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高原鼠兔干扰对川西北高寒草甸植物群落及土壤物理性状的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
高原鼠兔(Ochotona curzoniae)是高寒草甸关键物种,在草地生态系统物质循环和能量转化中扮演着重要角色。采用样方法研究了高原鼠兔干扰对川西北高寒草甸植物群落特征及土壤理化性状的影响。结果表明：1)高原鼠兔干扰显著降低了高寒草甸植被盖度、高度、物种丰富度指数、均匀度指数、土壤含水量和紧实度(P<0.05),而显著增加了多样性指数、表层土壤容重(P<0.05);2)随干扰强度增加,植被盖度、高度和土壤紧实度呈显著下降趋势,而丰富度指数、多样性指数、均匀度指数和表层土壤的含水量均呈先上升后下降的趋势,在高原鼠兔有效洞口密度为375～735个/hm2时达到最高;3)高原鼠兔干扰显著降低了禾本科和豆科功能群多样性指数和重要值,而显著增加了杂类草功能群多样性指数和重要值(P<0.05),不同干扰强度下,各植被功能群多样性指数变化明显,其中,豆科功能群多样性指数呈下降趋势,而杂类草功能群多样性呈先上升后下降趋势。综上所述,高原鼠兔的干扰显著改变了川西北高原高寒草甸群落特征和土壤物理性状,适度的高原鼠兔干扰不仅增加了高寒草甸物种多样性,还改善了土壤条件,而高强度的鼠兔干扰降低了高寒草甸物种多样性和土壤含水量。 相似文献
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高原鼠兔作为青藏高原上广泛分布的小型穴居植食性哺乳动物受到了人们的广泛关注。其植食性特点和挖掘活动对高寒草地植被、生物多样性、物质循环等方面具有重要影响,但这种影响对青藏高原草地生态系统的利弊还存在较大争议。一方面认为,高原鼠兔可提高栖息地植被的丰度;维持生态系统的多样性,为捕食者提供食物资源,也为许多其他动物提供栖息地;同时,其挖掘活动会对土壤产生扰动,增加土壤的渗透力和含水量,促进物质循环。另一方面,有学者认为,高原鼠兔会破坏植物根系和土壤结构,加快土壤的侵蚀速度,降低栖息地的植被质量,并且和家畜争夺食物资源等。过去,高原鼠兔一直被作为草原＂鼠害＂的元凶,遭到人类大规模捕杀,造成种群数量大幅降低。在高原鼠兔对生态系统作用的认识有待进一步加强的背景下,应更加谨慎地制定和实施高原鼠兔的管理工作。 相似文献
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高原鼠兔和高原鼢鼠在高寒草甸中的作用 总被引：7，自引：2，他引：5
作为青藏高原高寒草甸生态系统组分的关键种,高原鼠兔Ochotona curzoniae和高原鼢鼠Myospalaxbaileyi在高寒草甸生态系统物质循环和能量流动中具有重要作用。虽然高原鼠兔和高原鼢鼠数量极端扩张后所产生的消极影响已被广泛认识,但其行为活动对生态系统土壤和植被的积极作用也不容忽略。通过简述青藏高原地区危害最严重的高原鼠兔和高原鼢鼠的生物学特征,全面分析了这2个种群的行为活动对高寒草甸生态系统植被和土壤的双重作用,指出这2个种群在适宜范围内对高寒草甸植被群落结构的种类组成、多样性、生物量及种子传播具有一定的积极效应,但当种群密度过大便会对高寒草甸生态系统的植被和土壤产生巨大的消极作用,加速植被和土壤退化。高原鼠兔和高原鼢鼠活动利害转变的关键在于确定种群致灾密度,从而发挥其积极作用,维持高寒草甸生态系统的平衡。 相似文献
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作为青藏高原高寒草甸生态系统组分的关键物种,高原鼠兔在高寒草甸生态系统物质循环和能量流动中具有重要作用。虽然高原鼠兔数量极端扩张后所产生的消极影响已被广泛认识,但其行为活动对生态系统土壤和植被的积极作用也不容忽略。通过简述青藏高原可可西里北麓河地区危害最严重的高原鼠兔的生物学特征,全面分析了这个种群的行为活动对高寒草甸生态系统植被和土壤的双重作用,指出这个种群在适宜范围内对高寒草甸植被群落结构的种类组成、多样性、生物量及种子传播具有一定的积极效应,但当种群密度过大便会对高寒草甸生态系统的植被和土壤产生巨大的消极作用,加速植被和土壤退化。高原鼠兔活动利害转变的关键在于确定种群致灾密度,从而发挥其积极作用,维持高寒草甸生态系统的平衡。 相似文献
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高原鼠兔是西藏高寒草甸的优势物种之一,其摄食和掘穴活动加快了邦杰塘高寒草甸退化速度,制约着当地草牧业的可持续发展。鉴于此,以林芝市工布江达县松多三村的冬季牧场作为试验地,以高原鼠兔活动为主要影响因素,初步探索高原鼠兔活动对不同退化程度的高寒草甸的影响。以期为邦杰塘天然草地的高原鼠兔防控和草地管理提供科学依据。研究表明,围栏外(A样地)的平均高原鼠兔鼠总洞数和有效鼠洞数均大于围栏内(B样地),A样地鼠兔掘穴土丘占地面积、洞口面积和草地占地面积也均大于B样地。高原鼠兔对植被有显著影响,表现为草地生物量减少,地上生物量干湿比增大,植物Gleason丰富度指数增加。在样地植物密度和种类基本一致的情况下,高原鼠兔的活动致使土壤种子库密度减少,尤以根茎型植物为最;地上地下植被Sorensen相似性指数减小,降低了草地根茎型植被更新潜力;其中A样地鼠区土壤种子密度仅为3 929.3粒·m-2,显著低于B样地鼠区;同时鼠区土壤种子库中的根茎型牧草物种数占保护区的40%。说明高原鼠兔对两种不同退化程度的高寒草甸的影响不同,对轻微退化高寒草甸地表特征、植被特征和土壤种子库的影响小于对重度退化高寒草甸的影响。 相似文献
