短期放牧强度对半干旱草地植物群落多样性和生产力的影响

doi:10.11733/j.issn.1007-0435.2018.06.001

草地学报 ›› 2018, Vol. 26 ›› Issue (6): 1283-1289.DOI: 10.11733/j.issn.1007-0435.2018.06.001

• 研究论文 • 下一篇

短期放牧强度对半干旱草地植物群落多样性和生产力的影响

蒯晓妍¹, 邢鹏飞¹, 张晓琳¹, 梁艳³, 王常慧², 董宽虎¹

1. 山西农业大学动物科技学院, 山西太谷 030801;
2. 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室, 北京 100048;
3. 右玉县气象局, 山西右玉 037200

收稿日期:2018-09-12 修回日期:2018-12-22 出版日期:2018-12-15 发布日期:2019-01-28
通讯作者: 王常慧, 董宽虎
作者简介:蒯晓妍(1993-),女,山西右玉人,硕士研究生,主要从事草地生态与管理研究,E-mail:18335442446@163.com
基金资助:
国家自然科学基金面上项目（31572452；41573063；31872406）；国家重点研发计划子课题（2016YFC0500703）以及植被与环境变化国家重点实验室研究群项目"土壤碳氮周转的分子调控机制"资助

Effects of Short-term Grazing Intensity on Plant Community Diversity and Productivity in Semi-arid Grassland

KUAI Xiao-yan¹, XING Peng-fei¹, ZHANG Xiao-lin¹, LIANG Yan³, WANG Chang-hui², DONG Kuan-hu¹

1. College of Animal Science and Technology, Shanxi Agricultural University, Taigu, Shanxi Province 030801, China;
2. State Key Laboratory of Vegetation and Environmental Change, Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China;
3. Youyu Meteorological Bureau, Youyu, Shanxi Province 037200, China

Received:2018-09-12 Revised:2018-12-22 Online:2018-12-15 Published:2019-01-28

摘要/Abstract

摘要： 本文以晋北农牧交错带半干旱草地生态系统为研究对象，于2016年设置不放牧、轻度、中度和重度放牧4个不同放牧强度试验，研究短期放牧强度下羊对草地植物群落多样性与生产力的影响，以确定最佳放牧强度。研究结果表明，植物群落多度随放牧强度增加呈先升后降趋势，高度与盖度则随放牧强度的增加逐渐降低；物种多样性在中度放牧最高，重度放牧时最低；植物地上生物量随放牧强度增加呈抛物线形式变化，中度放牧时最高，分别为757.04 g·m^-2和398.37 g·m^-2，植物地下生物量随放牧强度增加逐渐降低；草地土壤容重随放牧强度的增加逐渐增大。短期放牧下中度放牧的植物群落多度、物种多样性与地上生物量最高，轻度放牧植物群落高度、盖度和地下生物量最高，重度放牧的物种多样性与生产力较低，因此适度放牧有利于保持草地植物群落稳定。

关键词: 放牧强度, 植物群落, 物种多样性, 生产力, 半干旱草地

Abstract: This study was taken the semi-arid grassland ecosystem in the farming-pastoral ecotone of Jinbei as the research object. In 2016,four grazing intensity treatments were set up,including no grazing,mild grazing,moderate grazing and heavy grazing. In order to determine the optimal grazing intensity,the influences of sheep on the diversity and productivity of grassland plant community under short-term grazing intensities were studied. The results showed that with the increase of grazing intensity,the abundance of plant communities showed a trend of increasing first and then decreasing,while the height and coverage decreased gradually with the increase of grazing intensity;Species diversity was the highest in moderate grazing and the lowest in heavy grazing. The aboveground biomass of plants changed in a parabolic form with the increase of grazing intensity and was the highest in moderate grazing,with 757.04 g·m^-2 and 398.37 g·m^-2,respectively. The underground biomass of plants decreased gradually with the increase of grazing intensity;Soil bulk density of grassland increased with the increase of grazing intensity. The plant community abundance,species diversity and aboveground biomass of moderate grazing were the highest under short-term grazing,the plant community height,coverage and underground biomass of light grazing were the highest,and the plant community diversity and productivity of heavy grazing were lower. Therefore,moderate grazing was conducive to maintaining the stability of grassland plant community.

Key words: Grazing intensity, Plant community, Species diversity, Productivity, Semi-arid grassland

中图分类号:

S812

蒯晓妍, 邢鹏飞, 张晓琳, 梁艳, 王常慧, 董宽虎. 短期放牧强度对半干旱草地植物群落多样性和生产力的影响[J]. 草地学报, 2018, 26(6): 1283-1289.

