气候因素及生产方式对典型草地植被变化的影响——以锡林郭勒中部典型草原为例

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为确定锡林郭勒典型草原近40年退化原因,以1978-1982年和2009-2010年草地普查植被结果为背景,与2019-2021年实测草地生长状况进行对比。并对近40年来草地的气候变化、草地载畜率和牧业生产方式进行调查统计分析。同时于2019-2021年在锡林郭勒中部典型草原设置不同休牧时长和不同放牧方式实验,分析不同生产方式对草地植被高度和盖度、草地生产力、及植物群落结构和α-多样性指数的影响,以此来确定气候变化和生产方式对草地退化的影响。研究结果如下:1.2019-2021年相较1978-1982年和2009-2010年草地植被高度和盖度、地上生物量、多年生禾本科植物相对生物量及Margalef指数、Simpson指数和Pielou指数均出现降低的趋势,草地具有退化现象。2.在对近40年的气候变化及对草地的影响分析下发现,锡林郭勒中部典型草原在近40年来,降水量有减少的趋势,而年均温有增高的趋势。降水量与草地植被高度和多年生禾本科植物地上生物量有显著的正相关关系(P<0.05),而对其他草地各项指标影响不明显。年均温与草地植被高度、地上生物量和Margalef指数有显著的负相关关系(P<0.05)。草地载畜率与草地植被高度、地上生物量和Margalef指数有极显著的负相关关系(P<0.01)。相比气候变化,草地载畜率对草地退化的影响更大。3.通过在2019-2021年不同休牧时长和各放牧制度对草地的影响的实验研究中得出,连续放牧相比季节性轮牧草地植被高度、盖度、多年生禾本科植物地上生物量及α-多样性指数等指标显著降低(P<0.05),植物群落组成结构变差,休牧2个月相比休牧1个月和4个月,草地植被高度、盖度、多年生禾本科植物地上生物量及α-多样性指数有着显著的增加(P<0.05),植物群落组成结构也更合理,春季休牧2个月和季节性轮牧方式对草地有着明显的恢复作用。综上所述,在近40年锡林郭勒典型草原退化的背景下,对退化原因分析可知,气候因素虽说在一定程度上导致了草地退化,但草地载畜率增加和不合理的生产方式才是草地退化的主要原因。在此研究的基础上可以表明,合理的休牧时长和科学的放牧制度会有利于草地恢复。本研究结果表明春季(4-5月)休牧2个月时,草地生长状况最好。在春季休牧,夏秋生长季阶段性轮牧制度下,既可以满足家畜的采食需求也能维持草地植被正常发育,严格控制草地载畜率,实施合理的休牧、轮牧制度是遏制草地退化,保证草地永续利用的关键措施。
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