码:A 文章编号:1007-0435(2023)12-3587-10R e s e a r c hP r o g r e s s o n S t i p a b r e v i f l o r a D e s e r t S t e p p e u n d e rG r a z i n gK A N GS a r u u l 1,2,H A NG u o -d o n g 1*,Z H A O M e n g -l i 1,Z H A N GX i a 1,Z H A N GC a n -h a o 1,L I U Y a n g -qi a o 1(1.C o l l e g e o fG r a s s l a n d ,R e s o u r c e s a n dE n v i r o n m e n t ,I n n e rM o n g o l i aA g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y ,H o h h o t ,I n n e rM o n go l i a 010020,C h i n a ;2.K e y L a b o r a t o r y o fG r a s s l a n dR e s o u r c e s ,N a t i o n a l E x p e r i m e n t a lT e a c h i n g D e m o n s t r a t i o nC e n t e r f o rB o t a n y ,I n n e rM o n go l i a A g r i c u l t u r a lU n i v e r s i t y ,H o h h o t ,I n n e rM o n go l i a 010020,C h i n a )A b s t r a c t :D e s e r t s t e p p e i s a f r a g i l e e c o s y s t e m.E x p l o r i n g t h e r e s p o n s e o f d e s e r t s t e p p e t o l o n g-t e r mc l i m a t e c h a n g ea n d h u m a n i n t e r f e r e n c e p r o v i d e s am o r e r e l i a b l e t h e o r e t i c a l r e f e r e n c e f o r t h e r e s e a r c h o n t h e a d a p t a -b i l i t y o f f r a g i l e e c o s y s t e m s .W e r e v i e w e d k e y f i n d i n g s o f r e s e a r c h r e l a t e d t o t h e d e s e r t s t e p p e d o m i n a t e d b y S t i p a b r e v i f l o r a o v e r t h e p a s t 20y e a r s .W e s u m m a r i z e d t h e r e s p o n s e a n d a d a p t a t i o n c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e d e s e r t s t e p p e o f S t i p a b r e v i fl o r a t od i f f e r e n t g r a z i n g u t i l i z a t i o na n dd i f f e r e n t g r a z i n g i n t e n s i t i e s f r o mt h e p e r s p e c t i v e s o f p l a n t i n d i v i d u a l s ,p o p u l a t i o n s ,c o m m u n i t i e s ,e c o s y s t e m s a n d s o i l p h y s i c o c h e m i c a l p r o pe r t i e s .T h e s e r e s u l t sw o u l def f e c t i v e l y s a v e t i m e f o r s u b s e q u e n t r e s e a r c h e r s t o c o n s u l t a n d i d e n t i f y ar e a s o fw e a k k n o w l e d g e .S e v e r a l i m p o r t a n t t o p i c s a n dk e y s c i e n t i f i c i s s u e s ,w h i c hu r g e n t l y ne e d t ob ea d d r e s s e d i nt h ef o l l o w i ng f u t u r e ,h a v e p r o p o s e d .K e y w o r d s :D e s e r t s t e p p e ;S ti p a b r e v i f l o r a ;G r a z i n g u t i l i z a t i o n ;G r a z i n g i n t e n s i t y 收稿日期:2023-05-29;修回日期:2023-08-02基金项目:内蒙古自治区自然科学基金项目(2021M S 03043);国家自然基金重大项目(32192463);国家自然基金(31760129)资助作者简介:康萨如拉(1986-),女,蒙古族,内蒙古兴安盟人,博士,讲师,主要从事草地生态学研究,E -m a i l :s r l k a n g@i m a u .e d u .c n ;*通信作者A u t h o r f o r c o r r e s p o n d e n c e ,E -m a i l :n m g h a n g u o d o n g@i m a u .e d u .c n 内蒙古荒漠草原是我国北方草原重要的组成部分,荒漠草原处在草原向荒漠过渡的地带,是变异性最大,最脆弱的草地生态系统[1]㊂由于该区域生态环境的严酷性和气候的波动性,荒漠草原是易受外界干扰且对环境变化敏感的生态系统[2-3]㊂了解荒漠草原生态系统结构和功能及其对外界环境的响应是理解脆弱生态系统适应的有效途径㊂近年来,气候的持续变化和过度的人类干扰,尤其过度放牧加剧了荒漠草原退化,使得荒漠草原生态质量持续下降,退化问题日趋严重[4-5]㊂近20年,前人开展了一系列放牧利用状态下荒漠草原生态系统结构和功能的研究,并取得了诸多成果㊂本文总结了近20年相关研究的关键发现,对放牧背景下的短花针茅(S t i -p a b r e v i fl o r a )荒漠草原研究进展及得到的相关结草地学报第31卷论进行了综述㊂旨在探讨荒漠草原区何种放牧利用方式及强度不仅可以提高家庭净收入,启动草原恢复进程,还能将草原保持在牧草质量的临界值以上的同时,可以实现更好的草原管理㊂1研究区分布及放牧概况前人对放牧背景下短花针茅荒漠草原的研究区主要分布在宁夏盐池县草原资源生态监测站和内蒙古荒漠草原区㊂内蒙古荒漠草原区的研究样地主要分布在内蒙古四子王旗短花针茅荒漠草原放牧试验平台(111ʎ53'46ᵡE,41ʎ47'17ᵡN)㊁内蒙古苏尼特右旗朱日和镇(112ʎ47'11.2ᵡE,42ʎ16'26.2ᵡN)及内蒙古鄂尔多斯市鄂托克旗荒漠草原试验区(106ʎ41'~ 108ʎ54'E,38ʎ18'~40ʎ11'N)㊂植被类型均为以短花针茅建群的荒漠草原㊂四子王旗放牧实验平台是从2004年6月开始建立的放牧试验基地,共设置了4个放牧强度:对照区(C K)㊁轻度(L G)㊁中度(MG)和重度放牧区(H G),每个处理设置3个重复,共计12个小区;鄂尔多斯市鄂托克旗荒漠草原研究样地共划分3个试验区:禁牧区(不放牧,2011年起禁牧的国家定位观测点)㊁适度放牧区(载畜率为0.75只羊㊃h m-2,短期休牧点)和重度放牧区(载畜率为1.5只羊㊃h m-2,为自由放牧区);而内蒙古苏尼特右旗朱日和镇研究基地是结合无放牧㊁适度和重度3种放牧强度及禁牧㊁季节性休牧和轮牧等不同放牧制度的研究样地㊂2不同放牧利用方式及强度下荒漠草原生态系统结构和功能的变化2.1植物个体上的变化2.1.1解剖结构的变化关于荒漠草原植物解剖结构变化的研究主要集中在以下2个方面,首先是大的空间尺度上植物解剖结构和气候因子的关系[6]㊂康萨如拉等[7]对来自内蒙古8个样地的短花针茅叶片解剖结构进行矢量化并分析了其与气候因子之间的关系㊂发现短花针茅具有典型的旱生结构,如叶片卷曲㊁角质层加厚,且叶片的卷曲度和叶片的高度相关,位置越低叶片卷曲度越大[8]㊂且导致这种差异的主导因子并非水分而是热量㊂与吸收㊁光合和蒸散等生理特性相关的维管组织类指标出现了显著的差异,且这些变化与年降水量和年平均气温密切相关[7]㊂这种叶片解剖结构的变异和遗传结构之间不存在一致性,说明大尺度短花针茅的分布不存在地理隔离,其结构的分化主要与气候因子有关[7]㊂其次是小尺度固定样地上的长期不同放牧强度下,分析荒漠草原几种关键植物的营养器官解剖结构的差异,发现C4植物解剖结构随长期放牧强度的变化主要体现在与光合能力相关的结构,如花环结构面积随着放牧强度的增加具有明显增加的趋势,C3植物的变化主要体现在保护组织和输导组织,例如叶片厚度㊁角质层厚度㊁表皮细胞面积显著加厚,导管面积㊁韧皮部面积显著增加等[8-10]㊂叶肉细胞面积㊁茎表皮细胞面积㊁木质部厚度㊁导管壁厚度随着放牧强度减小,这可能和植物的矮小化有关[8,10]㊂在放牧条件下植物的超微结构也有相应的变化,如叶肉细胞面积㊁细胞壁厚度㊁叶绿体面积㊁线粒体数量和大小逐渐减小,这可能是矮化的细胞学形成机制[10]㊂2.1.2植物体内各类物质和元素的变化牧草和动物在生长发育过程中,牧草营养元素和微量元素的缺乏和过剩,都是制约其产品产量和品质的重要因素㊂研究发现,适度放牧区优势牧草粗蛋白质㊁粗脂肪㊁粗灰分㊁磷㊁钙㊁铁㊁钠㊁镁㊁硒㊁铜等营养元素和微量元素的含量均高于禁牧区和过度放牧区,且禁牧区和重度放牧区牧草部分元素含量近持平或低于该地区安全含量标准;适度放牧区优势植物粗纤维㊁中性洗涤纤维和酸性洗涤纤维的含量低于禁牧区和过度放牧区[11-12]㊂植物体内的一些元素的变化还预示着植物自身生理活动的变化,如稳定同位素δ13C 值的变化可以指示植物对有机物质的积累和资源利用效率,尤其对水分的利用效率㊂随着放牧强度的增加,荒漠草原多年生丛生禾草和根茎禾草的δ13C 值显著减小,而一二年生植物和灌木㊁半灌木的δ13C 值显著增加,表明多年生禾草类的水分利用效率随放牧强度减小,而其他植物的水分利用效率逐渐提高[13]㊂也有分析短花针茅叶片δ13C值的研究发现短花针茅叶片δ13C值随放牧强度的增大而显著减小,表明短花针茅水分利用效率㊁有机物质的积累和资源利用能力降低[13-15]㊂从生态化学计量学的角度分析植物对放牧的响应发现,随着放牧强度的增加,优势植物短花针茅的叶干物质含量㊁叶片C,N,P含量或C/N比未呈现显著差异[16-17],但是在不同放牧强度背景下增加水氮添加试验的时候,发现水分添加试验能够显著引8853第12期康萨如拉等:放牧背景下短花针茅荒漠草原研究进展起不同处理下植物叶片干物质含量㊁叶片N含量和叶片C/N比的差异[8,18],表明荒漠草原作为水分严重匮乏的生态系统,水分输入的多少更能决定植物的生长发育㊂而同样是优势植物的无芒隐子草叶片C和C/N比随着放牧强度的增加呈现显著降低的趋势,叶片N含量具有增加的趋势[19]㊂还有研究分析了除优势植物之外的其他物种的生态化学计量学,发现随着放牧强度的增加,一些多年生杂类草的N含量显著降低,但是多年生禾草和一二年生植物的N含量却显著增加,而C和P含量及C,N,P之间的相互比值随放牧强度的变化因不同植物而异[20],可见这不仅和不同放牧强度及其长期不同放牧强度下形成的土壤条件有关,还和不同植物的生活型㊁生理特性及其不同环境下的复杂生存策略有关㊂2.1.3植物内源激素的变化植物对牲畜的采食活动做出响应,如补偿性生长或超补偿性生长,而这种响应活动是由植物体内的各种激素决定的,因此植物内源激素在不同放牧强度下的变化可以为植物的避牧性和耐牧性研究提供可靠的机理性解释㊂但是因为内源激素的含量及其变化往往收到温度㊁水分的季节动态影响,因此这类研究的野外实施非常的困难[21]㊂研究发现放牧能够显著改变植物内源激素的含量[22],例如显著增加生长素(I