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典型草原两种菊科植物生长对道路建设的响应

生态学报 2025年

作者：王星奇赵欣周 GULRAIZ Ahmad 张育文李佳欣 BHARELDIN Adam MERGA Daba Tuli 侯扶江草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室兰州大学草地农业科技学院国家林业草原局西北退化草原生态修复与利用工程技术研究中心农业农村部草牧业创新重点实验室

近几十年来，由于道路网络的扩张和城市化的蓬勃发展，道路建设对典型草原的影响引起了广泛的关注。然而，道路类型和距离对植物种群生长的综合影响仍然知之甚少。因此，本研究以陇东黄土高原微温微干典型草原为研究对象，探讨了道路建... 详细信息

近几十年来，由于道路网络的扩张和城市化的蓬勃发展，道路建设对典型草原的影响引起了广泛的关注。然而，道路类型和距离对植物种群生长的综合影响仍然知之甚少。因此，本研究以陇东黄土高原微温微干典型草原为研究对象，探讨了道路建设（道路类型、距离）对菊科优势种茵陈蒿（Artemisia capillaris）和伴生种阿尔泰狗娃花（Aster altaicus）生长繁殖影响的驱动因素及其作用机制。结果表明，道路建设促进茵陈蒿的横向生长和无性繁殖，促进阿尔泰狗娃花的垂直生长和有性繁殖。阿尔泰狗娃花具有更强的更新潜力。普通公路茵陈蒿和阿尔泰狗娃花的地上生物量分别比其它两种道路平均高49%和27%，因此其对普通公路建设的响应更加敏感。此外，道路建设主要通过影响土壤进一步影响两个种群的地上生物量在群落中的占比。阿尔泰狗娃花的地上生物量及其在群落中的占比在距离20—35 m的范围存在明显阈值。因此需要注意将此范围内的植被保护和恢复措施与道路管理动态结合，影响植物生长繁殖，调控群落构建过程，以应对道路建设对种群和群落关系扰动的巨大挑战。

关键词：道路建设道路生态地上生物量生长权衡繁殖策略种间关系

放牧对牧草光合作用、呼吸作用和氮、碳吸收与转运的影响

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应用生态学报 2001年第6期12卷 938-942页

作者：侯扶江甘肃草原生态研究所兰州741021

研究放牧对草地植物生理活动的影响 ,对于揭示草地放牧演替的生理机制有重要意义 .大量研究表明 ,家畜放牧对牧草光合作用、呼吸作用以及C和N吸收与转运的影响 ,可以分为生理伤害和生理恢复 2个阶段 .放牧通过改变草地冠层结构影响牧草... 详细信息

研究放牧对草地植物生理活动的影响 ,对于揭示草地放牧演替的生理机制有重要意义 .大量研究表明 ,家畜放牧对牧草光合作用、呼吸作用以及C和N吸收与转运的影响 ,可以分为生理伤害和生理恢复 2个阶段 .放牧通过改变草地冠层结构影响牧草光合作用 ,净光合作用速率短期内迅速下降 ,随着叶面积指数增加又逐渐上升 ,呼吸作用有相似的变化趋势 .牧草放牧后再生长所需的C和N最初主要来自根系和留茬中的贮藏物质 ,此后随着牧草生长恢复逐渐由同化作用供给 ,C代谢与土壤N水平负相关 .放牧后牧草生理活动变化与牧草遗传特性、种间竞争、家畜放牧特征、非生物环境等因素密切相关 .

关键词：放牧光合作用呼吸作用 C N 碳氮吸收转运草地牧草

甘肃马鹿冬季放牧践踏作用及其对土壤理化性质影响的评价

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生态学报 2003年第3期23卷 486-495页

作者：侯扶江任继周兰州大学草地农业科技学院甘肃草原生态研究所中国农业科学院草原生态研究所兰州730020

确定了草地上路径的密度、宽度、深度和土壤容重等 5项放牧家畜践踏作用的观测指标 ,用该 5个指标构建了 2个践踏综合指数 ,定量了甘肃马鹿冬季放牧的相对践踏强度 ,其可信度和可行性较高。定义了放牧践踏强度 ,根据冬季牧场载畜量和践... 详细信息

