高寒草甸矮嵩草种群的放牧中构件种群的反应特性

研究了不同放牧强度下高寒矮嵩草草甸建群种矮嵩草 (Kobresia humilis)构件种群的数量在放牧第四年 (1991年 )和停牧 1年后 (1993年 )的季节动态特性与反应。结果表明 ,随放牧强度增加 ,矮嵩草每分株中分蘖和叶片的数量增加 ,累积存活叶片数达到最大值的时间推迟。在各放牧处理下 ,分蘖数、生殖枝数和累积总叶数具有相同的季节动态过程。分蘖出生率分别在 5月中下旬和 8月下旬各有 1个高峰期 ,死亡率高峰在生长季末。叶片出生率和死亡率的周期与分蘖同步 ,叶片出生率和死亡率大小的变化也同步。矮嵩草分蘖和叶片群体的存活曲线类型分属“Deevey I”型和“阶梯”形 ,且不受放牧强度的影响。停牧 1年后 ,矮嵩草分蘖和叶片群体在放牧强度处理间的数量差异仍然存在     

不同放牧强度下矮嵩草（Kobresiahumilis）无性系分株种群的动态与调节

以矮嵩草无性系分株和分蘖分别作为其种群的基本单元,对不同放牧强度下种群的动态与调节进行了研究。结果表明：随着放牧强度的增加,每分株的分蘖数,叶片数及分株个体地上生物量增加。分初期和末期较高,而且都不属于密度制约性的死亡。矮嵩草我重种群结构水平的数量调节是由最外层次（叶片层次）的数量变化引起的,进而影响到较内层次上结构单元的大小和数量。     

不同放牧强度下矮嵩草（Kobresia humilis）无性系分株种群的动调

以矮嵩草无性系分株和分蘖分别作为其种群的基本单元,对不同放牧强度下种群的动态与调节进行了研究。结果表明：随着放牧强度的增加,每分株的分蘖数、叶片数及分株个体地上生物量均增加．分蘖死亡率和叶片死亡率在各处理间差异不显著。分蘖死亡率的高峰出现在生长季末,叶片死亡率在生长初期和末期较高,而且都不属于密度制约性的死亡。矮嵩草多重种群结构水平的数量调节是由最外层次（叶片层次）的数量变化引起的,进而影响到较内层次上结构单元的大小和数量。     

围封对退化矮嵩草草甸群落结构和主要种群空间分布格局的影响

通过研究围栏封育1年后中度退化的矮嵩草草甸(夏季牧场)群落结构的变化,探讨主要植物种群在小尺度(50 cm×50 cm)上的空间分布格局,并从生活史特征和生态适应对策等角度探讨产生和维持这些格局的机理。结果表明,围封1年显著降低了群落中主要种群矮嵩草(Kobresia humilis)、高山唐松草(Thalictrum alpinum)和雪白委陵菜(Potentilla nivea)的重要值,而增加了线叶龙胆(Gentiana farreri)的重要值;显著增加了群落的地上生物量和总生物量,但对地下生物量和群落多样性的影响不显著。围封使退化矮嵩草草甸主要种群矮嵩草、高山唐松草、珠芽蓼(Polygonum viviparum)、线叶嵩草(Kobresia capillifolia)和金露梅(Potentilla fruticosa)等空间分布格局从放牧后的随机分布向聚集分布发展,而雪白委陵菜、重齿风毛菊(S.katochaeteMaxim)、矮火绒草(Leonto-podium nanum)和美丽风毛菊(Saussurea pulchra)等种群的空间分布格局没有发生改变;但黑褐苔草(Carex atro-fusca)的空间格局从放牧后的聚集分布转向随机分布。因此,退化的矮嵩草草甸在围封的初始阶段,由于避免了家畜的选择性采食及其践踏作用,首先可能是使主要种群的空间分布格局有从随机分布向聚集分布变化的趋势,从而使小尺度的种间隔离来降低种间的竞争强度,从而改变了不同物种对资源和空间的竞争能力,进而推动群落物种组成和结构的恢复演替。     

