放牧对短花针茅荒漠草原生物多样性和生态系统功能的影响
发布时间：2021-10-10 09:27
生物多样性通过改变生态系统功能从而与人类生产生活密切相关。随着人类活动对自然生态系统的干扰日益频繁,导致部分生态系统生物多样性剧烈下降,从而威胁到人类的生存环境。放牧是天然草地最主要的利用方式之一,对草地生态系统有着至关重要的影响。荒漠草原是欧亚大陆半干旱草原的重要组成类型,是典型草原和荒漠之间的过渡带,属于生态极为脆弱的地区。同时,荒漠草原区也是我国重要的畜牧业生产区域,但由于长期超载过牧而出现草地退化的状况。因此,研究绵羊放牧对荒漠草原生物多样性和生态系统功能的影响及其作用机制,有助于促进荒漠草原生物多样性的保护及草地生态系统的合理利用和可持续发展。本研究自2004年开始在位于内蒙古自治区乌兰察布市四子王旗的短花针茅荒漠草原（Stipa breviflora steppe）设立实验区,采用完全随机区组试验设计布置样地,通过设置4个载畜率梯度（0、0.91、1.82和2.71羊单位/hm2/半年）分别建立对照区（CK）、轻度放牧区（LG）、中度放牧区（MG）和重度放牧区（HG）作为4个不同放牧强度处理,每个处理3次重复。通过长期生长季放牧实验,观测在不同放牧强度下,主要环境指标的变化...
【文章来源】：内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
中国主要草原类型分布图(左)，试验区位盆图(右)
２１８０ｍｍ。年均气温为３．６。。气温平均日较差１３－１４°Ｃ，含１０°Ｃ的年积温为??２２００－２５００°Ｃ。平均无霜期为１０８ｄ。在２００４－２０１５年实验期间年均降水量为２１６ｍｍ，??年均气温为３．５°Ｃ?（图２）。??３５０?「?１?６??Ｉ＇，７，７，７，；?ＰｗｃｉｐｄａＫｏｎ??—了?ｅｍｐｅ?巧?ｔｕ?巧??３００?－?鬥同?－５??言?２洗－Ａ?？??ｆ?ＡＡ同／?函?－４｜??ｔｌ脚．ｓＶ?＼?＼?叩－３制??５查，班－ｒｐ?ｓ?片；?ｎ?／??１１００－?＇?■?Ｌｖ?．２?３??５０?－?．１??０?ｆｉ?Ｉ！?＇?＇?Ｉ?Ｈｉｉｉｊｒ?＊?＇?ｉｉｊｉｉｉｉｆ?Ｔｉｉｒｊｉｉｉｒｌ?＊ｉｉｊｉ?ｉＳ?＾?＊＂＂［?０??２００４?２００５?２０從?２００７?２００８?２００９?２０１０?２０１１?２０１２?２０１３?２０１４?２扫巧??悅（Ｙｅａｒ）??图２试验地历年（２００４－２０巧）年平均降雨量及年平均气温??Ｆｉｇ．?２?Ｔｈｅ?ａｎｎｕａｌ?ｍｅａｎ?ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｍｅａｎ?ａｉｒ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｉｎ?ｓｔｕｄｙ?ｓｉｔｅ?ｆｒｏｍ?２００４?ｔｏ?２０１５??２．?１．３植被与±壤特征??实验区植被１＾＞１强旱生禾草为主，属荒漠草原地带性植被。依据前期实验对样??地的植被物种重要值的调查，确定植物群落建群种为短花针茅（况皆ａ?，??优势种为无芒隐子草（Ｃ７ｅｚ如和冷嵩（心ｔｏｍ’別ａ知如／ａ）?＂‘ｗｗ。??非化势种包括３０个植物物种