确定了草地上路径的密度、宽度、深度和土壤容重等 5项放牧家畜践踏作用的观测指标 ,用该 5个指标构建了 2个践踏综合指数 ,定量了甘肃马鹿冬季放牧的相对践踏强度 ,其可信度和可行性较高。定义了放牧践踏强度 ,根据冬季牧场载畜量和践踏综合指数确定了甘肃马鹿的绝对践踏强度和放牧强度。草地生长季土壤水分随践踏增强而减少 ,对放牧践踏的敏感性随着生长季推移逐渐降低。 0～ 40 cm土层全氮和速效氮含量 ,以及 0～ 2 0 cm土层速效磷、全盐和有机质含量 ,随践踏强度增加而减少 ,0～ 2 0 cm土层全磷呈逐渐增多趋势。 0～ 40 cm土层水分和速效氮含量对践踏的敏感性随土层加深而上升 ,0～ 30 cm土层全氮含量对家畜践踏的敏感性高于 0～ 1 0 cm土层 ,0～ 1 0 cm土层速效磷含量对践踏的敏感性高于 1 0～ 2 0 cm土层。土壤子系统对放牧践踏作用的耐受性表现为土壤理化性状之间相互关系的稳定性。冬季牧场践踏强度梯度上 ,土壤质量综合指数的的变化存在拐点 ,对应着草地从稍形过牧到明显过牧和短花针茅在群落中的次优势种地位。

关键词：甘肃马鹿放牧践踏强度践踏综合指数耐受阈值理化性质土壤

高寒典型草原主要物种的株高和盖度预测种群和群落地上生物量

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生态学报 2021年第12期41卷 4942-4952页

作者：黄小娟侯扶江兰州大学草地农业科技学院草地农业生态系统国家重点实验室兰州730020 农业农村部草牧业创新重点实验室兰州730020

为快速、准确、无破坏地测定草原地上生物量,在祁连山高寒典型草原植物生长旺季,观测了冬季和春秋季放牧地60个样方内各物种的株高、盖度等生长指标。以冬季牧地紫花针茅(Stipa purpurea)、醉马草(Achnatherum inebrians)、赖草(Leymus ... 详细信息

为快速、准确、无破坏地测定草原地上生物量,在祁连山高寒典型草原植物生长旺季,观测了冬季和春秋季放牧地60个样方内各物种的株高、盖度等生长指标。以冬季牧地紫花针茅(Stipa purpurea)、醉马草(Achnatherum inebrians)、赖草(Leymus secalinus)、扁穗冰草(Agropyron cristatum)、二裂委陵菜(Potentilla bifurca)、银灰旋花(Convolvulus ammannii)6个主要物种的株高、盖度、株高和盖度的乘积为自变量,分别预测同物种、其他物种和群落地上生物量。用春秋季牧场的数据验证模型的精确性和稳定性。结果表明:主要物种的生长指标可预测其自身、其他物种和群落地上生物量。对自身种群,株高和盖度乘积的复合因子预测效果最好;4种禾草对其他物种、二裂委陵菜对菊科植物种群,株高、盖度单因子预测效果优于复合因子;6个主要物种单独或2—6个种结合均可预测群落地上生物量,但是以6个物种株高和盖度的乘积同时预测时决定系数最大,可解释群落地上生物量89.5%的变异,为高寒典型草原群落地上生物量最优预测模型。

关键词：种群群落优势种伴生种放牧

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粪种子库的理论基础、影响因素和生态意义

生态学报 2023年第11期43卷 4369-4389页

作者：王树林侯扶江草地农业生态系统国家重点实验室农业部草牧业创新重点实验室兰州大学草地农业科技学院兰州730020

成熟种子被动物采食和排泄后,沉积在粪便中的有活力的种子称为粪种子库。种子经动物消化道携带而实现传播的过程称为消化道传播,粪种子库是种子消化道传播的必经阶段和关键节点。粪种子库和种子消化道传播一直以来都是生态学家关注的热... 详细信息