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为了探究高原鼠兔(Ochotona curzoniae)对高寒草地的影响,2016年在三江源高寒草原选取4个不同高原鼠兔密度梯度的采样点取样,分别对植被群落特征、地上地下生物量、土壤理化性质与高原鼠兔密度梯度进行相关分析。结果表明,1)植被群落的物种丰富度整体上随鼠兔密度的增加呈现显著下降的趋势,但适量的高原鼠兔能够改变草甸植物群落的组成。2)地上生物量和地下生物量都随着高原鼠兔密度的增加而减少,但其根茎比整体随高原鼠兔种群密度梯度呈逐渐升高的趋势。3)不同土壤属性及其在不同土壤深度上对鼠兔种群密度梯度的响应差异显著,在0–20 cm的土壤中,多数土壤属性值随鼠兔种群密度梯度的增加呈现波动状递减趋势;无鼠兔采样点与高密度和低密度鼠兔采样点的土壤属性整体上差异显著,而与中密度鼠兔采样点的土壤属性值趋于近似。4)通过对所有采集的土壤性质指标与根茎比做热度图分析,发现土壤因子是影响植物根茎比变化的主要驱动力。结果表明,适度的高原鼠兔密度能够改变草原的植物群落结构,改善土壤营养,为草原生态系统的可持续发展做出一定贡献。 相似文献
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植物物种多样性和土壤生态化学计量比间的关系,是草地植物群落结构维持的关键。高原鼠兔干扰虽被证实能够影响植物物种多样性、土壤有机碳、全氮和全磷的含量,但是否影响高寒草甸植物物种多样性和土壤生态化学计量比间的关系,尚不清楚。本研究以甘南和青海湖流域为对象,采用配对设置样地的方法,分析了高原鼠兔干扰对高寒草甸植物物种多样性和土壤生态化学计量比间关系的影响。结果表明：高原鼠兔干扰显著增加了物种丰富度指数、土壤有机碳、全氮和全磷含量,以及土壤C∶N和C∶P(P<0.05),但没有显著影响物种多样性指数、物种均匀度指数和土壤N∶P。高原鼠兔干扰增加了物种丰富度指数和物种多样性指数与土壤C∶N间的正相关性（P<0.05）,减弱了物种丰富度指数与土壤C∶P间的正相关性（P<0.01）;物种多样性指数与土壤C∶P间的关系从高原鼠兔未干扰生境的对数关系转变为干扰生境的二次函数关系（P<0.05）,而物种丰富度指数与土壤N∶P间的关系从高原鼠兔未干扰生境的不显著相关,改变为干扰生境的显著负相关二次函数（P<0.01）;物种多样性指数与土壤N∶P间的关系从未干扰生境的显著正相关二... 相似文献
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高原鼠兔(Ochotona curzoniae)在黄河源区广泛分布,是高寒草地生态系统中的关键种。认识高原鼠兔的空间分布及其影响因子对了解草地退化的原因、"黑土滩"的形成和高原鼠兔对栖息地的选择以及在生态系统中的作用有重要意义。本研究使用无人机获取黄河源区的高原鼠兔存在/不存在数据,使用BIOMOD物种分布集成预测平台,用10种不同模型对该区域的高原鼠兔潜在分布进行预测。结果表明,应用BIOMOD能降低预测的不确定性和误差,提高预测的精度,随机森林(random forest, RF)能较好地预测该区域的高原鼠兔分布。本研究为预测高原鼠兔潜在分布提供了新的方法,研究结果可为当地高原鼠兔防治提供相应的科学依据。 相似文献
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为探究青藏高原碳储量的估算方法及其驱动要素，本研究基于生态系统服务和权衡综合评估（Integratedvaluation of ecosystem service and tradeoffs，InVEST）模型，利用实测数据估算青藏高原碳储量，结合气候和土壤因子建立结构方程模型，分析碳储量主要驱动因素。结果表明：青藏高原碳密度整体呈东南高、西北低的空间格局；进一步探究不同植被类型碳储量特征发现，高寒嵩草、杂草类草甸的碳储量最高，达1.97×1011 Mg；敏感性分析表明，地上碳密度对总碳密度的变化最为敏感，斜率为44.73；就驱动要素而言，发现降水、pH值、阳离子交换、有机质、全氮和速效氮是青藏高原碳密度的重要驱动因子。研究结果可为高寒生态系统碳平衡提供参考，也可为区域生态系统碳库管理和人类活动调控提供科学依据。 相似文献
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高寒草甸是广布于青藏高原的主要植被类型,是青藏高原大气与地面之间生物地球化学循环的重要构成部分,在区域碳平衡中起着极为重要的作用。本研究首先系统回顾了青藏高原高寒草甸生态系统CO2通量日、季、年等不同时间尺度的变化特征,以及温度、光合有效辐射、降水等主要环境因子对高寒草甸生态系统CO2通量的影响;其次比较了青藏高原3种典型高寒草甸生态系统类型源汇效应和Q10值;最后针对青藏高原高寒草甸生态系统CO2通量研究现状,分析了当前存在的一些不确定性,展望了未来工作的重点。 相似文献
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黄土高原不同植被类型土壤活性有机碳组分分布特征 总被引：3，自引：0，他引：3
为探讨黄土高原植被恢复对土壤碳循环和有机碳库组分的影响,选取延河流域不同植被类型0～10,10～20 cm土层土壤为研究对象,通过对其活性有机碳组分的研究,为土壤碳循环及植被恢复对有机碳库组分及其稳定性的影响提供理论依据.结果表明:土壤微生物量碳森林区 >草原区 >森林草原区,其0～10 cm土层含量比10～20 cm分别高61.43%,43.00%和34.65%;轻组有机碳森林区 >草原区和森林草原区;可溶性有机碳、易氧化有机碳均为森林区 >草原区 >森林草原区,其上层含量较下层分别增加51.21,56.63,20.65 mg·kg-1;2.34,-0.08,0.99 g·kg-1.土壤活性有机碳表现为森林区最高,相对于森林草原区,草原区草本植被能显著提高活性有机碳含量,活性有机碳随土层深度增加其有效性降低. 相似文献
