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放牧家畜组合对高寒草地植物群落特征及生产力的影响

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生态学杂志 2024年第1期43卷 57-65页

作者：刘玉祯刘文亭杨晓霞冯斌孙彩彩李彩弟赵新全董全民青海大学畜牧兽医科学院青海省高寒草地适应性管理重点实验室西宁810016 青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室西宁810018

为明晰中等放牧强度下不同放牧家畜组合如何调控高寒草地地上净初级生产力,进而提高高寒草地管理水平,本研究以青藏高原东端高寒草地为对象,设置中等放牧强度下不同放牧家畜组合样地(牦牛、藏羊单独放牧及1∶2混合放牧)和不放牧样地,分... 详细信息

为明晰中等放牧强度下不同放牧家畜组合如何调控高寒草地地上净初级生产力,进而提高高寒草地管理水平,本研究以青藏高原东端高寒草地为对象,设置中等放牧强度下不同放牧家畜组合样地(牦牛、藏羊单独放牧及1∶2混合放牧)和不放牧样地,分析了不同放牧家畜组合下高寒草地植物群落特征、土壤理化性质及地上净初级生产力变化。结果表明:不同放牧家畜组合对物种丰富度与多样性指数无显著影响,但显著降低高寒草地植物群落的高度与盖度,并改变功能群重要值占比;藏羊单独放牧显著增加高寒草地土壤速效氮、磷含量以及土壤容重;放牧弱化高寒草地植物多样性对地上净初级生产力的调控作用并加强土壤环境因子的作用强度;牦牛、藏羊混合放牧时高寒草地地上净初级生产力、家畜采食量均最高。为提升高寒草地管理水平,建议基于中等放牧强度进行牦牛、藏羊适宜比例的混合放牧,采用植被-家畜-土壤耦合管理方式以实现高寒草地生态功能维持与可持续利用。

关键词：草食动物组合高寒草地地上净初级生产力中度放牧植物群落组成

增温和放牧对高寒草甸凋落物分解及其养分释放的影响不依赖于凋落物品质

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Journal of Plant Ecology 2022年第5期15卷 977-990页

作者： Bowen Li Wangwang Lv Jianping Sun Lirong Zhang Lili Jiang Yang Zhou Peipei Liu Huan Hong Qi Wang Wang A Suren Zhang Lu Xia Zongsong Wang Tsechoe Dorji Ailing Su Caiyun Luo Zhenhua Zhang Shiping Wang Key Laboratory of Alpine Ecology Institute of Tibetan Plateau ResearchChinese Academy of SciencesBeijing 100101China University of the Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China College of Science Tibet UniversityLhasa 850000China CAS Center for Excellence in Tibetan Plateau Earth Science of the Chinese Academy of Sciences Beijing 10010lChina Key Laboratory of Adaptationand Evolution of Plateau Biota Northwestern Institute of Plateau BiologyChinese Academy of SciencesXining 810008China

在放牧生态系统中,增温、放牧和调落物品质共同决定着凋落物分解和养分释放。然而,在以往的研究中这些因子的效应通常被单独地研究。在本研究中,我们在青藏高原高寒草甸开展了一个昼夜非对称增温和中度放牧两因子的调落物分解试验。从... 详细信息

在放牧生态系统中,增温、放牧和调落物品质共同决定着凋落物分解和养分释放。然而,在以往的研究中这些因子的效应通常被单独地研究。在本研究中,我们在青藏高原高寒草甸开展了一个昼夜非对称增温和中度放牧两因子的调落物分解试验。从每个处理中收集了调落物样品,这些调落物一部分放在它们的来源处理小区,另一部分放在其他处理小区以此来探究增温、放牧以及调落物品质对调落物分解和养分释放的影响。研究结果表明,增温而不是放牧显著增加了调落物质量的损失、单位面积全碳、全氮以及全磷含量的损失,这主要是因为增温增加了落物生物量和分解速率。然而,尽管同时增温放牧处理也加快了调落物分解速率,但由于降低了调落物生物量,所以增温放牧处理并没有显著影响单位面积的凋落物碳和养分释放量。相比木质素含量和碳氮比而言,季节性土壤平均温度能够更好地预测调落物分解速率。增温和放牧对调落物分解存在交互作用,但它们和调落物品质对调落物的影响均不存在交互作用。单位面积的总氮释放的温度敏感性要高于总磷。因此,我们的结果表明,增温对调落物分解以及养分释放的影响要显著大于调落物品质变化对其分解的影响。在高寒草甸,氮释放的增加可能会间接导致土壤磷有效性的缺乏。