成熟种子被动物采食和排泄后,沉积在粪便中的有活力的种子称为粪种子库。种子经动物消化道携带而实现传播的过程称为消化道传播,粪种子库是种子消化道传播的必经阶段和关键节点。粪种子库和种子消化道传播一直以来都是生态学家关注的热点。介绍了粪种子库的形成原因和理论基础,指出粪种子库是动-植物互作的结果;讨论了影响粪种子库结构和组成的因素,包括种子形态、动物种类和外界环境对粪种子库生态功能的调控作用;阐述了粪种子库的生态意义,主要表现为种子远距离传播、粪便物质返还以及促进植物群落更新和发展;最后指出将来关于粪种子库的研究需要重点关注的几个方面问题,以期为合理、全面认识粪种子库提供理论参考,并为深刻理解动-植物互作机制提供科学依据。

关键词：粪种子库消化道传播动-植物互作粪便种子

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作物-家畜综合生产系统

草业学报 2009年第5期18卷 211-234页

作者：侯扶江南志标任继周草地农业教育部工程研究中心甘肃省西部草业工程技术研究中心农业部草地农业生态系统学重点开放实验室兰州大学草地农业科技学院甘肃兰州730020

作物与家畜是农业系统的核心组分,相互作用推动农业系统不断进化。作物-家畜综合生产系统中,作物生产与家畜生产之间构成较为完整和通畅的物流与能流网络,它经历了6个演化阶段:原始的食物收集系统(OHF)→原始的作物-家畜综合系统(OICL)... 详细信息

作物与家畜是农业系统的核心组分,相互作用推动农业系统不断进化。作物-家畜综合生产系统中,作物生产与家畜生产之间构成较为完整和通畅的物流与能流网络,它经历了6个演化阶段:原始的食物收集系统(OHF)→原始的作物-家畜综合系统(OICL)→粗放的专门化生产系统(ES,ESC和ESL)→粗放的作物-家畜综合系统(EICL)→集约化的专门生产系统(IS,ISC和ISL)→集约化的作物-家畜综合系统(IICL),经过2次专门化和3次整合,表现为螺旋式上升的趋势。主要综合系统类型包括传统的作物-家畜综合生产系统(C-ICL)、作物/天然草地-家畜综合生产系统(ICL-R)、草田轮作-家畜综合生产系统(ICL-CF)、栽培草地-家畜综合生产系统(ICL-SP)、农林牧复合系统(ICL-W)和作物-家畜/基塘综合生产系统(ICL-P),相互之间沿着一定的环境梯度演替。集约化系统主要存在于发达国家和地区,粗放型在发展中国家和落后地区较为普遍,两者在系统结构、作物与家畜的互作模式、外部投入与生产力水平、生产目的等方面明显不同。作物-家畜互作对农业系统中土壤、植物、微生物、家畜、营养物质循环、能量平衡和经济效益有显著作用。国内外对作物-家畜综合生产系统的内涵、发展阶段、结构与功能的研究有诸多异同,但是尚存在研究对象不全面,尺度单一,方法不可靠,主要针对的是作物系统,及能流分析与物流分析脱节等问题。

关键词：农业作物家畜作物-家畜综合生产系统混合农业系统能量平衡分析放牧

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草原文化基因传承浅论

中国农史 2011年第4期30卷 15-19页

作者：任继周侯扶江胥刚草地农业生态系统国家重点实验室兰州大学草地农业科技学院甘肃省草原生态研究所甘肃兰州730020

草原文化遗传基因的载体是包含人居、草地和畜群三者共生的放牧系统单元,亦即人居、草地、家畜三者共生的,三位一体基本元素。放牧系统单元包含两重结构。第一层是草地—草食动物(家畜)构成的牧食系统;第二层结构是在草畜系统之外,加入... 详细信息

草原文化遗传基因的载体是包含人居、草地和畜群三者共生的放牧系统单元,亦即人居、草地、家畜三者共生的,三位一体基本元素。放牧系统单元包含两重结构。第一层是草地—草食动物(家畜)构成的牧食系统;第二层结构是在草畜系统之外,加入人为因子,扩大为人居—草地—家畜的共生体。放牧系统的驱动力是能量按照一定的"序"的运动模式,需要满足生存空间需求与营养源网络两方面条件。科学实验和生产实践证明,划区轮牧是保持放牧系统单元完整性的唯一途径,它把放牧的"序"覆盖全部草地面积和全部放牧持续时间,适用于不同的时空阈限。我国需克服对放牧的诸多认识误区,建立放牧系统单元的概念,采取保持放牧系统单元完整的划区轮牧是维系草原生态,传承草原文化的关键所在。

