祁连山区气候变化及其对高寒草甸植物生产力的影响Ξ
甘肃祁连山区草地主要牧草资源及其土壤生境分析

甘肃祁连山区草地主要牧草资源及其土壤生境分析甘肃祁连山区草地主要牧草资源及其土壤生境分析甘肃祁连山区位于中国的西北部,是我国重要的牧区之一。
该地区以丰富的自然草地资源而闻名,草地成为该地区畜牧业发展的重要基础。
本文将介绍甘肃祁连山区的主要牧草资源及其土壤生境分析。
一、甘肃祁连山区的主要牧草资源甘肃祁连山区气候干燥、寒冷,夏季短暂而凉爽,冬季漫长而寒冷。
山区土壤贫瘠,适宜牧草生长的条件有限。
但由于海拔高度变化大,植被类型丰富,该地区还是拥有丰富的牧草资源的。
其中,主要的牧草资源包括高寒牧草、高山垂直升降草甸牧草和山地草甸牧草。
1. 高寒牧草高寒牧草主要分布在甘肃祁连山区的高海拔地区,海拔在3000米以上。
这些牧草具有耐寒、抗旱的特点,适应能力强。
典型的高寒牧草有娑罗草、细叶谷抹香等。
它们生长期短暂,但耐寒性强,是牧区冬季和早春季节的重要饲料资源。
2. 高山垂直升降草甸牧草高山垂直升降草甸牧草主要分布在甘肃祁连山区的中海拔地区,海拔在2000-3000米之间。
这些牧草生长周期长,丰产而优质,适合奶牛、绵羊等牲畜的饲养。
典型的高山垂直升降草甸牧草有羊草、高山红柳等。
3. 山地草甸牧草山地草甸牧草主要分布在甘肃祁连山区的低海拔地区,海拔在1000-2000米之间。
这些牧草适应性强,生长旺盛,且质量优良。
典型的山地草甸牧草有鸭嘴草、狗牙根等。
二、甘肃祁连山区牧草资源的土壤生境分析甘肃祁连山区土壤生境复杂,影响牧草生长的因素多样。
对土壤进行分析,有助于了解牧草生长的适宜条件,为改进草地管理提供科学依据。
1. 土壤类型甘肃祁连山区主要土壤类型有果园土、黄绵土和草甸土三种。
果园土主要分布在高山区,属于酸性土壤,含有较多的腐殖酸,适合高山垂直升降草甸牧草的生长;黄绵土分布在低山区,肥力较高,适合山地草甸牧草的生长;草甸土多分布在丘陵区,贫瘠且酸性较强,适合高寒牧草的生长。
2. 土壤养分甘肃祁连山区土壤养分丰富,但养分分布不均。
祁连山区气候变化对农业生产的影响研究

祁连山区气候变化对农业生产的影响研究祁连山区位于我国青海省和甘肃省交界处,以其壮丽的自然景观和独特的生态环境而闻名。
然而,近年来,祁连山区的气候变化引起了人们的关注。
气候变化对农业生产的影响十分显著,不仅影响着当地农民的生计,也对整个社会产生了深远的影响。
一、气候变化情况祁连山区的气候呈现出明显的变暖趋势。
长期的气象数据统计显示,近几十年来,祁连山区的平均气温不断攀升,春季和秋季的气温尤为明显。
同时,降水量也呈现出明显的不规律性,旱涝灾害频繁发生。
二、气候变化对农业的直接影响1. 作物产量减少:气候变暖导致农作物生育期缩短,从而降低作物的产量。
另外,气温升高还使得一些农作物的品质下降,影响市场竞争力。
2. 农作物的适应性降低:气候变化给农作物的生长环境带来了很大的不确定性,冰雹、干旱、暴雨等极端天气频繁发生,使得农作物难以适应,生存率降低。
3. 害虫和病害增加:气候变化不仅使得作物更容易受到害虫和病害的侵害,也会导致害虫和病害的繁殖速度加快,从而对农作物造成更大的危害。
三、气候变化对农业生产的间接影响1. 农民收入减少:农作物减产导致了农民的收入减少,给农民的生计带来了不小的压力。
2. 生态环境破坏:气候变化引发的干旱、水灾等灾害不仅影响农田灌溉条件,还会给生态环境带来破坏。
植被的减少和土壤的侵蚀加剧,对整个生态系统产生负面影响。
3. 农村人口问题加剧:气候变化导致的生产成本增加和收入减少,进一步加剧了农村人口向城市转移的趋势,农村劳动力流失严重,农业生产力下降。
四、应对气候变化的措施1. 改进耕作制度:采用科学的耕作制度,推广精细化农业生产管理模式,提高农作物的适应性。
2. 加强监测预警:建立气象监测系统,及时掌握气候变化情况,提前预警,帮助农民采取应对措施,减少灾害损失。
3. 推广抗旱品种:积极推广抗旱、耐寒等适应气候变化的农作物品种,提高耐旱能力。
4. 加强农技培训:提高农民的科学种植水平,提升应对气候变化的能力。
东祁连山不同退化程度高寒草甸草原土壤有机质特性及其对草地生产力的影响

东祁连山不同退化程度高寒草甸草原土壤有机质特性及其对草地生产力的影响东祁连山是我国重要的生态保护区之一,其高寒草甸草原具有丰富的生态资源。
然而,近年来,由于人类活动的干扰和气候变化的影响,东祁连山的部分地区草甸草原出现了不同程度的退化现象。
了解不同退化程度高寒草甸草原土壤有机质的特性以及其对草地生产力的影响,对于保护和恢复这一生态系统具有重要意义。
首先,不同退化程度高寒草甸草原土壤有机质的特性存在显著差异。
