两种放牧模式下高寒草甸群落植被构成及稳定性特征

适宜放牧管理模式,利于草地健康、生产力维持及草地稳定性提高。本研究通过对青藏高原东北缘高寒草甸冷季放牧(CSG)和四季放牧(WCSG)模式下,草地植物种重要值、群落特征、功能群生物量构成、群落物种Raunkiaer频度系数、草地演替度及土壤养分进行定量分析,明晰两种放牧模式下草地植被构成变化和稳定性特征,确定适宜草地管理模式。结果表明:1)CSG和WCSG草地植被优势种分别为冷地早熟禾与矮嵩草和垂穗披碱草,地上生物量构成分别以禾草(86.5%)和莎草(59.1%)为主;2)草层高度、盖度和总地上生物量均为CSG草地极显著高于WCSG草地(P<0.001或P<0.01),且前者分别为后者的6.5、1.1和3.0倍;群落植物物种数为CSG草地显著低于WCSG草地(P<0.05),后者是前者的1.3倍;3)CSG草地中地面芽植物的比例极显著高于WCSG草地(P<0.001),前者为后者的1.4倍;但前者地下芽植物和一年生植物的比例均显著低于后者(P<0.01或P<0.05),且前者分别为后者的18.2%和6.8%;4)CSG管理模式利于草地土壤有机碳(C)和全氮(N)维持;5)CSG草地植物物种Raunkiaer频度呈典型反“J”型,群落趋于相对成熟且稳定阶段。研究认为,CSG管理模式促进高寒草甸由莎草/杂类草群落向禾草/杂类草群落演替,提高草地稳定性。

蘑菇圈形成对高寒草甸群落植被结构及稳定性的作用

蘑菇圈作为青藏高原高寒草甸一种常见生态学现象,也是草地群落植被更新重要场所。通过对青藏高原高寒草甸蘑菇圈区域群落植被特征和经济类群、生活型及演替顶极成分功能群生物量构成、Raunkiaer频度系数、演替度及Spearman秩相关特征进行分析,明晰蘑菇圈不同区域草地植被分异特征,解析蘑菇圈形成对草地植被变化和群落稳定性的作用。结果表明:1)蘑菇圈形成明显改变物种构成,圈上群落优势种为垂穗披碱草和赖草,而圈上和圈外群落皆无绝对优势种;2)蘑菇圈环的形成显著提高了圈上禾草、地下芽植物和降低种的生物量比例,降低其物种多样性;3)蘑菇圈圈上群落处于更高演替阶段,其植物种重要值与经济类群和演替顶极成分的生物量构成变化一致;4)圈上群落主要植物种对正负关联比为0.89,多数种对的种间联结松散,群落稳定性较低;圈内和圈外群落主要植物种对的正负关联比皆>1,多数种对间关联性较强,群落稳定性较强;且蘑菇圈群落中显著关联种对发生在亚优势种与伴生种或伴生种与伴生种之间。研究认为,蘑菇圈形成促进高寒草甸由莎草/杂类草群落向禾草/杂类草群落演替,但降低高寒草甸稳定性。