关键词：不对称增温高寒草甸分解速率调落物生物量和品质中度放牧养分释放

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矮生嵩草对牦牛和藏羊放牧的响应机制

草业科学 2022年第6期39卷 1129-1139页

作者：冯斌董全民刘文亭孙彩彩刘玉祯李彩弟魏琳娜时光张小芳杨晓霞青海大学畜牧兽医科学院/青海省畜牧兽医科学院/青海大学青海省高寒草地适应性管理重点实验室青海西宁810016

为探讨矮生嵩草(Kobresia humilis)性状在中度放牧利用下对不同家畜的响应机制,开展了牦牛和藏羊单独放牧的控制试验,这对研究中度放牧利用下高寒草地生产力和稳定性的维持具有重要的意义。本研究测定了牦牛和藏羊放牧利用下矮生嵩草形... 详细信息

为探讨矮生嵩草(Kobresia humilis)性状在中度放牧利用下对不同家畜的响应机制,开展了牦牛和藏羊单独放牧的控制试验,这对研究中度放牧利用下高寒草地生产力和稳定性的维持具有重要的意义。本研究测定了牦牛和藏羊放牧利用下矮生嵩草形态学及生理生化方面的10个指标:单株重、株高、比叶面积、比叶重、叶片厚度、叶绿素含量、叶干物质含量及叶片碳、氮、磷含量。结果显示:1)与禁牧相比矮生嵩草部分性状对放牧家畜有显著的响应,株高、比叶重和叶片厚度显著降低(P放牧和藏羊放牧之间矮生嵩草单株重亦有显著差异(P放牧处理下并无显著变化。2)各性状间的相关性分析及不同性状对放牧的敏感程度表明,矮生嵩草对放牧主要以非对称性响应为主。研究结果表明:1)中度放牧促进了矮生嵩草的生长和更新,有利于该群落的稳定和生产力的维持。2)牦牛放牧和藏羊放牧对矮生嵩草的影响是趋同的,但矮生嵩草对不同的家畜类型响应尺度存在差异,依据变异系数和变异率可知放牧牦牛对矮生嵩草株高、单株重、比叶面积、比叶重和叶片厚度的影响高于放牧藏羊。综上所述:中度放牧增强了矮生嵩草的耐牧性和适应性,且基于牦牛、藏羊采食强度的不同矮生嵩草对二者的响应机制也存在一定差异。

关键词：中度放牧高寒草地单株重比叶面积非对称响应家畜类型性状

放牧方式影响高寒草地矮生嵩草种子大小与数量的关系

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植物生态学报 2022年第9期46卷 1018-1026页

作者：董全民赵新全刘玉祯冯斌俞旸杨晓霞张春平曹铨刘文亭青海大学畜牧兽医科学院青海省畜牧兽医科学院青海省高寒草地适应性管理重点实验室西宁810016 青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室西宁810016 中国科学院西北高原生物研究所西宁810008

种子大小和种子数量变异是植物适合度研究的核心问题,探究不同大型草食动物对嵩草(Kobresia spp.)草地优势种种子大小与数量的影响,有助于了解其繁殖策略和种群更新机制。该研究依托青藏高原高寒草地-家畜系统适应性管理技术平台,对不放... 详细信息

种子大小和种子数量变异是植物适合度研究的核心问题,探究不同大型草食动物对嵩草(Kobresia spp.)草地优势种种子大小与数量的影响,有助于了解其繁殖策略和种群更新机制。该研究依托青藏高原高寒草地-家畜系统适应性管理技术平台,对不放牧(对照)、牦牛单牧、藏羊单牧、牦牛藏羊1:2混牧、牦牛藏羊1:4混牧、牦牛藏羊1:6混牧6个放牧处理下矮生嵩草(***)的种子大小和数量特征,种子大小和数量与生殖性状的关系,种子大小和数量的权衡关系进行研究。结果显示:1)放牧处理增加矮生嵩草种子大小15%以上,增加种子数量30%以上;除了牦牛藏羊1:2混牧处理,其他放牧处理与对照相比种子大小变异系数降低15%以上,种子数量变异系数降低25%以上。2)Pearson相关分析结果显示,放牧处理下矮生嵩草种子数量、种子大小与生殖相关性状均呈正相关关系。3)放牧处理增加了矮生嵩草种子大小与数量的权衡,单条生殖枝质量是影响种子大小与数量权衡的重要性状。研究表明,即使是中度放牧,家畜依旧是矮生嵩草资源获取的限制性因子;长期的放牧改变了矮生嵩草性状间的潜在联系和权衡关系,稳定了种子大小和种子数量特征,并通过提高种子大小和种子数量的方式优化繁殖策略,提高了子代的竞争力和适合度。