．ｃｍ）和?１．２２％（１０－２０ｃｍ），全氮含量为?１．８２ｇｋｇ－ｉ（０－１０ｃｍ）和?ｌ．％ｇｋｇ－ｉ（１０－２０ｃｍ），??有效磯含量为４．８６ｍｇｋｇ－ｉ?（Ｏ－ｌＯｃｍ）和３．１１ｍｇｋｇ－ｉ?（１０－２０ｃｍ），有效钟含量为??２４７．１６ｍｇｋｇ－ｉ?（Ｏ－ｌＯｃｍ）和?１０７．２０ｍｇｋｇ－ｉ?（１０－２０ｃｍ）。上壤养分状况是高钟、??低磯、少氮，有机质含量较低。??２．?２实验设计和測定方法??２．?２．?１实验设计??２００４年６月开始，选取地势相对平坦，植被和±壤类型一致的天然草地按??实验样地设计围封５０ｈｍ２进行围栏放牧实验。采用完全随机区组实验设计，设有??４个放牧处理（包括１个对照和３个梯度的放牧强度），并进行３次重复，总共??设为口个实验小区，每个放牧小区面积４．４ｈｍ２?（图３）。根据先前的相关研究提??出的短花针茅萃原的理论载畜量Ｗ＂，并结合同期的放牧密度调查情况，设置４??个载畜率水平，分别为对照（Ｃｏｎｔｒｏｌ，?ＣＫ）：?０羊单位／公顷／半年，轻度放牧（Ｌｉｇｈｔｌｙ??ｇｒａｚｉｎｇ，?ＬＧ）：?０．９３?羊单位／公顷／半年，中度放牧（Ｍｏｄｅｒａｔｅｌｙ?ｇｒａｚｉｎｇ，?ＭＧ）：??１．８２羊单位／公顷／半年，重度放牧（Ｈｅａｖｙ?ｇｒａｚｉｎｇ，?ＨＧ）；?２．７１羊单位／公顷／半年。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]无芒隐子草地上部分功能性状对长期放牧的变异性响应[J]. 李江文,韩国栋,李治国,王忠武,康萨如拉,任海燕,于丰源. 草业科学. 2018(05)
[2]短花针茅荒漠草原土壤微生物群落组成及结构[J]. 高雪峰,韩国栋,张国刚. 生态学报. 2017(15)
[3]短花针茅荒漠草原α多样性对绵羊载畜率的响应[J]. 张睿洋,王忠武,韩国栋,潘占磊,刘芳,武倩,阿木尔萨那. 生态学报. 2017(03)
[4]短花针茅荒漠草原不同载畜率对土壤的影响[J]. 丁海君,韩国栋,王忠武,赵和平,张睿洋,张新杰. 中国生态农业学报. 2016(04)
[5]枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）Tpb55灌根与烟草根围细菌多样性变化的相关性[J]. 韩腾,张立猛,高加明,孔凡玉,冯超,王静,张成省. 微生物学报. 2016(05)
[6]放牧对冷蒿根际土壤营养元素的影响[J]. 张洪芹,臧晓琳,马元丹,刘盟盟,贾丽,宝音陶格涛,张汝民,高岩. 水土保持学报. 2015(06)
[7]土壤微生物在植物获得养分中的作用[J]. 沈仁芳,赵学强. 生态学报. 2015(20)
[8]短花针茅荒漠草原不同载畜率的土壤呼吸与植物地下生物量的关系[J]. 张新杰,韩国栋,丁海君,张睿洋,王忠武. 草地学报. 2015(03)
[9]游牧,避免草原荒漠化的最佳选择[J]. 刘书润. 环境经济. 2015(Z2)
[10]短花针茅荒漠草原不同载畜率对植物群落特征的影响[J]. 丁海君,韩国栋,王忠武,王春霞,张睿洋,胡吉亚. 中国草地学报. 2014(02)
博士论文
[1]短花针茅荒漠草原优势植物根系分泌物及其主要组分对土壤微生物的影响[D]. 高雪峰.内蒙古农业大学 2017
