季节性放牧对甘南高寒草地植被和土壤理化性质的影响

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2019.02.005

草地学报 ›› 2019, Vol. 27 ›› Issue (2): 306-314.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2019.02.005

季节性放牧对甘南高寒草地植被和土壤理化性质的影响

齐洋, 姜群鸥, 郭建斌, 张学霞

北京林业大学, 水土保持国家林业和草原局重点实验室, 北京 100083

收稿日期:2018-08-13 修回日期:2019-03-07 出版日期:2019-04-15 发布日期:2019-05-30
通讯作者: 郭建斌
作者简介:齐洋(1995-),女,山东东营人,硕士,主要从事退化生态系统方面的研究,E-mail:970129004@qq.com
基金资助:
国家重点研发计划项目（2017YFC0504802）资助

Effects of Seasonal Grazing on Vegetation and Soil in Gan Nan Alpine Meadow

QI Yang, JIANG Qun-ou, GUO Jian-bin, ZHANG Xue-xia

Key Laboratory of Soil and Water Conservation of the State Administration of Forestry and Grassland, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China

Received:2018-08-13 Revised:2019-03-07 Online:2019-04-15 Published:2019-05-30

摘要/Abstract

摘要： 为研究季节性放牧对高寒草地植被及土壤理化性质的影响，本研究在甘南玛曲县选取典型的季节性放牧和围封样地，从植被的群落组成、物种多样性及土壤理化性质等角度来评估季节性放牧对草地健康状况的影响。结果表明：与围封样地相比，季节性放牧样地植被盖度由90.5%降至79.1%，植被高度显著降低了44.1%，密度显著降低了49.5%（P<0.05）。季节性放牧减少了优质牧草的数量，增加了毒草的数量；同样减少了一年生、两年生草本的数量，增加了半灌木的分布。季节性放牧提高了高寒草地植被的Margalef指数、Shannon-Wiener指数、Simpson多样性指数与均匀度指数。与围封相比，季节性放牧使得土壤中的有机碳含量显著降低了28.3%，而全氮含量显著升高了27.5%（P<0.05）。本研究将有助于准确认识季节性放牧对高寒草地的影响，为甘南地区草地生态修复提供科学依据。

关键词: 高寒草地, 季节性放牧, 植物群落, 土壤理化特性

Abstract: This study selected typical grassland in Gannan alpine meadow to research the effects of seasonal grazing on plant diversity and soil physical and chemical properties. The results showed that:Compared with the fencing area,the vegetation coverage of the seasonal grazing area decreased from 90.5% to 79.1%,the vegetation height significantly decreased by 44.1%,and the density significantly decreased by 49.5% (P<0.05). Seasonal grazing reduced the quantity of high quality forage grass and increased the quantity of poisonous grass. It also reduced the amount of annual and biennial herbs and increased the distribution of semi-shrubs. Seasonal grazing increased Margalef index,Shannon-wiener index,Simpson diversity index and evenness index of alpine grassland vegetation. Compared to the fencing area,seasonal grazing significantly reduced the organic carbon content in soil by 28.3% and increased the total nitrogen content by 27.5% (P < 0.05). This study will help to accurately understand the impact of seasonal grazing on alpine grassland and provide scientific basis for grassland ecological restoration in Gannan region.

Key words: Alpine meadow, Seasonal grazing, Plant diversity, Soil physical and chemical property

中图分类号:

S812.2

齐洋, 姜群鸥, 郭建斌, 张学霞. 季节性放牧对甘南高寒草地植被和土壤理化性质的影响[J]. 草地学报, 2019, 27(2): 306-314.

QI Yang, JIANG Qun-ou, GUO Jian-bin, ZHANG Xue-xia. Effects of Seasonal Grazing on Vegetation and Soil in Gan Nan Alpine Meadow[J]. Acta Agrestia Sinica, 2019, 27(2): 306-314.