关键词：高寒草地矮生嵩草中度放牧放牧方式种子大小种子数量

混合放牧对高寒草地矮生嵩草生殖枝与营养枝性状的影响

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草地学报 2022年第9期30卷 2231-2238页

作者：刘文亭王芳草杨晓霞刘玉祯冯斌俞旸张春平曹铨董全民青海大学畜牧兽医科学院青海省畜牧兽医科学院青海省高寒草地适应性管理重点实验室青海西宁810016

本研究依托高寒草地-家畜系统适应性管理技术平台,通过研究建群种矮生嵩草(Kobresia humilis)叶片宏观性状、资源投入和生殖枝、营养枝潜在关系,以期揭示矮生嵩草种群在中度放牧强度下对放牧方式调控的响应机理。结果表明:牦牛藏羊放牧... 详细信息

本研究依托高寒草地-家畜系统适应性管理技术平台,通过研究建群种矮生嵩草(Kobresia humilis)叶片宏观性状、资源投入和生殖枝、营养枝潜在关系,以期揭示矮生嵩草种群在中度放牧强度下对放牧方式调控的响应机理。结果表明:牦牛藏羊放牧比例1∶6处理矮生嵩草营养枝高度、数量、重量显著高于牦牛藏羊放牧比例1∶4处理和牦牛单独放牧处理;单位长度矮生嵩草营养枝重量、生殖枝重量均不受放牧方式影响,且单位长度营养枝重量与单位长度生殖枝重量呈正相关关系;个体生殖枝、营养枝特征呈现协同变化关系,营养枝重量会显著影响营养枝数量,生殖枝数量显著影响生殖枝重量。综上所述,放牧干扰下矮生嵩草在生殖枝和营养枝的资源投入上不存在权衡关系,而是通过增加单位长度的生殖枝、营养枝资源投入量来提高资源分配模式。

关键词：高寒草地矮生嵩草中度放牧混合放牧资源投入

暖季草场不同放牧方式对牦牛藏羊生产力的影响

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草业学报 2023年第12期32卷 58-67页

作者：冯斌杨晓霞刘文亭刘玉祯吕卫东张振祥孙彩彩周沁苑王芳草于泽航董全民青海大学畜牧兽医科学院青海省畜牧兽医科学院青海省高寒草地适应性管理重点实验室三江源区高寒草地生态教育部重点实验室青海西宁810016

为探讨中度放牧条件下放牧方式对家畜生产力的影响,开展了牦牛单牧(YG)、藏羊单牧(SG)、牦牛藏羊1∶6混牧(MG1∶6)、牦牛藏羊1∶4混牧(MG1∶4)和牦牛藏羊1∶2混牧(MG1∶2)5个控制性放牧试验,研究了牧草生长季不同生长时期对家畜日增重... 详细信息

为探讨中度放牧条件下放牧方式对家畜生产力的影响,开展了牦牛单牧(YG)、藏羊单牧(SG)、牦牛藏羊1∶6混牧(MG1∶6)、牦牛藏羊1∶4混牧(MG1∶4)和牦牛藏羊1∶2混牧(MG1∶2)5个控制性放牧试验,研究了牧草生长季不同生长时期对家畜日增重的影响以及不同放牧方式对牦牛和藏羊暖季增重、牧草营养和家畜采食量的影响。结果表明:1)在牧草返青期和生长期,牦牛和藏羊的日增重显著大于牧草枯黄期(P放牧方式下无显著差异(P>0.05),而牦牛暖季增重在YG下最高,在MG1∶2和MG1∶6相对较高,藏羊暖季增重在MG1∶2中最高,在SG和MG1∶4相对较高;3)不同放牧方式下牧草营养和单位面积家畜采食量无显著差异(P>0.05),单一家畜放牧单位面积增重SG最高,牦牛藏羊两种家畜混合放牧则MG1∶2单位面积增重最高。综上,牧草枯黄期牦牛和藏羊的补饲对于维持其生产性能具有重要的意义,且MG1∶2对于牦牛和藏羊生产是一种较优的组合生产方式。