放牧方式影响高寒草地矮生嵩草种子大小与数量的关系

种子大小和种子数量变异是植物适合度研究的核心问题, 探究不同大型草食动物对嵩草(Kobresia spp.)草地优势种种子大小与数量的影响, 有助于了解其繁殖策略和种群更新机制。该研究依托青藏高原高寒草地-家畜系统适应性管理技术平台, 对不放牧(对照)、牦牛单牧、藏羊单牧、牦牛藏羊1:2混牧、牦牛藏羊1:4混牧、牦牛藏羊1:6混牧6个放牧处理下矮生嵩草(K. humilis)的种子大小和数量特征, 种子大小和数量与生殖性状的关系, 种子大小和数量的权衡关系进行研究。结果显示: 1)放牧处理增加矮生嵩草种子大小15%以上, 增加种子数量30%以上; 除了牦牛藏羊1:2混牧处理, 其他放牧处理与对照相比种子大小变异系数降低15%以上, 种子数量变异系数降低25%以上。2) Pearson相关分析结果显示, 放牧处理下矮生嵩草种子数量、种子大小与生殖相关性状均呈正相关关系。3)放牧处理增加了矮生嵩草种子大小与数量的权衡, 单条生殖枝质量是影响种子大小与数量权衡的重要性状。研究表明, 即使是中度放牧, 家畜依旧是矮生嵩草资源获取的限制性因子; 长期的放牧改变了矮生嵩草性状间的潜在联系和权衡关系, 稳定了种子大小和种子数量特征, 并通过提高种子大小和种子数量的方式优化繁殖策略, 提高了子代的竞争力和适合度。     

2种嵩草属植物形态特征对生境干旱化的响应

该研究于西藏自治区东南部的东达山高山草甸沿生境干旱化梯度设置10个样地,采用线性回归方法分析优势种高山嵩草(Kobresia pygmaea)和矮生嵩草(K.humilis)叶片数量与其它构件数值(分株数量、茎基直径、根系数量和根系长度)之间的关系,并采用线性回归斜率测度分株功效、叶片萌生能力、根系分生功效和根系伸长功效,以探讨嵩草的分株能力、茎基生长和根系生长对生境干旱化过程的响应机制。结果显示:(1)2种嵩草植物的叶片数量与4种构件数值均为显著线性正相关关系。(2)随着生境干旱化程度增加,高山嵩草分株数量增加,矮生嵩草分株受干旱抑制程度高,分株数量呈下降趋势;2种嵩草分株功效下降,即单株叶片数量因干旱化程度增加而减少。(3)2种嵩草的茎基直径、叶片萌生能力随着生境干旱化程度增加而下降;高山嵩草叶片萌生能力的变化与生境干旱化梯度一致,具有连续性;矮生嵩草叶片萌生能力对生境干旱化的适应性弱,干旱到一定程度发生骤降。(4)随着生境干旱化,高山嵩草的根系数量和长度均增加,矮生嵩草根系长度增加,但数量却无规律变化;2种嵩草的根系分生功效和根系伸长功效均下降。研究表明:嵩草属植物分布的最适宜生境为表面稍有积水的沼生生境。为适应生境干旱化,高山嵩草降低叶片萌生率以减少蒸腾作用,增加分株数量以增强对空间的占有能力,并增加根系数量和长度来提高对土壤水分的吸收能力,因此对干旱有较强适应性且分布范围广;矮生嵩草只通过降低叶片萌生率,增加根系长度响应干旱化生境,其分布范围较窄。     