A A)和细胞分裂素(C T K)的含量,导致重度放牧下中㊁小型株丛禾本科植物的大量分蘖和分蘖节的产生,但是当生长素(I A A)过高也会抑制禾本科植物的分蘖数量㊂过度放牧下根的赤霉素㊁生长素和芸苔素增加,说明过度放牧促进地下根系的生长;而茎和叶中芸苔素含量显著减小,说明芸苔素的减小可能是矮小化形成的主要机制[10]㊂还有关于短花针茅内源激素相关表达基因的研究发现,放牧导致短花针茅防御型基因㊁响应刺激类富集基因活跃[10,23],如茉莉酸㊁脱落酸表达量增加,乙烯㊁C T K表达量减少,叶绿体富集基因㊁氧化还原酶活性类基因表达显著,代谢通路上差异表达基因富集注释最多,如光合代谢㊁氧化磷酸化㊁蛋白酶㊁过氧化物酶㊁脂肪酸降解㊁N o t c h信号途径等富集差异通路,说明牲畜对植物的直接采食和践踏激发了植物的自我保护代谢[23],且适度放牧有助于增加种群遗传多样性,增进群体遗传结构分化㊂2.1.4植物表型性状变化在放牧条件下植物耐牧性㊁避牧性研究的首要研究对象是植物表型特征的变化,因为矮小化㊁基丛扩展等植物避牧或耐牧策略很容易由外部的表型特征量化㊂学者们针对植物个体表型性状在不同放牧强度和不同放牧利用方式下的变化进行了大量研究㊂荒漠草原植物表型性状随放牧强度的变化主要体现在优势植物高度㊁基盖度㊁单株生物量下降[16-17,22,24],叶片长度㊁叶面积㊁比叶面积等直线下降[17,22]或呈现凸型单峰曲线,轻度放牧区达最高值[16],但是株丛数和株丛直径却增加[16,25-26]㊂优势禾本科植物分蘖节深度逐渐下降,分蘖数呈单峰趋势,在轻度放牧区达到最大值[25]㊂短花针茅植物个体高度㊁干重㊁叶长㊁叶面积㊁叶干物质含量㊁单株生物量显著减小[14,18,22,25-26]㊁叶片数㊁营养和生殖枝高度及数量㊁营养器官中C,N,P含量及比值[14,27]㊁根系直径㊁根尖数等均出现不同程度的变化[14,27],株丛径或株丛盖度呈现单峰趋势,轻度放牧强度下最高[25]㊂对于短花针茅地下部分的研究发现,短花针茅地下生物量显著减小,根系深度明显变浅[14]㊂还有随着放牧强度的增加,如C4植物无芒隐子草(C l e i s t o g e n e s s o n g o r i c a)单叶面积㊁单叶重及单叶平均叶长均变小㊂随着草原退化程度的加剧,无芒隐子草(C.s o n g o r i c a)叶宽度呈显著减小趋势[14]㊂放牧导致无芒隐子草叶长和叶面积减少,对植物生产功能产生巨大影响[14,25,28-29]㊂植物表型特征之所以能够随不同放牧强度产生趋势性变化主要是因为这些表型特征具有一定的可塑性㊂研究发现,植物表型性状的可塑性随着放牧强度也会产生变化,即在特定放牧强度下植物表型性状具有特定的变化趋势,荒漠草原植物性状中可塑性较高的有叶面积㊁植株高度㊁叶片长度和比叶面积[17,22],且重度放牧区植物可塑性最高[24]㊂比起其他植物,短花针茅的株高和株丛径的表型可塑性较小,但短花针茅的地上生物量和分蘖数的表型可塑性更高,大株丛的可塑性比中小株丛更强,且随着放牧强度分蘖数量提高[26],这可能是短花针茅通过无性繁殖来适应高强度放牧的首要策略,且随放牧强度增加的可塑性和变异性使其在过度放牧的荒漠草原成为建群种㊂也有研究发现短花针茅的表型性状当中,株丛径㊁叶面积㊁茎长等指标是较敏感的,而叶长㊁株高是惰性的,其可塑性较小[30]㊂这可能和所测短花针茅的年龄有关系,因为短花针茅的这些表型特征的变化会受到放牧强度和生长年龄的双重影响[8,26]㊂2.2优势植物种群特征变化荒漠草原植物较单一,少数几种优势植物种9853草地学报第31卷群的变化可以揭示荒漠草原在放牧利用下的变化规律㊂研究证明,短花针茅种群密度随放牧强度逐渐增加[25,28-29]或呈单峰趋势,轻度放牧区最高[25];枝条密度随放牧强度直线上升,随月份变化呈单峰趋势,六月达到最高值[28];种群高度直线下降,种群生物量呈单峰趋势(凸形),轻度放牧区最高[25],种群生物量年动态也呈单峰趋势(凹形),适度放牧区年动态最低,无放牧区最高[8];根据短花针茅株丛基径大小将短花针茅分为5个年龄段,发现短花针茅的种群密度不仅和放牧强度有关,还和株丛的年龄有关[8]㊂适度放牧区幼龄和成年短花针茅植株的密度明显高于其他年龄段,重度放牧区幼龄期占据多数,而无放牧区由老龄期和成熟期占优势[8]㊂短花针茅在放牧压力下繁殖方式也有明显的变化,如分蘖节数和种子产量在轻度放牧区最高,但随着放牧强度的增加,繁殖能力受到抑制,如分蘖节数㊁种子产量㊁种子密度及土壤种子库逐渐减小,分蘖节深度逐渐下降[8,14,25,31-32],还有研究发现当把短花针茅分成大㊁中㊁小3种株丛型的时候得到了完全不同的结果,中㊁小型株丛在高强度放牧下分蘖显著增加[17]㊂短花针茅的生殖高度随放牧强度降低,但是生殖枝在整个植株当中的权重在适度放牧区提高了82.99%,且放牧打破了可萌发种子的重量下限[8],短花针茅的生长速率㊁分蘖(无性繁殖)能力和有性生殖能力在轻度放牧区均显著升高,而随着载畜率的增大而显著降低,说明轻度放牧(载畜率为0.91只羊㊃h m-2㊃0.5a)是短花针茅种群的最适载畜率,也是其生长和繁殖的载畜率阈值㊂在长期的放牧胁迫下,短花针茅通过牺牲一些生长阶段的个体㊁改变表型或提高较小年龄个体的种子产量来完成其生命周期,以维持繁殖体资源分配[32]㊂对荒漠草原另一些优势植物种群研究发现,无芒隐子草(C.s o n g o r i c a)种群在退化的荒漠草原上具有超补偿性现象,但生长缓慢㊁再生能力较弱,被采食之后的再生能力主要依赖于根基部储藏物质的多少[33]㊂且无芒隐子草的蒸腾系数较高对水分比较敏感[33],种子产量随放牧程度的加剧而显著降低[34-35],无芒隐子草(C.s o n g o r i c a)种群密度在轻度放牧区较高,但随着放牧强度的持续增加种群密度逐渐下降,单株枝条密度逐渐增加[28]㊂冷蒿种群多度随着放牧强度直线下降,在重度放牧区下降率达到99.31%㊂但是枝条密度随着放牧强度增加,种子产量逐渐减少[28,34]㊂2.3群落特征的变化2.3.1物种组成与物种多样性的变化群落物种组成随放牧强度的变化直接导致物种多样性的变化㊂随着放牧强度的增加,群落中多年生根茎禾草呈下降趋势,如羊草和米氏冰草(A g r o p y r o nm i c h-n o i),从无放牧区的2%~3%逐渐下降,再从重度放牧群落中消失;一二年生草本从无放牧区的24%下降到重度放牧区的1%;灌木和半灌木的下降趋势最为显著,从29%下降到2%,如冷蒿(A r t e m i s i a f r i g i d a)㊁木地肤(K o c h i a p r o s t r a t a)的比重逐渐降低,小叶锦鸡儿(C a r a g a n am i c r o p h y l l a)㊁狭叶锦鸡儿(C a r a g a n a s t e n o p h y l l a)㊁骆驼蓬(K o c h i a p r o s-t r a t a)等逐渐从群落中消失;多年生杂类草呈单峰趋势,从19%下降到10%,轻度放牧区比重最大达到20%,变化较明显的为银灰旋花(C o n v o l v u l u s a m m a n n i i)和阿尔泰狗娃花(H e t e r o p a p p u s a l t a i-c u s)[36];多年生丛生禾草的比重逐渐增加(29%上升到78%),其中短花针茅和无芒隐子草的比重上升最为显著[37-40],克氏针茅(S.k r y l o v i i)和糙隐子草(C l e i s t o g e n e s s q u a r r o s a)的比重整体呈减少趋势[40]㊂群落变成了由少数植物占绝对优势的简单群落[41]㊂物种多样性和功能群多样性均随着放牧强度显著降低[37,39],如物种丰富度㊁S h a n n o n-w e i v e r指数㊁优势度指数㊁均匀度指数均显著降低[42-45]㊂物种数从无放牧区平均24~26个物种降低到重度放牧区的平均19~20个物种[37-38],而每平米出现的物种数从平均8~10个物种降低到平均4~7.5个物种[39,46]㊂放牧强度是主要决定因子,其作用高于年份和气候因子[37]㊂但有时土壤黏粒含量对物种丰富度变异的解释率也较高[46]㊂总体上,物种多样性随着放牧强度的变化呈现先增加后减小的趋势,和生产力的变化趋势保持一致[47],可见适度利用可以实现生产与生态兼顾㊂2.3.2群落数量特征的变化群落特征可以通过高㊁盖㊁密等群落数量特征来量化㊂随着放牧强度的增加群落高度㊁生物量或地上净生产力㊁盖度等直线下降[48-52],群落密度也显著降低,生物量在轻度㊁中度㊁重度放牧区较无放牧区分别下降27%,47%, 62%[37],但这种变化也和每年的降水条件相关,例如在风水年,地上现存生物量随着放牧强度直线下降,但在有些干旱年,轻度放牧区的现存生物量要比无放牧区高[53-54]㊂5 7月降水的变化能够解释地上现存量76%的变异[51]㊂植物多样性的下降是影0953第12期康萨如拉等:放牧背景下短花针茅荒漠草原研究进展响地上生物量下降的另一个间接因素[45],当把群落物种划分为优势种和非优势种2种类型时发现,群落地上生物量随放牧强度的降低主要取决于非优势种的降低,而优势种的生物量随放牧强度并没有显著的变化[39]㊂也有研究认为地上地下生产力和物种多样性显著正相关,但是物种多样性是影响生产力的间接因子,放牧才是导致生产力变化的直接因子[39]㊂群落高度分别下降23%,59%,99%[37]㊂群落地下生物量呈T型分布,80%的地下生物量主要分布在0~20c m深的土壤,且地下累计生物量随着放牧强度显著降低[49,53,55-56],但也有研究发现群落地下生物量没有显著变化[43]㊂而地下根系净生长量随放牧强度的变化和地下生物量的变化不一致,根系净生长量呈凸性单峰趋势,轻度放牧区根系净生长量显著高于无放牧区和其他2种高放牧强度区域[39]㊂凋落物盖度[48,55,57]及生物量[48,55,58-59]逐渐减小,优势植物的生物量向地下权衡,且放牧强度越高,权衡值越大[55],地下/地上生物量的比值随着放牧强度逐渐增加的变化也证明了这一点[39]㊂2.3.3空间格局的变化在群落空间结构的分布上,随着放牧强度的增加,优势种群和群落的空间异质性变化趋势不一致[37,60]㊂如与对照相比,不同放牧强度均使短花针茅种群密度显著增加,在较小的尺度上,无放牧区短花针茅的空间分布符合线性模型,但是放牧条件下符合指数模型㊂在尺度稍放大的时候,短花针茅空间分布由高斯模型转变为指数模型[60],可见放牧尤其是重度放牧使短花针茅种群空间异质性降低,使其分布更加均匀[61]㊂对无芒隐子草种群空间分布来看,随着放牧强度的增加,无芒隐子草的空间分布多重分形度逐渐增加,无放牧区的空间复杂性主要由母株繁殖能力㊁扩散能力和种群竞争能力决定,而重度放牧区的空间复杂性主要和家畜选择性采食㊁随机游走践踏和种群本身的耐牧性相关[62-63]㊂研究认为群落的空间异质性随放牧强度是显著增加的[37],但是在荒漠草原上相反的研究结论占据多数[37,60-61],如禁牧区或无放牧区群落空间分布最复杂,异质性较高,重度放牧区种群和群落趋于均匀,异质性降低[64],群落空间格局从对照的聚集转变为重度放牧区的均匀分布[65]㊂适度放牧下随着空间尺度的增加短花针茅种群空间分布从集群分布逐渐转变为随机分布,相反在重度放牧下随尺度增加从随机分布转变为集群分布[8]㊂经过对不同层次的对比发现,不同物种的空间异质性具有特异性,尤其短花针茅和无芒隐子草的空间异质性高于群落空间异质性[37],但随着放牧强度的增加物种空间异质性大于群落空间异质性的物种数逐渐减少[66]㊂2.4种间关系有研究探讨了荒漠草原短花针和无芒隐子草2种优势植物之间的关系发现,在轻度放牧区2种植物的物种多度均有所提高,但是随着放牧强度的继续增加,无芒隐子草的物种多度持续降低,而短花针茅继续增加㊂在整个放牧梯度下,2种植物的关系以无关联或亲和关系为主,对群落内其他物种则以竞争关系为主[67-69]㊂但随着放牧强度的增加,由无放牧区的亲和关系转变为竞争关系[46,69]㊂重度放牧使物种之间关联减少[67],尤其降低物种之间的正关联,负关联则有所增加[70]㊂对主要植物种群,自由放牧较划区轮牧更能削弱俩俩物种间相互关联程度,划区轮牧较自由放牧更能保持种间关联序的相对稳定[70]㊂当荒漠草原春季休牧后,无论放牧强度变化如何,正关联种总数较对照均减少,但总体种间亲和作用增加[71]㊂从群落整体来看,围封和轻度放牧处理下植物群落整体呈负关联,负联结种对占57.1%,表现为竞争关系,中度放牧和重度放牧处理下群落整体呈正关联,正联结种对占85.7%,表现为亲和关系[41,72]㊂群落物种间的关系不仅和放牧强度相关,和降水条件也有密切的关系,降水的减少使荒漠草原物种间转变为竞争关系[41]㊂上述结论可以由物种的生态位变化来解释㊂研究发现,轻度放牧提高了短花针茅和无芒隐子的生态位宽度,降低了其他物种如冷蒿㊁木地肤及碱韭(A l l i u m p o l y r h i z u m)的生态位宽度,且轻度放牧显著降低了物种生态位重叠,而中度和重度放牧显著提高生态位重叠率[67-68,73];与禁牧相比,自由放牧使建群种短花针茅和优势种无芒隐子草生态位变宽,而其他优势种生态位变窄[74]㊂种内关系和上述种间关系不同,随放牧强度的增加,短花针茅高密度分布区的竞争作用在加强,生态位宽度增加,空间分布均匀性增大,种群个体间的竞争强度增加[65,75-76]㊂2.5土壤理化性质的变化土壤物理性质的分析发现,随着放牧强度的增加,土壤硬度㊁土壤容重逐渐增加[58,77],而土壤渗透率㊁黏粒含量[58,78]㊁浅层(0~20c m)土壤含水量[58,79-80]及土壤呼吸速率逐渐下降[79,81-83]㊂也有研究表明,土壤容重㊁含水量㊁土壤温度对放牧强度不1953。