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《Strength and Conditioning Journal》2020,73(4):501-510
Biocrusts play an important role in the carbon cycle in arid and semiarid ecosystems. Activities such as livestock grazing can disturb ecosystem functions of biocrusts. However, it is unclear whether disturbance intensity impacts carbon emission from these biocrusts. Few studies have investigated the transformation of carbon within biocrusts after disturbance. Here, we conducted a field experiment on the Loess Plateau, China, in which we artificially simulated different intensities of trampling to examine the response of biocrust carbon emissions to disturbance. Our results demonstrate that disturbance significantly reduced biocrust coverage. The largest decreases were observed in the second through fourth intensity, which declined significantly by 12.6–17.1%. Disturbance decreased soil organic carbon content in the biocrust layer by 2.6 g kg−1–3.7 g kg−1 depending on the disturbance intensity. Disturbance significantly increased the soil easily oxidizable carbon (SEOC) content in the biocrust layer. The soil microbial biomass carbon (SMBC) content of the fifth intensity increased significantly by 70.3%. The soil mineralizable carbon (SMC) content of the fourth intensity increased significantly by 78.8%. Soil carbon emissions increased significantly with increasing disturbance intensity, were higher at night than during the day, and were higher in the summer than in the fall. Together, these findings indicate that the increase of carbon emission was mainly due to increases in SEOC and SMC. Trampling disturbance increases carbon emissions from biocrust soils. These losses of CO2 from biocrust soils after disturbance may substantially reduce the biocrust contribution to the soil carbon budget. 相似文献
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Andrew T. SMITH BADINGQIUYING Maxwell C. WILSON Brigitte W. HOGAN 《Integrative zoology》2019,14(1):87-103
Understanding a species' functional traits allows for a directed and productive perspective on the role a species plays in nature, and thus its relative importance to conservation planning. The functional‐trait ecology of the plateau pika Ochotona curzoniae is examined to better understand the resilience and sustainability of the high alpine grasslands of the Qinghai–Tibetan Plateau (QTP). The key functional traits of plateau pikas are their abundance and behavior of digging extensive burrow systems. Plateau pikas have been poisoned over a significant part of their original geographic distribution across the