家畜与高原鼢鼠对高寒草甸植物多样性和生产力的影响

摘要

草食动物对植物多样性和生产力的影响存在很大争议，且普遍认为地下食草动物与地上家畜对牧草资源存在竞争关系。本研究在青藏高原不同地区进行了两个实验。实验一：在青藏高原东部的亚高寒草甸选择了一个自由放牧草地和一个5年的围栏样地为对照，连续进行了三年监测，研究植物多样性、生产力、植物多度以及植物功能特征对放牧的响应。实验二：在青海省河南县高寒草甸通过网格法调查了24个30 m×30 m的样地内地上植被物种数，物种盖度和鼢鼠土丘密度，以期回答地下高原鼢鼠对高寒草甸植物多样性的影响和功能作用，以及鼢鼠是否会与家畜竞争食物资源。 主要研究结果如下： (1) 与围栏相比，长期的自由放牧显著降低植物的物种丰富度和地上生物量，总体而言，大多数常见种的生物量对于围栏和放牧二者之间没有显著的差异。 (2) 放牧相对于围栏显著降低了禾本科和杂类草的生物量和丰富度，但是增加莎草植物的相对比例；放牧相对于围栏明显地改变多年生植物的多度和生物量，但对于一年生植物的生物量没有显著的影响；放牧相对于围栏显著地降低了高大植物的丰富度、生物量和多度；放牧相对于围栏显著地影响了匍匐状植物、地下茎植物和莲座状植物的丰富度和生物量；从适口性的角度来说，与适口植物相比较，放牧对于不适口和低适口的植物的作用较显著。 (3) 高原鼢鼠干扰对草地植物的物种丰富度、香农-维纳多样性指数、辛普森优势度指数以及均匀度均无显著影响。随着高原鼢鼠干扰强度的增加，草地植物群落的总生物量下降，而优势种垂穗披碱草的盖度显著增加，杂类草生物量减少。 综上所述，与5年以上的围栏相比，自由放牧不利于植物多样性和生产力的提高。放牧更有利于杂类草、矮植物、一年生植物、匍匐状和莲座状植物、不适口植物的生长，这说明与单一的分类相比较，多元化的功能群分类方式可以使我们更加全面地理解植物特征对于放牧的响应。鼢鼠干扰使植被的地上生产力显著下降，对植物多样性没有影响，不符合“中度干扰假说”，同时说明鼢鼠与家畜不存在明显的食性竞争关系。

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Abstract

第一章 前 言

1.1研究背景与现状

1.1.1家畜放牧对草地植物多样性的影响

1.1.2 家畜放牧对于草地植物生产力的影响

1.1.3 家畜放牧对于植物功能群特征的影响

1.1.4 啮齿动物对草地植物多样性的影响

1.1.5 啮齿类动物对于草地植物生产力的影响

1.2研究目的及意义

第二章家畜对高寒草甸植物多样性和生产力的影响

2.1 材料与方法

2.1.1 研究区域概况

2.1.2 实验设计

2.1.3 指标测定

2.1.4 数据统计与分析

2.2 结果与分析

2.2.1 家畜放牧对高寒草甸常见种生物量的影响

2.2.2 家畜放牧对植物群落生物量、丰富度和多度的影响

2.2.3 家畜放牧对植物功能群生物量、丰富度和多度的影响

2.3 讨论

2.3.1家畜自由放牧对高寒草甸植物多样性和生产力的影响

2.3.2 家畜自由放牧对植物各个功能群的影响

和生产力的影响

3.1 材料与方法

3.1.1 研究区域概况

3.1.2 实验设计

3.1.3 指标测定

3.1.4 数据统计与分析

3.2 结果与分析

3.2.1 高原鼢鼠干扰对植物群落多样性的影响

3.2.2 高原鼢鼠干扰对优势种垂穗披碱草盖度的影响

3.3.3 高原鼢鼠干扰对总生物量的影响

3.3.4 高原鼢鼠干扰对禾本科和杂类草生物量和盖度的影响

3.3.5 高原鼢鼠干扰对高寒草甸适口性植物的影响

3.3 讨论

3.3.1鼢鼠干扰对高寒草地植物多样性和生产力的影响

3.3.2 高原鼢鼠食性与家畜食性的关系

第四章 主要结论

附 录

参考文献

在校期间研究成果

致 谢