研究发现,相对于未受退化影响的草甸草原,退化程度较高的区域土壤有机质含量显著降低。
这是由于化学肥料的过度使用、过度放牧、乱砍滥伐等人为因素导致土壤有机质被破坏和损失。
此外,退化程度较高的土壤中,有机质的组成和结构也发生了变化。
土壤微生物活性降低、土壤酶活性减弱,导致土壤养分循环功能下降。
此外,退化程度较高的土壤中,有机质粉化,颗粒结构疏松,土壤容重增加,导致土壤固结和渗透性差。
这些特性的改变导致土壤肥力下降,不利于植物的生长和根系的发育。
其次,高寒草甸草原土壤有机质的退化对草地生产力产生了明显的影响。
土壤有机质是草地生产力的重要组成部分,它可以提供植物生长所需的营养元素和水分。
退化程度较高的土壤有机质含量降低,导致土壤肥力下降,限制了植物的养分吸收和利用能力。
同时,土壤微生物活性和土壤酶活性减弱,降低了土壤养分的有效性和可利用性。
这些因素共同作用,引起草甸草原植物的生长受限,种群数量减少,草地的覆盖度和生产力降低。
此外,退化程度较高的土壤结构疏松、团粒破碎,导致土壤固结和水分渗透性差,限制了植物根系的生长和发育。
这也进一步加剧了草地退化的程度。
综上所述,东祁连山不同退化程度高寒草甸草原土壤有机质特性对草地生产力产生了明显的影响。
了解这些影响因素,有助于我们制定科学的保护和恢复策略。
在管理实践中,应合理调控草地的放牧强度、禁止乱砍滥伐、减少化学肥料的使用,以促进土壤有机质的积累和保持。
此外,可以通过有机物质的添加和土地改良等措施,提高土壤的肥力和水分调节能力。
祁连山国家公园生态系统稳定性变化及气候对其影响研究

祁连山国家公园生态系统稳定性变化及气候对其影响研究祁连山国家公园生态系统稳定性变化及气候对其影响研究摘要:祁连山国家公园是中国西北地区重要的自然保护区,其丰富的生态系统对维护区域生态平衡具有重要意义。
本文通过对祁连山国家公园生态系统稳定性变化的研究,探讨了气候变化对该地区生态系统的影响。
结果显示,祁连山国家公园生态系统稳定性出现了一定程度的变化,主要体现在物种多样性、生态系统结构和功能等方面。
同时,气候变化也对该地区的生态系统产生了重要影响,主要表现为降水和温度变化。
因此,为了保护祁连山国家公园的生态系统稳定性,必须采取相应的措施应对气候变化。
这包括加强生态监测,制定合理的保护策略以及推行可持续发展模式等。
关键词:祁连山国家公园;生态系统稳定性;气候变化;保护策略1. 引言祁连山国家公园位于中国西北地区,是中国重要的自然保护区之一。
该地区的生态系统以其独特的物种多样性和广泛的植被群落类型而闻名于世。
然而,随着气候变化的日益加剧,祁连山国家公园的生态系统面临着严重的威胁。
因此,了解生态系统稳定性的变化和气候对其影响的研究具有极其重要的意义。
2. 生态系统稳定性变化生态系统稳定性是指生态系统在面对外部干扰时,能够维持其结构和功能的能力。
本研究通过对祁连山国家公园物种多样性、生态系统结构和功能等方面的调查和分析,得出了生态系统稳定性发生了变化的结论。
首先,在物种多样性方面,研究发现一些原本丰富的物种开始出现退化的现象,且优势物种逐渐增加。
这可能是由于过度开发和人类活动对物种多样性的破坏而引起的。
其次,在生态系统结构和功能方面,研究发现生态系统的结构出现了一些变化,如植被类型、土壤特性和水文条件等的改变。
这些变化导致了生态系统的功能发生了变化,例如水循环、土壤保持和动植物生态位等方面。
3. 气候变化对生态系统的影响气候变化是目前影响祁连山国家公园生态系统的最重要因素之一。
研究表明,该地区的气候出现了明显的变化,主要表现为降水和温度方面的变化。
祁连山中段高寒草甸草毡表层发育程度的空间分异及环境影响因子

祁连山中段高寒草甸草毡表层发育程度的空间分异及环境影响因子金成伟;赵玉国;李徐生;支俊俊;张甘霖【摘要】高寒草甸植被下的草毡表层能够发挥水土保持、水源涵养等生态环境效益,是高寒草甸植被生态功能发挥的核心,认识草毡表层发育程度的空间分异及环境影响因子有利于深入理解高寒草甸在高原生态系统中的作用.本研究以祁连山中段高寒草甸分布区为研究区,依据根系体积并结合草毡层厚度以及土壤容重,将草毡表层划分为弱发育、中等发育以及强发育草毡.分析了不同发育程度草毡的地形、植被、气候等环境特征,并采用支持向量机模型对其分布进行了空间制图.结果表明:祁连山中段发育程度较高的草毡表层趋向于分布在水分条件较好的低海拔、缓坡,低坡位以及北向坡的位置,以嵩草属植物为主,中等以上发育程度的草毡地表植被及水分条件都较好;发育程度较高的草毡表层年均温较高,各发育程度草毡表层降水量差异不显著.空间分布结果整体与现有的高寒草甸植被类型分布具有高度的一致性,但空间分辨率更为详细,并且实现了不同发育程度草毡表层的空间细分.