不同土地利用方式对典型温性草原群落物种组成和多样性以及生产力的影响

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1、Seediscussions,stats,andauthorprofilesforthispublicationat:https://www.researchgate.net/publication/272086756Theimpactofdifferentlanduseandmanagementoncommunitycomposition,speciesdiversityandproductivityinatypicaltemperategrasslandArticle·February2013CITATIONSREAD

2、S2541author:LiYuzheChineseAcademyofSciences11PUBLICATIONS46CITATIONSSEEPROFILEAllcontentfollowingthispagewasuploadedbyLiYuzheon10February2015.Theuserhasrequestedenhancementofthedownloadedfile.第２２卷第１期草业学报１－９Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．１ＡＣＴＡＰＲＡＴＡＣＵＬＴＵＲＡＥＳＩＮＩＣＡ２０１３年２月不同土地利用方式对典型温性草原群落物种组成和多样性以及生产力的影响李愈哲１，２，樊江文１，张良侠１，２

3、，翟俊１，２，刘革非１，２，李佳１，２（１．中国科学院地理科学与资源研究所，北京１００１０１；２．中国科学院研究生院，北京１０００４９）摘要：以锡林郭勒典型温性草原区域不同利用、管理方式植物群落作为研究对象，选取当地较为常见的６种不同利用管理方式围封禁牧大针茅，围封禁牧羊草，公共放牧大针茅、私人放牧大针茅、大针茅火烧围封恢复和开垦人工饲草的典型草地设置实验样地，采用群落调查、收割称重和根钻取样等方法测定、比较上述群落的物种组成、物种多样性和生产力构成。结果表明放牧降低大针茅群落的地上、地下生物量，而长时间的围封显著增加群落的地上地下生产力（犘＜０．０５），但对群落物种组成和物种多样性影响不大

4、（犘＞０．０５）。随着利用程度的减弱，群落Ｃ３植物生产力和所占比重逐渐上升（犘＜０．０５），Ｃ４植物生物量保持稳定（犘＞０．０５），但比例下降（犘＜０．０５）。火烧显著增加群落物种多样性（犘＜０．０５），同时显著降低地下生物量（犘＜０．０５），但地上生物量变化不大，同时Ｃ４植物生物量显著上升。人工开垦极大改变了群落的物种组成，同时显著增加群落地上生物量，降低群落地下生物量，使群落获得了相对天然群落更高的地上生物量／地下生物量。关键词：土地利用变化；群落物种组成；物种多样性；生产力；锡林郭勒中图分类号：Ｓ８１２；Ｑ９４８．１５＋８文献标识码：Ａ文章编号：１００４５７５９（２０１３）０１００

5、０１０９［１］８草地是世界最广布的植被类型之一，面积约占全球陆地总面积的１／５。中国的草原面积为３．５５×１０２［２，３］ｈｍ，约占国土面积的４１．７％，是世界草地总面积的６％～８％，居世界第二。了解土地利用变化对草原群落物种组成，生态系统物种多样性、生产力有助于厘清人类活动对自然群落的改变，对于指导和改善人类对草原的利用、开发具有重要意义。锡林郭勒草原位于内蒙古自治区中部，地带性植被类型为典型温性草原，该草原类型［４］约占到内蒙古天然草地总面积的１／３。草原地区是自然环境严苛、生态系统稳定性相对脆弱的典型区域之一，［５］不合理的人为活动已使该区５０％左右的草原处于不同程度的退化之中，导致

6、生物多样性的严重丧失和生产力［６］下降。［７，８］人类活动改变着原有草地生态系统的分布、结构和功能，草地利用和管理方式的转变常直接影响地表的［９］植被覆盖状况和群落的组成。草地利用管理方式变化造成的地表植被的改变往往具体表现为群落物种结构组［１０］成、生物多样性水平和生产力水平变化等群落改变。已往以土地利用变化为驱动和变量的已有研究主要关注［１１，１２］［１３］于土壤、生态系统碳源汇功能，这些方面已有较为深入的探讨和报道，但对利用、管理方式改变对群落结构和生产力构成的报道相对较少。同时从植被生态角度对具体人类活动对植物群落的物种组成、多样性和生产［１４］力的影响和改变方面的研究，往往各自关注

7、单一驱动因素或单一驱动梯度所造成的群落覆盖改变，如降水、火［１５１７］［６，１８］［１９］［２０，２１］［１３］烧、放牧、围封、刈割和开垦。这些针对性较强的研究虽然对各不同驱动因素的作用机理和生态后果有深入的解析、认识，但却不能充分厘清和比较相近区域内同一自然群落本底在不同人类利用、管理活动作用下生产力和物种组成、多样性发生的变化和差异。为更为系统和深入的了解和比较不同土地利用、管理方式下，人类活动对典型温