云贵地区饲用灌木营养价值及生物活性物质

中文饲用灌木具高蛋白、低纤维、高矿质及适口性好等特点,是畜禽主要植物蛋白饲料,在草地畜牧业中发挥重要作用。本文总结了云贵地区常见饲用灌木的种类、营养价值及几种饲用灌木的生物活性物质和药用价值,评述了该区域营养价值及生物活性物质含量高且已有系统研究的饲用灌木。分析得知,该区域粗蛋白含量大于20%,属优良蛋白饲料的豆科灌木有槐兰属(Indigofera)、合欢属(Albizia)、苦参属(Sophora)和紫穗槐属(Amorpha)及桑科构属(Broussonetia)小构树(Broussonetia kazinoki);粗蛋白与粗纤维比小于1,适口性较好的灌木为桑科蒙桑(Morus mongolica)、鸡桑(M.australis)等;属优良矿质饲料的灌木有豆科山蚂蝗属(Desmodium)、羊蹄甲属(Bauhinia)和槐兰属,蔷薇科悬钩子属(Rubus)和栒子属(Cotoneaster)及桑科桑属(Morus);属优良氨基酸饲料的灌木有豆科槐属(Sophora);富含黄酮类、鞣质类等生物活性物质及抗菌、抗氧化等药用价值的灌木有马钱科醉鱼草属(Buddleja),蔷薇科悬钩子属、蔷薇属(Rosa)和火棘属(Pyracantha)及藤黄科金丝桃属(Hypericum)。由此,提出饲用灌木未来深入研究的主要方向是,降低饲用灌木体内抗营养因子效应,加强野生饲用灌木引种驯化,研制灌木饲料的科学生产技术,明晰主要科属灌木的生物活性成分及药理作用,为云贵地区饲用灌木资源的合理利用提供实践指导。

青藏高原东北缘3种灌木数量性状、龄级结构及自疏特征

以青藏高原东北缘高寒灌丛优势种金露梅(Potentilla fruticosa)、高山柳(Salix cupularis)和头花杜鹃(Rhododendron capitatum)为对象,通过对其数量性状(株高、冠幅直径、分枝数、单株重、个体分枝重)与年龄结构及自疏特征分析,构建3种灌木株丛生物量估测模型,明确其年龄结构模式,确定3种灌木分枝数和分枝重之间是否存在自疏特征。结果表明:1)植物种群数量性状对其地上部分单株重影响为金露梅>高山柳>头花杜鹃;2)冠幅直径可作为3种灌木单株重估测模型适宜指标,基于冠幅直径(CD,cm)构建的灌木单株重(PW, kg)估测模型PW_(金露梅)=–0.310+0.014CD,PW_(高山柳)=–1.688+0.033CD和PW_(头花杜鹃)=–0.203+0.013CD;3)头花杜鹃和高山柳属于增长型种群,具一定稳定性,金露梅属于稳定型种群;4)头花杜鹃株丛分枝数和分枝重之间存在明显自疏特征。研究认为,3种灌木的数量性状、年龄结构和自疏特征存在分异特征,是其对高寒生境的长期适应性结果。

放牧牛羊对云贵地区禾草/白三叶草地群落稳定性的影响

禾草/白三叶(Trifolium repens)草地是中国南方喀斯特地区主要刈牧地之一,探究不同家畜放牧下禾草/白三叶草地植被构成和群落稳定性,可一定程度揭示其植被演替特征。本研究定量分析了多年放牧牛(grazing cattle pasture,GC)、放牧羊(grazing sheep pasture,GS)的禾草/白三叶草地群落特征、物种多样性、生物量构成及群落稳定性。结果显示:1)草地死物质量及植物物种数为GC>GS,植物物种Simpson指数为GS>GC;2)草地禾草[多年生黑麦草(Lolium perenne)、鸭茅(Dactylis glomerata)及原生禾草]、原生双子叶(马鞭草科、车前科、酢浆草科和十字花科)及适口性中等植物地上生物量组分为GC>GS,播种白三叶地上生物量组分为GS>GC;且GC草地地上生物量以禾草为主(77.20%),GS草地地上生物量以禾草(51.79%)和豆科(28.02%)为主;3)草地土壤K含量为GC>GS;4)GC草地植物种Raunkiaer频度直方图呈反J型,群落演替度(37.08)比GS草地(45.45)的低。研究认为,GC草地群落处于相对稳定状态,而GS草地群落处于更高演替阶段,牛放牧更利于禾草/白三叶草地群落稳定性和物种多样性的维持。因此,放牧时可实行牛、羊混牧制,或牛、羊轮牧制,以提高禾草/白三叶草地的稳定性和生产力。