关键词：中度放牧放牧方式家畜生产力牦牛藏羊暖季放牧暖季增重日增重

不同放牧方式对高寒草地功能群生态化学计量特征的影响

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草地学报 2022年第5期30卷 1063-1070页

作者：冯斌杨晓霞刘文亭董全民张春平刘玉祯孙彩彩李彩弟时光杨增增张小芳魏琳娜青海大学畜牧兽医科学院青海省畜牧兽医科学院青海西宁810016 青海大学青海省高寒草地适应性管理重点实验室青海西宁810016 青海大学农牧学院青海西宁810016

本研究基于青藏高原东北部高寒草甸化草原设置的控制放牧试验,测定牦牛单牧(YG)、藏羊单牧(SG)、牦牛藏羊1∶6混牧(MG1∶6)、牦牛藏羊1∶4混牧(MG1∶4)、牦牛藏羊1∶2混牧(MG1∶2)和禁牧对照(NG)下禾本科、莎草科、豆科和杂类草的C,N,P... 详细信息

本研究基于青藏高原东北部高寒草甸化草原设置的控制放牧试验,测定牦牛单牧(YG)、藏羊单牧(SG)、牦牛藏羊1∶6混牧(MG1∶6)、牦牛藏羊1∶4混牧(MG1∶4)、牦牛藏羊1∶2混牧(MG1∶2)和禁牧对照(NG)下禾本科、莎草科、豆科和杂类草的C,N,P含量并计算分析其计量特征。结果表明:各放牧处理增加了禾本科和莎草科的N含量,降低了杂类草的C含量,此外仅YG处理增加了莎草科的P含量;各放牧处理降低了禾本科和莎草科牧草的C∶N,除YG降低了莎草科的C∶P和N∶P以外,其他放牧处理增加了C∶P和N∶P;不同放牧方式下各功能群C∶N,C∶P,N∶P与N,P具有显著的负相关性(P中度放牧干扰下植物超补偿性生长的机制和植被生长速率假说,YG促进了莎草科物种的生长,同时也表明N、P在促进植被更新方面起到了重要的作用,是高寒草地植被生长重要的限制性元素。

关键词：中度放牧高寒草地功能群生态化学计量特征放牧方式

放牧对川西北高寒草甸植物物种丰富度和生物量的影响

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草业科学 2017年第7期34卷 1390-1396页

作者：郑群英刘刚肖冰雪陈莉敏陈立坤张洪轩倪泽霖四川省草原科学研究院四川成都611731 西北农林科技大学动物科技学院陕西杨凌712100

为确定川西北地区高寒草甸的最佳放牧强度,根据牦牛的采食量和草地地上生物量,设置了轻度(0.71头·hm^(-2))、中度(1.19头·hm^(-2))、重度(1.60头·hm^(-2))3个放牧强度处理,进行连续3年的放牧,测定其对草地植物物种丰富度、地上生物... 详细信息

为确定川西北地区高寒草甸的最佳放牧强度,根据牦牛的采食量和草地地上生物量,设置了轻度(0.71头·hm^(-2))、中度(1.19头·hm^(-2))、重度(1.60头·hm^(-2))3个放牧强度处理,进行连续3年的放牧,测定其对草地植物物种丰富度、地上生物量的影响。结果表明,随着放牧强度的增加,植物物种丰富度呈下降趋势;放牧第3年,中度放牧草地年度地上生物量最高,显著高于其它两处理(P放牧次之,重度放牧最低;和放牧第1年相比,轻度放牧和中度放牧草地地上生物量中杂类草生物量比例显著减少(P放牧草地杂类草生物量比例未变,禾草生物量比例显著下降(P放牧处理中莎草占地上生物量的比例均显著增加(P放牧强度为1.19头·hm^(-2),这利于草地高产和优良牧草禾草及莎草的生长。

关键词：放牧强度植物种类牦牛莎草禾草杂类草中度放牧