以藏西北高寒牧区为研究区域,综合利用NOAA、MODIS卫星NDVI(归一化植被指数)、气象资料、社会统计资料并结合GIS技术,对藏西北高寒牧区的草地状况和退化机理作了分析。结果表明:①藏西北高寒牧区草地覆盖度等级呈正态分布,且中等偏下略多,地表植被总体上比较稀疏;②2005年区域内的草地退化总面积为14.19×104km2,占区域天然草地总面积的39.64%,其中轻度退化面积最多,占退化总面积的65.96%,其次是中度和重度退化,分别占25.20%和8.84%;③草地退化的主要原因一是与近年来该区域的气候变化有关,二是草地超载率达到59.18%,过度放牧引起的草地退化和沙化现象也越来越严重,...

针对退化草地进行禁牧封育是现行草原生态保护奖励补助政策的重要举措之一,科学地评估禁牧成效并探究其对气候的响应机制对于未来禁牧工程布局优化具有重要意义。本研究以西藏那曲和阿里两地市2 413块禁牧地为对象,计算草原生态保护补助奖励政策实施前(2000–2009年)和政策实施后(2010–2017年)禁牧草地归一化植被指数(normalized difference vegetation index, NDVI)均值差(ΔMean_(NDVI))和趋势差(ΔTrend_(NDVI))来评价禁牧有效性,并结合两个时段内生长季温度和降水的均值差和趋势差探讨气候变化对高寒草地禁牧效果的影响。研究发现:(1)前后两个时段禁牧有效ΔMean_(NDVI)> 0和ΔTrend_(NDVI)> 0地块比例分别为67.3%和40.5%,禁牧出现负面影响,ΔMean_(NDVI)

以江河源区退化高寒草甸为对象,利用层次分析法,探讨了高寒草地的退化原因和恢复治理措施的有效性。结果表明:长期超载过牧和暖干化气候是导致高寒草甸退化的主导因子,贡献率为65·99%;伴随草地初始退化出现的鼠虫和毒杂草泛滥危害是加速高寒草甸退化的重要因子,贡献率为15·03%;人类不合理干扰造成的高寒草甸退化也不应忽视,贡献率为9·64%。各个恢复治理措施组合权重的分配格局相对均衡,其中围栏封育和划区轮牧(E2)与控制放牧强度(E1),效益较好,组合权重达0·3007。层次分析法可为草原管理,防止草地退化、恢复治理退化草地、优化利用草地资源提供定量依据。

【目的】探讨西藏那曲不同高寒退化草地土壤种子库存量、可萌发种子数量和种子萌发的生理生态特征,为西藏高寒退化草地植被恢复、生产力提高及生态保护提供参考。【方法】采用典型取样法,在那曲退化草地试验区按照植被盖度高低选取轻度、中度、重度和极重度4种不同退化程度的样地,在每个样地内采用样线法选取4块样方,于每个月的第1天在样方内采取10cm×10cm×10cm的土样(包括地上的枯枝落叶),采用土样浸泡、溶解、过筛方法分离种子,对其进行鉴定并计数,通过室内萌发试验测定土壤种子库中可萌发的种子数量;用不同质量分数的GA3(0.10%,0.05%和0.02%)、KNO3(0.20%)、H2SO4(60%,7...

青藏高原高寒草甸退化严重影响了草地群落结构与生产力。为揭示草地退化对高寒草甸群落结构和生物量地上/地下分配的影响,采用随机区组设计,在青海省海北州选择3个小区,每个小区设置完整的未退化、轻度退化、中度退化和重度退化4个退化梯度,于2020年8月对样地进行群落调查,同时采集植物样品。结果表明,随着退化程度加剧:1)草地的盖度、高度和地上植物生物量均显著下降;2)地上生物量在不同功能群的分配发生显著变化,物种逐步从以禾草类为优势转变为以杂类草为优势的群落;3)地下生物量显著下降,深层土壤根系生物量占比增加。研究结果表明:随着退化加剧群落结构发生颠覆性变化,且地上和地下生物量同步出现严重衰退。因此,针对该区域退化草地的植被恢复应考虑草地物种组配以及地上和地下生物量同步恢复的相应措施。

高寒草地是青藏高原生态系统的重要组成部分,草地退化严重影响区域可持续发展。目前,不同草地退化的演替过程中,土壤属性与植被特征的变化机理尚未理清。本研究以青藏高原为研究对象,整合分析(meta-analysis)不同退化梯度草地的植被群落、生产力及土壤属性特征。结果表明:不同退化梯度下,植被地上和地下生物量均降低,土壤特征均呈恶化趋势。尤其是在重度退化草地中,地上生物量、地下生物量、物种丰富度和物种均匀度较未退化草地分别显著降低了42.44%、60.64%、21.08%和8.36%,土壤含水量、有机碳、全氮和全磷同样较未退化草地分别显著下降了33.57%、45.75%、22.70%和11.23%,而土壤容重显著上升了12.12%(P<0.05)。就效应比而言,植被生物量与土壤主要性质(有机碳、全氮和全磷)均呈显著正相关关系,表明草地退化过程中植被生产力与土壤性质互相影响,相较氮和磷含量,碳含量的流失非常严重。研究结果可为青藏高原地区受损草地的修复提供科学依据。