%Mattic epipedon,which has important ecological benefits such as water retention and soil conservation,plays a pivotal role in the ecological function of alpine meadows.Therefore,exploring the relationships between the mattic epipedon and environmental factors,as well as spatial distribution of the mattic epipedon at different developmental levels are essential to elucidating the role of alpine meadows in the plateau ecosystem.In this study,samples of mattic epipedon were collected in alpine meadows in the middle of Qilian Mountains and were classified into three developmental levels primarily based on root volume,followed by thickness and bulkdensity.The relationships between mattic epipedon and environmental factors,such as topography,vegetation,and climate,were analyzed.The support vector machine model was used to map the spatial distribution of the mattic epipedon.The results showed that areas with relatively low elevation,gentle slope,low slope position,and a north-facing aspect,which were highly related to high soil moisture content,had a higher occurrence probability of mattic epipedon at high developmental levels.Vegetation covering the mattic epipedon at higher levels was usually well-developed and composed primarily by Kobresia and other hygrophilous plants.A well-developed marie epipedon existed where there was significantly higher mean annual temperature,whereas there were no significant differences in mean annual precipitation regarding the existence of mattic epipedon at different developmental levels.The distribution of the mattic epipedon was highly consistent with the distribution area of alpine meadows,although at a higher spatial resolution.Furthermore,this study presented the spatial distribution of mattic epipedon at different developmental levels.