关键词：草原文化放牧系统单元划区轮牧

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祁连山高寒牧区甘肃马鹿产茸量的分析

中国农业科学 2002年第10期35卷 1269-1274页

作者：侯扶江安玉峰兰州大学草地农业科技学院/中国农业科学院草原生态研究所/甘肃草原生态研究所肃南744000 肃南裕固族自治县马鹿养殖场兰州730020

对祁连山北坡高寒牧区放牧甘肃马鹿产茸情况的分析表明 ,甘肃马鹿的鲜茸单产随年龄增长逐渐增加 ,11岁产茸量最高 ,此后产茸量下降。甘肃马鹿茸根围、眉枝长、冰枝基围、冰枝长、中枝长、中枝至茸端的距离等 6个茸尺性状与茸干重呈显著... 详细信息

对祁连山北坡高寒牧区放牧甘肃马鹿产茸情况的分析表明 ,甘肃马鹿的鲜茸单产随年龄增长逐渐增加 ,11岁产茸量最高 ,此后产茸量下降。甘肃马鹿茸根围、眉枝长、冰枝基围、冰枝长、中枝长、中枝至茸端的距离等 6个茸尺性状与茸干重呈显著正相关 ,采用眉枝长、冰枝长和中枝长 3个性状建立综合评定指数 ,可有效评价该马鹿产茸量。灰色关联分析显示 ,各气候因子在不同季节对产茸的影响有所差异 ,其中 5～ 6月是气候因素影响当年产茸量的关键时期 ,这一时期日照时数对当年鹿茸产量影响最大 ,总体而言气温与鹿茸产量的关系最为密切。 4岁马鹿的产茸量与上一年平均气温呈显著负相关 ,甘肃马鹿鹿群数量与产茸量之间呈线性正相关 ,可用于该鹿场产茸量预测。肃南鹿场现有甘肃马鹿鹿群及鹿茸的增加空间有限 ,须采取有效措施扩增鹿群

关键词：甘肃马鹿产茸量气候鹿群规模

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黄土高原退耕地的生态恢复

应用生态学报 2002年第8期13卷 923-929页

作者：侯扶江肖金玉南志标兰州大学草地农业科技学院甘肃草原生态研究所兰州730020

在刈割干扰下 ,黄土高原退耕地恢复进程中植被从沙蓬 (Agriophyllumarenarium)单优群落向以达乌里胡枝子 (Lespedezadavurica)为优势种的群落演替 .物种增加速度初期快 ,后期慢 .退耕后恢复初期的新增物种主要是沙蓬和白草 (Pennisetum ... 详细信息

在刈割干扰下 ,黄土高原退耕地恢复进程中植被从沙蓬 (Agriophyllumarenarium)单优群落向以达乌里胡枝子 (Lespedezadavurica)为优势种的群落演替 .物种增加速度初期快 ,后期慢 .退耕后恢复初期的新增物种主要是沙蓬和白草 (Pennisetum flaccidum ) ;中前期主要是茵陈蒿 (Artemisiacapillaris) ,可成为群落的次优势种 ;中后期新增物种主要是多年生豆科植物 ,只是群落的伴生种 .群落中 1年生和多年生植物地上生物量分别以 8.8%的年平均速率减少或增加 ,豆科植物地上生物量及所占比例上升 .在退耕地恢复过程中 ,上层土壤中植物地下生物量比例与变化幅度增加 ,表现出浅层化趋势 .沙蓬种群和达乌里胡枝子种群株高、冠幅直径、分枝数和生殖枝数随恢复时间呈相反的变化趋势 .退耕地恢复演替 1～ 7年 ,土壤粘粒和粉粒减少 ,砂粒增加 ,7年后变化趋势相反 .退耕地 0～ 10 0cm土壤含水量在恢复期间呈逐渐上升趋势 ,中期增幅显著 .全N和速效N在恢复前期减少 ,后期增加 .在刈割利用下 ,退耕地恢复过程中土壤全P、速效P和有机C持续衰竭 .退耕地恢复到当前稳定的群落所需时间分别为优势种群 8～ 9年、群落 9～ 11年和土壤 11～

关键词：农牧交错带植被黄土高原退耕地生态恢复