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[期刊] 草业科学
[作者]
张鹤 叶彦辉 李文成 赵宁宁 吕思敏 王向涛 张志新
高寒草原和高寒草甸是藏北草地重要的草地类型，围栏封育是高寒草地重要恢复方式，近年来被广泛的应用于藏北草地恢复中，而长期围封会导致凋落物堆积，影响植被更新。为探究该两类草地凋落物对种子萌发的具体影响，本研究使用不同浓度的凋落物水浸提液模拟雨水淋溶，探究了其对当地优势种及伴生种种子萌发特征的影响。结果表明：高寒草甸凋落物水浸提液对种子萌发的影响更明显，其中高寒草原凋落物水浸提液对种子萌发率、萌发势、平均萌发时间与发芽指数的抑制最高分别为对照组的75%、75%、79%、64%，而高寒草甸凋落物处理中种子萌发率则达到对照组的52%、53%、66%、64%；就物种而言，矮火绒草（Leontopodium nanum）的抑制效果更为明显，钉柱委陵菜（Potentilla saundersiana）在各处理下萌发率都有促进效果。因此，在使用围栏封育作为退化草地修复方式时进行凋落物清理可以有效提高种子萌发，从而提高群落密度，有利于退化草地的恢复。
关键词：
高寒草地 凋落物 化感作用 种子萌发
[期刊] 草业科学
[作者]
陈有超 马书琴 鲁旭阳
凋落物分解在陆地生态系统碳循环和养分循环中起着重要作用,以往的研究主要集中在森林生态系统和温带草原生态系统,而对于高寒草原生态系统关注不足。本研究采用凋落物袋法,通过为期3年的野外分解试验,研究青藏高原北部高寒半干旱草原4种典型物种凋落物[紫花针茅(Stipa purpurea)、青藏苔草(Carex moocroftii)、火绒草(Leontopodium pusillum)、昆仑蒿(Artemisia nanschanica)]的分解动态。结果表明,4种凋落物的质量损失在不同物种和分解时间下存在显著差异,在试验结束时,各物种凋落物失重率大小顺序为昆仑蒿(46.69%)>紫花针茅(44.97%)>青藏苔草(33.55%)>火绒草(17.05%);凋落物的分解常数在0.07～0.22,分解的半衰期在3.14～10.50年,分解的周转期在13.59～45.37年;分解过程中氮(N)、磷(P)养分主要表现为累积–释放和直接释放两种模式,在试验结束时,4种凋落物N、P养分的残留量均表现为火绒草>青藏苔草>紫花针茅>昆仑蒿。本研究将丰富对高寒地区半干旱草原生态系统的生物地球化学循环过程的认识。
关键词：
凋落物分解 青藏高原 高寒草原 养分循环
[期刊] 草业科学
[作者]
许静 甘崎旭 李文龙
种子萌发是植物生活史的关键阶段，强烈影响着物种建植、种间共存和群落结构。本研究选取青藏高原东缘高寒/亚高寒草甸为研究区，选择104种常见植物开展萌发试验，探讨种子萌发特性的影响因素。结果表明，高寒/亚高寒草甸植物种子的萌发行为受到系统发育的强烈控制，科分类单元分别能够解释50.74%、35.22%、19.68%、16.57%和37.92%的萌发率、萌发时间以及萌发不确定性、同步性和变异性。高寒/亚高寒草甸植物的萌发特性还受到生活史特征的影响：多年生植物的平均萌发时间比一年生植物长5.21 d，不确定性高0.73；种子大小每增加1 mg，平均萌发时间延长1.07 d，萌发不确定性升高0.14，同步性降低0.03；在小株、中株、大株3类株高中，大株植物的萌发率、萌发不确定性及变异性较高，同步性较低。此外，海拔梯度上的广布种的平均萌发率比狭布种高6.89%，平均萌发时间短1.20 d。在高寒/亚高寒草甸植物群落中，系统发育是决定种子萌发特性的重要约束条件，物种通过采取快速同步萌发的机会主义对策、“两头下注”的异步萌发对策等不同的萌发策略应对不可预测环境。
[期刊] 草业科学
[作者]
高小源 鲁旭阳