本文对内蒙古自治区的33个牧区旗县草地退化状况进行对比统计分析,建立计量经济模型综合验证气候与放牧对草地退化的影响。研究结果表明,在20世纪80年代到21世纪初期,内蒙古草地退化总体上呈现不断加剧的趋势。这一过程中,气温升高带来的干旱对草地退化有显著影响,单位草地承载牲畜数量过多也是牧区草地退化的重要影响因素。尽管在国家和当地政府的不断努力下,部分牧区当前的草地退化趋势得到了很好的抑制,气温逐渐增加是这一地区的客观规律。因此,在继续探索"以草定畜"的有效政策执行路径的基础上,必须将研发、推广适宜的抗旱草种作为重大课题进行持续的科技攻关。

微生物在土壤生态系统的碳循环和养分流动中发挥着重要作用，但是目前对微生物活动在高寒草地退化和恢复期间的响应知之甚少。因此，为明确草地退化与人工恢复如何影响土壤资源获取酶活性和微生物养分限制，我们在三江源区选取了不同的退化程度（未退化、轻度退化、中度退化和重度退化）和恢复年限（3、8、13和19年）的高寒草地，采集0-10 cm的土壤样品，探究资源获取酶活性及其化学计量的响应，并对微生物养分限制状况进行评估。研究结果显示，伴随退化程度加深，碳、氮、磷获取酶活性均显著降低（P<0.05）；随着恢复年限增加，碳获取酶活性显著减小，而氮、磷获取酶活性呈现先减小后增加的趋势，且均在恢复13年降至最小值（P<0.05）。酶化学计量分析表明，草地退化使微生物碳限制显著加剧（P<0.05）；在人工恢复措施介入后，微生物碳限制呈现先增大后减小的趋势，而微生物氮限制则显著增加（P<0.05）。方差分解分析与Spearman相关分析表明，资源获取酶活性受土壤全量养分、速效养分以及微生物量的共同影响，微生物养分限制则受到土壤全量养分与微生物量的影响。本研究揭示了高寒草地退化会加剧微生物碳限制，恢复初期施肥、补播等措施会减缓养分限制，但是之后的围栏封育措施会让微生物陷入相对严苛的养分限制，需要更长的恢复时间才能得到缓解，因此针对长期围栏封育的恢复草地，适当的养分输入更 有利于高寒草地生态系统的恢复与可持续发展。

本文以草地理论载畜量变化为衡量草地退化状况的指标,将影响草地生产力的自然因素、人类活动因素凝炼为驱动草地退化的牲畜规模因子、耕地因子和气温因子、降水因子和日照因子,利用投影寻踪回归技术(PPR)研究了新疆阿勒泰牧区草地退化驱动因子的影响力问题。计算结果显示,自20世纪60年代以来人类活动的增加对阿勒泰牧区草地退化的相对影响力达55%,而自然因素的相对影响力为45%。研究表明:阿勒泰牧区耕地面积的扩大是草地退化的启动性因素,而近20年来加速草地退化的主要诱因是牲畜饲养量的不断增大,气温、降水以及日照因子始终起到了推波助澜的作用。

采取样方法,对玛曲县高寒中度退化草地的植物种群群落进行了研究分析,结果表明:以莎草植物(嵩草)为绝对优势种,杂类草(金莲花)为主要伴生种。非优势种垂穗披碱草、甘青青兰生态位宽度较大,分别为0.913和0.911,而绝对优势种嵩草和主要伴生种金莲花的生态位宽度较低,分别为0.906和0.641。生态位相似性比例大于0.50%的种对约占种群总对数的42.29%。生态位重叠值大于0.040的种对,约占种群总对数的20.55%。生态位宽度较大的两个种群,种对相似性比例一般较高,具有较大的生态位重叠(如种对乳白香青和毛茛0.082),而生态位窄的物种相互间生态位重叠比例较小(如种对二裂委陵菜和金莲花0....