《放牧制度对大针茅草原影响的研究》篇一一、引言大针茅草原作为我国北方重要的草地生态系统，其生态平衡和可持续发展对于维护地区生态安全具有重要意义。
放牧作为大针茅草原的主要利用方式之一，其制度和管理模式对草原生态环境的影响不容忽视。
本文旨在探讨放牧制度对大针茅草原的影响，以期为科学合理地制定放牧制度提供理论依据。
二、研究区域与方法本研究选取我国北方典型的大针茅草原为研究对象，采用实地调查、实验研究和数据分析等方法，探讨不同放牧制度下大针茅草原的生态变化。
三、放牧制度对大针茅草原的影响1. 放牧制度对大针茅草原植被的影响（1）放牧强度的影响适宜的放牧强度能够促进大针茅草原的植被更新和生长，而过度的放牧强度则会导致植被覆盖度降低，土壤裸露，加剧草原退化。
研究表明，合理的放牧强度能够维持大针茅草原的生物多样性，促进草地生态系统的稳定。
（2）放牧季节的影响放牧季节的安排也会影响大针茅草原的植被状况。
长期连续放牧容易导致草地过度消耗，而合理的轮牧制度则能够使草地得到充分的休养生息，保持草地的生产力。
2. 放牧制度对大针茅草原土壤的影响（1）土壤养分的影响过度放牧会导致大针茅草原土壤养分流失，土壤贫瘠化。
而适宜的放牧制度和合理的轮牧安排则能够促进土壤养分的积累，提高土壤肥力。
（2）土壤物理性质的影响放牧活动会对大针茅草原土壤的物理性质产生影响，如土壤紧实度、土壤含水量等。
合理的放牧制度能够减轻土壤压实，维持土壤的良好结构，有利于草地的可持续利用。
四、结论与建议通过对大针茅草原的实地调查和实验研究，我们发现放牧制度对大针茅草原的生态环境具有重要影响。
为了维护大针茅草原的生态平衡和可持续发展，我们提出以下建议：1. 制定合理的放牧制度：根据大针茅草原的实际状况，制定适宜的放牧强度和放牧季节，避免过度放牧导致的草地退化。
2. 实施轮牧制度：通过合理的轮牧安排，使草地得到充分的休养生息，维持草地的生产力。
3. 加强草地管理：定期对大针茅草原进行监测和评估，及时发现和处理草地退化问题，采取有效的措施进行修复和保护。
第32卷 第4期V o l .32 No .4草 地 学 报A C T A A G R E S T I A S I N I C A2024年 4月A pr . 2024d o i :10.11733/j.i s s n .1007-0435.2024.04.024引用格式:王 婷,史倩倩,祁得胜,等.青海湖地区紫花针茅型高寒草原群落特征变化[J ].草地学报,2024,32(4):1204-1209WA N GT i n g ,S H IQ i a n -q i a n ,Q ID e -s h e n g ,e t a l .T h eL o n g -t e r mC h a n g e s o fV e g e t a t i o nC o m m u n i t y Ch a r a c t e r i s t i c s o fA l p i n eS t e p p e i nQ i n g h a i L a k eR e g i o n [J ].A c t aA gr e s t i aS i n i c a ,2024,32(4):1204-1209青海湖地区紫花针茅型高寒草原群落特征变化王 婷1,史倩倩2,祁得胜1,陈克龙1,杜岩功3*(1.青海师范大学生命科学学院,青海西宁810008;2.青海湖国家级自然保护区管理局,青海海北812300;3.中国科学院西北高原生物研究所,青海西宁810001)摘要:气候变暖促进青藏高原高寒草原分布面积逐渐增加,但有关紫花针茅(S t i p a p u r p u r e a )型高寒草原生产力与物种丰富度长期变化特征及其驱动因素尚不明确㊂本研究连续13年观测青海湖地区高寒草地地上生物量㊁物种丰富度和盖度等指标,阐明了植被群落特征的长期变化规律,采用结构方程模型,解析了紫花针茅型高寒草原生产力和物种丰富度的主要影响因素㊂结果表明,高寒草原地上生物量和物种丰富度均呈现较强的波动上升趋势,平均鲜重和物种数分别为215.41g ㊃m -2和15,高物种丰富度促进生产力增加;高寒草原群落总盖度和平均高度呈现显著增加趋势㊂紫花针茅型高寒草原地上生物量和总盖度分别受到年均气温和生产力的显著影响㊂未来增温气候情景将会显著增加青海湖地区紫花针茅型高寒草原生物量,但降雨量增加会降低物种丰富度㊂关键词:高寒草原;地上生物量;物种丰富度;年均气温中图分类号:S 821.4+3 文献标识码:A 文章编号:1007-0435(2024)04-1204-06T h eL o n g -t e r mC h a n g e s o fV e g e t a t i o nC o m m u n i t y Ch a r a c t e r i s t i c s o f A l p i n e S t e p p e i n Q i n g h a i L a k eR e gi o n WA N G T i n g 1,S H IQ i a n -q i a n 2,Q ID e -s h e n g 1,C H E N K e -l o n g 1,D U Y a n -g o n g3*(1.C o l l e g e o fL i f e ,Q i n g h a iN o r m a lU n i v e r s i t y ,X i n i n g ,Q i n g h a i P r o v i n c e 810008,C h i n a ;2.Q i n g h a i L a k eN a t i o n a lN a t u r e R e s e r v eA d m i n i s t r a t i o n ,H a i b e i ,Q i n g h a i P r o v i n c e 812300;3.N o r t h w e s t I n s t i t u t e o f P l a t e a uB i o l o g y ,C h i n e s eA c a d e m y of S c i e n c e ,X i n i ng ,Q i n gh a i P r o v i n c e 810001,C h i n a )A b s t r a c t :T h e d i s t r i b u t i o n a r e a o f t h e a l p i n e s t e p p ew a s g r a d u a l l y i n c r e a s e d b y c l i m a t ew a r m i n g ac r o s s t h eT i b e t a n P l a t e a u .H o w e v e r ,p r od u c t i v i t y c h a n ge s a n d s p e c i e s r i c h n e s s of a l p i n e s t e p pe ,a n d d r i v e nf a c t o r sw e r e u n c e r t a i n .I n t h i s s t u d y ,w e s t u d i e d t h e c o m m u n i t y v a r i a t i o no f S t i p a p u r pu r e a a l p i n e s t e p p e i n t h eQ i n g h a i L a k e r e g i o n ,f o r 13c o n s e c u t i v e y e a r s f r o m2010t o 2022.F u r t h e r m o r e ,c o n t r o l l i n g f a c t o r sw e r e a n a l y z e d b y u s i n g a s t r u c t u r a l e qu a t i o n m o d e l i n v o l v i n g m e t e o r o l o g i c a l f a c t o r s a n d n o r m a l i z e d d i f f e r e n c e v e ge t a t i o n i n d e x .M e a n w h i l e ,t h e s e r e s u l t s i n d i c a -t e d t h a t t h ea b o v e g r o u n db i o m a s s a n ds p e c i e s r i c h n e s s s h o w e daf l u c t u a t i o n i n c r e a s e .A v e r ag e f r e s hw e i gh t a n d s p e c i e s n u m b e rw e r e 215.41g ㊃m -2a n d 15,r e s p e c t i v e l y .M o r e o v e r ,t h e r ew a s aw e a k p o s i t i v e i n t e r a c t i o nb e t w e e n p r o d uc t i v i t y a nd s pe c i e s r i c h n e s s ,a n dh i g hb i o d i v e r s i t yp r o m o t e d t h e p r o d u c t i v i t y of a l p i n e s t e p p e .B o t hc o v e r a ge a n d a v e r a g e h e i g h t i n c r e a s e ds i g n if i c a n t l y .I na d d i t i o n ,t h e a b o v eg r o u n db i o m a s s a n d t o t a l c o v e r a g ew e r e s i gn i f i -c a n t l y d r i v e nb y a n n u a lm e a n a i r t e m p e r a t u r e a n d p r o d u c t i v i t y ,r e s p e c t i v e l y .I n c o n c l u s i o n ,t h e f u t u r ew a r m i n g cl i -m a t e s c e n a r i ow o u l d s i g n i f i c a n t l y i n c r e a s e t h e b i o m a s s o f a l p i n e s t e p p e s ,b u t i n c r e a s e d r a i n f a l l c o u l d r e d u c e t h e s pe -c i e s r i c h n e s s i n t h eQ i n g h a i L a k e r e gi o n .K e y w o r d s :A l p i n e s t e p p e ;A b o v e g r o u n db i o m a s s ;S p e c i e s r i c h n e s s ;A v e r a g e a n n u a l t e m p e r a t u r e 收稿日期:2023-09-05;修回日期:2023-10-24基金项目:国家自然科学基金(U 21A 20186);青海省重点研发与转化计划项目(2022-N