0
/ / 推荐

导出引用管理器 EndNote|Ris|BibTeX

链接本文: https://manu40.magtech.com.cn/Jweb_cdxb/CN/10.11733/j.issn.1007-0435.2019.02.005

https://manu40.magtech.com.cn/Jweb_cdxb/CN/Y2019/V27/I2/306

参考文献

[1] 孙鸿烈,郑度,姚檀栋,等. 青藏高原国家生态安全屏障保护与建设[J]. 地理学报,2012,67(1):3-12
[2] 金红喜,韩生慧,何芳兰,等. 玛曲高寒草甸沙化研究进展——生物诱因、影响及治理[J]. 中国农学通报,2016,32(11):64-72
[3] 徐翠,张林波,杜加强,等. 三江源区高寒草甸退化对土壤水源涵养功能的影响[J]. 生态学报,2013,33(8):2388-2399
[4] 杨利民,周广胜,王国宏. 草地群落物种多样性维持机制的研究Ⅱ物种实现生态位[J]. 植物生态学报,2001,25(5):634-638
[5] 刘忠宽,汪诗平,陈佐忠,等. 不同放牧强度草原休牧后土壤养分和植物群落变化特征[J]. 生态学报,2006,26(6):2048-2056
[6] 王雪峰,王琛,胡敬萍,等. 家庭牧场不同放牧方式对草甸草原植物群落的影响[J]. 草地学报,2017,25(3):466-473
[7] Adler P,Raff D,Lauenroth W. The effect of grazing on the spatial heterogeneity of vegetation[J]. Oecologia,2001,128(4):465-479
[8] Gibson D J. The Relationship of Sheep Grazing and Soil Heterogeneity to Plant Spatial Patterns in Dune Grassland[J]. Journal of Ecology,1988,76(1):233-252
[9] 初晓辉,谢勇,单贵莲,等. 放牧和封育对青藏高原南缘亚高山草甸群落结构及物种多样性的影响[J]. 草地学报,2017,25(5):940-945
[10] Schuman G E,Reeder J D,Manley J T,et al. Impact of Grazing Management on the Carbon and Nitrogen Balance of a Mixed-Grass Rangeland[J]. Ecological Applications,1999,9(1):65-71
[11] Han G,Hao X,Zhao M,et al. Effect of grazing intensity on carbon and nitrogen in soil and vegetation in a meadow steppe in Inner Mongolia[J]. Agriculture Ecosystems & Environment,2008,125(1-4):21-32
[12] 赵帅,张静妮,赖欣,等. 放牧与围封对呼伦贝尔针茅草原土壤酶活性及理化性质的影响[J]. 中国草地学报,2011,33(1):71-76
[13] 戎郁萍,韩建国,王培,等. 放牧强度对草地土壤理化性质的影响[J]. 中国草地学报,2001,23(4):41-47
[14] 任继周. 草业科学研究方法[M]. 北京:中国农业出版社,1998,1-10
[15] 朱万泽,蔡小虎,何飞,等. 四川盆地西缘湿性常绿阔叶林不同恢复阶段物种多样性响应[J]. 生物多样性,2006,14(1):1-12
[16] 马克平. 生物多样性的测度方法Ⅰα多样性的测度方法(上)[J]. 生物多样性,1994,2(3):162-168
[17] 彭少麟,方炜,任海,等. 鼎湖山厚壳桂群落演替过程的组成和结构动态[J]. 植物生态学报,1998,22(3):245-249
[18] 曹成有,寇振武,蒋德明,等. 科尔沁沙地丘间地植被演变的研究[J]. 植物生态学报,2000,24(3):262-26
[19] 中国科学院南京土壤研究所. 土壤理化分析[M]. 上海:上海科学出版社,1978:1-3
[20] 鲍士旦. 土壤农化分析[M]. 北京:中国农业出版社,2000:62-65
[21] 宗宁,石培礼,蒋婧,等. 施肥和围栏封育对退化高寒草甸植被恢复的影响[J]. 应用与环境生物学报,2013,19(6):905-913
