锡林河流域羊草草原群落土壤呼吸及其影响因子的研究

采用碱液吸收法对内蒙古锡林河流域羊草 (L eymus chinensis)草原群落土壤呼吸速率进行了连续 2年的野外测定 ,并通过多元回归手段对其影响因子进行了分析。结果表明 :1) 1998～ 1999年两个生长季羊草群落土壤呼吸速率的季节动态均为单峰型曲线 ,最大值出现在 7月下旬 ;2 ) CO2 释放速率、气温和土壤含水量之间有如下关系 :L n Res=5 .85 96 0 .0 12 5 M 0 .0 394T 0 .0 0 49M× T,R2 =0 .70 96 ,表明约有 70 %的土壤呼吸量变化是由气温和土壤含水量共同决定的 ,其中以温度为主 (Res=2 5 6 .75 T0 .6 5 5 7,R2 =0 .5 779) ,Q1 0 在 2 .0～ 3.0之间 ;3)羊草无放牧群落生长季的土壤呼吸总量在 2 49.4～ 32 0 .7g C.m- 2 .a- 1之间 ,放牧群落在 2 37.0～ 30 5 .6 g C.m- 2 .a- 1之间 ,放牧对土壤呼吸影响不大。  

土地利用变化对草原生态系统土壤碳贮量的影响

本文概述了长期非持续性土地利用（草原开垦和过度放牧）对草原生态系统土壤碳贮量影响的有关研究成果和进展，指出了今后这方面研究的重点内容和对策。  

放牧对草原土壤的影响

介绍了放牧对草原土壤物理性质 (容重、渗透率 )、化学性质 (有机质、N素 )和微生物的影响。由于草原土壤系统本身的复杂性、滞后性和弹性 ,放牧对土壤性质的影响不尽相同。一般而言 ,随放牧强度的增大 ,动物践踏作用的增强 ,土壤孔隙分布的空间格局发生变化 ,土壤的总孔隙减少 ,特别是大孔隙 (>5 0μm)和较大中等孔隙 (9～ 5 0μm)减少 ,使土壤容重增加 ,土壤的渗透阻力加大 ,土壤的保水和持水能力下降。但在有机质含量很低的沙质土壤中 ,超载过牧 ,造成有机质含量降低 ,土壤的团粒结构减少 ,稳定性团聚体减少 ,土壤结构遭到破坏 ,使得土壤容重反而降低。土壤有机质和放牧之间存在复杂的相互关系 ,土壤有机质对放牧的响应受多种因素的影响 ,这些因素包括植被和土壤的初始状况 ;环境因素 ,特别是水分和温度 ;放牧历史 (强度、频率、持续时间和动物类型 )。同时 ,土壤有机质含量低的土壤比含量高的土壤更易受放牧的影响 ,而使有机质发生变化。土壤微生物量碳是最具活性的土壤碳库 ,对环境的变化敏感 ,能较早地指示生态系统功能的变化。当考虑时间尺度时 ,高强度放牧对土壤肥力有负面的影响 ,短期内 ,由于加速了养分的循环效率 ,产生有利的影响 ,但长期无管理的超载放牧必然造成系统物质 (资源 )输入和输#0;  

放牧影响下羊草草原和大针茅草原植物多样性的变化

牧压梯度上羊草草原和大针茅草原植物多样性的研究表明：随着放牧强度的增加，群落的植物种度降低，但其均匀度和多样性在中度放牧的群落中最高。牧压梯度上草原群落的植物多样性变化决定于群藻中种间竞争排斥和放牧对不同植物的抑制或促进，而群落的层片结构是这两种作用的综合反映，表征着群落内生态位分化程度的高低，决定了群落的物种多样性。中度的放牧削弱了建群植物层片的竞争排斥，又不抑制其它层片的发育，是群落具有较高植  

水热条件对锡林河流域典型草原退化群落土壤呼吸的影响

 采用碱液吸收法对锡林河流域温带典型草原一退化群落的土壤呼吸进行了测定，并分析了温度和水分对土壤呼吸的影响，结果表明：1）土壤呼吸总体趋势是夏季高，其它季节低，但季节动态呈现不规律的波动曲线；2）气温、地表温度以及5 cm、10 cm、15 cm和25 cm的土壤温度均与土壤呼吸速率呈显著的指数关系，温度对土壤呼吸的影响在低温时比高温时更显著；3）0～10 cm和10～20 cm土层的土壤含水量均与土壤呼吸速率呈显著的线性关系，消除气温的影响后则呈更为显著的乘幂关系；4）根据变量在p=0.05水平上的多元回归分析结果得到关于土壤呼吸与气温和10～20 cm土壤含水量的关系模型：y=5 911.648×e0.04216Ta×M20. 90758 (R2=0.8584,p<0.0001) ，这一模型比单变量模型能更好地解释土壤呼吸的变化情况；5）实验期间土壤呼吸的平均速率为661.35 mgC·m-2·d-1，以气温、地表温度以及5 cm、10 cm、15 cm和25 cm的土壤温度为依据得到的Q10值依次为1.63、1.47、1.52、1.70、1.90、1.97。  