【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2017(037)020【总页数】11页(P6732-6742)【关键词】高寒草甸;草毡表层;祁连山中段;空间制图【作者】金成伟;赵玉国;李徐生;支俊俊;张甘霖【作者单位】南京大学地理与海洋科学学院,南京210023;中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室,南京210008;中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室,南京210008;南京大学地理与海洋科学学院,南京210023;中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室,南京210008;中国科学院南京土壤研究所土壤与农业可持续发展国家重点实验室,南京210008【正文语种】中文草毡表层是高寒草甸植被下具有高量有机碳有机土壤物质、活根与死根根系交织缠结的草毡状表层[1-3],草毡表层能够有效截留降水,发挥水土保持以及水源涵养等生态环境效益[4- 6],是高寒草甸植被生态功能的核心,在我国主要分布在青藏高原的东部和北部,在高原生态系统中具有极其重要的地位。
气候变化对高寒草地生态系统的影响

气候变化对高寒草地生态系统的影响高寒草地生态系统分布在地球的高纬度和高海拔地区,由于其特殊的环境条件,使得它对气候变化极为敏感。
在过去几十年里,全球气候变暖的趋势导致了高寒草地生态系统的巨大变化,进而对该地区的生物多样性、土壤质量、水资源以及人类活动产生了深远的影响。
首先,气候变化对高寒草地生物多样性产生了重要的影响。
由于温度升高和降水变化,高寒草地地区的植被组成发生了显著的变化。
传统的高寒草地植被类型逐渐向北方和高海拔地区移动,而一些低海拔地区的植被则扩展到原本寒冷地区。
这导致了植物群落的结构和物种组成的改变,一些适应寒冷环境的物种逐渐减少,而其他更适应温暖环境的物种增加。
这种物种组成的改变对于该地区的生物多样性保护和生态系统稳定性构成了威胁。
其次,气候变化对高寒草地的土壤质量产生了重要的影响。
高寒草地的土壤含有大量的有机质和养分,但是气候变暖导致了土壤湿度的减少和蒸发的增加,这使得土壤中的有机质和养分流失加剧。
同时,降水的不规律性也会导致土壤湿度的波动,进一步加剧了土壤质量的退化和侵蚀。
这对于高寒草地地区的植物生长和生态系统的可持续发展构成了威胁。
此外,气候变化还对高寒草地的水资源产生了影响。
温度升高导致冰川融化速度加快,而降水的不规律性也使得地表水的供应不稳定。
这对于高寒草地地区的植物和动物,尤其是高山蓝细胞苔原和冰川依赖的物种,将产生深远的影响。
高寒草地生态系统中的水资源变化还直接影响到了该地区的农业生产和人类生活水源的有效利用。
最后,气候变化带来的温暖化还会对高寒草地地区的人类活动产生重要的影响。
高寒草地地区的居民以畜牧业为主导的经济模式,而温度升高可能导致农牧业的结构变化和经济模式的调整。
同时,气候变化还可能加剧高寒草地地区的自然灾害频率,如干旱、洪水和山体滑坡等,给当地的农牧民生活带来不可忽视的冲击。
综上所述,气候变化对高寒草地生态系统的影响多方面而深远。
它不仅改变了植被组成和物种多样性,还影响了土壤质量、水资源和人类活动。
祁连山北坡高寒草地植被分异特征及退化治理研究

祁连山北坡高寒草地植被分异特征及退化治理研究摘要:探讨和研究祁连山北坡高寒草地植被分异特征及演替规律,综合分析天然草地退化的成因,探索退化草地治理对策,不仅对治理祁连山北坡退化草地、恢复草地生态功能显得十分重要,同时对促进该区域畜牧业经济发展,改善当地生态环境,实现放牧畜牧业可持续发展具有重要意义。
关键词:祁连山;草原退化;演变规律;治理策略1研究区概况与调查方法1.1自然概况祁连山东起乌鞘岭,西至当金山口与阿尔金山脉相接,南坡位于青海省东北部,北坡位于甘肃西部。
位于甘肃境内的祁连山北坡属于青藏高原北缘,以明显的断裂陡降至平滩地。
祁连山北坡是从南向北,由高海拔向低海拔倾斜的坡面,相对高差达3 000m,由多条西北-东南走向的平行山脉和宽谷组成,海拔3 000~5 000m,平均海拔4 000m以上。
海拔4 500m以上的山峰终年积雪,有冰川发育,山地与河西走廊间相对高差1 500~3 000m,山地间由于地形变化,形成小气候,无霜期40~60d,年平均气温为-3℃,1月份平均气温-18℃,极端最低温度-30℃,7月份平均温度10℃,极端最高温度26℃,年平均降水量为340~400mm。
由于山区雨雪较多,再加上冰雪融化,向北形成石羊河、黑河、疏勒河、党河等水系,灌溉着山前形成的大绿洲,是河西地区的生态屏障和生命线。
1.2调查内容和方法以祁连山北坡地带性分布的高寒草地为研究对象,通过2008-2009年对乌鞘岭至阿尔金山祁连山北坡地带性分布的高寒草地资源的现状、草地植被分异特征及空间结构、草地植被退化态势进行了调查和探索。