[22] 吴建波,王小丹. 围封年限对藏北退化高寒草原植物群落特征和生物量的影响[J]. 草地学报,2017,25(02):261-266
[23] Sala O E,Oesterheld M,León R J C,et al. Grazing effects upon plant community structure in subhumid grasslands of Argentina[J]. Vegetatio,1986,67(1):27-32
[24] 董晓玉,傅华,李旭东,等. 放牧与围封对黄土高原典型草原植物生物量及其碳氮磷贮量的影响[J]. 草业学报,2010,19(2):175-182
[25] 李新荣,张景光,刘立超,等. 我国干旱沙漠地区人工植被与环境演变过程中植物多样性的研究[J]. 植物生态学报,2000,24(3):257-261
[26] 吴建波,包晓影,李洁,赵念席,高玉葆. 不同围封年限对典型草原群落及大针茅种群特征的影响[J]. 草地学报,2010,18(04):490-495
[27] 殷国梅,张英俊,王明莹,等. 短期围封对草甸草原群落特征与物种多样性的影响[J]. 中国草地学报,2014,36(3):61-66
[28] 呼格吉勒图,杨劼,宝音陶格涛,等. 不同干扰对典型草原群落物种多样性和生物量的影响[J]. 草业学报,2009,18(3):6-11
[29] Miao R,Jiang D,Musa A,et al. Effectiveness of shrub planting and grazing exclusion on degraded sandy grassland restoration in Horqin sandy land in Inner Mongolia[J]. Ecological Engineering,2015,74:164-173
[30] GAO,Yongheng,et al. Biomass and nitrogen responses to grazing intensity in an alpine meadow on the eastern Tibetan Plateau. Polish Journal of Ecology,2007,55.3:469
[31] Altesor A,Oesterheld M,Leoni E,et al. Effect of grazing on community structure and productivity of a Uruguayan grassland[J]. Plant Ecology,2005,179(1):83-91
[32] 李军保,刘东林,吐尔逊娜依·热依木江,等. 伊犁河谷围封草地群落组成及植物多样性的变化[J]. 草业科学,2013,30(5):736-742
[33] Meissner R A,Facelli J M. Effects of sheep exclusion on the soil seed bank and annual vegetation in chenopod shrublands of South Australia[J]. Journal of Arid Environments,1999,42(2):117-128
[34] 孙宗玖,安沙舟,马金昌. 围栏封育对草原植被及多样性的影响[J]. 干旱区研究,2007,24(5):669-674
[35] 张伟娜. 不同年限禁牧对藏北高寒草甸植被及土壤特征的影响[D]. 北京:中国农业科学院,2015:13-21
[36] 都耀庭,张东杰. 禁牧封育措施改良高寒地区退化草地的效果[J]. 草业科学,2007,24(7):22-24
[37] 翟夏杰,黄顶,王堃,等. 围封与放牧对典型草原植被和土壤的影响[J]. 中国草地学报,2015,37(6):73-78
[38] 王向涛,张世虎,陈懂懂,谈嫣蓉,孙大帅,杜国祯. 不同放牧强度下高寒草甸植被特征和土壤养分变化研究[J]. 草地学报,2010,18(04):510-516
[39] 闫玉春,唐海萍,辛晓平,等. 围封对草地的影响研究进展[J]. 生态学报,2009,29(9):5039-5046
[40] 乔春连,王基恒,葛世栋,等. 围封和放牧条件下高寒矮嵩草草甸土壤性质的比较[J]. 草业科学,2012,29(3):341-345
[41] 单贵莲,初晓辉,陈功,谢勇,袁福锦,尹海燕. 滇西北亚高山草甸土壤养分及酶活性对放牧和封育的响应[J]. 中国草地学报,2018,40(04):82-87