青藏高原草地植被覆盖变化及其与气候因子的关系

 为揭示气候变化对青藏高原草地生态系统的影响及其生态适应机制，利用1982～1999年间的NOAA/AVHRR  NDVI 数据和对应的气候资料，研究了近20年来青藏高原草地植被 覆盖 变化及其与气候因子的关系。结果表明，18年来研究区生长季NDVI显著增加(p=0.015) ，其增加率和增加量分别为0.41% a^－1和0.001 0 a^－1。生长季提前和生长季生长加速是青藏高 原草地植被生长季NDVI增加的主要原因。春季为NDVI增加率和增加量最大的季节， 其增加率 和增加量分别为0.92% a^－1和0.001 4 a^－1；夏季NDVI的增加对生长季NDVI增加的贡献相对较小，其增加率和增加量分别为0.37% a^－1和0.001 0 a^－1。3种草地(高寒草甸、高寒草原、温性草原)春季NDVI均显著增加(p<0.01; p=0.001; p=0.002); 高寒草甸夏季NDVI显著增 加(p=0.027)，而高寒草原和温性草原夏季NDVI呈增加趋势，但都不显著(p=0. 106; p=0 .087)；3种草地秋季NDVI则没有明显的变化趋势(p=0.585; p=0.461; p=0 .143)。3种草地春季NDVI的增加是由春季温度上升所致。高寒草地(高寒草甸和高寒草原)夏季 NDVI的增加是夏季温度和春季降水共同作用的结果。温性草原夏季NDVI变化与气候因子并没有表现出显著的相关关系。高寒草地植被生长对气候变化的响应存在滞后效应。  

内蒙古典型草原退化机理的研究

在内蒙古冷蒿小禾草退化草原上，经过６年围栏定量的放牧，分别对９种主要植物种群的形态学特征对放牧的响应进行了研究．结果表明，不同生活型和营养繁殖方式的牧草对放牧率的响应策略是不同的，从而构成了不同放牧率下群落演替的基础．匍匐以不定根行营养繁殖生长或分蘖性强的种群是较适应于重牧的，如冷蒿（Ａｒｔｅｍｉｓｉａｆｒｉｇｉｄａ）和星毛委陵菜（Ｐｏｔｅｎｔｉｌａａｕｃｕｌｉｓ）；以根茎和分蘖行营养繁殖的羊草（Ｌｅｙｍｕｓｃｈｉｎｅｎｓｅ）和冰草（Ａｇｒｏｐｙｒｏｎｃｒｉｓｔａｔｕｍ）及丛生禾草克氏针茅（Ｓｔｉｐａｋｒｙｌｏｖｉ）属宜轻牧植物；以根茎和分蘖行营养繁殖的寸草苔（Ｃａｒｅｘｄｕｒｉｕｓｃｕｌａ）和小丛生禾草糙隐子草（Ｃｌｅｉｓｔｏｇｅｎｅｓｓｑｕａｒｒｏｓａ）属宜中牧植物；而以分枝行营养繁殖的扁蓿豆（Ｍｅｌｉｓｉｔｕｓｒｕｔｈｅｎｉｃａ）和木地肤（Ｋｏｃｈｉａｐｒｏｓｔａｔａ）则宜轻牧．随着放牧率的增大，群落发生明显的变化，小禾草的比例逐渐减少，冷蒿小禾草退化草原最终进一步趋同于星毛委陵菜退化草原；而轻牧可以维持草原现状或使其发生恢复演替，禾草比例增加，即可达到利用式改良的目的  

不同放牧率对内蒙古冷蒿草原植物多样性的影响

以８年（１９８９－１９９７年定位的放牧试验数据为基础，较全面分析了不同放牧率对冷蒿（Ａrtemisia frigida）草原植物多样性和草场异质性的影响，并从内蒙古细毛羊选择性采食和植物适应策略的角度探讨其影响机制。研究发现，在进行冷蒿小禾草草原的物种丰富度调查是，１００m的样线法是可行的；在探讨放牧对群落多样性的影响时，Ｓimpson多样性指数和均匀度指数对放牧率大小的变化更敏感。经过连续８年的放牧，不同放牧率对物种丰富度的影响不大。但植物多样性和均匀度随放牧率的增大而下降，群落优势度却随放牧率增大而增大，；内蒙古细毛羊的选择性采食和较高放牧率和互作是导致植物多样性和均匀度下降及群落优势度上升的主要原因。冷蒿、糙隐子草（Cleistogenes squarrosa)、星毛委陵菜（Potentilla acaulis)、冰草（Ａgropyron cristatum)和寸草苔（Carex duriusula)在不同放牧率下的种群消长决定了冷蒿草原的放牧演退规律和植物多样性大小；尽管内蒙古细毛羊较喜食糙隐子草，但其种群在所有放牧率下均是多度最大的３个种群之一。  

锡林河流域羊草草原植物种群和功能群的长期变异性及其对群落 …

分析了内蒙古锡林河流域羊草（Ｌｅｙｍｕｓ ｃｈｉｎｅｎｓｉｓ）草原群落植物种群、功能群和群落生物量的长期变异性，以及植物功能群间的补偿作用对群落稳定性的影响。结果表明：从种群水平到功能群落水平，地上生物量的年度间变异性逐渐降低，而稳定性则逐渐增加。植物功能群组成对群落稳定性具有更强烈的影响，在植物生活型功能群组成中多年生根茎禾草与多年生丛生禾草和多年生杂类草功能群，在生物量的年度变化上具有补偿作用  

锡林河流域草原群落植物多样性和初级生产力沿水热梯度变化的样带研究

 用样带法研究了草原群落植物多样性和初级生产力沿海拔和水分梯度的变化，结果表明；在样带梯度上，物种丰富度、多样性和群落初级生产力与海拔高度、年降水量和土壤有机C及全N含量呈正相关，而与年平均气温和干燥度呈负相关。随着海拔高度的降低，降水量的减少，热量和干燥度的增加，以及土壤有机C和全N含量的降低，草原群落的物种丰富度、多样性和初级生产力逐渐降低。典型相关分析的结果揭示出，土壤有机C含量和干燥度是对草原群落物种丰富度和初级生产力具有更大的影响。同时，草地的利用方式和强度对群落植物多样性和生产力也具有较强的影响。