草原生态系统影响草本-灌木竞争的主要因素

作     者：冯星星 陈清 FENG Xingxing;CHEN Qing

作者机构：天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室天津300387 天津师范大学地理与环境科学学院天津300387 

出 版 物：《中国草地学报》 (Chinese Journal of Grassland)

年 卷 期：2024年第46卷第8期

页      面：137-148页

核心收录：

学科分类：090503[农学-草业科学] 0909[农学-草学] 0905[农学-畜牧学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31971437) 

主　　题：降水变化 温度 养分 放牧-围封 火烧 

摘      要：当前受气候变化和不合理的人为活动影响,草原灌丛化现象频发,植被由草本向灌木的演替对生态系统的结构和功能产生影响。找到控制草本-灌木竞争和演替的主要因素,可以为深入理解草原灌丛化机制提供一定的理论支撑。本文从降水、温度、养分、放牧-围封以及火烧5个方面综述了影响草本-灌木竞争的主要因素。在干旱的草原生态系统,生长季降水量增加能够提高草本植物的竞争力,生长季降水量减少有利于灌木的生长;非生长季降水量增加、降水强度增加、频率降低会促进灌木扩张。在相对湿润的草原生态系统,氮、磷养分可能是草本-灌木竞争的重要影响因子。在极地和高寒地区,温度升高会促进灌木扩张,但是长期变暖导致的干旱胁迫可能会降低温度增加对灌木的正面影响;在温带草原,温度变化对草本-灌木竞争影响的研究结果不一致。过度放牧是抑制草本植物生长的主要人为因素,围封5~10年后草本植物的优势地位提高,而围封年限过长或者非退化草地围封将导致草原再次向灌木化发展。重度、高频的火烧可导致灌木的生物量减少,促进草本植物的生长;轻度、低频的火烧会使草本植物的生物量减少,有利于灌木扩张。各研究区域由于环境背景的差异,影响草本-灌木竞争的主要限制因素不同,未来需要加强多因子交互耦合试验,深入研究不同环境下草本-灌木竞争的主要影响因素。