为促进退化草地生态系统快速恢复,本研究以若尔盖高原未退化、轻度、中度、重度退化草地为研究对象,进行了0(N0)、50(N1)、100(N2)、200(N3)kg·hm-24种不同浓度的氮素添加试验,探讨不同退化草地土壤碳氮含量、植被群落结构及功能对氮添加的响应差异。结果表明,1)氮添加对土壤碳、可利用氮的影响与退化程度有关;N2水平主要促进了未退化、轻度退化草地的碳和可利用氮含量的累积,N1水平主要促进了中度、重度退化草地土壤碳和可利用氮含量的累积,继续施氮则降低。2)氮添加增加了不同退化程度草地莎草科、禾本科植物的功能群重要值,降低了杂类草重要值,显著影响了中度、重度退化草地的功能群重要值(P<0.05),N3水平下莎草科、禾本科植物功能群重要值最大,杂类草功能群重要值最小;氮添加除显著降低了重度退化草地的Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度(P0.05)。3)氮添加均增加了不同退化程度草地的地上总生物量、莎草科与禾本科植物功能群的生物量,N2水平显著增加了未退化、轻度退化草地的莎草科、禾本科功能群的生物量(P<0.05),继续施氮则降低;N3水平显著增加了中度、重度退化草地的地上总生物量以及莎草科、禾本科功能群生物量(P<0.05),不同退化程度草地在氮添加后杂类草生物量均显著降低(P<0.05)。综上可知,N2水平的氮处理有利于防止未退化、轻度退化草地的进一步退化,为确保草地可持续发展并防止土壤养分的过分流失,应对中度和重度退化草地先进行低水平(N1)的氮添加处理。

青藏高原高寒草甸草地牧草营养品质虽高，但产量极低，尤其缺乏蛋白饲草且草地呈现不同程度退化，导致泌乳牦牛(Bos grunniens)营养不良，乳产量和品质呈下降趋势。另外，多汁饲料因富含维生素、水分等，通常作为提高奶牛产乳性能的重要饲料种类，但其对泌乳牦牛产乳性能的影响尚不明确。由于青藏高原牧区大多相对干旱，天然草地植物水分含量相对较少，因此预测补给多汁饲料，可能也会提高泌乳期牦牛维生素以及水分的摄取，提高泌乳性能。本研究于2021年暖季(7月~(-1)0月)在西藏那曲高寒牧区筛选了体重、年龄、胎次相近的带犊泌乳牦牛24头，随机分4组，在天然草地传统放牧基础上分别设蛋白质饲料[苜蓿(Medicago sativa):1 kg·(d·head)~(-1)]、多汁饲料[萝卜(Raphanus sativus):1 kg·(d·head)~(-1)]、蛋白质加多汁饲料[萝卜和苜蓿各0.5 kg·(d·head)~(-1)]补给和不补给饲料(对照)处理，探讨暖季补给蛋白质和多汁饲料对青藏高原高寒牧区天然草地放牧泌乳期牦牛乳产量和品质(乳脂率、蛋白质率、非脂乳固体率、乳糖率、灰分率、密度、冰点)的影响。结果表明：与对照比较，蛋白质饲料补给显著提高了天然草地放牧泌乳牦牛日产乳量(P <0.05)，提高率达22%，延缓了泌乳期牦牛产乳量随时间下降的趋势；多汁饲料补给显著降低了天然草地放牧泌乳牦牛日产乳量，降低率为6%(P <0.05)。与对照比较，单独补给蛋白质饲料或蛋白质加多汁饲料均显著提高了天然草地放牧泌乳牦牛的乳蛋白质率、非脂肪固体率、乳糖率、乳灰分以及乳密度，显著降低了乳冰点，同时补给蛋白质加多汁饲料显著降低了乳脂率。另外，与对照比较，仅补给多汁饲料显著提高了乳脂率、蛋白质率、非脂肪固体率和灰分率，显著降低了乳冰点。但3种补饲处理对泌乳牦牛和犊牛体重均无显著影响(P> 0.05)。综上，即使在牧草生长旺盛的暖季，天然草地仍无法满足泌乳牦牛营养需求。且补给蛋白质和多汁饲料均有效提高泌乳牦牛产乳潜能。因此对缓解草畜矛盾，加速当地畜牧业发展以改善当地生活状况具有重要意义。

本文在提出研究框架并对牧户调查资料进行初步分析后,运用模型深入研究了牧民对草地保护和建设行为的影响因素,得出如下结论:①牧民收入水平较低,仍以牧业收入为主;②牧民对草地的保护和建设与其家庭收入水平关系很大;③牧民文化程度对牧民保护和建设草地的行为具有较大的决定作用。本文根据研究结论提出如下政策涵义:①进一步加大公共财政投资力度,加强对草地的保护和建设;②积极推进与草原保护和建设有关的基本制度的落实;③大力加强人才培养,进一步提高牧民文化素质;④应更加关注牧区的贫困问题。

为了对长江源头高寒草地退化的时空过程规律取得全面客观的科学认识,本文利用20世纪70年代末、90年代初和2004年的陆地卫星遥感影像为信息源,结合气象数据、DEM、草地分布图及社会统计数据等辅助资料,以青海省治多县为例分析了近30年来长江源头的高寒草地生态系统退化的时空格局与过程及其驱动因素,从新的视角阐释高寒草地退化的过程与机理,为退化高寒草地的恢复、治理与区域可持续发展提供了科学依据。结果表明,研究区高寒草地生态系统的退化呈现自东南向西北,退化面积减少、退化程度降低、退化类型由复合型向单一型过渡的总体趋势。研究区东部是草地退化最严重的区域,主要表现为沿着原退化草地斑块的扩张,而西部即唐古拉...