高原鼠兔有效洞穴密度对青藏高原高寒草甸群落植物生态位的影响

高原鼠兔(Ochotona curzoniae)有效洞穴密度扩增会引起高寒草甸植物群落组分的变化。采用野外调查方法研究了高原鼠兔有效洞穴密度对青藏高原高寒草甸群落植物生态位的影响。结果表明:随高原鼠兔有效洞穴密度增加,样方内植物种数逐渐增多,但主要是毒杂草,有效洞穴密度超过15个/625m2时豆科植物出现。优势种高山嵩草(Kobresia pygmaea)的重要值随有效洞穴密度增加呈单峰曲线,峰值出现在15个/625m2。有效洞穴密度低于或等于21个/625m2时,优势种高山嵩草生态位宽度位居第一,但有效洞穴密度达31个/625m2时,其生态位宽度降至并列第三,低于小米草(Euphrasia pectinata)和钝裂银莲花(Anemone obtusiloba),等同于小花草玉梅(Anemone rivularis)和乳浆大戟(Euphorbia esula)。有效洞穴密度分别为10个/625m2,15个/625m2,21个/625m2,31个/625m2时,与高山嵩草生态位重叠度最大的物种分别为莓叶委陵菜(Potentilla fragarioides)、圆叶筋骨草(Ajuga ovalifolia)、乳浆大戟、条叶垂头菊(Cremanthodium lineare)。有效洞穴密度为10个/625m2时,高山嵩草是群落内种群间竞争最激烈的一方,但有效洞穴密度超过或等于15个/625m2时,高山嵩草则退出了种群间竞争最激烈的双方。说明高原鼠兔有效密度增加严重影响了高寒草甸群落组分、重要值、生态位宽度和生态位重叠值。

青藏高原东缘高寒草甸群落物种间相互作用

实验以青藏高原东缘高寒草甸群落为研究对象,进行邻体去除实验处理.采用相对邻体效应指数值作为相互作用强度和方向的测量指标,通过将去除邻体植物的目标种的表现同对照的邻体植物保持完整的目标种的表现做比较,验证高寒草甸群落中物种间的相互作用是促进还是竞争,并进一步探讨了群落物种间的相互作用关系及其发生的内在机制.两年的实验结果显示:物种间相互作用在生物量、叶片数和繁殖率上表现为竞争,在株高和存活率上基本表现为促进.实验期间观测到正相互作用存在的证据,但负相互作用仍在高寒草甸群落物种间相互作用中占主导.研究结论表明:正相互作用的发生与干扰胁追梯度以及时空尺度的变化相关,并且是物种特异性、性状特异性和区域特异性的.不管是在极端恶劣的环境还是条件良好的环境中,竞争和促进有可能同时存在,促进之所以没有被普遍观测到,可能是因为被群落中更强的竞争作用掩盖了.因此,正负相互作用之间是一种权衡关系.

高寒草甸不同草地群落物种多样性与生产力关系研究

生态系统的结构和功能、生物多样性与生产力的关系问题是近年来群落生态学中研究的中心问题,其中,生态系统生产力水平是其功能的重要表现形式,用4种不同草地类型探讨自然群落的物种多样性与生产力关系。结果表明,矮嵩草草甸、小嵩草草甸和金露梅灌丛群落中物种多样性与生产力的关系呈线性增加关系,藏嵩草沼泽化草甸群落中线性增加关系不显著,这表明群落生产力除受物种多样性的影响外,也受物种本身特征和环境资源的影响。不同的环境资源和环境异质性是形成群落结构特征、物种多样性分布格局差异的主要原因之一。

青藏高原边缘区高寒草甸植物群落的特征

以甘肃天祝和玛曲为例,研究了青藏高原东北缘和东缘地区高寒草甸植物群落特征和多样性的分异性。结果显示,青藏高原东北缘和东缘地区高寒草甸植物群落的优势种均为高山嵩草(Kobresia pygmaea);东缘地区植物群落高度和盖度大于东北缘地区;植物群落均表现为双层垂直结构。东缘和东北缘地区高寒草甸植物群落的物种丰富度指数差异不显著(P>0.05);物种均匀度指数、α多样性指数、β多样性指数和地上生物量均表现为东缘地区显著大于东北缘地区。本研究结果说明,青藏高原周边地区高寒草甸群落特征、植物多样性和草地初级生产力具有较大分异性,因此,制订经营策略时应因地制宜,以维持高寒草甸的稳产和保育植物多样性。