休牧是西藏主要放牧管理和草地保护的措施之一,目的是通过自然力的作用使退化草地的植被与土壤得到恢复,维持较高的多样性和生物量。本研究以西藏中部高寒草原和高寒草甸为研究对象,通过野外调查和室内试验分析,研究自由放牧和休牧对高寒草原和高寒草甸植物物种多样性、总生物量、地上地下生物量权衡以及土壤理化性质的影响,对比自由放牧和休牧对高寒草原和高寒草甸植被与土壤特征影响的差异。结果表明:在高寒草原与高寒草甸,休牧6～8年虽一定程度降低了植物群落的Simpson指数、Pielou指数、Shannon-Wiener指数,增加了植被总生物量,但变化均未达到显著水平(P> 0.05)。休牧6～8年提高了地上和地下生物量权衡值,并促使植物更多地向地上部分生长,且在高寒草甸的作用效果更为明显。另外,休牧和自由放牧对高寒草甸以及高寒草原草地土壤机械组成、土壤微团聚体、土壤营养元素影响没有显著差异。综合分析发现,休牧对西藏高寒草地的植被恢复尚未产生明显的效果,表现为休牧对群落生物多样性、植被生物量和土壤理化性质影响均未达显著水平,因此,对西藏休牧的实施效果还有待于今后进一步的观测和研究。
[期刊] 草业科学
[作者]
张建文 徐长林 杨海磊 肖红 柴锦隆 周洋洋 潘涛涛 鱼小军
为深入理解放牧对青藏高原高寒草地冷季牧场凋落物分解及C、N、P化学计量特征的影响,本研究分析了不同放牧强度下冷季牧场凋落物现存量及C、N和P化学计量特征动态。结果表明,凋落物现存量随着放牧强度的增加而减少,轻度(22.50个羊单位·hm(-2))、中度(26.25个羊单位·hm(-2))、重度(32.04个羊单位·hm(-2))放牧草地凋落物现存量依次为45.72125.52、17.3256.6、8.6430.96g·m(-2)。放牧季随时间推移各放牧强度下现存凋落物的C含量逐渐降低,同一时期现存凋落物C
[期刊] 自然资源学报
[作者]
付刚 沈振西 张宪洲 石培礼 何永涛 孙维 武建双 周宇庭
光能利用效率(light use efficiency,LUE)是指初级生产力与植被冠层吸收的光合有效辐射(absorbed photosynthetically active radiation,APAR)之比,对LUE的准确定量化模拟是定量化模拟初级生产力的基础。研究利用一个基于通量观测的LUE模型(EC-LUE)模拟了2004—2005年藏北高寒草甸的LUE,该模型的参数只有蒸散比(Evaporative Fraction,EF)和气温(air tempera-ture,Ta),EF和Ta分别为最大光能利用效率(maximum light use efficiency,LUEmax)的水...
[期刊] 草业科学
[作者]
王学霞 高清竹 干珠扎布 胡国铮 栗文瀚
为揭示增温对高寒草甸土壤线虫群落的影响,利用OTC模拟短期和长期增温对藏北高寒草甸土壤线虫群落进行比较研究。结果表明,短期和长期增温改变了土壤线虫的群落组成,增加了双垫刃属(Ditylenchus)和丽突属(Acrobeles)丰度。长期增温导致食真菌类线虫丰度显著增加,但各处理间食细菌类线虫、植物寄生类线虫、杂食/捕食类线虫丰度以及cp1-5类群的丰度和属数量无显著差异(P>0.05)。短期和长期增温均降低了土壤线虫的多样性和均匀度,其中2015年短期增温处理显著降低了其多样性。2015年和2016年短期和长期增温土壤显著降低了线虫数量,较对照分别降低了34.45%、32.09%和25.34%和22.66%。各处理样地间MI(Maturity index)、NCR(Nematode channel ratio)、PPI(Plant parasite index)和WI(Wasilewska index)指数无显著差异(P>0.05),且均表现出WI>1,NCR>0.5,表明增温对高寒草甸的健康状态影响不大,土壤有机质矿化途径主要由食细菌和真菌线虫参与。环境因素与土壤线虫数量冗余分析表明,植物总盖度、莎草科盖度、土壤温湿度、细菌和真菌数量对土壤线虫数量影响达到显著水平(P<0.05),增温通过改变植物、土壤理化性质和微生物数量等环境因子而影响高寒草甸土壤线虫群落组成。