K -135)资助作者简介:王婷(1983-),女,汉族,陕西户县人,博士,讲师,主要从事群落生态学研究,E -m a i l :w a n g _t i n g0971@163.c o m ;*通信作者A u -t h o r f o r c o r r e s p o n d e n c e ,E -m a i l :y g d u @n w i pb .c a s .c n 青藏高原是我国重要的生态安全屏障区和全球多样性保护热点地区[1],高寒草原是青藏高原主体植被类型和放牧家畜承载体,主要分布在青藏高原中南部,随着全球变暖,紫花针茅(S t i p a p u r pu r e a )型高寒第4期王婷等:青海湖地区紫花针茅型高寒草原群落特征变化草原在青藏高原的分布范围呈现持续增加趋势[2]㊂解析紫花针茅型高寒草原生产力和物种丰富度的长期变化特征及主要影响因素,对于紫花针茅型高寒草地适应性管理和提升生态屏障功能均具有重要意义㊂草地生产力与生物多样性关系研究是草地生态学研究的前沿热点内容[3-4]㊂物种丰富度高的生态系统抵抗力更强,1~2个物种的低多样性群落,在极端气候事件下生产力改变了50%,但16~32个物种数的高多样性群落生产力改变仅25%[5]㊂大量控制试验已表明物种丰富度的增加能够提高草地生产力[6-8],全球尺度下生产力与物种丰富度多为正相关关系,局地尺度下多呈现单峰曲线或者无显著相关性[9],典型草原物种多样性与生产力间存在线性正相关关系,受到多年生禾草和杂类草功能群组成的调控[10]㊂基于遥感和模型模拟结果表明,2000 2017年三江源区高寒草地地上生物量年际变化呈现波动缓慢增加的趋势[11],2000 2015年青海湖地区紫花针茅型高寒草地净初级生产力表现为波动增加趋势,气候变化和人类活动共同促进草地恢复过程[12]㊂目前,有关青藏高原紫花针茅型高寒草原生产力和物种丰富度特征,以及两者之间相互关系的长期定位监测等方面的研究工作较少㊂温度和降水直接影响草地生产力,短期增温提高了高寒草地物种丰富度和地上生物量,但长期增温降低物种丰富度[13-14],返青期气温较高时,显著增加高寒草地的地上生物量[11],降雨增加了青海湖地区草地生物量[15-16]㊂2000 2016年青海湖流域归一化植被指数(N o r m a l i z e dd i f f e r e n c ev e g e t a t i o ni n d e x,N D-V I)总体上呈上升趋势,高寒草地植被趋于恢复,且N D V I与年降水和平均气温均呈现正相关关系[17]㊂2000 2021年青海湖流域N D V I整体趋好,植被覆盖状况得到显著改善,植被覆盖度由西向东逐渐递增[18]㊂但缺少基于长期植被群落特征观测数据的青海湖地区紫花针茅型高寒草原地上生物量㊁物种丰富度的主要调控因素解析等方面的研究工作㊂青海湖是维系青藏高原东北部生态安全的重要水体,高寒草原是生态屏障功能发挥的重要基质[12]㊂已有研究仅关注青海湖高寒草原地上生物量和物种丰富度的短期变化特征,缺少植被群落特征的长期变化规律及主要影响因素等方面相关研究㊂为了深入探究青海湖地区物种多样性对生产力影响与机制,本研究利用连续13年高寒草地生物量和物种丰富度的实验数据,拟解决以下科学问题:(1)紫花针茅型高寒草原物种丰富度和地上生物量长期变化特征及耦合关系;(2)年均气温和年均降雨量对高寒草原物种丰富度和地上生物量的影响㊂该研究可以为青海湖地区紫花针茅型高寒草原放牧管理提供科学依据㊂1材料与方法1.1研究区概况研究样地位于青海省海西州天峻县快尔玛乡紫花针茅型高寒草原(东经98.6933ʎ㊁北纬37.3960ʎ,海拔3603m),地处青海湖流域西南部,主要利用方式是冬季轻度放牧利用,夏季无放牧干扰(图1)㊂草地植物多低矮丛生,根系较浅,植株形成密丛,优势物种主要为紫花针茅㊁早熟禾(P o aa n n u a)㊁赖草(L e y m u s s e c a l i-n u s)㊁垂穗披碱草(E l y m u s n u t a n s)㊁洽草(K o e l e r i am a c-r a n t h a)㊁阿尔泰狗娃花(A s t e r a l t a i c u s)㊁矮火绒草(L e-o n t o p o d i u mn a n u m)㊁达乌里秦艽(G e n t i a n ad a h u r i c a)㊁鳞叶龙胆(G e n t i a n a s q u a r r o s a)㊁无茎黄鹌菜(Y o u n g i a s i m u l a t r i x)㊁四数獐牙菜(S w e r t i a t e t r a p t e r a)㊁湿生扁蕾(G e n t i a n o p s i s p a l u d o s a)㊂图1青海湖流域紫花针茅型高寒草原位置图和样地照片F i g.1 L o c a t i o nm a p a n d p l o t p h o t o s o f a l p i n e s t e p p e i n t h eQ i n g h a i L a k ew a t e r s h e d5021草 地 学 报第32卷研究样点土壤类型为栗钙土,土壤有机碳含量为9.1g ㊃k g -1,土壤p H 值为8.93㊂高原大陆性气候,多年平均气温为1.17ħ,平均降雨量为575.23m m (图2),气象数据来源于样地附近天峻县新源镇(东接快尔玛乡)观测数据,实验期间多年平均气温和降雨量均呈增加趋势,其中年均降雨量增加幅度达到显著性检验水平㊂图2 青海湖流域紫花针茅型高寒草原年均气温和降水变化图F i g .2 A v e r a g e a i r t e m p e r a t u r e a n d p r e c i pi t a t i o n i n a l p i n e s t e p p e o fQ i n gh a i L a k e 1.2 实验设计与样品处理方法本研究选择青海湖地区紫花针茅型高寒草原为研究对象,设置长期定点观测样地和样方,样地面积为100m ˑ100m ,3次重复,不同样地间隔1k m ,每样地设置1个样方㊂在2010年 2022年期间,持续13年开展了草地植被群落特征监测工作㊂紫花针茅型高寒草原地上生物量和物种丰富度采用样方调查法,样方面积50c mˑ50c m ,调查时间为每年8月中旬㊂采用目测法估测样方植物群落的总盖度,并测定群落植物高度㊁记录物种名称㊂采用刈割法齐地面剪取地上部分,并称量鲜重,表征草地生产力㊂物种丰富度R=S 注:S 为样方内物种总数㊂变异系数是数据离散程度的归一化量度,采用标准偏差与平均值比值表征:C v =σμ注:C v 是地上生物量㊁总盖度㊁物种丰富度㊁高度等变异系数,σ和μ分别为标准偏差和平均值㊂归一化植被指数来源于已有数据产品,基于MO D 13A 3数据集逐月的栅格数据,再利用最大合成法得到了2000 2022年逐年的N D V I 栅格数据,数据分辨率为1k m (h t t ps ://s e a r c h .e a r t h d a t a .n a s a .go v /s e a r c h )㊂1.3 数据检验及统计分析紫花针茅型高寒草原地上生物量㊁物种丰富度㊁高度和盖度等数据的整理采用E x c e l 完成,草地生产力㊁物种丰富度㊁盖度和高度等数据平均值及标准误差计算采用R (4.3.2)软件m e a n 和s d 数计算㊂紫花针茅型高寒草原物种丰富度和地上生物量与不同年份间回归方程,以及地上生物量与物种丰富度间回归方程计算及作图均采用S i g m a p l o t 10.0软件完成㊂气象因素㊁植被指数和总盖度等指标对紫花针茅型高寒草原生产力与物种丰富度的直接和间接影响作用采用p i e c e w i s e S E M 程序包通过结构方程模型进行研究㊂2 结果与分析2.1 青海湖地区2010—2022年紫花针茅型高寒草原地上生物量和物种丰富度变化特征2010 2022年,青海湖地区紫花针茅型高寒草原地上生物量呈现较强的脉冲式波动特征,且呈缓慢上升趋势,平均鲜重约为215.41g㊃m -2(图3),连续13年试验期间紫花针茅型高寒草原生物量变异系数为21.27%㊂地上生物量峰值分别出现在2012和2020年,分别为345.75g ㊃m -2和448.25g ㊃m -2㊂紫花针茅型高寒草原地上生物量偏低年份出现在2014年㊁2016年和2022年,分别为105.9g ㊃m -2,114.25g ㊃m -2和109.01g ㊃m -2,其余8个年份地上生物量接近平均值㊂青海湖地区紫花针茅型高寒草原物种丰富度约为15,13年期间物种丰富度呈现显著上升趋势,变异系数为10.92%㊂物种丰富度较高年份为2015年㊁2017年㊁2019年㊁2020年和2022年,物种丰富度依次为25种㊁21种㊁22种㊁21种和20种,2016年和2018年物种丰富度次之,分别为18种和15种㊂2010 2014年及2021年物种丰富度均较低,介于7~12种之间㊂6021第4期王 婷等:青海湖地区紫花针茅型高寒草原群落特征变化图3 2010 2022年青海湖地区高寒草原地上生物量和物种丰富度变化特征F i g .3 C h a n g e s i na b o v e g r o u n db i o m a s s a n d s p e c i e s r i c h n e s s o f a l p i n e s t e p p e i nQ i n g h a i L a k e r e gi o n f r o m2010t o 20222.2 青海湖地区紫花针茅型高寒草地物种多样性和生产力间耦合关系研究青海湖地区紫花针茅型高寒草原物种丰富度与地上生物量之间存在较弱的正相关关系,随着物种丰富度增加,紫花针茅型高寒草原生物量逐渐提高,但未达到显著性检验水平(图4)㊂物种丰富度较低时(7~12种),随着物种丰富度增加,紫花针茅型生产力逐渐降低㊂但物种丰富度较高时(15~25种),高物种丰富度促进高寒草原地上生物量增加㊂图4 2010 2022年紫花针茅型高寒草原物种丰富度与地上生物量耦合关系F i g .4 C o u p l i n g r e l a t i o n s h i p b e t w e e n s pe c i e s r i c h n e s s a n d a b o v e g r o u n db i o m a s s i na l p i n e s t e p pe f r o m2010t o 2022注:R<15和Rȡ15分别表示物种丰富度小于和大于等于15N o t e :R<15a n dRȡ15m e a n t t h a t s pe c i e s r i c h n e s sw e r e l o w e r t h a n 15,a n do v e r t h a no r e qu a l t o 152.3 青海湖地区紫花针茅型高原草原总盖度和群落高度变化特征分析2010 2022年期间,青海湖地区紫花针茅型高寒草原群落总盖度和平均高度分别为73.08%和8.71c m ,变异系数依次为34.03%和4.06%,且均呈现显著增加趋势(图5,P <0.01)㊂紫花针茅型高寒草原植被盖度相对较高,且年际间波动变异性较低,但高寒草原群落高度相对偏低且呈现较强变异性㊂图5 紫花针茅型高寒草原总盖度和群落高度的长期变化特征分析F i g .5 A n a l y s i s o f l o n g -t e r mc h a n g e s i n t o t a l c o v e r a ge a n d c o m m u n i t y h e i g h t of a l p i n e s t e p pe 2.4 气象因素和植被群落特征因素对紫花针茅型高寒草原生产力和物种丰富度的影响2010 2022年期间,青海湖地区紫花针茅型高寒草原地上生物量受年均气温极显著影响,直接作用系数为0.692,其次主要受到归一化植被指数㊁物种丰富度㊁年均降水量的直接影响,此外年均气温通过增加物种丰富度对草地生产力亦起到较弱的间接作用,作用系数为0.015㊂因此年均气温对高寒草原地上生物量的综合作用系数为0.707(图5,P <0.01)㊂物种丰富度主要受到年均降雨量的负向调控作用,年均气温对物种丰富度直接作用系数偏低,仅为0.072,且均达到显著性检验水平㊂高寒草原总盖度同时受到地上生物量㊁年均降雨量和年均气温的影响,直接作用系数均较高,分别为0.527(P <0.01),0.302和0.277㊂7021草地学报第32卷图6基于结构方程模型揭示高寒草原生产力和物种丰富度影响因素F i g.6 R e v e a l i n g f a c t o r s i n f l u e n c