中国北方温性草地最大叶面积指数的时空变化及其对气候变化的响应

鉴于不同类型草地叶面积指数(LAI)的时空变化特征不尽相同,且不同变化趋势的LAI对气候变化的响应也不尽相同,利用长时间序列LAI和气象数据,结合草地分类数据,获得1981-2017年中国北方不同类型温性草地最大LAI的时空变化特征,并重点探讨不同变化趋势的LAI对气温和降水量变化的响应。结果表明,中国北方温性草地年均最大LAI的多年均值为(0.76±1.07) m^(2)/m^(2),东高西低;其中,草甸草原最高((2.73±1.20) m^(2)/m^(2)),草原化荒漠最低((0.13±0.17) m^(2)/m^(2))。总体上,年均最大LAI呈显著增加趋势;呈显著增加的面积占32.52%,显著降低的面积占6.31%;所有类型草地最大LAI显著增加的面积均大于显著降低的面积。年均最大LAI与1-8月总降水量和7-8月平均气温的年际变化均呈正相关。最大LAI显著降低和显著增加均主要受7-8月均温显著升高的影响。7-8月均温上升速率在影响LAI变化上存在转折阈值;对所占面积较大的草地类型,该阈值约为0.042~0.043℃/a。当气温上升速率低于该阈值时,LAI才随气温上升而增加;反之,LAI随气温上升而降低。这些研究结果可对气候变化背景下的草地利用、保护和恢复提供重要的科学依据。

博乐市叉毛蓬型温性荒漠草地植物群落特征的年际动态变化规律

【目的】研究温性荒漠草地植物生物量的年际动态规律及其与气候因子之间的相关关系,为该类草地的生态修复和科学经营管理提供理论依据。【方法】以博乐市叉毛蓬型温性荒漠草地为研究对象,采用野外实地调测方法,通过连续10年(2012—2021年)对植物群落平均高度、盖度和生物量等进行动态监测并分析其发展规律。【结果】结果表明,2012—2021年叉毛蓬型温性荒漠草地植物高度、盖度和生物量均呈动态变化,表现为2016年较高,2019—2020年处于较低水平,且2016年植物生物量显著高于2017—2020年(P<0.05),并与降水量呈显著正相关关系(P<0.05),但与气温相关关系较弱。【结论】天然草地植物群落特征在10年间呈波动变化趋势,其中降水量是影响植物群落特征变化的重要因素。

喀什地区温性荒漠类草地生物量动态研究

【目的】本文分析了喀什地区温性荒漠生物量动态规律。【方法】基于新疆维吾尔自治区草地类型图,结合喀什地区温性荒漠类草地区域19个采样点的生物量野外调查数据,对喀什地区温性荒漠生物量动态规律进行了分析。【结果】喀什地区温性荒漠类草地单位面积生物量空间分布具有高度异质性,总生物量在83. 63～4782. 79 g·m-2之间波动,均值为1123. 14 g·m^(-2);地上生物量以灌木为主,草本生物量随海拔增高而显著增多(P <0. 05),灌木生物量和地上生物量均随海拔增高而显著减少(P <0.05),地下生物量与海拔相关性不大;生物量在经纬向上均具有一定线性规律,但无显著相关性关系(P> 0. 05);喀什地区温性荒漠类草地根冠比较大,灌木NPP占比为62. 92%,草地生物量和NPP均与降水具有显著相关性(P <0. 05),但NPP与气温相关性不大(P> 0. 05)。降水是影响喀什地区温性荒漠类草地生物量分布的重要因素。【结论】经纬度的变化、不同的海拔梯度、降水量大小都在一定程度上影响了喀什地区温性荒漠类草地生物量动态分布。

平山湖温性荒漠草地草畜平衡现状及发展措施

2008年通过对张掖市平山湖蒙古族乡草地、农牧业生产经营情况的入户调查,全乡有天然草地8.67万hm^2,可利用草地6.38万hm^2。草地理论载畜量为2.03万羊单位,实际存栏6.843万羊单位,超载4.813万羊单位,达237%。由于草地严重超载过牧,造成温性荒漠草地退化加剧,裸露草地数量增加,水土流失严重,草原生态环境日益恶化,使当地农牧民生产、生活受到严重的影响。必须通过调整优化畜群结构,使饲养牲畜公母比例由1∶1.4提高到1∶2.5-3.0,改变传统的全放牧饲养方式,加快畜群周转,达到草畜平衡,实现草地畜牧业可持续发展。