[2]内蒙古三类草原放牧退化的早期预警指标研究[D]. 秦洁.内蒙古农业大学 2017
[3]蒙古高原中蒙典型草原放牧生态学比较研究[D]. 吴恩岐.内蒙古农业大学 2017
[4]放牧绵羊对陇东草原土壤细菌和真菌群落结构及多样性的影响[D]. 苟燕妮.兰州大学 2015
[5]短花针茅荒漠草原生态系统碳交换对不同载畜率的响应[D]. 张新杰.内蒙古农业大学 2015
[6]载畜率对短花针茅荒漠草原群落特征及生态系统碳收支的影响[D]. 丁海君.内蒙古农业大学 2014
[7]气候变化对内蒙古草原优势牧草生长发育的影响[D]. 李夏子.内蒙古农业大学 2014
[8]短花针茅草原群落特征与草地空间异质性对不同放牧制度的响应[D]. 刘红梅.内蒙古农业大学 2011
[9]羊草草地放牧绵羊的采食与践踏作用研究[D]. 滕星.东北师范大学 2010
[10]载畜率对短花针茅荒漠草原生态系统稳定性的影响[D]. 王忠武.内蒙古农业大学 2009
硕士论文
[1]放牧对典型草原群落地下生物量及植物个体根系功能性状的影响[D]. 史亚博.内蒙古大学 2016
[2]不同载畜率下荒漠草原土壤水分空间异质性的研究[D]. 张宇.内蒙古农业大学 2014
[3]四子王旗荒漠草原主要植物优势种的促生细菌多样性[D]. 巩瑞红.内蒙古农业大学 2014
[4]放牧方式对草地植被多样性与稳定性关系的影响[D]. 刘晓媛.东北师范大学 2013
[5]放牧方式对羊草草地土壤理化性质及放线菌遗传多样性的影响[D]. 尤健.东北师范大学 2013
[6]放牧对贝加尔针茅草原土壤理化性状及细菌多样性的影响[D]. 张永生.中国农业科学院 2010
[7]不同处理土壤微生物量对氮素的固持及其调控研究[D]. 艾娜.西北农林科技大学 2008
[8]短花针茅荒漠草原不同载畜率对绵羊牧食行为及食谱的影响[D]. 丁海君.内蒙古农业大学 2008
[9]内蒙古草原区近50年气候变化及其对草地生产力的影响[D]. 马瑞芳.中国农业科学院 2007
[10]载畜率对短花针茅草原放牧系统植物群落和绵羊影响的研究[D]. 毕力格图.内蒙古农业大学 2003
本文编号：3428109
【文章来源】：内蒙古农业大学内蒙古自治区
【文章页数】：130 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
中国主要草原类型分布图(左)，试验区位盆图(右)
２１８０ｍｍ。年均气温为３．６。。气温平均日较差１３－１４°Ｃ，含１０°Ｃ的年积温为??２２００－２５００°Ｃ。平均无霜期为１０８ｄ。在２００４－２０１５年实验期间年均降水量为２１６ｍｍ，??年均气温为３．５°Ｃ?（图２）。??３５０?「?１?６??Ｉ＇，７，７，７，；?ＰｗｃｉｐｄａＫｏｎ??—了?ｅｍｐｅ?巧?ｔｕ?巧??３００?－?鬥同?－５??言?２洗－Ａ?？??ｆ?ＡＡ同／?函?－４｜??ｔｌ脚．ｓＶ?＼?＼?叩－３制??５查，班－ｒｐ?ｓ?片；?ｎ?／??１１００－?＇?■?Ｌｖ?．２?３??５０?－?．１??０?ｆｉ?Ｉ！?＇?＇?Ｉ?Ｈｉｉｉｊｒ?＊?＇?ｉｉｊｉｉｉｉｆ?Ｔｉｉｒｊｉｉｉｒｌ?＊ｉｉｊｉ?ｉＳ?＾?＊＂＂［?０??２００４?２００５?２０從?２００７?