关键词：
土壤线虫 群落结构 增温 高寒草甸
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
王哲 蓝亦琦 何中声 刘金福 邢聪 朱静 王雪琳 施友文 沈彩霞
研究格氏栲(Castanopsis kawakamii)天然林不同部位(枝、叶、壳、皮)凋落物浸提液在0.200、0.100、0.050、0.025 g·mL~(-1)含量下格氏栲种子萌发和胚根生长的化感效应.结果表明:(1)不同部位、不同浓度的凋落物浸提液对格氏栲种子发芽率、发芽势、发芽指数等影响的差异不显著,但与对照组相比各浸提组发芽指标存在显著化感作用.0.100 g·mL~(-1)壳、枝凋落物浸提液对种子萌发的抑制作用最强,随着含量的降低抑制作用减弱;叶、皮凋落物高含量浸提液对种子萌发的抑制作用较强,低含量浸提液的抑制作用较弱.(2)不同部位凋落物浸提液含量对胚根生长的化感作用差异显著.枝、叶浸提液对胚根的影响总体上随含量的升高抑制作用减弱;高含量壳浸提液对胚根生长的抑制作用较弱,中等含量浸提液的抑制作用较强,低含量浸提液的抑制作用较弱;0.2g·mL~(-1)皮浸提液对胚根生长的抑制作用最强,随着含量的降低抑制作用减弱.(3)皮浸提液对种子发芽及胚根生长的抑制作用强,其他部位的影响弱.
[期刊] 草业科学
[作者]
郭晨睿 杨敬坡 李少伟 牛犇 马娇林 武建双
围栏封育是退化草地生态恢复的常见措施之一。土壤矿质元素含量影响植物个体生长发育和群落结构功能演替。为评价围栏封育对高寒草原土壤矿质元素和植物群落特征的影响，本研究于2010–2013年夏季对班戈县北拉镇和普保镇2块样地(围栏内外)进行植物和土壤采样，测定群落水平植物物种多样性、地上生物量以及表层土壤Ca、Cu、Fe、Mg、Mn和Zn含量。结果显示：1) 5～8年围栏封育只显著降低了北拉镇样地土壤Ca、Mg和Cu含量(P 0.05)。2)围栏封育只显著提高了普保镇样地地上生物量(P 0.05)。3)方差分析结果显示，仅土壤Mg含量与地上生物量显著相关(P 0.05)。综上所述，短期围栏封育对高寒草原土壤矿质元素和植物群落的恢复的影响有限。
[期刊] 草业科学
[作者]
许明圆 朱文琰 杨畅 王娅琳 徐世晓 赵凌平 孙平
以青海省贵南县高寒草甸为研究对象，采用地上植被调查和室内萌发试验相结合的方法，对不同放牧强度下土壤种子库的特征及其与地上植被的关系进行研究，并探讨放牧条件下地上植被、土壤种子库和土壤理化性质三者的联系，拟为高寒地区的植被恢复和草地管理提供科学参考。结果表明：1)随放牧强度的增加，土壤种子库密度呈现出“单驼峰”型趋势。2)无论是禁牧还是放牧样地，种子主要集中于0-5 cm表层土壤，且随土层的加深而减少。3)高寒草甸土壤种子库与地上植被的相似性整体较低，在中度放牧样地中杂类草占主导地位，群落物种多样性增加，相似性相对较高；在禁牧样地中种群趋于平衡且枯落层较厚，相似性最低。4)放牧干扰后，植物群落高度整体降低，地上植被盖度增加，种子库的密度增大；且较低的磷含量有利于种子的储存。综上，高寒草甸适度的放牧干扰有利于维持草地群落的物种多样性，提高种子库种子的储存，从而促进地上植被的更新建植，进而维持草地生态系统稳定。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
晋梦然 王哲 李梦佳 刘金福 何中声 邢聪 施友文 沈彩霞
