禁牧和放牧对祁连山高寒草原秋季大型和中型土壤节肢动物多样性的影响

过度放牧及气候变化引起祁连山高寒草原退化,而禁牧可以恢复退化高寒草原生态系统,但长期禁牧会影响高寒草原地上和地下生态系统结构及其功能。本研究以祁连山西段葫芦沟流域典型高寒草原为研究对象,2021年秋季利用陷阱法和干漏斗法收集了长期围封禁牧和自由放牧区大型和中型土壤节肢动物样品,确定禁牧对高寒草原大型和中型土壤节肢动物多样性的影响。结果表明,禁牧与放牧高寒草原秋季大型和中型土壤节肢动物群落组成明显不同。禁牧与放牧高寒草原相比提高了大型土壤节肢动物的密度、类群丰富度和多样性指数,其中大型土壤动物活动密度在禁牧高寒草原显著高于放牧高寒草原生境;禁牧与放牧高寒草原相比显著降低了高寒草原中型土壤节肢动物的密度、类群丰富度、多样性指数以及螨类和跳虫密度比值(A/C)。不同土壤节肢动物类群对禁牧和放牧的响应模式不同,禁牧与放牧高寒草原相比显著提高了高寒草原蜈蚣、蜘蛛和甲虫的活动密度,降低了蚂蚁的活动密度和跳虫的密度。总之,高寒草原土壤节肢动物群落及主要类群对禁牧和放牧管理的响应十分敏感,其数量及多样性变化可以用于指示高寒草原的放牧管理。

放牧强度对高寒草甸优势植物叶片解剖结构的影响

为探明优势植物叶片解剖结构对放牧的响应机制,本研究以青藏高原高寒草甸为研究对象,依托6年的长期放牧平台,分析了不放牧、轻度放牧、中度放牧和重度放牧4种放牧处理对优势植物矮生嵩草(Kobresia humilis)和紫花针茅(Stipa purpurea)叶解剖结构性状的影响。结果显示:放牧干扰造成紫花针茅叶长减小、叶保护组织厚度整体呈下降趋势;放牧强度的增加导致矮生嵩草叶长减小、叶厚变薄、最大导管直径减小,角质层厚和近轴面表皮细胞厚呈上升趋势。放牧会缩小优势植物最大导管直径在不同运输路径长度间的差异。因此,放牧促使高寒草甸优势植物的叶形态结构产生适应性变化以适应放牧干扰,反映了叶解剖结构具有高度的可塑性,并且矮生嵩草对放牧的敏感性较强。