青藏高原东北边缘高寒草甸植物种群生态位特征对牦牛放牧的响应

在甘肃天祝县境内的青藏高原高寒草甸牦牛牧区设置不同强度放牧小区,采用野外样方调查法研究了放牧对青藏高原高寒草甸植物组成、种重要值和种群生态位特征的影响。结果表明,青藏高原高寒草甸随放牧强度增大植物种数逐渐减少,其中紫花针茅、西藏香青、高山韭等种类在重度放牧条件下消失。在中度条件下,优势种线叶嵩草的重要值最高;另一优势种珠芽蓼的重要值则是先增加后降低再升高,以轻度放牧条件下最高。在3个放牧强度条件下,珠芽蓼和线叶嵩草的生态位宽度均位居所有种群前两位,并随着放牧强度增加二者的生态位宽度呈增大趋势,在重度放牧条件下二者生态位宽度相等。3个放牧强度下,优势种珠芽蓼和线叶嵩草与各种群间的生态位重叠系数不尽相同,封育或者轻度放牧条件下,珠芽蓼是种群间竞争较强的一方,但当放牧强度达到中度及以上时,珠芽蓼则退出种群间竞争强度激烈的局面;线叶嵩草是重度放牧下,种群间竞争强度最大的一方。说明放牧强度对青藏高寒草甸植物群落植物物种组成、重要值、生态位宽度和生态位重叠值均产生一定的影响,中度放牧强度是珠芽蓼和线叶嵩草的适宜放牧强度。运用"生态位理论"分析青藏高原高寒草甸植物群落生态特征,其结果与"中度干扰理论"相吻合,中度放牧是青藏高原高寒草甸优势种适宜的放牧强度。

不同放牧强度对高寒草甸植物群落返青的影响

针对不同放牧强度下海北地区高寒草甸植物群落进行调查,结果表明,不同放牧强度对植物群落种类组成影响不明显,植株高度随放牧强度的减小而逐渐增高。群落中的优势种矮嵩草、披碱草的密度随放牧强度的减小而逐渐减小,但地上生物量随放牧强度的减小而逐渐增加。次优势种异针茅、紫羊茅、唐松草和黑褐苔草的密度随放牧强度的减小而逐渐减小,地上生物量的变化也逐渐减小。一些适口性差的阳性植物如美丽凤毛菊的密度、地上生物量随放牧强度的减小而逐渐增大,且植物群落随着放牧强度的减小其差异性显著。高寒草甸植物群落在返青期由于对重度放牧条件下过度采食,植物光合叶面积减小,根系营养物质被大量消耗,植株生长发育不良导致植物净生产量下降。因此,适宜地采食有利于植物返青,且植物地上净生产量将有所提高。

Classification of plant functional types based on the nutrition traits： a case study on alpine meadow community in the Zoigê Plateau

The ecological concept of Plant Functional Types（PFTs）, which refers to the assemblage of plants with certain functional traits, has been introduced for the study of plant responses to the environment change and human disturbance. Taking the alpine meadow community in the Zoigê Plateau as a study case, this paper classified PFTs in terms of plant nutrition traits. The sequential results are as follows.（1） The main herbages in the Zoigê Plateau included 16 species in 5 families. Among the five families, Cyperaceae vegetation accounted for 81.37%of herbage area in total, while the remaining 4families occupied less than 20%. As for the species,Kobresia setchwanensis Hand.-Maizz. was dominant,accounting for 48.74% of the total area; while the remaining 51.26% was comprised of Polygonum viviparum L., Anaphalis fiavescens Hand.-Mazz.,Stipa aliena Keng and other species.（2） By using the Principal Component Analysis（PCA）, the assessment of herbages nutrition was carried out based on the comprehensive multi-index evaluation model.Polygonum viviparum L. had the highest nutritional value score（1.43）, and Stipa aliena Keng had the lowest（-1.40）. Nutritional value of herbage species had a significantly positive correlation with altitude（P＆lt;0.01） in the Zoigê Plateau.（3） Based on the nutritional values, herbages in the Zoigê Plateau could be grouped into 3 nutrition PFTs（high, medium and low） by using the Natural Breaks（Jenks） method.