【目的】探讨格氏栲天然林凋落物浸提液对伴生种杉木种子萌发与胚根生长的影响,旨在阐明格氏栲自然更新受抑机制问题。【方法】以格氏栲天然林凋落物浸提液为化感物质来源,伴生种杉木种子为受试种子,分析未分解层(枝、叶、皮、壳)、半分解层和全分解层凋落物浸提液对杉木种子发芽率、发芽势、发芽指数及胚根生长的影响。【结果】未分解层凋落物浸提液在低质量浓度时对杉木种子发芽率为促进作用,高质量浓度时为促进或较弱的抑制作用,各质量浓度作用下对发芽势与发芽指数均呈抑制;半分解层与全分解层凋落物浸提液抑制杉木种子萌发,且在低质量浓度(1∶50、1∶100)时抑制作用更强。未分解层凋落物浸提液对杉木胚根生长影响呈"低促高抑"的双重质量浓度效应,高质量浓度时为显著抑制(P <0.05)。【结论】格氏栲天然林凋落物低质量浓度浸提液对杉木种子萌发总体呈促进或轻微的抑制作用,对胚根生长为促进作用,即促进了杉木更新,使林内种间竞争加剧,间接导致格氏栲自然更新受抑。
关键词：
化感作用 格氏栲 杉木种子 凋落物浸提液
[期刊] 草业科学
[作者]
马培杰 李亚娇 潘多锋 陈本建 李心诚 王德利
采用野外受控放牧试验(放牧和不放牧)和人工控制草原毛虫(Gynaephora qinghaiensis)方法(草原毛虫移除和未移除),研究了牦牛干扰下草原毛虫对高寒草甸小嵩草(Kobresia pygmaea)草地植被群落(植被盖度、群落高度、地上生物量及植物多样性等)的影响。结果表明,在试验期内,草原毛虫种群数量随着时间的推移呈现出先增加后降低的趋势。在牦牛(Bos mutus)放牧区内草原毛虫种群数量及增长趋势均高于无牧区。草原毛虫单独存在时群落的盖度、高度及地上总生物量与对照(牦牛与草原毛虫都不存在
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
尹明远 何建清 张格杰
【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（Ｓｔｒｅｐｔｏ．．．
[期刊] 草业科学
[作者]
冉洪伍 范继辉 黄菁
为深入认知藏北高寒草地土壤冻融循环过程,依托申扎高寒草原与湿地生态系统观测试验站,开展了高寒草地土壤剖面水热变化过程监测,基于2015–2016年数据,对藏北高寒草地冻融循环过程中温度、含水率变化特征进行了分析,并探讨了冻融过程与气温、降水的关系。结果表明,土壤剖面各土层温度和含水率均呈准周期性变化,且变化幅度随深度增加而降低;11月初至次年4月底是藏北高寒草地土壤的冻结期,可分为初冻期(11月)、稳定冻结期(12月至2月上旬)、消融前期(2月中旬至3月下旬)和消融后期(3月下旬至4月中旬)4个阶段;观测期土壤冻结的最大深度在160 cm左右;冻结深度上下限和积温呈现出显著的相关关系,含水率和温度变化相互影响,水分在土壤热量传递时有着重要作用。研究结果可为进一步理解冻融水热耦合作用及生态系统对冻融的响应提供理论支持。
关键词：
高寒草地 冻融过程 水热变化 藏北高原
[期刊] 自然资源学报
[作者]
李泉 张宪洲 石培礼 何永涛 徐玲玲 孙维
运用OLS线性回归和计算EBR能量平衡比率的方法,以当雄草原站2003~2005年的通量数据为基础,对西藏高寒草原的能量平衡闭合状况进行了研究。研究结果表明,当雄草原站存在着能量不完全闭合的现象,OLS线型回归斜率偏低。生长季能量闭合状况好于非生长季,白天好于夜晚,晴天好于阴天和雨雪天气。随后对能量不闭合的原因进行了初步分析。将潜热通量、显热通量以及土壤热通量的时间提前后,能量闭合程度提高。得出结论,由于热量传输速率的差别,在很大程度上影响了能量的闭合。其他原因如采样的误差与仪器的误差、高频和低频的损失、其他能量项的忽略、平流的损失,也造成了部分能量的不闭合。
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