i n gp r o d u c t i v i t y a n d s p e c i e s a b u n d a n c e o f a l p i n e s t e p p eb a s e do n s t r u c t u r a le q u a t i o nm o d e l i n g3讨论生产力和与物种丰富度是草地生态系统的两个基本属性,两者之间存在协同㊁权衡等多种关系[19],且两者之间的相互关系及其潜在机制均对研究尺度具有很强的依赖性,生产力与物种丰富度的关系不是简单或直接因果关系,而是由相互关联的㊁多变量过程共同控制[20]㊂高寒草原是典型高原地带性植被类型,是青藏高原畜牧业生产的重要物质基础,也是维系青藏高原生态安全的重要屏障[13]㊂青海湖流域因水汽循环系统与大气环流作用相叠加,区域降水状况明显优于周边地区,使得环湖地区分布着大量优良天然草地[16],本研究通过连续13年野外定位监测试验发现,紫花针茅型高寒草原地上生物量㊁总盖度和物种丰富度均呈现逐渐增加趋势,变异系数依次为21.27%,13.74%和10.92%㊂这亦表明青海湖地区紫花针茅型高寒草原具有较高的生产力和物种丰富度,变异系数相对均较低表明该生态系统稳定性较强㊂已有研究同样发现,2001 2017年青海湖流域植被覆盖度整体表现为增加趋势,每年增幅约为0.61%[21],近年来,青海湖流域气候特征暖湿化现象明显,紫花针茅高寒草原地上生物量呈现增加趋势[22],已显著提升了青海湖国家级自然保护区生态屏障功能和生产功能㊂青海湖地区紫花针茅型高寒草原生物量与物种丰富度间具有较弱的正相互作用,这与其它研究者在欧洲㊁内蒙古和三江源区草地研究结果相一致[5,7,23],上述研究结果与本研究的科学假设相一致㊂这可能是因为物种丰富度较高,不同物种间的功能互补效应增强,能够提高群落对水分㊁养分和光照等资源的利用效率和草地生产力[13,24]㊂此外,还可能因为在资源压力下,植物种间关系以互助为主,青藏高原高寒草原生态系统资源贫瘠,资源丰富度对植物生产力和多样性的影响同为促进作用[19]㊂草地生态系统生产力受气象因素㊁植被盖度和物种丰富度㊁土壤养分和放牧干扰等因素共同影响[1,4,25]㊂本研究采用结构方程模型,分析年均气温㊁年均降雨量㊁归一化植被指数和物种丰富度对高寒草原地上生物量的影响,发现年均气温是影响高寒草原生产力的重要因素,直接作用系数显著高于年均降雨量㊂研究区域多年平均气温和降雨量分别为1.17o C和575.23m m,降水量相对较高,与高寒草甸分布区接近[26-27],青海湖流域降水量与植被盖度间存在正相互关系[21],但模拟实验表明降水量增加,降低土壤温度,引起高寒草地地上生物量降低[22],降雨量是内蒙古典型草原生产力的主要调控因素[28]㊂在青海湖地区年均气温对高寒草原生产力的作用系数达到作用系数为0.707,全球变暖气候情景将显著提高青海湖地区高寒草原地上生物量和草地家畜承载能力㊂该研究还同时发现地上生物量是高寒草原植被盖度的主要调控因素,因此增温气候可以同时增加高寒草原生产力和植被盖度,提升青海湖紫花针茅型高寒草原生态系统生产功能和生态屏障功能㊂4结论青海湖地区紫花针茅型高原草原地上生物量㊁物种丰富度㊁总盖度和平均高度均呈现逐年增加的趋势,其中后两者达到显著性检验水平㊂青海湖区域高原草原生态系统具有较高的生产力㊁物种丰富度和生态系统稳定性㊂高原草原地上生物量和物种丰富度间存在正向相互关系,物种丰富度较高会促进高寒草原生产力提升㊂年均气温对紫花针茅型高寒草原生产力具有极显著正向调控作用,同时地上生物量对高寒草原总盖度具有显著正向调控作用,未来增温气候情景将显著增加紫花针茅型高寒草原生产力和总盖度,提升紫花针茅型高寒草原生态系统生产和生态功能㊂参考文献[1]傅伯杰,欧阳志云,施鹏,等.青藏高原生态安全屏障状况与保8021第4期王婷等:青海湖地区紫花针茅型高寒草原群落特征变化护对策[J].中国科学院院刊,2021,36(11):1298-1306 [2]吴建波,王小丹.高寒草原优势种紫花针茅叶片解剖结构对青藏高原高寒干旱环境适应性分析[J].植物生态学报,2021,45(3):265-273[3]王婷,辛丽雨,马铁帅,等.系统发育多样性对青藏高原高寒草甸的稳定性影响[J].生态学杂志,2022,41(12):2368-2373 [4] A B R A HA O A,MA R H A N S,B O E D D I N G H A U S R S,e ta l.M i c r o b i a l d r i v e r s o f p l a n t r i c h n e s s a n d p r o d u c t i v i t y i na g r a s s-l a n d r e s t o r a t i o ne x p e r i m e n t a l o n g a g r a d i e n t o f l a n d-u s e i n t e n-s i t y[J].N e wP h y t o l o g i s t,2022,236(5):1936-1950[5]I S B E L LF,C R A V E N D,C O N N O L L YJ,e t a l.B i o d i v e r s i t y i n-c r e a s e s t h e r e s i s t a n c e o f e c o s y s t e m p r od u c t i v i t y t oc l i m a t ee x-t r e m e s[J].N a t u r e,2015,526(7574):574-577[6] L O R E A U M,H E C T O R A.P a r t i t i o n i n g s e l e c t i o na n dc o m p l e-m e n t a r i t y i nb i o d i v e r s i t y e x p e r i m e n t s[J].N a t u r e,2001,412 (6842):72-76[7] B A IY,H A NX,WUJ,e t a l.E c o s y s t e ms t a b i l i t y a n d c o m p e n-s a t o r y e f f e c t si nt h eI n n e r M o n g o l i a g r a s s l a n d[J].N a t u r e, 2004,431(7005):181-184[8]郑晓翾,王瑞东,靳甜甜,等.呼伦贝尔草原不同草地利用方式下生物多样性与生物量的关系[J].生态学报,2008,28(11): 5392-5400[9] Z HA N G Q,N I U J,B U Y A N T U Y E V A,e ta l.P r o d u c t i v i t y-s p e c i e s r i c h n e s s r e l a t i o n s h i p c h a n g e s f r o mu n i m o d a l t o p o s i t i v e l i n e a rw i t h i n c r e a s i n g s p a t i a l s c a l e i n t h e I n n e rM o n g o l i a s t e p p e [J].E c o l o g i c a lR e s e a r c h,2011,26(3):649-658 [10]汤靖磊,任治国,张学渊,等.典型草原不同功能群物种多样性与生产力关系研究[J].草地学报,2023,31(7):1939-1949[11]刘美扬.三江源区草地地上生物量变化及气候因素影响分析[D].北京:中国地质大学,2019:27[12]李玲,张福平,冯起,等.环青海湖地区草地对气候变化和人类活动的响应[J].生态学杂志,2019,38(4):1157-1165 [13]刘玲莉,井新,任海燕,等.草地生物多样性与稳定性及对草地保护与修复的启示[J].中国科学基金,2023(4):560-570[14]WA N GS,D U A NJ,X U G,e t a l.E f f e c t s o fw a r m i n g a n d g r a z-i n g o n s o i lNa v a i l a b i l i t y,s p e c i e s c o m p o s i t i o n,a n dA N P P i na na l p i n em e a d o w[J].E c o l o g y,2012,93(11):2365-2376[15]王长庭,王启基,沈振西,等.模拟降水对高寒矮嵩草草甸群落影响的初步研究[J].草业学报,2003,12(2):25-29[16]金显玲,安杰才仁,金凯,等.水分梯度变化对环湖地区天然牧草生长状况的影响[J].青海草业,2019,28(4):2-7 [17]李芳,王广军,杜海波,等.融合M O D I S和L a n d s a t数据的青海湖流域典型区N D V I重构与年内最大值变化分析[J].草业学报,2023,32(8):28-39[18]金显玲,赵国蓉,谢媛,等.2000~2021年青海湖流域土地荒漠化时空变化分析[J].青海草业,2023,32(1):44-49 [19]WA N G Y,D UJ,P A N GZ,e t a l.U n i m o d a l p r o d u c t i v i t y-b i o d i-v e r s i t y r e l a t i o n s h i p a l o n g t h e g r a d i e n t o fm u l t i d i m e n s i o n a l r e-s o u r c e sa c r o s sC h i n e s e g r a s s l a n d s[J].N a t i o n a lS c i e n c e R e-v i e w,2022,9(12):90-103[20]赵峰侠,徐明.生产力与生物多样性关系的研究进展[J].自然资源学报,2018,33(11):2046-2056[21]高黎明,张乐乐.青海湖流域植被盖度时空变化研究[J].地球信息科学报,2019,21(9):1318-1329[22]杨阳,章妮,蒋莉莉,等.青海湖高寒草地土壤理化性质及微生物群落特征对模拟降水的响应[J].草地学报,2019,29(5): 1043-1052[23]肖海龙,周会程,姚玉娇,等.三江源地区不同退化程度高寒草原植被与土壤特征分析[J].草原与草坪,2023,43(2):85-91 [24]C H E N GZ,Z H A OJX,S U NJ,e t a l.D e t e r m i n i n g t h e r o l eo fr i c h n e s s a n de v e n n e s s i na l p i n e g r a s s l a n d p r o d u c t i v i t y a c r o s sc l i m a t i c a n ded a p h i c g r a d ie n t s[J].O e c o l o g i a,2022,200(3):491-502[25]戴黎聪,郭小伟,张法伟,等.青藏高原两种植被类型净初级生产力与气候因素的关系及周转值分析[J].生态学报,2019,39(14):11-17[26]杜岩功,周耕,郭小伟,等.青藏高原高寒草甸土壤N2O排放通量对温度和湿度的响应[J].草原与草坪,2016,36(1):55-59[27]戴黎聪,柯浔,曹莹芳,等.青藏高原高寒草甸地下和地上生物量分配格局及其与气象因子关系[J].生态学报,2019,39(2): 1-9[28]李想,于红博,刘月璇,等.锡林郭勒不同草原类型群落生物量及多样性研究[J].草地学报,2022,30(1):196-204(责任编辑闵芝智)9021。
青藏高原紫花针茅草原研究进展
岳鹏鹏;彭敏
【期刊名称】《榆林学院学报》
【年(卷),期】2014(024)004
【摘要】紫花针茅草原是青藏高原高寒草原中分布面积最大、最重要的群落类型.综述了紫花针茅草原研究的发展过程,分析讨论了一些热点领域和有价值的研究结果,总结出紫花针茅草原研究中存在的三个主要问题.(1)局部分散研究多,系统研究少;(2)特征研究多,机理研究少;(3)静态研究多,动态研究少.在此基础上,笔者认为紫花针茅草原退化及植被-环境互作机理是未来的研究重点,演替监测和群落演替趋势还需深入研究,进而增强对青藏高原紫花针茅草原群落特点和规律的理解,更好的为青藏高原的生态保护和生态系统科学管理提供基础资料.
