游牧与定居放牧对天山北坡中段山地草甸草地植物多样性与生产力的影响

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研究区位于天山北坡中段山地草甸草地,主要以夏季牧场和冬季牧场作为基本草场,是典型的游牧放牧与定居放牧并存的草地利用方式。通过对游牧放牧与定居放牧植物功能群群落特征(高度、盖度、密度和生物量)、多样性与生产力的相关性进行分析,为确定合理的草地利用方式提供理论依据。在夏季牧场和冬季牧场分别选取游牧牧户和定居牧户各3户,设置2个放牧强度:轻度放牧(LG)和重度放牧(HG),对无放牧、轻度放牧和重度放牧下各植物功能群数量特征、草地生产力和多样性与生产力之间的相关性进行分析,结果如下:(1)在夏季牧场和冬季牧场轻度放牧下,游牧放牧与定居放牧多年生禾草、多年生豆科草和杂类草植物高度、盖度和密度均表现最低;在轻度放牧下,夏季牧场多年生莎草植物盖度表现:游牧放牧>定居放牧;冬季牧场多年生禾草、多年生莎草和杂类草植物盖度表现:定居放牧>游牧放牧。(2)在夏季牧场和冬季牧场轻度放牧下,游牧放牧与定居放牧植物优势度和多样性指数均表现最大;植物优势度指数、多样性指数和均匀度指数表现:定居放牧>游牧放牧。(3)在夏季牧场和冬季牧场轻度放牧下,游牧放牧与定居放牧多年生禾草植物地上生物量表现最大;重度放牧下多年生莎草地上生物量在表现最大。两个季节牧场游牧放牧与定居放牧植物地上总生物量随放牧强度增加而逐渐减少,在轻度放牧和重度放牧下,与游牧放牧相比,夏季牧场定居放牧植物地上总生物量减少10.34%、3.77%,冬季牧场定居放牧增加16.39%、27.09%。(4)两个季节牧场游牧放牧与定居放牧植物地下生物量随土层深度增加均不断减少。在轻度放牧下,定居放牧植物地下总生物量达到最大;在轻度放牧和重度放牧下,与游牧放牧相比,夏季牧场定居放牧植物地下生物量分别减少14.58%、32.42%;冬季牧场定居放牧分别增加7.32%、11.52%。(5)两个季节牧场在重度放牧下游牧放牧与定居放牧植物根冠比均达到最大。在轻度放牧和重度放牧下,与游牧放牧相比,夏季牧场定居放牧分别减少4.20%、42.11%;冬季牧场定居放牧分别增加 3.86%、4.16%。(6)两个季节牧场游牧放牧与定居放牧在不同放牧强度下植物丰富度指数、优势度指数、多样性指数和均匀度指数与地上生物量密切相关并呈线性正关系,即随生产力的增加,植物多样性指数随之增加。
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