２００８?２００９?２０１０?２０１１?２０１２?２０１３?２０１４?２扫巧??悅（Ｙｅａｒ）??图２试验地历年（２００４－２０巧）年平均降雨量及年平均气温??Ｆｉｇ．?２?Ｔｈｅ?ａｎｎｕａｌ?ｍｅａｎ?ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｍｅａｎ?ａｉｒ?ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ?ｉｎ?ｓｔｕｄｙ?ｓｉｔｅ?ｆｒｏｍ?２００４?ｔｏ?２０１５??２．?１．３植被与±壤特征??实验区植被１＾＞１强旱生禾草为主，属荒漠草原地带性植被。依据前期实验对样??地的植被物种重要值的调查，确定植物群落建群种为短花针茅（况皆ａ?，??优势种为无芒隐子草（Ｃ７ｅｚ如和冷嵩（心ｔｏｍ’別ａ知如／ａ）?＂‘ｗｗ。??非化势种包括３０个植物物种
．ｃｍ）和?１．２２％（１０－２０ｃｍ），全氮含量为?１．８２ｇｋｇ－ｉ（０－１０ｃｍ）和?ｌ．％ｇｋｇ－ｉ（１０－２０ｃｍ），??有效磯含量为４．８６ｍｇｋｇ－ｉ?（Ｏ－ｌＯｃｍ）和３．１１ｍｇｋｇ－ｉ?（１０－２０ｃｍ），有效钟含量为??２４７．１６ｍｇｋｇ－ｉ?（Ｏ－ｌＯｃｍ）和?１０７．２０ｍｇｋｇ－ｉ?（１０－２０ｃｍ）。上壤养分状况是高钟、??低磯、少氮，有机质含量较低。??２．?２实验设计和測定方法??２．?２．?１实验设计??２００４年６月开始，选取地势相对平坦，植被和±壤类型一致的天然草地按??实验样地设计围封５０ｈｍ２进行围栏放牧实验。采用完全随机区组实验设计，设有??４个放牧处理（包括１个对照和３个梯度的放牧强度），并进行３次重复，总共??设为口个实验小区，每个放牧小区面积４．４ｈｍ２?（图３）。根据先前的相关研究提??出的短花针茅萃原的理论载畜量Ｗ＂，并结合同期的放牧密度调查情况，设置４??个载畜率水平，分别为对照（Ｃｏｎｔｒｏｌ，?ＣＫ）：?０羊单位／公顷／半年，轻度放牧（Ｌｉｇｈｔｌｙ??ｇｒａｚｉｎｇ，?ＬＧ）：?０．９３?羊单位／公顷／半年，中度放牧（Ｍｏｄｅｒａｔｅｌｙ?ｇｒａｚｉｎｇ，?ＭＧ）：??１．８２羊单位／公顷／半年，重度放牧（Ｈｅａｖｙ?ｇｒａｚｉｎｇ，?ＨＧ）；?２．７１羊单位／公顷／半年。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]无芒隐子草地上部分功能性状对长期放牧的变异性响应[J]. 李江文,韩国栋,李治国,王忠武,康萨如拉,任海燕,于丰源. 草业科学. 2018(05)
[2]短花针茅荒漠草原土壤微生物群落组成及结构[J]. 高雪峰,韩国栋,张国刚. 生态学报. 2017(15)
[3]短花针茅荒漠草原α多样性对绵羊载畜率的响应[J]. 张睿洋,王忠武,韩国栋,潘占磊,刘芳,武倩,阿木尔萨那. 生态学报. 2017(03)
[4]短花针茅荒漠草原不同载畜率对土壤的影响[J]. 丁海君,韩国栋,王忠武,赵和平,张睿洋,张新杰. 中国生态农业学报. 2016(04)
[5]枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）Tpb55灌根与烟草根围细菌多样性变化的相关性[J]. 韩腾,张立猛,高加明,孔凡玉,冯超,王静,张成省. 微生物学报. 2016(05)