KUAI Xiao-yan, XING Peng-fei, ZHANG Xiao-lin, LIANG Yan, WANG Chang-hui, DONG Kuan-hu. Effects of Short-term Grazing Intensity on Plant Community Diversity and Productivity in Semi-arid Grassland[J]. Acta Agrestia Sinica, 2018, 26(6): 1283-1289.

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.1007-0435.2018.06.001

https://manu40.magtech.com.cn/Jweb_cdxb/CN/Y2018/V26/I6/1283

参考文献

[1] 陈佐忠,汪诗平,王艳芬. 内蒙古典型草原生态系统定位研究最新进展[J]. 植物学通报,2003,20(4):423-429
[2] Field C B,Chapin F S,Matson P A,et al. Responses of Terrestrial Ecosystems to the Changing Atmosphere:A Resource-Based Approach[J]. Annual Review of Ecology & Systematics,1992,23(1):201-235
[3] 白永飞,李德新,许志信. 牧压梯度对克氏针茅生长和繁殖的影响[J]. 生态学报,1999,19(4):479-479
[4] 丁海君,韩国栋,王忠武,等. 短花针茅荒漠草原不同载畜率对植物群落特征的影响[J]. 中国草地学报,2014,36(2):55-60
[5] 陈灵芝,钱迎倩. 生物多样性科学前沿[J]. 生态学报,1997,17(6):565-572
[6] 刘钟龄,王炜,梁存柱,等. 内蒙古草原植被在持续牧压下退化演替的模式与诊断[J]. 草地学报,1998,6(4):244-251
[7] Yang Y H,Fang J Y,Ma W H,et al. Soil carbon stock and its changes in northern China's grasslands from 1980s to 2000s[J]. Global Change Biology,2010,16(11):3036-3047
[8] 锡林图雅,徐柱,郑阳. 不同放牧率对内蒙古克氏针茅草原地下生物量及地上净初级生产量的影响[J]. 中国草地学报,2009,31(3):26-29
[9] 王玉辉,何兴元,周广胜. 放牧强度对羊草草原的影响[J]. 草地学报,2002,10(1):45-49
[10] 宝音陶格涛,李艳梅,杨持. 不同牧压梯度下植物群落特性的比较[J]. 草业科学,2002,19(2):13-15
[11] 刘晚苟,李良贤,谢海容,等. 土壤容重对野生香根草幼苗根系形态及其生物量的影响[J]. 草业学报,2015,24(4):214-220
[12] 张鲜花,朱进忠,孙宗玖,等. 放牧强度对草地牧草现存量及养分动态的影响[J]. 草业科学,2014,31(1):116-124
[13] 申颜,孙建平,罗玉坤,等. 短期放牧对半干旱草地生态系统CO₂和N₂O排放的影响[J]. 环境科学,2018(11)
[14] 高英志,景馨,王新宇. 放牧和刈割对草原地下净生产力和根系周转的影响[J]. 西南民族大学学报(自然科学版),2017,43(2):111-117
[15] 阿拉木斯,敖特根,王成杰,等. 克氏针茅草原种群特征对放牧强度的响应[J]. 中国草地学报,2012,34(5):35-39
[16] 刘佳慧,张韬. 放牧扰动对锡林郭勒典型草原植被特征及土壤养分的影响[J]. 生态环境学报,2017,26(12):2016-2023
[17] 殷桂涛,董婉珍. 不同放牧强度对草地植被群落特征的影响[J]. 草食家畜,2016(1):45-50
[18] 仁青吉,武高林,任国华. 放牧强度对青藏高原东部高寒草甸植物群落特征的影响[J]. 草业学报,2009,18(5):256-261
[19] 张虎,师尚礼,王顺霞. 放牧强度对宁夏荒漠草原植物群落结构及草地生产力的影响[J]. 干旱区资源与环境,2012,26(9):73-76
[20] 仁青吉,崔现亮,赵彬彬. 放牧对高寒草甸植物群落结构及生产力的影响[J]. 草业学报,2008,17(6):134-140
[21] McNaughton,S.J. Grazing as an Optimization Process:Grass-Ungulate Relationships in the Serengeti[J].The American Naturalist,1979,113(5):691-703
[22] 段敏杰,高清竹,万运帆,等. 放牧对藏北紫花针茅高寒草原植物群落特征的影响[J]. 生态学报,2010,30(14):3892-3900
[23] 高宁宁,陈俊,张鹏莉,等. 放牧对西藏高寒嵩草草甸地上生物量空间分布的影响[J]. 草地学报,2014,22(2):255-260
[24] 丁海君,韩国栋,王忠武,等. 短花针茅荒漠草原不同载畜率对植物群落特征的影响[J]. 中国草地学报,2014,36(2):55-60
[25] 李凤霞,李晓东,周秉荣,等. 放牧强度对三江源典型高寒草甸生物量和土壤理化特征的影响[J]. 草业科学,2015,32(1):11-18
[26] 高永恒,陈槐,罗鹏,等. 放牧强度对川西北高寒草甸植物生物量及其分配的影响[J]. 生态与农村环境学报,2008,24(3):26-32
[27] 万里强,陈玮玮,李向林,等. 放牧对草地土壤含水量与容重及地下生物量的影响[J]. 中国农学通报,2011,27(26):25-29
[28] 陈万杰,董亭,古琛,等. 不同放牧强度对大针茅根系特征的影响[J]. 中国草地学报,2015,37(4):86-91
[29] 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
[30] 王天乐,卫智军,刘文亭,等. 不同放牧强度下荒漠草原土壤养分和植被特征变化研究[J]. 草地学报,2017,25(4):711-716
[31] 杨思维. 高寒草甸植物群落与土壤对短期放牧的响应研究[D]. 兰州:甘肃农业大学,2017:1-2