【总页数】6页(P1-6)
【作者】岳鹏鹏;彭敏
【作者单位】榆林学院生命科学学院,陕西榆林719000;中国科学院西北高原生物研究所,青海西宁810000
【正文语种】中文
【中图分类】S812
【相关文献】
1.天山高寒草原不同退化梯度紫花针茅群落结构特征研究 [J], 杨娇;安沙舟;张爱宁;阿依敏·波拉提;张晶晶
2.放牧和围封对藏北高寒草原紫花针茅群落生物量分配及碳、氮、磷储量的影响[J], 洪江涛;吴建波;王小丹
3.青藏高原高寒草地优势禾草－紫花针茅内生真菌分离和鉴定 [J], 鲍根生;李春杰
4.天山高寒草原紫花针茅群落特征的时间变化 [J], 蔺莹;欧其尔;冯丽;满良;马成仓
5.藏北高寒草原紫花针茅根系碳氮磷生态化学计量学特征 [J], 洪江涛;吴建波;王小丹
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青藏高原高寒草地优势禾草－紫花针茅内生真菌分离和鉴定鲍根生;李春杰【期刊名称】《草业学报》【年(卷),期】2016(025)003【摘要】紫花针茅作为青藏高原高寒草原群落中主要优势禾草之一，关于该植物所感染禾草内生真菌的形态和分类研究尚未见报道。
本研究采用分离培养获取不同样点的紫花针茅内生真菌菌落，利用特异性引物克隆紫花针茅内生真菌序列，并与Genbank 中下载的序列共同构建系统进化树。
结果表明，青海省紫花针茅样品带菌率高达100％，而其他区域样品均不带菌。
分离的内生真菌菌落从菌落形态、生长速度及分生孢子形态等特征均与Epichloё属内生真菌的形态特征相似。
系统进化关系表明，它们分别与北美洲竖针茅体内无性态内生真菌Epichloёchisosa 、醉马草内生真菌Epichloёinebrians 及甘肃内生真菌Epichloёgansuensis 具有较近的亲缘关系，进一步说明紫花针茅所感染内生真菌与宿主间未体现出严格的宿主特异性。
【总页数】11页(P32-42)【作者】鲍根生;李春杰【作者单位】草地农业生态系统国家重点实验室，兰州大学草地农业科技学院，甘肃兰州 730020; 青海大学畜牧兽医科学院，青海西宁 810016;草地农业生态系统国家重点实验室，兰州大学草地农业科技学院，甘肃兰州 730020【正文语种】中文【相关文献】1.紫花针茅内生细菌的分离与鉴定 [J], 李振东;陈秀蓉;李鹏2.青海高寒草地针茅根际土壤细菌拮抗功能评价及鉴定 [J], 刘雪儿;马金凤;杨成德;李统华3.高寒草甸优势禾草-异针茅内生真菌的分离与鉴定 [J], 鲍根生;俞永飞;李春杰4.牦牛藏羊混合放牧对高寒草地紫花针茅功能性状的影响 [J], 孙彩彩;杨晓霞;冯斌;董全民;刘文亭;时光;刘玉祯;张小芳;俞旸;张春平5.内生真菌对高寒草地紫花针茅凋落物分解的影响 [J], 宋梅玲;王玉琴;王宏生;鲍根生因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
《放牧制度对大针茅草原影响的研究》篇一一、引言大针茅草原是我国北方草原区的主要类型之一，具有重要的生态价值和经济价值。
近年来，随着放牧活动的不断加强，大针茅草原的生态环境和生态功能受到了一定的影响。
因此，本文旨在研究放牧制度对大针茅草原的影响，为保护和合理利用大针茅草原提供科学依据。
二、研究区域与方法（一）研究区域本研究选取了我国北方某大针茅草原区作为研究对象，该区域具有典型的草原生态环境和放牧制度。
（二）研究方法本研究采用野外调查和实验室分析相结合的方法，对大针茅草原的植被、土壤、气象等数据进行收集和分析。
同时，结合放牧制度的历史和现状，进行综合分析和评价。
三、放牧制度对大针茅草原的影响（一）对植被的影响放牧活动对大针茅草原的植被组成和结构产生了显著影响。
一方面，过度放牧会导致草原植被覆盖率下降，草本植物种类减少，草地生产力降低；另一方面，合理的放牧制度可以促进草地的更新和恢复，保持草地的生态平衡。
（二）对土壤的影响放牧活动对大针茅草原的土壤性质也产生了影响。
过度放牧会导致土壤侵蚀和荒漠化加剧，土壤养分含量下降，土壤质量降低；而合理的放牧制度则有利于土壤的保持和改良，提高土壤肥力和质量。
（三）对生态环境的影响放牧制度还会对大针茅草原的生态环境产生影响。
过度放牧会导致草原生态系统的失衡，生物多样性减少，生态系统稳定性降低；而合理的放牧制度则有利于维护生态平衡，保护生物多样性，促进生态系统的可持续发展。
四、保护和利用大针茅草原的建议根据本研究的结果和分析，我们提出以下建议：（一）建立科学的放牧制度建立科学的放牧制度是保护和利用大针茅草原的重要措施。
应该根据草地的实际情况和生态需求，合理确定放牧时间和强度，避免过度放牧和过度利用。
（二）加强草地管理加强草地管理是维护大针茅草原生态平衡的重要手段。
应该加强对草地的保护和管理，防止过度开发和破坏，促进草地的恢复和更新。
（三）推广生态畜牧业推广生态畜牧业是促进大针茅草原可持续发展的重要途径。
放牧对藏北紫花针茅高寒草原植物群落特征的影响段敏杰;高清竹;万运帆;李玉娥;郭亚奇;旦久罗布;洛桑加措【摘要】基于放牧试验,研究了不同放牧强度下藏北地区紫花针茅(Stipa purpurea)高寒草原植物群落特征的变化规律.结果表明,随着放牧强度的增强,植物群落盖度、地上生物量均呈现显著降低的趋势;紫花针茅等禾草类植物的重要值逐渐降低,莎草类中青藏苔草(Carex moorcroftii)、牲畜不喜食的杂类草及有毒有害植物均有增加的趋势;如果持续过度放牧,植物群落表现出由紫花针茅等禾草为建群种的草地型向青藏苔草(Carex moorcroftii)、杂类草(Herbarum variarum)草地型过度的趋势;在中度放牧强度下,紫花针茅高寒草原α物种多样性达到最高水平,而继续增强放牧强度,则造成各项指标的迅速降低.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2010(030)014【总页数】9页(P3892-3900)【关键词】放牧强度;群落特征;紫花针茅草原;α多样性;中度干扰假说【作者】段敏杰;高清竹;万运帆;李玉娥;郭亚奇;旦久罗布;洛桑加措【作者单位】中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京,100081;农业部农业环境与气候变化重点实验室,北京,100081;中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京,100081;农业部农业环境与气候变化重点实验室,北京,100081;中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京,100081;农业部农业环境与气候变化重点实验室,北京,100081;中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京,100081;农业部农业环境与气候变化重点实验室,北京,100081;中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,北京,100081;农业部农业环境与气候变化重点实验室,北京,100081;西藏自治区那曲地区草原站,那曲,852100;西藏自治区那曲地区草原站,那曲,852100【正文语种】中文高寒草原类草地在藏北高原广泛分布，其面积占全国草地总面积的10.6%[1]，它不仅是亚洲中部高寒环境中典型的生态系统之一，而且在世界高寒地区也极具代表性[2]。
第!"卷!第#期$%&'!"!(%'#草!地!学!报)*+)),-./+0)/0(0*)1"11年!#月!234'!!1"11!"#!5"'556!!"7'8994'5""6:";!<'1"11'"#'"!!西藏林芝河谷地带紫花苜蓿和高羊茅混播牧草品质研究王明涛5 1 赵玉红1" 苗彦军1 马素洁1 孙!磊1 徐雅梅1 包赛很那1 周!龙!#5'西藏高原生态研究所$西藏林芝K#""""(1'西藏农牧学院动物科学学院$西藏林芝K#""""(!'西藏农牧学院电气工程学院$西藏林芝K#""""%摘要 为了探究西藏林芝河谷地带紫花苜蓿#213%/4@8$4+%B4L'%与高羊茅#D1$+;/41>4+4[H4N H Y.')&H Y H H F%混播对草地产量和牧草品质的影响$以单播为对照$采用随机区组设计$测定了不同茬次牧草的生产性能和营养指标&结果表明!混播干草产量分别达5;=56'"<X N,R@`1$5!1K K'K1X N,R@`1和K61='K#X N,R@`1$显著高于单播产量&牧草混播第5至!茬的粗蛋白质含量分别为5;'"6I$5!'#1I和1"'<"I$显著高于单播高羊茅$低于单播紫花苜蓿(平均粗脂肪含量达1'1;I$显著高于单播处理&牧草干重与粗纤维含量呈极显著正相关$与粗脂肪含量呈显著正相关关系$与粗蛋白质含量呈显著负相关关系&不同处理#茬次%灰色关联度综合评价排序结果为)!(T!(*5()5()1(T1(T5(*1(*!&1种牧草混播具有一定的优势$可在林芝河谷地带广泛栽培推广和利用&关键词 混播(牧草(营养品质(相关分析(综合评价中图分类号 /;!5';文献标识码 )文章编号 5""6:";!<#1"11%"#:5<=1:"6E)2!."-F"1'50K2'9#)."+L#[0!39'-)#-5>-)#;%&5*%"#.%\?'-!=-*"7;%-4%"%<0-50[:?790[006#-G.#-5(H#4'990.$/#;0)M)(,Z84N:E A%5$1$\U)O P3:R%4N1"$Z0)O P A4:7341$Z)/3:78H1$/S(L H81$e S P A:@H81$T)O/)0U H4:4A1$\U O S L%4N!#5'-H9H A>D R049E8E3E H%Q+8W H EG&A E H A3.D%&%N B$+8W H 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&B'/84N&H9%V84N%Q213%/4@8$4+%B4L'R A9R8N R H>D>3C H?>%E H84D%4E H4E E R A4E R A E%Q D1$+;/41>4+4[H4N H Y.' )&H Y H H F'Z%>H%F H>$9H D8H9@8Y E3>H998N48Q8D A4E&B84D>H A9H C D>3C H Q A E D%4E H4E'+R H C>B V H8N R E%Q R H>W A N H?%98E8F H&B D%>>H&A E H CV8E R D>3C H Q8W H>D%4E H4E A4C D>3C H Q A E D%4E H4E$W3E4H N A E8F H&B D%>>H&A E H CV8E R D>3C H?>%E H84D%4E H4E'+R H C H N>H H%Q R8N R:b3A&8E B Q%>A N H84C8Q Q H>H4E E>H A E@H4E9>A4X H C)!(T!(*5()5()1(T1(T5(*1(*!'O3>Q84C: 84N R8N R&8N R E9E R A E E R H?&A4E@8Y E3>H9R A F H?>%4%34D H C A C F A4E A N H984Q%>A N H B8H&C$V R8D R9R%3&C W HV8C H&B?>%@%E H C A4C39H C84+8W H E F A&&H B>H N8%49'<0.="1!*!Z8Y D3&E3>H(_%>A N H((3E>8E8%4A&b3A&8E B(*%>>H&A E8%4A4A&B989(*%@?>H R H498F H H F A&3A E8%4收稿日期 1"15:55:5< 修回日期 1"15:51:5<基金项目 西藏自治区厅校联合基金:饲用品质#e\1"15"5\-""56,%(国家自然基金#!5K#"5<5%(西藏高寒优良牧草种质资源选育实验平台建设#藏财预指1"1":""5号%(西藏自治区重大专项#e\1"15"5\]""<(%资助作者简介 王明涛#5=K#:%$男$汉族$吉林四平人$博士研究生$主要从事牧草种质资源与育种研究$.:@A8&!V@E"#"6"K!51#'D%@("通信作者)3E R%>Q%>D%>>H9?%4C H4D H$.:@A8&!B3R%4N5=K"5"55!51#'D%@!!建植人工草地是提高草地生产力和促进传统畜牧业持续健康发展的重要举措)5:1*$也是实施生态恢第#期王明涛等!