[6]放牧对冷蒿根际土壤营养元素的影响[J]. 张洪芹,臧晓琳,马元丹,刘盟盟,贾丽,宝音陶格涛,张汝民,高岩. 水土保持学报. 2015(06)
[7]土壤微生物在植物获得养分中的作用[J]. 沈仁芳,赵学强. 生态学报. 2015(20)
[8]短花针茅荒漠草原不同载畜率的土壤呼吸与植物地下生物量的关系[J]. 张新杰,韩国栋,丁海君,张睿洋,王忠武. 草地学报. 2015(03)
[9]游牧,避免草原荒漠化的最佳选择[J]. 刘书润. 环境经济. 2015(Z2)
[10]短花针茅荒漠草原不同载畜率对植物群落特征的影响[J]. 丁海君,韩国栋,王忠武,王春霞,张睿洋,胡吉亚. 中国草地学报. 2014(02)
博士论文
[1]短花针茅荒漠草原优势植物根系分泌物及其主要组分对土壤微生物的影响[D]. 高雪峰.内蒙古农业大学 2017
[2]内蒙古三类草原放牧退化的早期预警指标研究[D]. 秦洁.内蒙古农业大学 2017
[3]蒙古高原中蒙典型草原放牧生态学比较研究[D]. 吴恩岐.内蒙古农业大学 2017
[4]放牧绵羊对陇东草原土壤细菌和真菌群落结构及多样性的影响[D]. 苟燕妮.兰州大学 2015
[5]短花针茅荒漠草原生态系统碳交换对不同载畜率的响应[D]. 张新杰.内蒙古农业大学 2015
[6]载畜率对短花针茅荒漠草原群落特征及生态系统碳收支的影响[D]. 丁海君.内蒙古农业大学 2014
[7]气候变化对内蒙古草原优势牧草生长发育的影响[D]. 李夏子.内蒙古农业大学 2014
[8]短花针茅草原群落特征与草地空间异质性对不同放牧制度的响应[D]. 刘红梅.内蒙古农业大学 2011
[9]羊草草地放牧绵羊的采食与践踏作用研究[D]. 滕星.东北师范大学 2010
[10]载畜率对短花针茅荒漠草原生态系统稳定性的影响[D]. 王忠武.内蒙古农业大学 2009
硕士论文
[1]放牧对典型草原群落地下生物量及植物个体根系功能性状的影响[D]. 史亚博.内蒙古大学 2016
[2]不同载畜率下荒漠草原土壤水分空间异质性的研究[D]. 张宇.内蒙古农业大学 2014
[3]四子王旗荒漠草原主要植物优势种的促生细菌多样性[D]. 巩瑞红.内蒙古农业大学 2014
[4]放牧方式对草地植被多样性与稳定性关系的影响[D]. 刘晓媛.东北师范大学 2013
[5]放牧方式对羊草草地土壤理化性质及放线菌遗传多样性的影响[D]. 尤健.东北师范大学 2013
[6]放牧对贝加尔针茅草原土壤理化性状及细菌多样性的影响[D]. 张永生.中国农业科学院 2010
[7]不同处理土壤微生物量对氮素的固持及其调控研究[D]. 艾娜.西北农林科技大学 2008
[8]短花针茅荒漠草原不同载畜率对绵羊牧食行为及食谱的影响[D]. 丁海君.内蒙古农业大学 2008
[9]内蒙古草原区近50年气候变化及其对草地生产力的影响[D]. 马瑞芳.中国农业科学院 2007
[10]载畜率对短花针茅草原放牧系统植物群落和绵羊影响的研究[D]. 毕力格图.内蒙古农业大学 2003
本文编号：3428109
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