羊草草地放牧绵羊的采食与践踏作用研究

来源 :东北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mybose
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
动物-植物界面(plant-animal-interface)上的家畜采食(herbivore foraging)和践踏(trampling)是放牧生态学研究的主要内容。二者作为影响动物与植物生产的关键因素,影响着草地植被结构和生产力,决定着草地资源转化效率。草食性动物,特别是大型草食性动物的采食,既受到牧压干扰也受到生长季因素影响。而动物自身的采食行为也是影响着其采食作用的重要因素。因此,本研究把放牧强度和时间因素设定为干扰因素,通过野外放牧方法,探讨采食对植物的影响;又从植物构件水平,通过对禾本科植物被采食的部位,定义了采食方式的概念,并具体分成去顶、拔芯、摘叶来刻画动物的采食特征。草食性动物在采食过程中,除了对植物造成机械损伤(可以通过刈割模拟),口液也伴随着采食过程,并接触到植物体受损部位,产生一种刺激作用。然而由于动植物的种属差异巨大,口液对植物体生长是否有作用,还存在很大争议。本研究以绵羊口液和松嫩草地优势植物羊草为研究对象,探讨口液对植物生长是否有作用,以及对植物有何作用。同时把异质性环境因素也考虑进来,以检测异质性环境是否影响口液的作用。草食性动物的践踏不仅改变着土壤理化性质,对植物还能够构成直接的伤害。本研究把动物单位面积上对植物损伤的百分比,定义为践踏折损率,用来衡量践踏的强度。草食性动物的践踏是采食过程中必然伴随的作用方式,因此影响采食的因素也必然影响着践踏作用。所以,本研究基于不同的放牧强度和生长季,来研究践踏折损率的变化特征。另外,天然草地上,雨天天气和历年植物体地上枯死部分形成的立枯体,也会干扰动物的采食和践踏。本研究通过野外可控实验,比较了雨天和非雨天采食和践踏作用的差异;又通过设定不同密度和高度的立枯体,试图量化立枯体对草食性动物采食和践踏作用的差异。   本研究内容主要包含五个部分:①采食作用研究,主要研究不同放牧强度对植物的影响,以及对绵羊采食特征的影响;②践踏作用研究,主要研究不同践踏强度下的践踏折损率变化,以及不同践踏强度对土壤的影响;③雨天放牧研究,利用天然降水,比较了雨天放牧和非雨天放牧的差异;④立枯物的作用研究,利用天然牧场存在的立枯物,比较了不同立枯物密度和高度对采食和践踏作用的影响;⑤口液的作用研究,通过模拟放牧实验,比较了口液加刈割和单纯刈割对植物生长的影响。   主要研究结论如下:   (1)羊草草地地上生物量和相对密度受时间和放牧强度因素制约,且二者有交互作用。具体变化为,适度放牧(轻度和中度)有利于羊草产量的增加,重度放牧导致羊草产量下降,一年生植物增加。放牧小区羊草生物量随时间推移而增加,随牧压降低增加;而不放牧小区羊草生物量随时间增加而下降,杂类草和豆科植物则增加。适度放牧促进羊草分蘖数量的增加,重度放牧则削弱羊草的分蘖能力,从而为一年生植物侵入提供了条件。绵羊采食方式受季节和放牧强度因素制约,在春季以去顶采食为主,随牧压增加而增加;而在夏、秋季则以摘叶(摘叶率体现的是绵羊选食性强的特征)为主;拔芯率体现了绵羊一种随机采食行为,更多受植物鲜嫩程度(植物生物学特性)影响。   (2)本研究提出的践踏折损率,是一个可以衡量短时间践踏强度的有效指标,受放牧强度和时间因素制约。植物自身的生物学因素,即木质化程度,是导致践踏折损率变化剧烈的根本因素。放牧可以显著性影响0-10 cm土壤毛管孔隙度,以及0-15cm土壤含水量,且随牧压增强而增加。放牧也可以影响0-10 cm土壤容重大小,且随牧压增强而降低。   (3)雨天放牧受天气和放牧强度两个因素影响强烈。与非雨天放牧相比,雨天放牧导致各种采食方式明显下降。然而,采食方式还受放牧强度影响,未采食植物比例随着牧压增强而降低,表明随着牧压增强,绵羊采食增加。在雨天条件下,摘叶率(代表采食选择性高低的指标)各放牧强度下无差异,表明绵羊在冷湿环境下选食性并不随着牧压发生变化,体现出一种随机采食的行为;雨天放牧条件下,绵羊对不同植物的采食策略不同,造成采食损失量也不同。采食损失量还受到牧压控制:对禾本科植物的采食损失量,在各牧压下无差异;对杂类草丢弃比例,如全叶马兰,则随牧压增加而增加。雨天天气因素显著性降低了绵羊的践踏折损率比例,但不同植物对牧压响应不一致:羊草折损率在各牧压下无差异,芦苇随着牧压增加而增加。表明芦苇在雨天更适合作为衡量践踏的指标。雨天放牧还能够显著性影响土壤的物理性质,且受放牧强度和土层深度制约:中度牧压以上的践踏显著性降低0-5 cm土壤含水量和增加0-5 cm容重,对更深层土壤作用不显著。   (4)羊草分蘖数量受到立枯体的高度和密度制约,随地上立枯体减少而增加。需要强调的是,立枯体的密度比立枯体高度,更加影响羊草的分蘖速率;地上生物量随着立枯体的减少而增加。其中起决定因素的是遮荫的强度,何者遮荫效果最大,该因素就成为制约地上生物量增加的关键因素;绵羊的采食量随着立枯体减少而增加。立枯体密度比起高度因素,更能制约绵羊采食的增加;绵羊的主要采食方式的比例也受到立枯体高度和密度制约,随着立枯体减少而增加。其中,立枯体的高度主要影响绵羊采食的比例,特别是去顶的比例;立枯体的密度不能改变去顶的比例,而能够影响绵羊的采食选食性,表现为提高采食叶片的比例。立枯体的高度和密度,都能够显著性影响绵羊践踏折损率,随着立枯体减少而增加。   (5)与单独刈割处理相比,口液处理可以显著性增加羊草分蘖数量,提高叶重,促进新叶伸长。口液的作用最显著特点就是存在时效性,它主要促进植物在受到采食后两周内产生补偿生长。口液处理可以保持叶重在第二周持续增加,而单独刈割则无作用。口液处理可以促进新叶(而不是老叶)在处理后一周内长度的增加,而单纯刈割则无此作用。   本研究通过系统的野外实验与控制实验,得出了一些重要结论,并且,在草地生态理论、研究方法,以及对采食过程的某些机制的解释方面具有一定的创新性:第一,在概念上,针对绵羊在植物构件水平的采食特征,提出了采食方式的概念,并分类为去顶、拔芯和摘叶。同时,提出并定义了践踏折损率,由此丰富了放牧生态学的有关概念。第二,刻画了践踏强度和放牧强度的关系,并发现植物的践踏折损率是一个优良稳定的衡量践踏强度的指标,因此从植物层面刻画了践踏强度的表示方法;第三,比较研究了雨天和非雨天放牧的差异,为如何在雨季实施有效的草地管理提供了重要的参考价值。同时,首次定量研究了不同立枯体对植物生长和动物采食行为的影响,对立枯体的生态学作用给以新的认识。第四,发现动、植物相互作用过程中的一些机制,通过实验明确了动物口液作用的时效性问题,为解释动、植物协同进化机制提供了相关证据。
其他文献
依赖钙/钙调素蛋白激酶(CCaMK)在根瘤共生体系中起关键作用,并受细胞特异性调控,但是否通过不同的钙调素(CaMs)基因调控尚不清楚.在从枝菌根共生体系中,CaMs 是否参与了对CCa
会议
辅酶Q_(10) (Coenzyme Q_(10), CoQ_(10)),又名泛醌(Ubiquinone),广泛存在于动物、植物及微生物体内,是生物细胞呼吸链中的重要电子传递体。辅酶Q_(10)具有多种生理活性,被广泛用于药品、保健品和化妆品等领域。在所有方法中,微生物发酵法生产辅酶Q_(10)被认为是最具发展潜力的。本文针对前期研究出现的菌种衰退,对菌种的质量进行控制,并对发酵工艺进行优化。首先
尖晶石LiMn_2O_4和层状LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2具有高电压、高安全性、低污染、低成本等优点,成为锂离子电池正极材料的研究热点,尖晶石LiMn_2O_4由于初始比容量低,循环过程中容量衰减快等因素阻碍了其商业化进程。层状LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2仍然存在循环过程中容量衰减和倍率性能差等问题。本论文采用溶胶-凝胶法,通过复合掺杂来
黄河三角洲地处国家黄河三角洲开发战略和蓝色经济战略的交汇处,是我国陆地面积自动扩展最快的地区,也是全国盐碱化地所占耕地比例最大的地区,约有23 万hm2 的盐碱荒地待开发
会议
信息技术的高速发展,使网络对于人们学习生活的影响越来越大,翻转课堂便在这样的形势背景下应运而生,将翻转课堂教学模式应用于初中数学教育,是初中数学课堂改革的必然趋势.
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
为节约饲料蛋白资源,减少鱼粉的用量,降低鲟鱼饲料的成本,本实验配制了α-淀粉不同添加水平(9%、13%、17%、21%、25%)的鲟鱼配合饲料,并选择了3种不同淀粉类型(α-淀粉、小麦淀粉、玉米
采用共沉淀法合成了不同铁含量的三元镁铝铁类水滑石,并将合成的类水滑石置于马弗炉中,在700℃下煅烧2h,形成镁铝铁复合氧化物。采用XRD对合成的三元类水滑石进行了表征,结果
风吹在我的脸上,痛痛的,有些刺骨。但在我心中那股热情却丝毫没有减退。就要进入跑道了,我的心跳在不断加速,我的血液在不断澎湃,这使我忘记了外面的寒冷。当我看到又一组队
利用酵母双杂交系统筛选获得与NopP互作的宿主紫云英靶蛋白NIP43.确定了NIP43与NopP互作的蛋白结构区域.利用Pull-down技术,检测NIP43与NopP蛋白的体外相互作用.利用同位素在
会议