西藏林芝河谷地带紫花苜蓿和高羊茅混播牧草品质研究复和保护草地生态系统的物质基础)!:;*&由传统的天然草地放牧方式为主的畜牧业生产$向以优质高产人工草地为基础的现代化草地畜牧业生产方式转型$已是我国高寒地区畜牧业健康持续发展的必由之路)<*&牧草混播技术是人工草地建植最广泛的利用模式$相关研究显示混播人工草地通过合理的草种配置可促进不同牧草的种间作用)#:6*$协同利用光能+空间+养分和水分等资源)K:=*$有效的提高土地单位面积上的牧草品质+产量和使用年限)5":55*$其高产稳定的特性要明显好于单播建植的人工草地)51:5!*&西藏地处青藏高原腹地$地域辽阔$海拔梯度大$气候条件差异明显)5;:5<*$魏学红等)5#*分析认为西藏-一江两河.流域是自然条件最好的区域$具有良好的农牧结合条件$可以推广种植优质的豆科和禾本科牧草$对于建立人工草地收获优质饲草基础条件十分优越&目前$西藏拉萨+山南+日喀则等河谷地带人工草地混播技术研究主要集中于燕麦#N B1(4$4+%= B4%c箭薚豌豆#K%/%4$4+%B4%一年生牧草为主的不同比例组合对牧草产量+营养品质及土壤性状的影响)56:1"*&相关研究表明$林芝市河谷地带种植苜蓿和高羊茅虽然对种子产量有一定的影响$但其仍具有较高的生物产量)15*&余成群等)11*研究表明$拉萨河谷地带种植紫花苜蓿提前到分枝期进行刈割$全年可刈割!茬$其收益仍具有较大的潜力&紫花苜蓿和高羊茅在西藏均有一定面积的种植$但是无论从牧草的种植面积上$还是在草品种+草产量+品质+种植技术等方面与国外和国内其他地区产品相比都具有一定的差距$远远不能满足西藏畜牧业发展的需要)5K:5=$15:11*$主要原因在于西藏牧草生产存在栽培技术不规范+利用效益低等问题$制约了牧草产量+品质和经济效益的进一步提高&此外$高寒地区的饲草饲料生产受高原海拔+气候+人力等因素的影响$开展多年生牧草混播技术提升牧草产量与品质的研究报道相对较少&因此$深入研究牧草高产栽培技术对指导牧草生产+促进草牧业的发展具有十分重要的意义&鉴于上述原因$本文以多年生牧草紫花苜蓿#213%/4= @8$4+%B4L'%和高羊茅#D1$+;/41>4+4[H4N H Y.' )&H Y H H F%为试验材料$研究在林芝河谷地带混播技术对牧草生产性能和营养品质的影响$应用灰色关联度理论综合评价不同茬次牧草品质&以期为西藏林芝河谷地带人工草地建植混播牧草的科学种植栽培及收获技术提供一些合理的利用措施&>!材料与方法>?>!试验地概况试验地位于西藏林芝市尼洋河畔的河谷地带$西藏农牧学院草业科学实习基地#=;^1"f.$1=^;"f(%$地处西藏东南部$属温带季风气候类型$海拔1=K!@$全天中昼夜温差较大$年平均气温K'#a左右$平均相对湿度65I$年平均降水量#<""6<"@@$多集中在#'=月份&最热月份平均温度5<'#a$最冷月份平均气温"'1a$极端最高气温!"'1a$极端最低气温`5<'!a$年平均气温.5"a的有效积温1"""" 11""a$无霜期5K""1""C)1!:1;*&试验地土壤为砂壤土$土层厚度#"D@左右$土壤?U值K'"6$有机质含量<'"K N,X N`5+全氮含量"'!"N,X N`5+全磷含量"'#;N,X N`5+全钾含量1"'5"N,X N`5+速效氮含量5"'K<@N,X N`5+速效磷含量<'<!@N,X N`5+速效钾含量;6'15@N,X N`5&>?@!供试材料供试材料紫花苜蓿#213%/4@8$4+%B4L'%#/巨能0%和高羊茅#D1$+;/41>4+4[H4N H Y.')&H Y H H F%#牧草型%均由西藏百吉纳农牧业开发有限公司提供&>?A!试验设计采用随机区组设计$分别建植紫花苜蓿和高羊茅混播样地#)%+紫花苜蓿#T%与高羊茅#*%单播样地$共计!个处理&小区面积!@h<@$设置<次重复$播种方式为撒播$混播比例为5k5)=*$单播播种量均为5<X N,R@`1$混播播种量紫花苜蓿和高羊茅均为6'<X N,R@`1&于1"5#年#月初播种$播前施肥磷酸二铵5<"X N,R@`1+尿素K" X N,R@`1&出苗后进行人工除草+灌溉等管理措施$不同处理间田间管理措施相同&1"1"年紫花苜蓿和高羊茅的返青时间为!月15日和1#日&全年共计刈割!次$分别于#月1<日+K月5<日和5"月K日#高羊茅开花期+紫花苜蓿孕蕾`初花期%进行刈割$留茬高度5"D@&试验的过程中$每次刈割后均进行了5次灌溉和施肥$施入尿素6"X N,R@`1&>?B!测定指标及方法主要测定指标包括干重#]>B V H8N R E$]M%+株高#G&A4E R H8N R E$G U%+干鲜比#]>B"Q>H9R$]"_%+叶茎比#L H A Q"9E H@$L"/%+粗蛋白质#*>3C H>%E H84$ *G%+粗脂肪#.E R H>H Y E>A D E$..%+粗纤维#*>3C H Q8: W>H$*_%和无氮浸出物#(8E>%N H4Q>H HH Y E>A D E$ (_.%共K个指标$测定方法如下!5=<5草!地!学!报第!"卷干重+干鲜比和叶茎比!每茬次在每个试验小区随机选取5个5@h5@样方刈割$留茬高度5"D @$从鲜样中取<""N 带回实验室$进行茎叶分离$放入5"<a 烘干箱内杀青!"@84$#<a 烘干至恒重$冷却后称量干草产量$计算干鲜比和叶茎比&株高!采样时每个样方随机选取5"个植株#混播处理紫花苜蓿和高羊茅各选取<株%$测定地面至植株最高部位的距离$求其平均值作为植株株高&营养指标!将烘干后的牧草样品进行粉碎$过"'1<@@筛$进行营养成分测定$重复<次&粗蛋白质#*G %+粗脂肪#..%+粗纤维#*_%和无氮浸出物#(_.%含量测定方法参照4饲料分析及饲料质量检测技术5)1<*&>?D !数据分析数据采用Z 8D >%9%Q E.Y D H &1"5"和/G //15'"软件进行数据统计+相关性分析和方差分析等&进一步应用灰色关联度理论)1#*$对!种处理不同茬次的K 个性状作为一个整体进行综合评价&不同处理#茬次%以e 表示$性状以R 表示$各处理#茬次%e 在性状R 处的值构成比较数列集合e R $e "为最优指标构建的参考序列&结合育种选育生产实际基于灰色系统关联理论的权重决策方法$选取干重#]M %+株高#G U %+干鲜比#]"_%+叶茎比#L "/%+粗蛋白质#*G %+粗脂肪#..%+5"粗纤维#*_%和无氮浸出物#(_.%K 个指标进行权重的综合评价$依据灰色关联度分析原则$关联度值越大则说明参试材料指标越接近参考序列$综合评价结果越好(相反则表明综合评价结果越差)16:1K *&计算公式如下!关联系数1%#R %#@84@84)"#R %&)%#R %02@A Y @A Y )"#R %&)%#R %)"#R %&)%#R %02@A Y @A Y )"#R %&)%#R %#5%等权关联度L %#5H %HR #51%#R %#1%权重M %#L%%L %#!%加权关联度L %X #5H %HR #51#R %-M %#;%式中!H 代表样本数&@!结果与分析@?>!牧草混播生产性能比较牧草混播第5"!茬的干草产量分别达到5;=56'"<X N ,R @`1$5!1K K 'K 1X N,R @`1$K61='K #X N ,R @`1$平均干草产量为51!55'=5X N ,R @`1$显著高于单播牧草的产量#!#"'"<%#图5%&混播牧草平均株高为#<'!5D @$显著低于单播紫花苜蓿和高羊茅&混播第5茬的干鲜比显著高于单播#!#"'"<%(干鲜比平均值显著高于单播紫花苜蓿$低于单播高羊茅#!#"'"<%&混播第5茬的叶茎比显著高于单播的紫花苜蓿#!#"'"<%$与单播的高羊茅无显著性差异(混播第!茬的叶茎比显著高于单播的紫花苜蓿和高羊茅#!#"'"<%(混播与单播平均叶茎比无显著性差异&随着刈割茬次的增加$混播和单播建植模式的干草产量和株高均呈现明显的下降趋势&@?@!牧草混播营养品质比较牧草混播第5"!茬的粗蛋白质含量分别为5;'"6I $5!'#1I 和1"'<"I $平均粗蛋白质含量为5#'"#I $显著高于单播的高羊茅$低于单播的紫花苜蓿#!#"'"<%#图1%&混播第5茬的粗脂肪含量显著高于单播的高羊茅$低于单播的紫花苜蓿#!#"'"<%(两者平均粗脂肪含量达1'1;I $显著高于单播的紫花苜蓿和高羊茅#!#"'"<%&混播第5茬的粗纤维含量最高$达!"'K K I $显著高于单播#!#"'"<%(混播与单播的平均粗纤维含量无显著性差异&混播第5茬的无氮浸出物含量显著低于高羊茅(第1茬含量显著高于单播的紫花苜蓿$低于单播的高羊茅(平均无氮浸出物含量为!='K #I $显著高于单播的紫花苜蓿#!#"'"<%&随着刈割茬次的增加$不同处理的粗蛋白质含量呈升高的趋势$粗纤维含量呈现下降的趋势&1=<5第#期王明涛等!西藏林芝河谷地带紫花苜蓿和高羊茅混播牧草品质研究图>!牧草混播各生产指标比较分析_8N '5!*%@?A >89%4A 4CA 4A &B 989%Q ?>%C 3D E 8%484C H Y H 9%Q Q %>A N H@8Y H C 9%V 84N注!同一茬次小写字母不同表示差异显著#!#"'"<%&5$第5茬(1$第1茬(!$第!茬(;$!茬平均值&)$混播(T $单播紫花苜蓿(*$单播高羊茅$下同(%E H !]8Q Q H >H 4E &%V H >D A 9H &H E E H >984E R H 9A @H D 3E 84C 8D A E H 98N 48Q 8D A 4E C 8Q Q H >H 4D H A E E R H "'"<&H F H &'5$_8>9E D 3E (1$/H D %4C D 3E (!$+R 8>C D 3E (;$)F H >:A N H %Q !D 3E ')$Z 8Y H C 9%V 84N (T $/84N &H 9%V 84N 213%/4@8$4+%B 4L '(*$/84N &H 9%V 84N D 1$+;/41>4+4[H 4N H Y.')&H Y H H F $E R H 9A @H A 9W H &%V 图@!牧草混播各营养指标比较分析_8N '1!*%@?A >A E 8F H A 4A &B 989%Q 43E >8H 4E 84C H Y%Q Q %>A N H@8Y H C 9%V 84N@?A !牧草生产指标与营养指标典型相关分析牧草干重与粗纤维含量呈极显著正相关关系#!#"'"5%#表5%$与粗脂肪含量呈显著正相关关系#!#"'"<%$与粗蛋白质含量呈显著负相关关系#!#"'"<%&株高与干鲜比+粗蛋白质含量呈极显著负相关关系#!#"'"5%$与无氮浸出物含量呈显著正相关关系#!#"'"<%$与叶茎比+粗脂肪含量呈显著负相关关系#!#"'"<%&干鲜比与粗脂肪含量呈显著正相关关系#!#"'"<%&粗蛋白质含量与粗纤维含量+无氮浸出物含量呈极显著负相关关系#!#"'"5%&!=<5草!地!学!报第!"卷表>!牧草生产指标和营养指标相关系数+A W&H5!*%>>H&A E8%4D%H Q Q8D8H4E%Q Q%>A N H?>%C3D E8%484C H YA4C43E>8H4E84C H Y指标04C H Y 干重]M株高G U干鲜比]"_叶茎比L"/粗蛋白质*G粗脂肪..粗纤维*_无氮浸出物(_.干重]M5'"""株高G U"'1;<5'"""干鲜比]"_`"'5!#`"';#5""5'"""叶茎比L"/`"'1#=`"'1=K""'"#15'"""粗蛋白质*G`"'!66"`"'!K<""`"'1#="'"!<5'"""粗脂肪.."'!!="`"'!"6""'!!6"`"'1;6"'"165'"""粗纤维*_"'#;K"""'1;=`"'5=#`"'1!=`"';5=""`"'"!;5'"""无氮浸出物(_."'"!="'!<<""'1"K"'5;=`"'6=#""`"'5<!`"'5;K5'""" !!注!""表示在"'"5水平上显著相关("表示在"'"<水平上显著相关#双侧%(%E H!""9R%V98N48Q8D A4E D%>>H&A E8%4A E E R H"'"5&H F H&("9R%V98N48Q8D A4E D%>>H&A E8%4A E E R H"'"<&H F H&#E V%:98C H C E H9E%@?B!牧草品质综合评价根据干重+株高+干鲜比+叶茎比+粗蛋白质+粗脂肪+粗纤维和无氮浸出物K项指标$选取确定最优指标构成数列集&将所有指标数据进行无量纲化处理后$得到二级最小差值为"$最大差值为"'#K1<&根据公式#5%"#!%计算关联系数并从不同性状的重要性角度考量$用每个指标的关联系数占关联系数总和的比值确定各指标的权重值$得到权重系数M% #表1%&根据公式#;%计算加权关联度值#表!%$可知等权关联度分析与加权关联度分析结果基本一致$不同的处理#茬次%综合评价排序结果依次为)! (T!