尼勒克县禁牧区温性草甸草原类草地生产力变化研究

通过2012~2019年对尼勒克县禁牧区温性草甸草原类草地8个样地的监测,对其牧草生长高峰期样方内的总鲜草产量、总干草产量、可食牧草鲜草产量、可食牧草干草产量及优势植物的盖度、频度及生殖枝高度进行分析,探讨尼勒克县禁牧区温性草甸草原类草地生产力变化。结果表明:2012~2019年禁牧区温性草甸草原类草地植被总鲜草产量、总干草产量、可食牧草鲜草产量、可食牧草干草产量逐年增加。2012~2019年,老鹳草、早熟禾、赖草、鸭茅的分盖度、生殖枝高度、频度有了显著提高;地榆的分盖度、生殖枝高度、频度虽有提高,但变化不显著。

内蒙古乌兰察布西部温性荒漠草地土壤种子库初探

温性荒漠草地土壤种子库中有 13种植物 ,其中灌木 5种 ,多年生草本 5种 ,一年生草本 3种 ,分属于 7个科 ,种子密度仅为 4 6粒 /m2 。与其他类型草地相比 ,种子数量稀少 ,种子库的组成与现存地上植被的组成相似性极小。

中国北方温带草原植被恢复的氮限制

围栏禁牧被认为是退化草原植被恢复的有效手段。在植被的恢复过程中,植物需要从土壤中吸收更多的氮。氮素也是中国北方温带草原植被生长的一个主要限制因素。目前尚不清楚该地区的土壤氮素供应是否能够支持长期的植被恢复。本研究在植被的生长季期间对我国北方7个温带草原进行了野外调查。其中,围栏外侧草地保持持续放牧状态,围栏内侧草地保持完全禁牧状态。研究结果表明,禁牧显著提高了草地地上生物量、物种丰富度和香农-维纳多样性指数,其分别提高了126.2%、42.6%和18.8%。禁牧使土壤硝态氮和总无机氮浓度分别降低了51.9%和21.0%,这表明生长季氮素供应与植物需求可能存在错配现象。同时,围封草地地上生物量、物种丰富度和香农-维纳多样性指数与豆科植物群落优势度呈正相关。这些结果表明,温带草原植被恢复受土壤无机氮限制。群落中豆科植物的生物固氮可能缓解植被恢复的氮限制。

Inter- and intraspecific variability of plant individual growth and its role on species ranking in grasslands

Aims Individual growth constitutes a major component of individual fitness.However,measuring growth rates of herbaceous plants non-destructively at the individual level is notoriously difficult.This study,based on an accurate non-destructive method of aboveground biomass estimation,aims to assess individual relative growth rates(RGRs)of some species,identify its environmental drivers and test its consequences on community patterning.We specifically address three questions:(i)to what extent environmental conditions explain differences in individual plant growth between sites,(ii)what is the magnitude of intraspecific variability of plant individual growth within and between sites and(iii)do species-averaged(dis-)advantage of individual growth compared with the whole vegetation within a site correlate with species ranking at the community level?Methods We monitored the growth of individuals of four common perennial species in 18 permanent grasslands chosen along a large pedoclimatic gradient located in the Massif Central,France.We measured soil properties,levels of resources and meteorological parameters to characterize environmental conditions at the site level.This design enables us to assess the influence of environmental conditions on individual growth and the relative extent of inter-individual variability of growth explained within and between sites.We determined the ranking of each of the four species in each site with botanical surveys to assess the relationship between species-averaged growth(dis-)advantage relative to the whole community and species rank in the community.Important Findings We found that environmental conditions explain a significant proportion of individual growth variability,and that this proportion is strongly variable between species.Light availability was the main driver of plant growth,followed by rainfall amount and potential evapotranspiration,while soil properties had only a slight effect.We further highlighted a moderate to high within-site inter-individual variability of growth.We finally showed that there was no correlation between species ranking and species-averaged individual growth.