克隆植物矮嵩草对放牧的等级性反应

对高寒草甸克隆植物矮嵩草（Kobresio humilis）基株、分株片断和分株3个层次构件单元的数量、生物量性状及其变异系数在不同放牧强度处理间以及构件等级间的变化进行了研究。研究工作于1999年至2001年在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站矮嵩草草甸内进行。家畜放牧实验设4个放牧强度水平。研究结果显示,3a中矮嵩草克隆等级基株层次只有分株数和叶数在放牧处理间表现出显著差异（F（3.56）〉F0.05,P〈0．05）,而死亡分株百分数、死亡叶片百分数、基株大小以及繁殖分配4个性状在3a中未表现出显著差异（F（3.56）〈F0.05,P〉0．05）,占被测性状的57．1％;与此同时,分株片断和分株两个层次在第1年就有50％以上的性状达到显著差异,到第3年时全部被测性状都表现出显著差异（F（3.56）〉F0.05,P〈0．05）。放牧第3年时,基株、分株片断和分株层次达到显著差异的性状数分别为42％、100％和100％。性状的变异系数在等级间的变化均表现为分株〉分株片断〉基株层次或分株〉分株片断的顺序。被测性状的变异系数在放牧强度间无显著差异,在放牧第1、第2和第3年,变异系数在等级间有显著差异的性状比例分别为42％、71％和85％。这说明克隆植物矮嵩草基株、分株片断和分株各层次被测性状在放牧强度处理问表现出的差异性不同,具有显著差异的性状比例在基株层次少,在分株片断和分株层次高,相同性状在处理间的差异可能先出现在分株和分株片断层次,后出现在基株层次。放牧强度不影响性状的相对变异,但长期持续的放牧扰动使性状在等级间变异性逐渐增大。这些结果说明矮嵩草构件等级对放牧扰动具有明显的等级性反应,并可概括为“分株层次〉分株片断层次〉基株层次”的等级反应模式。研究结果证实我们关于克隆植物等级选择模式的推断。     

高寒矮嵩草草甸禾草种群的生长发育节律及环境适应性

本文以矮嵩草(Kobresia humilis)草甸中草质优良,并在畜牧业生产中有重要作用的7种禾草为对象,研究了它们的生长发育节律、干重季节变化以及与环境因子之间的相互关系。其结果表明：7种禾草在矮嵩草草甸中的分布格局属非随机性的集中分布(Aggregated dispersal)。它们的生长发育节律和干重季节变化具明显的差异。单株分蘖数自返青开始随降水量、日照和≥3℃积温的增加而增加,到孕穗初期为最大。禾草种群生长发育的低温临界值为3℃。地上部分干重的积累与生长发育节律、≥5℃、≥10℃的积温,降水量和土壤含水量密切相关,生殖枝株高与≥10℃的积温密切相关。相关分析表明,温度是影响矮嵩草草甸禾草种群生长发育的主导因子(P<0.01),其次是降水量和土壤含水量(P<0.01) 。     

甘南亚高寒草甸坡向梯度上矮嵩草与珠芽蓼种群点格局及其关联性

种群的空间分布格局及关联性可以反映种群演替方式和环境因子改变的适应策略。矮嵩草(Kobresia humilis)与珠芽蓼(Polygonum vivipurum)是甘南亚高寒草甸的主要物种,通过野外群落调查,运用Ripley K函数,分析了不同坡向的矮嵩草与珠芽蓼种群的空间分布格局及种间关联性。结果表明:矮嵩草和珠芽蓼在3个坡向上的分布具有明显差异,随着坡向由北坡向南坡的转变,矮嵩草种群的株数、盖度及生物量不断增加,而珠芽蓼种群则不断减少;在北坡,矮嵩草种群在0~2.2 m呈现出聚集分布,随着尺度的增加聚集强度减弱并趋向于随机分布,珠芽蓼种群均以聚集分布为主;在西坡,矮嵩草与珠芽蓼种群在0~0.8 m范围呈聚集分布,在2.3 m以上范围内趋向于随机分布;在南坡,矮嵩草与珠芽蓼分布格局在研究尺度内均表现出随机分布;在北坡,这两种物种在0~1 m范围内表现为正相关,西坡为种间在0~1.3 m范围内负关联;随着尺度的增加种间关联度在这两个坡向上均趋向于不相关,而这两个物种在南坡也表现出不相关;矮嵩草和珠芽蓼种群空间格局及关联性有助于我们认识亚高寒草甸种群的种内与种间竞争过程、多样的生态策略及群落演替趋势。     

