不同利用方式对天山北坡中段山地草甸草地植物生物量分布的影响

【目的】研究游牧放牧与定居放牧不同利用方式下山地草甸草地植物群落地上生物量与地下生物量的变化规律,为提高山地草甸草地生产力及确定合理的放牧方式提供依据。【方法】采用野外实地调查取样的方法,以天山北坡山地草甸草地为对象,分别在游牧放牧区和定居放牧区设置轻度放牧(Light grazing,LG)和重度放牧(Heavy grazing,HG)2种放牧强度,围栏打草场(未放牧区)为对照(Check test),分析2种放牧方式下植物群落地上生物量与地下生物量的分布。【结果】(1)在LG和HG下,不同利用方式下植物群落地上总生物量有显著差异(P<0.05)。游牧放牧和定居放牧在不同放牧强度下植物群落地上总生物量大小均为CK>LG>HG;除杂类草外,多年生禾草、多年生豆科草、多年生莎草地上生物量随放牧强度增加呈逐渐减少趋势。游牧放牧区与定居放牧区多年生莎草和杂类草地上生物量在LG下有显著差异(P<0.05),多年生豆科草地上生物量在HG下具有显著差异(P<0.05)。(2)在CK和LG下,不同放牧方式下土层0~10、10~20、20~30 cm的植物群落地下生物量有显著差异(P<0.05),且定居放牧区植物群落地下生物量比游牧放牧区分别高出36.79%、31.55%、27.38%。游牧放牧区植物群落地下生物量范围在743.99~1229.83 g/m^(2);定居放牧区植物群落地下生物量分布范围在864.33~1550.95 g/m^(2)。(3)在LG和HG下,不同利用方式下植物根冠比有显著差异(P<0.05),定居放牧区植物群落根冠比游牧放牧区分别高出19.38%、9.91%。在不同放牧强度下,游牧放牧区和定居放牧区植物群落根冠比由大到小依次为HG>CK>LG。【结论】山地草甸草地的不同利用方式改变了植物群落地上、地下生物量的分布,定居放牧方式下植物群落地上、地下总生物量显著高于游牧放牧方式(P<0.05)。

山地草甸草地植物与昆虫多样性对放牧强度的响应

以天山北坡中段山地草甸草地作为研究区域,设置对照区、轻度放牧区和重度放牧区3个不同放牧强度,通过野外植被和昆虫取样方法分析不同放牧强度下植物群落特征、植物多样性指数、昆虫群落特征及昆虫多样性指数,从而探讨山地草甸草地植物与昆虫多样性对放牧的响应。结果表明:随着放牧强度的增加,植物群落高度、盖度和密度均呈现出先增加后下降趋势而植物地上生物量呈现出逐渐下降趋势。植物Shannon-Wiener指数、Margalef指数和Simpson指数均呈现出下降趋势,在对照区出现最高值(P<0.05)。昆虫种群总密度在6、7、8月随放牧强度增加呈现出先增加后下降趋势,表现为轻度放牧区>对照区>重度放牧区;在6月轻度放牧条件下出现最高峰值。草地昆虫Shannon-Wiener指数6、7、8月呈现出先增加后下降变化趋势,表现为轻度放牧区>对照区>重度放牧区。植物群落特征与昆虫群落特征的相关性分析表明,植物盖度、密度与昆虫总数量呈极显著正相关(P<0.01),植物密度与昆虫Shannon-Wiener指数呈极显著负相关(P<0.01)。植物地上生物量与昆虫总数量呈显著正相关(P<0.05)、与昆虫Simpson指数呈极显著正相关(P<0.01)、与昆虫Pielou指数呈显著负相关(P<0.05)。综上所述,轻度放牧会明显增加草地昆虫种群密度和昆虫多样性。