(*5()5()1(T1(T5(*1(*!&表@!不同处理 茬次 关联系数和权重系数+A W&H1!]8Q Q H>H4E E>H A E@H4E#D3E%D%>>H&A E8%4D%H Q Q8D8H4E处理+>H A E@H4E 茬次*3E干重]M株高G U干鲜比]"_叶茎比L"/粗蛋白质*G粗脂肪..5"粗纤维5"*_无氮浸出物(_.)55'""""'##<"'6!#"'66!"';K6"';56"'<!!"'#!;1"'6<K"';6""'<5!"'#<!"';6!5'""""'#";"'##=!"';5<"';K#"'6=K5'""""'K!<"';!55'""""'#6K T5"'<!1"'=16"'#51"'<;<"'#<1"'<16"'<=6"'<K6 1"';5K"';6""'#!!"'K6;"'=5K"'!#K"'#15"'<<"!"'!6#"'<615'""""'6;!5'""""'<51"'K#""'<== *5"'<165'""""'=;#"'66<"'!6!"'!!!"'#6<5'"""1"'<5#"'<6!"'<#1"'K6;"'!K;"'!##"'#5!"'K!K!"'!;!"';<="'!#!"'6K!"'#!#"'<1""'K K="'#!#M%"'5"<"'515"'5!5"'5<1"'51;"'"=6"'5!K"'5!!表A!不同处理 茬次 关联度 权重和排序+A W&H!!]8Q Q H>H4E E>H A E@H4E#D3E%%Q>H&H F A4D H$V H8N R E A4C>A4X84N处理+>H A E@H4E茬次*3E等权关联度,>H B D%>>H&A E8F H加权关联度M H8N R E H C N>H B D%>>H&A E8F H排序O>C H> )5"'#<<#"'#<6#;1"'#;1#"'#!"<<!"'6"<!"'6!5;5 T5"'#11!"'#1166 1"'#"##"'#1;1#!"'6"6K"'61!61 *5"'6"!6"'6115!1"'<="#"'#"K<K!"'<6K6"'<=;"=A!讨论A?>!混播对牧草生产性能的影响牧草混播在饲草生产中是非常普遍的利用方式之一$在空间分配上比单播具有更加合理的配置比例$能够充分的利用光能+水分和土壤养分$因此产量稳定容易获得高产)1=*&本研究中混播第5"!茬的干草产量均显著高于单播的紫花苜蓿和高羊茅$; = < 5第#期王明涛等!西藏林芝河谷地带紫花苜蓿和高羊茅混播牧草品质研究表明以紫花苜蓿和高羊茅混播建植人工草地可显著提升牧草的干草产量&刘敏等)!"*研究豆禾混播建植人工草地对牧草产量和品质的影响$认为混播可明显提升牧草产量$与本研究结果相一致&株高不仅是反映牧草生长发育状况的重要指标$亦是衡量牧草生产能力的生产指标)!5*&研究发现混播第5" 1茬株高均显著低于高羊茅$第!茬的叶茎比显著升高$表明刈割对混播牧草的群落结构产生了一定的影响(叶茎比越大$叶量就越丰富$对牧草的营养品质会产生直接的影响$使牧草的适口性+饲用品质得到提升)!1*$能够在空间产生互补效应)!!*&彭燕等)!;*研究西藏林芝河谷地带阿尔冈金紫花苜蓿#213%/$@8$4+%B4%和高羊茅#D1$+;/4%的混播效果$发现混播处理干草产量得到显著提升$与本研究结果一致$但单播紫花苜蓿#阿尔冈金%株高及产量等表现与本研究结果不同$我们认为原因是由于牧草品种选择+播种量+播种方式和种植年限不同导致的&A?@!混播对牧草营养品质的影响粗蛋白质对于动物而言是不可缺少的营养物质$其含量的多少是衡量牧草营养品质的重要指标之一)!<*&一般认为豆科牧草粗蛋白质含量要高于禾本科牧草)!#*$单播紫花苜蓿粗蛋白质含量在不同茬次均有较高的含量$而混播处理粗蛋白质含量在不同茬次均处于单播紫花苜蓿和高羊茅之间(相较单播高羊茅$粗蛋白质含量有显著性的提升$与前人研究结果一致)!;$!6*&相关研究指出$牧草的粗脂肪含量与适口性密切相关$其含量越高牧草的适口性就越好)!K*$本研究中混播粗脂肪含量呈现波动变化$规律不明显$但较单播高羊茅粗脂肪含量得到显著性提升&牧草中无氮浸出物含量通常由营养成分的结果计算来求得$可以通过无氮浸出物含量的多少来判定牧草营养价值的高低$作为动物能量的主要来源一般认为牧草中无氮浸出物含量越高$其适口性好+消化率高)!=*$本研究发现混播处理的平均无氮浸出物含量比单播紫花苜蓿得到明显的提升$但显著低于单播高羊茅无氮浸出物含量&混播处理在第5茬时粗纤维含量较高$第1'!茬次的粗纤维含量与单播处理无显著性差异$表明随着刈割次数的增加混播对牧草粗纤维含量的影响不显著&A?A!混播牧草品质的综合评价在林芝地区的河谷地带采用灰色关联度分析方法对紫花苜蓿和高羊茅单播与混播不同茬次生产性能和营养品质进行了综合性的评价&混播和单播紫花苜蓿第!茬排名均靠前$表明在林芝地区紫花苜蓿可以刈割第!茬$但在实际生产过程中$第!茬追求更多的是牧草能够安全越冬$产量和品质是次要(混播第5和1茬综合评价排序结果好于单播紫花苜蓿$体现了紫花苜蓿与高羊茅混播在林芝河谷地带栽培具有明显的优势&在生产实际过程中采用适宜的禾豆比例组合$加之科学的田间管理措施$混播牧草的产量和品质具有很大的发展潜力&而单播高羊茅第1和!茬综合评价排序结果靠后$原因是不同茬次牧草粗蛋白质和粗脂肪含量相对较低$第!茬的刈割使牧草干草产量显著下降导致的&根据综合评价结果考虑牧草的再生能力和安全越冬状况);"*$紫花苜蓿#/巨能0%和高羊茅#牧草型%在该地区种植刈割1茬较为适宜$两者混播具有较好的品质和优势&B!结论林芝河谷地带紫花苜蓿#/巨能0%和高羊茅#牧草型%混播可显著提升牧草产量$与单播高羊茅相比粗蛋白质含量和平均粗脂肪含量显著升高$与单播紫花苜蓿相比平均无氮浸出物含量得到显著提升&通过灰色关联度分析$综合评价结果显示$混播!茬次刈割均具有明显的优势&因此$紫花苜蓿和高羊茅混播模式适宜在西藏林芝地区的河谷地带大规模推广栽培和利用&参考文献)5*!沈海花$朱言坤$赵霞$等'中国草地资源的现状分析)2*'科学通报$1"5#$#5#1%!5!=:5<;)1*!杨航$祁娟$刘文辉$等'异龄老芒麦根际土壤中脂肪酸类物质检测及根际土壤的自毒效应研究)2*'草地学报$1"15$1=#5%!<1:<=)!*!梁国玲$秦燕$魏小星$等'青藏高原高寒区0:]燕麦品系饲草生产性能及品质评价)2*'草地学报$1"5K$1##;%!=56:=16);*!任继周$胥刚$李向林$等'中国草业科学的发展轨迹与展望)2*'科学通报$1"5#$#5#1%!56K:5=1)<*!张新时$唐海萍$董孝斌$等'中国草原的困境及其转型)2*'科学通报$1"5#$#5#1%!5#<:566)#*!祁军$郑伟$张鲜花$等'不同豆禾混播模式的草地生产性能)2*'草业科学$1"5#$!!#5%!55#:51K)6*!韩永芬$覃涛英$付薇$等'紫花苜蓿与扁穗雀麦+鸭茅混播效果研究)2*'畜牧与饲料科学$1"5K$!=##%!#1:##)K*!姚泽英$李军$宋连昭$等'张家口坝上地区豆:禾牧草混播效<=<5草!地!学!报第!"卷果研究)2*'草地学报$1"1"$1K#;%!5"6#:5"K1)=*!朱亚琼$于辉$郑伟$等'燕麦c箭薚豌豆混播草地混播优势的测度与影响因素分析)2*'草业学报$1"1"$1=#5%!6;:K<)5"*+.//.Z)\[$_.L.[.T/'P8H&C C B4A@8D9A4C43E>8E8%4A& b3A&8E B%Q N>A99:&H N3@H@8Y H C?A9E3>H)2*'2%3>4A&%Q)48@A& m G&A4E/D8H4D H9$1"5K$1K#5%!5<<:5#;)55*危庆'不同牧草种植模式对退化农田土壤理化性状和牧草产量的影响)]*'呼和浩特!内蒙古大学$1"5=!;<:;K)51*任康$郭坤$郑景明$等'四种草本植物混播处理在西藏措那湖沙害区植被恢复中的表现)2*'生态学报$1"1"$;"#!%!=5": =1")5!*张永亮$张丽娟$于铁峰$等'禾豆组合与间作方式对牧草产量及产量稳定性的影响)2*'草地学报$1"5=$16#<%!5;5":5;5K)5;*G.+.-O0-.),)0($/*)(L)(2$*OM L.P-$H E A&'/39:E A84A W&H N>A d84N@A4A N H@H4E Q%>E H@?%>A&A4C9?A E8A&F A>8A W8&8:E B844%>E R)39E>A&8A4>A4N H&A4C9:A9B4E R H989%Q E R H&A E H9E H F8:C H4D H A4C>H D%@@H4C A E8%49)2*'+R H-A4N H&A4C2%3>4A&$1"5;$!##!%!11!:1!1)5<*张卫红$刘大林$苗彦军$等'西藏!种野生牧草苗期对干旱胁迫的响应)2*'生态学报$1"56$!6#15%!6166:61K<)5#*魏学红$郑维列'浅谈西藏人工草地的建设)2*'西藏科技$ 1""##<%!<!:<;)56*周启龙$多吉顿珠$益西央宗'拉萨地区5#个燕麦引进品种的灰色关联度评价)2*'草地学报$1"1"$1K#1%!!K=:!=#)5K*周娟娟$白玛嘎翁$魏巍$等'西藏高寒区禾:豆混播对牧草营养品质及土壤养分的影响)2*'干旱地区农业研究$1"15$!= #1%!5;!:5;=)5=*彭艳$孙晶远$马素洁$等'氮磷添加对藏北人工牧草生产性能和品质的评价)2*'草业学报$1"15$!"#<%!<1:#;)1"*王富强$向洁$王立威$等'混播或单播箭薚豌豆+绿麦草对水分胁迫的形态特征响应)2*'草业科学$1"5=$!##6%!5K1#: 5K!#)15*王向涛$张卫红$高洋$等'西藏林芝市优良牧草筛选及生产性能研究)2*'黑龙江畜牧兽医$1"5##5<%!51=:5!5)11*余成群$钟华平$邵小明$等'西藏拉萨河谷地区紫花苜蓿的刈割管理)2*'草业学报$1"55$1"#5%!!K:;<)1!*包赛很那$苗彦军$郭云雷$等'西藏林芝地区高等级公路生态袋边坡修复技术应用研究)2*'中国水土保持科学$1"5=$56 #!%!5;":5;6)1;*马素洁$彭艳$魏学红'林芝野生白花草木樨草产量性状及栽培管理技术)2*'农业与技术$1"5=$!=#=%!5:!)1<*杨胜'饲料分析及饲料质量检测技术)Z*'北京!北京农业大学出版社$5==!!<K:#!)1#*郑敏娜$梁秀芝$韩志顺$等'不同苜蓿品种在雁门关地区的生产性能和营养价值研究)2*'草业学报$1"5K$16#<%!=6:5"K)16*于萌$高峰$苗福泓$等'鲁西南地区引种苜蓿品种的灰色关联度分析与综合评价)2*'青岛农业大学学报#自然科学版%$ 1"5K$!<#!%!5K#:5==)1K*南铭$景芳$边芳$等'#个裸燕麦品种在甘肃中部引洮灌区的生产性能及饲用价值比较)2*'草地学报$1"1"$1K##%!5#!<: 5#;1)1=*郭孝$李建平$胡华锋$等'苜蓿与高羊茅混播牧草生长特点的分析)2*'草地学报$1"51$1"#<%!K6#:K K")!"*刘敏$龚吉蕊$王忆慧$等'豆禾混播建植人工草地对牧草产量和草质的影响)2*'干旱区研究$1"5#$!!#5%!56=:5K<)!5*孙建平$董宽虎$蒯晓妍$等'晋北农牧交错区引进燕麦品种生产性能及饲用价值比较)2*'草业学报$1"56$1##55%!111:1!" )!1*周启龙'西藏阿里5=个燕麦引进品种的灰色关联度评价)2*'作物杂志$1"15#5%!1#:!5)!!*郑伟$加娜尔古丽$唐高溶$等'不同混播方式下豆禾混播草地群落稳定性的测度与比较)2*'草业学报$1"5<$1;#!%!5<<: 5#6)!;*彭艳$马素洁$南吉$等'西藏林芝地区阿尔冈金紫花苜蓿与高羊茅混播效果研究)2*'黑龙江畜牧兽医$1"5=#5#%!51=:5!1)!<*韩学琴$邓红山$廖承飞$等'<个紫花苜蓿品种#系%在金沙江干热河谷区品比试验)2*'中国草食动物科学$1"15$;5#;%!5=:1#)!#*王建文$赖志强'冬季豆禾牧草混播研究进展)2*'草业与畜牧$1"51#1%!11:1;)!6*王平$周道玮$张宝田'禾:豆混播草地种间竞争与共存)2*'生态学报$1""=$1=#<%!1<#":1<#6)!K*周磊$王璐$赵宝平$等'北方农牧交错区不同播期和刈割期对燕麦饲草产量和品质的影响)2*'草地学报$1"15$1=#5"%!1!<<:1!#!)!=*赵加涛$杨向红$付正波$等'不同大麦品种饲草产量及品质研究)2*'中国农学通报$1"15$!6#16%!16:!5);"*孟可爱$刘小飞'刈割频率对牧草影响的研究现状)2*'草业与畜牧$1"51##%!15:1<责任编辑!刘婷婷# = < 5。