高寒草甸矮嵩草的环境适应性研究进展

青藏高原高寒草甸的建群种矮嵩草(Kobresia humilis)以自身重要的生态价值、营养价值、耐寒耐牧和高抗逆性, 对该地区生态环境的稳定和畜牧业的发展具有重要意义。由于全球气候变暖, 长期超强度的放牧压力和啮齿动物的破坏活动, 使矮嵩草的生存和发展受到严重破坏, 使高寒草甸生态系统受到了一系列既有的或潜在的影响。因此,学者们从各方面研究矮嵩草及其生态系统, 以期实现矮嵩草草甸草地的可持续利用。总结了矮嵩草的资源特性、矮嵩草对自然干扰和人为干扰环境的适应, 以及适应环境的形态结构和生理生态特征等方面的研究进展, 旨在为今后深入开展矮嵩草相关研究, 高寒草甸草地的可持续利用、保护和恢复提供科学参考。     

青海高原矮嵩草和珠芽蓼的光合适应性比较(英文)

对生长在两个海拔地带 (3 2 0 0m ,3 980m)的矮嵩草 (KobresiahumilisSerg.)和珠芽蓼 (PolygonumviviparumL .)叶片的叶绿素荧光特性及其叶绿体超微结构进行了比较研究。海拔升高 ,矮嵩草和珠芽蓼叶片的Fv/Fo、Fv/Fm和Rfd值均增大 ,且矮嵩草的Fv/Fo、Fv/Fm 和Rfd值均大于珠芽蓼。叶绿体超微结构的结果显示 ,海拔升高 ,珠芽蓼和矮嵩草的叶绿体都表现出一定程度的变形 ,但珠芽蓼的叶绿体变形和类囊体膜肿胀现象更为显著。研究表明 ,矮嵩草和珠芽蓼光合作用对高山胁迫环境具有很强的适应性 ,且矮嵩草的适应能力比珠芽蓼强。     

高寒小嵩草草甸暖季草场主要植物种群的生态位

对高寒小嵩草草甸不同放牧强度下20种植物种群的优势度、生态位宽度及生态位重叠规律进行了研究。结果表明,经过2年的放牧实验,对照、轻度和中度放牧组的主要优势种均为小嵩草和垂穗披碱草,重度放牧组的主要优势种为鹅绒委陵菜和阿拉善马先蒿;由于小嵩草、矮嵩草和线叶嵩草具有耐牧和耐践踏等生物学特点,它们的生态位宽度很大（0．938,0．824,0．815）;垂穗披碱草由于其耐牧和耐旱性较差,生态位宽度相对较小（0．805）,且青海野青茅、异针茅、针茅、紫羊茅和双叉细柄茅等禾本科牧草的生态位宽度在放牧强度梯度上均较小（0．226,0．448,0．445,0．608,0．605）,说明放牧抑制了高大禾草层片的发育,为植株矮小的莎草科牧草的生长创造了条件;异针茅和针茅之间、甘肃马先蒿和阿拉善马先蒿之间生态位重叠较小（0．500,0．572）,这是种间对资源利用上分化的结果。分布于放牧演替系列2个极端的种群间生态位重叠较小,表明物种的分布是既间断又连续的。     

矮嵩草草甸主要植物气孔分布及开闭规律与蒸腾强度的关系

本文研究了高寒矮嵩草草甸6种植物叶片气孔的分布、密度和开闭日变化规律与蒸腾强度的关系。结果表明：多数植物上下表皮均有气孔分布,而矮嵩草的气孔集中分布在下表皮,羊茅的气孔集中分布在上表皮。同一植物类群中,叶片气孔密度大者,植物蒸腾强度也相对较高。气孔日变化是在日出后,随气温和大气湿度的变化而变化,在9时和午后3时气孔几乎全部张开,然后逐渐关闭。植物蒸腾强度随气孔开闭而发生变化,矮嵩草的蒸腾强度在11时左右达到峰值;垂穗披碱草和美丽风毛菊是在午后1时达到峰值,植物没有“午睡” 现象。     