季节性放牧对甘南高寒草地植被和土壤理化性质的影响

Effects of Seasonal Grazing on Vegetation and Soil in Gan Nan Alpine Meadow

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	杨冲, 王文颖, 刘攀, 周华坤, 索南吉, 刘艳方, 关晋宏. 三江源区不同高寒草地植物矿物元素含量特征及分析[J]. 草地学报, 2021, 29(S1): 52-61.
[2]	秦海蓉, 陈长成, 胡月明, 王立亚, 肖武, 赵之重, 胡永强, 赵理, 马秉云, 霍俊领, 王福成. 青海省高寒草地土壤侵蚀强度及其空间分布特点[J]. 草地学报, 2021, 29(S1): 104-112.
[3]	晏和飘, 李文龙, 梁天刚, 周华坤, 曹亚鹏, 廖元成. 青藏高原退化高寒草地恢复对不同措施响应的Meta分析[J]. 草地学报, 2021, 29(S1): 190-198.
[4]	赵树栋, 李建宏. 高原早熟禾根际促生菌分离筛选及特性研究[J]. 草地学报, 2021, 29(9): 1885-1891.
[5]	高宏元, 侯蒙京, 葛静, 包旭莹, 李元春, 刘洁, 冯琦胜, 梁天刚, 贺金生, 钱大文. 基于随机森林的高寒草地地上生物量高光谱估算[J]. 草地学报, 2021, 29(8): 1757-1768.
[6]	孙彩彩, 冯斌, 董全民, 刘文亭, 时光, 刘玉祯, 张小芳, 俞旸, 张春平, 杨晓霞. 牦牛藏羊混合放牧对高寒草地紫花针茅功能性状的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(7): 1477-1483.
[7]	常明. 火烧后亚高山草甸恢复过程中物种组成和群落特征变化规律的研究[J]. 草地学报, 2021, 29(6): 1286-1293.
[8]	钱前, 张秀娟, 王军邦, 叶辉, 李英年, 张志军. 2005-2017年青海三江源区草地家畜承载力时空格局研究[J]. 草地学报, 2021, 29(6): 1311-1317.
[9]	杨阳, 章妮, 蒋莉莉, 陈克龙. 青海湖高寒草地土壤理化性质及微生物群落特征对模拟降水的响应[J]. 草地学报, 2021, 29(5): 1043-1052.
[10]	姚喜喜, 周睿, 李长慧, 多杰索南. 坡向对青藏高原高寒草地植被分布格局和牧草品质特征的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(12): 2792-2799.
[11]	任卓然, 邵新庆, 李金升, 李慧, 何宜璇, 古维娜, 王茹颖, 杨灵婧, 刘克思. 微生物菌肥对退化高寒草甸地上生物量和土壤理化性质的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(10): 2265-2273.
[12]	聂明鹤, 沈艳, 陆颖, 王科鑫, 张小菊. 宁夏盐池县荒漠草原区不同群落优势植物叶片-土壤生态化学计量特征[J]. 草地学报, 2021, 29(1): 131-140.
[13]	李雪萍, 李建宏, 刘永刚, 范雨轩, 赵树栋, 李敏权. 甘南草原不同退化草地植被和土壤微生物特性[J]. 草地学报, 2020, 28(5): 1252-1259.
[14]	常虹, 孙海莲, 刘亚红, 邱晓, 石磊, 温超. 东乌珠穆沁草甸草原不同退化程度草地植物群落结构与多样性研究[J]. 草地学报, 2020, 28(1): 184-192.
[15]	张艳芬, 杨晓霞, 董全民, 张春平, 俞旸, 杨增增, 冯斌, 褚晖, 魏琳娜, 张小芳. 牦牛和藏羊混合放牧对放牧家畜采食量和植物补偿性生长的影响[J]. 草地学报, 2019, 27(6): 1607-1614.