科尔沁沙地地处中国北方草甸草原区,在历史上曾是景色秀丽、牧草茂盛的草原。近百年来已发展为农牧交错区。因为长期过度放牧利用,不宜开垦的羊草草甸已经普遍出现不同程度退化。本研究以科尔沁退化羊草草甸恢复演替系列优势种群为共同对象进行动态研究,经过两年6次取样测定,对虎尾草(Chloris virgata)、猪毛蒿(Artemisia scoparia)、星星草(Puccinellia tenuiflora)、羊草(Leymus chinensis)优势种群的密度、生物量变化,以及不同演替群落中羊草种群分株和根茎数量和生物量结构、芽年龄结构的空间变化、生殖分配可塑性与规律性等进行了统计分析,不仅在理论上揭示退化羊草草甸恢复演替过程中不同优势种群的发展趋势和变化规律,也可为中国北方退化羊草草甸的合理利用和管理提供科学依据。主要研究结果如下:1.在羊草草甸恢复演替系列中,两个年份不同生长期种群平均密度在羊草+虎尾草群落羊草为182.4-604.8株/m~2,虎尾草为227.2-444.8株/m~2;在羊草+猪毛蒿群落羊草为204.8-1280.0株/m~2,猪毛蒿为51.2-124.8株/m~2。在羊草+星星草群落羊草为339.2-1398.4株/m~2,星星草为1094.4-3238.4株/m~2;在单优羊草群落为550.4-1964.8株/m~2。研究结果表明恢复演替系列各群落中多年生禾草种群密度更大,分蘖能力更强。2.在羊草草甸恢复演替系列中,两个年份不同生长期的群落生物量,2018年7月份和2019年5月份均以单优羊草群落生物量最高,分别为510.51g/m~2和225.19g/m~2,2018年8月份和2019年7月份均以羊草+星星草群落生物量最高,分别为565.95g/m~2和431.32g/m~2;两个年份的10月份均以羊草+猪毛蒿群落生物量最高,分别为282.40g/m~2和432.74g/m~2。羊草+虎尾草群落生物量大多显著低于其他群落。研究结果表明从群落生产力水平来看当前尚未达到以单优羊草群落占有优势性地位的恢复演替后期阶段。3.在羊草草甸恢复演替系列中,两个年份不同生长期羊草种群分蘖株由3-4个龄级组成,其中,1a分蘖株数量占49.20%-62.85%,2a占27.90%-35.72%,3a占9.07%-14.55%,4a占0.18%-2.51%,呈增长型年龄结构。分蘖株生物量1a占51.88%-68.21%,2a占23.97%-36.16%,3a占7.74%-31.15%,4a占0.08%-1.75%,也是呈增长型年龄结构。羊草种群根茎由3-4个龄级组成,根茎累积长度1a占32.70%-48.72%,2a占30.42%-41.46%,3a占18.89%-25.37%,4a占1.02-7.19%,呈增长型或稳定型年龄结构。根茎生物量也以1a和2a比重最大,分别为34.16%-52.31%和28.30%-39.46%,3a占17.78%-24.45%,4a占0.97%-6.24%,呈增长型或稳定型年龄结构;羊草种群芽由4-5个龄级组成,0a具有绝对优势,占44.22%-68.89%,1a次之,占15.31%-38.66%。2a占11.19%-18.41%,3a占1.95%-4.44%,4a仅在少数群落中出现,占0-0.49%,呈增长型年龄结构。随着龄级的递增,高龄级的分蘖株、根茎、芽所占比例均逐渐减少,分蘖株生产力和根茎储藏力也不断降低,对羊草种群的贡献也越来越小。研究结果表明羊草种群有旺盛的营养繁殖能力,随着恢复演替的进程在各演替群落中均可发展为单一优势种。4.在羊草草甸恢复演替系列中,两个年份羊草生殖株数量性状具有不同的生态可塑性。其中,生殖株生长的可塑性普遍相对较小,以花序长的变异系数最大,为19.13%-19.59%,株高的变异系数最小,仅为13.99%-14.18%;生殖株物质生产与分配的可塑性普遍相对较大,以花序生物量的变异系数最大,为41.10%-45.89%,生殖分配的变异系数最小,为23.84%-34.99%。在四个演替群落中羊草生殖株花序长均随着株高和株生物量的增加,同时具有同速生长和异速生长两种生长调节模式;花序生物量随着株生物量的增加,在羊草+虎尾草群落中仅为异速增加,在羊草+猪毛蒿群落、羊草+星星草群落和单优羊草群落中存在同速、异速两种增加模式。研究结果表明四个演替群落中的羊草生殖株生长策略具有共同性,均以花序生物量的生态可塑性最大,在保证正常生长的情况下,植株会将更多的能量提供给花序。