刈割、施肥和浇水对矮嵩草补偿生长的影响

通过对青海海北高寒矮嵩草(Kobresia humilis)草甸进行为期3年的野外控制试验, 研究了刈割(留茬1 cm、3 cm及不刈割)、施肥(2.5 g·m^-2尿素+ 0.6 g·m^-2磷酸二胺、不施肥)和浇水(20.1 kg·m^-2、不浇水)处理对矮嵩草补偿生长(包括分株密度、株高和分株地上生物量)的影响, 及其比叶面积、叶片净光合速率和相对增长率的变化, 探讨矮嵩草补偿生长的机制。研究结果表明: 刈割后, 矮嵩草的补偿生长高度和比叶面积显著降低; 分株密度有增加的趋势, 但会随刈割强度的增加而下降; 株高和生物量的相对增长率随刈割强度的增加而呈上升趋势; 补偿地上生物量在重度刈割处理下最高。施肥能显著增加矮嵩草的补偿高度、分株密度、补偿地上生物量、株高相对增长率、生物量相对增长率、比叶面积和净光合速率; 与不浇水处理相比, 浇水处理对重度刈割处理下的分株地上生物量、密度相对增长率、比叶面积和净光合速率无影响, 而显著降低了中度刈割处理下的补偿高度和株高相对增长率, 提高了不刈割处理下的分株密度和重度刈割处理下的生物量相对增长率。刈割、施肥和浇水处理的交互作用也显示出刈割与施肥对矮嵩草补偿生长具有拮抗效应, 而刈割与浇水具有协同效应。上述结果说明, 矮嵩草在刈割后可通过增加分株密度和相对增长率等途径来提高补偿能力, 弥补在生长高度上出现的低补偿, 而施肥可显著抵消刈割的不利影响, 提高矮嵩草的补偿能力。     

不同季节适度放牧对高寒草甸植物群落特征的影响

于2007~2011年对青藏高原高寒矮嵩草草甸在不同季节适度(牧草利用率35%~60%)放牧处理(不放牧、夏季放牧和冬季放牧)下的植物群落组成和物种多样性进行观测研究,结果表明:(1)经过长期的不同季节的适度放牧处理后,夏季放牧与冬季放牧均降低了禾本科植物功能群的比例,提高了杂草类植物功能群的比例。(2)与未放牧(对照)相比,夏季放牧处理下莎草科植物矮嵩草和杂类草蒙古蒲公英、鹅绒委陵菜的相对生物量分别增加了151.38%和318.87%、344.15%,禾本科植物异针茅相对生物量降低了41.16%;冬季放牧鹅绒委陵菜相对生物量增加了124.08%,禾本科植物草地早熟禾减少了45.99%,但夏季放牧和冬季放牧对二柱头藨草、紫羊茅、垂穗披碱草、花苜蓿和高山唐松草等植物的影响均不显著。(3)总体上不同季节适度放牧对植物群落物种丰富度、多样性指数以及均匀度指数的影响均不显著,但对这三者的影响随年份变化而变化。     

人类活动对青藏高原高寒矮嵩草草甸碳过程的影响

随着人类活动干扰(放牧)的增加,青藏高原高寒嵩草甸的退化演替过程依次为禾草-矮嵩草群落、矮嵩草群落、小嵩草群落和杂类草-黑土滩4个阶。其中小嵩草群落又可划分为草毡表层加厚、开裂与塌陷3个子阶段。采用时空转换的方法,研究了人类活动对青藏高原高寒矮嵩草草甸碳过程的影响。结果表明,随着人类干扰强度的增加,植物群落地上部分有机碳储量逐渐降低,由禾草-矮嵩草群落的(134.7±17.3)gC/m2逐渐降低到杂类草-黑土滩次生裸地(18.96±6.18)gC·m-2。土壤、植物地下部分有机碳贮量呈单峰曲线变化,草毡表层开裂子阶段最高,分别为(49.7±0.83)gC·kg-1和(3596.7±179.8)gC·m-2。;杂类草-黑土滩阶段最低,分别为(19.2±1.13)gC·kg-1和(121.6±6.1)gC·m-2。受植物地下部贮碳的影响,土壤-植被系统呈现逐渐降低的变化特征。随人类活动干扰的加强,高寒嵩草草地植物有机碳地下/地上分配比发生巨大改变,草地草毡表层厚度不高于4.3cm是保证草地生产与生态服功能双赢的重要指标。     