QTP, allowing comparison of ecological communities with and without pikas. Nearly all mammalian and avian carnivores, most of which are obligate predators on pikas, have been lost in regions where pikas have been poisoned. Most endemic birds on the QTP nest in pika burrows; when pikas are poisoned, burrows collapse, and these birds are greatly reduced in number. Due to the biopedturbation resulting from their burrows, regional plant species richness is higher in areas with pikas than without. The presence of pika burrows allows higher rates of infiltration during heavy monsoon rains compared to poisoned areas, possibly mitigating runoff and the potential for serious downslope erosion and flooding. Thus, the functional traits of plateau pikas enhance native biodiversity and other important ecosystem functions; these traits are irreplaceable. As plateau pikas are not natural colonizers, active re‐introduction programs are needed to restore pikas to areas from which they have been poisoned to restore the important functional ecological traits of pikas. 相似文献
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植物和土壤微生物是土壤团聚体黏合物和养分的重要来源,因此土壤团聚体组成及其养分库的变化可指示生态系统退化过程。本文在长江源区根据植被群落特征选取未退化、中度和严重退化高寒草甸,研究其土壤中大团聚体(>250μm)、微团聚体(55～250μm)和游离态粉粒黏粒(<55μm)含量、不同粒级团聚体碳氮磷含量及储量随草地退化的变化特征,并分析了植物和微生物活动与这些变化特征的关系。结果表明：未退化和中度退化高寒草甸土壤以微团聚体为主。退化使高寒草甸大团聚体和微团聚体碳氮含量及储量显著下降,但磷含量及储量未发生显著变化。游离态粉粒黏粒氮磷储量在严重退化高寒草甸显著增加。各团聚体碳氮含量与地上生物量和微生物量碳正相关,磷含量与微生物量碳负相关。本研究表明植物及受其影响的土壤微生物变化是造成高寒草甸退化后不同团聚体碳氮磷库变化的主要原因。 相似文献
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草地是云贵高原的重要植被类型,与其他地区研究相比,该地区草地生态系统的CO2交换过程和驱动机理的研究较为薄弱。基于涡度相关系统对云贵高原草地生态系统观测的连续高频数据(2017年10月-2018年8月),分析了该生态系统CO2通量的时间变化特征及其环境影响因素。结果表明:日尺度上CO2通量具有显著的变化特征,为明显的单峰型变化,白天净吸收,夜晚净排放。季节尺度上,每月均为碳吸收,吸收速率呈春夏高,秋冬低的特征,吸收峰值出现在6月,最低值在1月,且生长季的碳吸收变化幅度比非生长季大。影响CO2通量变化的主要环境因子有太阳辐射、气温、土壤温度和风速,综上,云贵高原草地生态系统CO2通量对温度较为敏感,温度升高可提高其固碳能力。总的来看,该生态系统是一个明显的碳汇,研究时段内净碳吸收量为425.14 g CO2·m-2。 相似文献
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高寒草甸草地微斑块植物特征及其土壤性质的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
植物群落的斑块化与维持是草地对外界干扰的响应,也是植物群落及其生物多样性持续发展的基础。分析了3个不同鼠洞数量梯度下斑块种类、数量、面积的变化和中度鼠洞数下5种主要斑块植物群落的结构及其土壤性质。结果表明,在中度鼠洞数下,斑块的种类和总数量最高;斑块的总面积随鼠害的加重呈增加趋势;从中度到重度梯度上,鹅绒委陵菜、黄帚橐吾和草玉梅斑块的数量和面积都增加,且面积增大剧烈,乳白香青和火绒草等斑块的数量和面积都减小,具有消失的趋势;在重度鼠洞数量下草地微斑块表现为由少数起主导作用的斑块组成,斑块格局变的较为简单。斑块中单一物种生物量的变异性增加是斑块最主要的特征,这种单一物种的大量繁殖影响着斑块中植物的功能群结构和物种的多度,从而通过不同形式对干扰产生缓冲作用。植物群落的斑块化影响着土壤的异质性,对不同斑块土壤性质进行主成分分析,除乳白香青和基质斑块,其余4种斑块土壤都具有较低的全氮、碱解氮、速效磷,且不同斑块间土壤全氮、碱解氮和速效磷的变异系数都较高,可见,土壤全氮、碱解氮和速效磷的含量以及空间异质性在响应植被的演替上较敏感,因此,高寒草甸生态系统中维持全氮和速效养分资源的供应对维持生态系统的稳定具有重要的意义。 相似文献