短期放牧强度对半干旱草地植物群落多样性和生产力的影响

Effects of Short-term Grazing Intensity on Plant Community Diversity and Productivity in Semi-arid Grassland

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]	黄小涛, 姚步青, 马真, 周华坤. 青海高原草地净初级生产力和降水利用效率时空特征[J]. 草地学报, 2021, 29(S1): 19-26.
[2]	佘延娣, 杨晓渊, 马丽, 张中华, 王党军, 黄小涛, 马真, 姚步青, 周华坤. 退化高寒草甸植物群落和土壤特征及其相互关系研究[J]. 草地学报, 2021, 29(S1): 62-71.
[3]	吕婷, 刘玉萍, 亢俊铧, 刘涛, 梁瑞芳, 苏旭. 德令哈-哈拉湖沿线不同生境下群落的物种组成及其多样性[J]. 草地学报, 2021, 29(S1): 146-155.
[4]	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.
[5]	任涵玉, 温仲明, 刘洋洋, 呼天明, 杨培志, 张伟, 郑诚, 巴桑参木决. 我国北方草地净初级生产力时空动态特征及其与水热因子的关系[J]. 草地学报, 2021, 29(8): 1779-1792.
[6]	孙宇, 张峰, 郑佳华, 赵天启, 赵萌莉, 张彬. 刈割留茬高度对大针茅草原物种多样性及地上生物量的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(8): 1859-1864.
[7]	张峰, 赵天启, 乔荠瑢, 赵萌莉, 张心玥, 吴建新. 刈割留茬高度对大针茅草原生产力及可持续利用的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(7): 1491-1498.
[8]	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.
[9]	李娜娜, 杨九艳, 贾喆亭, 闫瑞玲, 陈琪. 不同放牧方式对阿拉善左旗主要草场类型群落特征和土壤养分的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(5): 991-1003.
[10]	孙应龙, 延昊, 赵晓凤, 陈紫璇, 曹云. 2011-2020年夏季全国草原净初级生产力时空变化及其气象影响评估[J]. 草地学报, 2021, 29(4): 848-854.
[11]	王玉琴, 宋梅玲, 王宏生, 尹亚丽, 马玉寿. 添加氮素对退化高寒草地植被及营养品质的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(12): 2742-2751.
[12]	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.
[13]	李雯, 马昕昕, 马宁, 赵允格, 乔羽, 王鹏, 孙会. 放牧强度对黄土丘陵区生物结皮土壤化学计量学特征的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(11): 2547-2555.
[14]	李彤, 张宇, 赵晋灵, 闫瑞瑞, 辛晓平, 王旭, 陈金强, 吴冬秀, 李凌浩, 赵曼. 放牧对草甸草原土壤水热状况和地上生物量的影响[J]. 草地学报, 2021, 29(11): 2577-2582.
[15]	何源, 李星锐, 杨晓帆, 唐海萍. 内蒙古锡林郭勒盟典型草原固碳量及固碳潜力估算[J]. 草地学报, 2021, 29(10): 2274-2285.