青藏高原高寒草原生态系统对涵养水源、保护生物多样性、减缓温室气体方面起到非常重要的作用。然而近几十年来,高寒草原出现大面积退化,许多研究表明不合理放牧是导致高寒草原退化的主要原因。如何对草地合理地放牧利用是长期以来所关注的科学问题。大量研究表明,通过植物功能性状(PFT)可以预测植物对放牧的响应。放牧也影响草地生态系统功能,群落地上生物量(AGB)、土壤化学性状被视作草地生态系统功能的重要指标。同时放牧也影响群落谱系结构(phylogenetic structure),群落谱系结构包括了群落中共存种的历史信息,能从新的角度反映群落构建的进化和生态学过程。然而,在青藏高原高寒草原,对于在放牧影响下的植物功能性状响应规律、植物功能性状与AGB及土壤化学性状的相互关系和群落的谱系构建不是很了解。本论文以青藏高原高寒草原为研究对象,在青藏高原东北部的刚察县伊克乌兰乡,于2009年建立了放牧试验地,于2010年6月开始放牧,采用全年(从1月到12月)放牧的模式,设置不同放牧强度0、1.72、2.29、2.87、4.13和5.62羊单位·公顷-1(sheep/ha),每个处理设三次重复。在2012、2013年开展了本论文试验研究,测定的指标包括：株高(PH)、单株重(PW)、叶面积(LA)、叶片干重(LDM)、比叶面积(SLA)、叶片单位质量含氮量(nitrogen content per unit mass, Nmass)、叶片含磷量(LPC)、叶片氮磷比(LeafN/P)和地上生物量(AGB)、土壤有机碳(SOC)、土壤全氮含量(STN)、土壤全磷含量(STP)、土壤氮磷比(SoilN/P)探讨以下三方面的内容：(1)优势植物垂穗披碱草(Elymus nutans)、紫花针茅(Stipa purpurea)、冷地早熟禾(Poacrymophila)、矮生嵩草(Kobresia humilis)、高山嵩草(Kobresia pygmaea)、扁蓿豆(Medic ago ruthenica)和功能群禾本科(Grasses)、莎草科(Sedges)、豆科(Legume)的植物功能性状对不同放牧强度的响应；在放牧影响下的优势植物功能性状与地上生物量及土壤化学性状的相互关系；(2)不同放牧强度对高寒草原群落结构和物种多样性的影响；(3)不同放牧强度对高寒草原群落谱系构建的影响。主要研究结果如下：(1)随着放牧强度的增大,这六种优势植物(垂穗披碱草、紫花针茅、冷地早熟禾、矮生嵩草、高山嵩草、扁蓿豆)和功能群(禾本科、莎草科、豆科)的PH、LA、LDM均表现为显著降低趋势,在重度、极度放牧压下,这六种优势植物和功能群趋于“矮型化”即呈现出植株低矮、叶片小的特征。矮生嵩草、莎草科的PW表现为从不放牧到较轻度放牧先增加,然后降低的趋势,其余各种优势植物和禾本科、豆科的PW均呈显著降低趋势。有四种优势植物(垂穗披碱草、紫花针茅、冷地早熟禾、矮生嵩草)的SLA在中度放牧压下最低,由此2.87羊单位·公顷-1被推荐为当地最佳放牧强度。禾本科、莎草科的SLA表现为先降低再升高的趋势,而豆科的SLA变化趋势不一致。这六种优势植物和功能群的Nmass变化趋势不一致。放牧显著影响了这五种优势植物(垂穗披碱草、紫花针茅、冷地早熟禾、矮生嵩草、高山嵩草)和功能群的LeafN/P,其变化趋势和阈值范围表现为不一致。(2)这六种优势植物的PH、LA、LDM均与AGB、SOC表现为极显著正相关。这三种优势植物(垂穗披碱草、紫花针茅、冷地早熟禾)的PH、LA、LDM与STP呈显著正相关。同时除垂穗披碱草外,其余各种优势植物的PW与STP呈显著正相关。这六种优势植物的LPC与STP没有显著相关。(3)随着放牧强度的增加,群落内物种组成和物种数量均发生了显著变化,在不放牧和较轻放牧压下,禾本科的物种数高于其它放牧压,而杂类草的物种数低于其它放牧压。群落总盖度、地上生物量显著降低,从轻度放牧压到中度放牧压,群落总盖度、地上生物量无显著差异；而在重度、极度放牧压下下降非常显著。从轻度到极度放牧压,优良的禾本科、莎草科、豆科植物的重要值和综合优势比显著降低,在轻度放牧压较高,在中度放牧压次之,在重度、极度放牧压最低。Shannon-Wienner多样性指数和Pielou均匀度指数也表现为在轻度放牧压最高,在中度放牧压次之,不放牧和极度放牧压下最低。综合群落总盖度、地上生物量、物种的重要值和综合优势比、物种多样性指数的变化规律,推荐当地高寒草原的最佳放牧强度范围是2.29到2.87羊单位·公顷-1。(4)通过谱系和群落调查相结合的方法,研究了不同放牧强度下的群落谱系结构,构建了当地高寒草原群落中共存种的超级谱系树。表明,随着放牧强度的增加,群落的谱系结构呈显著变化趋势,在不放牧到轻度放牧压下,群落的谱系结构呈谱系发散结构；然而从中度放牧压到极度放牧压,群落的谱系结构呈谱系聚集结构。