模拟增温对高寒草甸植物叶片碳氮及其同位素δ~(13)C和δ~(15)N含量的影响

基于国际冻原计划(ITEX)模拟增温效应对植物影响的研究方法,以高寒矮嵩草草甸4种植物(矮嵩草、垂穗披碱草、棘豆、麻花艽)为实验材料,设置大(OTC1)和小(OTC2)两类增温小室,测定了其叶片碳氮及其稳定性碳同位素(δ~(13)C、δ~(15)N)等指标在增温3年后的变化。结果表明:除矮嵩草在较小增温小室(OTC2)中C/N比值比对照降低了14.1%,其它物种C/N在两个增温处理下都有所增加,但差异均不显著(P0.05)。4种植物叶片δ~(13)C值在-24.12‰~-28.34‰之间,矮嵩草叶片δ~(13)C值随增温而升高,棘豆、麻花艽随增温而降低,且矮嵩草在OTC2的δ~(13)C值变化达到显著水平(P0.05)。矮嵩草和麻花艽的叶片δ~(15)N值在OTC1和OTC2中均比对照增加,且麻花艽增加较显著(P0.05)。垂穗披碱草在OTC1和OTC2的叶片δ~(15)N值比对照分别减少18.7%和26.9%,差异都不显著(P0.05);棘豆叶片δ~(15)N值在OTC2内比对照低11.0%(P0.05),在OTC1的内比对照高2.8%(P0.05)。可见,高寒矮嵩草草甸不同功能群植物物种碳氮含量及稳定性碳氮同位素含量对短期增温有不同的响应模式和规律。     

高寒草甸矮蒿草种群繁殖对策的研究

繁殖对策是指生物对环境的生殖适应趋势 ,是资源或能量向生存、生长和生殖等活动中最适分配的结果 ,在不同的环境中具有其独特的表现形式。研究植物在不同环境中的繁殖对策可以反映出植物对环境的适应能力和在该生境中的生殖潜能。国内外学者对植物繁殖对策的研究已有不少报道[2 ,4 ,5,6] 。但对高寒草甸矮嵩草 (Ｋｏｂｒｅｓｉａｈｕｍｉｌｉｓ)种群繁殖对策的研究报道甚少。矮嵩草是青藏高原矮嵩草草甸的建群种 ,它具有草质柔软、营养丰富、热值含量较高等特点 ,是青藏高原重要的可更新草地资源。本研究对矮嵩草的繁殖对策进行了较全面、…     

不同放牧强度下高寒草甸植被演替规律的数量分析

 本文采用数量分析方法,研究了不同放牧强度下高寒草甸植被的演替规律。聚类分析的结果,当相关系数R>0.850时,组成群落的24种植物聚合为6类,它们分别属于植物群落不同演替阶段的建群种,优势种或主要伴生种,当R>0.870时,6个放牧强度下的群落聚合为2类,分别属于以禾草植物为共建种的两层结构的植物群落和以矮嵩草(Kobresia humilis)以及 杂类草为共建种的单层结构的植物群落。     

江苏沿海獐种群的现状和栖息地的利用

盐城沿海獐分布的北限为射阳和滨海县交界的扁担河口,南限以如东和海安交界的北凌港闸为界。分属射阳、大丰、东台、海安４县,该区域中獐种群已被隔离成几个小种群。现存数量估计为８５０—１５２３头。种群的季节波动很大,繁殖前后种群数量相差近一倍。野外种群性比平均为♀：♂＝１００：７７．３。成幼比＝１．１９：１．００;８月份调查,平均每头母獐育仔１．５３头。该分布区獐喜欢选择有斑块状高草相嵌的矮草草滩栖息。盐城地区獐数量因滩涂围垦和开发而急速下降,急需采取有力对策加以保护。