采取路线调查和实地抽样调查相结合,野外调查和室内定量分析相结合,对祁连山北坡引起草地退化的主要驱动因素进行了调查,利用四度一量等常规方法量度指标,分别在各类草地的样地采取随机取样法进行测定,结合统计和分析,运用恢复生态学有关原理和方法,对比分析主要高寒草地退化特征、群落演化趋势和结构变化。
祁连山生态环境变化与地质灾害危险性分析

祁连山生态环境变化与地质灾害危险性分析祁连山位于我国青海省东北部,是一个绵延约800公里,宽度约60-200公里的山脉。
祁连山自然保护区是我国四大自然保护区之一,也是世界上有名的生态保护区之一。
近年来,因为气候变化和人类活动,祁连山的生态环境发生了一些变化,同时地质灾害也增加了危险性。
首先,气候变化对祁连山的生态环境产生了一定影响。
全球气候变暖导致祁连山冰川消融加快,高山雪线上升,降水量减少,湿润度下降。
这些变化对山区的生态系统带来了一定压力,许多高山植被逐渐消失,生物多样性受到威胁。
同时,由于雨水减少,山区水资源供应不足,给当地居民和生态系统带来了严重影响。
而人类活动也对祁连山的生态环境造成了一些破坏。
在过去几年里,祁连山地区的矿业开发和旅游业迅速发展,大量资源开采和人员进入山区,导致山脉受到了破坏。
挖煤、开采矿石等活动引起了土地沉陷和地面塌陷,严重威胁到当地生态环境的稳定性。
此外,大量游客进入山区,破坏了自然植被和野生动物的栖息地,造成了生态平衡的破坏。
与此同时,由于气候变化和人类活动的影响,祁连山的地质灾害危险性也增加了。
由于冰川消融加快,祁连山地区的泥石流、滑坡等地质灾害频发。
气候变暖导致雨水增多和雪融水量增加,大量的水分滞留在山区,与山体上的松软土壤相结合,容易引发地质灾害。
另外,人类活动引起的土地沉降和地面塌陷也增加了地质灾害的发生概率。
为了减小祁连山生态环境变化和地质灾害危险性,我们应采取一系列的措施。
首先,加强监测和预警系统的建设,提前预防和减轻地质灾害的发生。
同时,加强对矿业和旅游业的管理,限制资源开采和游客数量,减少人类活动对山区生态环境的破坏。
此外,科学合理地利用水资源,加强生态保护和恢复工作,保障山区生态系统的稳定性和可持续发展。
总之,祁连山的生态环境变化和地质灾害危险性与气候变化和人类活动密切相关。
加强生态保护和地质灾害预防工作,是保护祁连山生态环境和减少地质灾害发生的关键措施。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第18卷第2期中国农业气象1997年4月祁连山区气候变化及其对高寒草甸植物生产力的影响Ξ李英年张景华(中国科学院西北高原生物研究所,西宁 810001)(青海省气象台)摘 要 分析了祁连山区近36年气候变化特征,以及对高寒草甸植物生产力和种群结构变化的影响。
结果表明,祁连山区年平均气温平均以10年0.15℃的升温率增高;年均气温的增高与冷季气温升高相关,暖季气温虽有升高现象,但对年均气温升高贡献不明显。
降水量基本在多年平均值上下振动,无明显变化趋势,但降水变率略有增大。
在这种形势下,高寒草甸植物生产力有所下降,植物种群数量、结构也发生了新的变化。
关键词: 高寒草甸;生产力;气候变化;祁连山区 高寒草甸是青藏高原特有的天然草场,在我国畜牧业生产及动植物保护上占据重要的地位。
然而,近代中纬度气候干暖化趋势,叠加人类社会活动的影响,使草甸植被遭受破坏,生态系统退化,草地生产力有所下降,以至于很难恢复到原来的植被面貌,一部分物种已经灭绝。
因此分析和讨论环境条件变化对高寒草甸生产力及植物演替影响是十分必要的,对进一步保持生态平衡和畜牧业可持续发展具有重要的现实意义。
关于人类活动、气候变化等环境条件对自然植被的演替、种群结构变化影响的研究,国内外均有大量的报道[1~4]。
但涉及气候变化对高寒草甸生产力影响的研究报道少见,本文即对这方面的分析。
1 研究地域及资料概况1.1 研究地域研究地域是青藏高原东北隅的祁连山腹地青海省海北州大部。
该地区处于青藏高原、黄土高原、蒙新荒漠三个不同自然植被区系的交汇处,具有典型的高寒草甸植被类型特征。
该区常年处于北支西风带,北缘“极锋”活跃,属半湿润气候区。
地形上是南有达坂山,北有河西走廊南山(其东端为冷龙岭),西部为半干旱的青海湖流域。
1.2 资料概况文中使用的资料有浩门(37°37′N、101°17′E、海拔2708m)、祁连(38°11′N、100°15′E、海拔2787m)、刚察(37°20′N、100°18′E、海拔3300m)3个气象站的观测资料(1959~1994),海北州农牧业区划资料①,中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站(37°37′N、101°19′E、海拔3200m)的气象观测资料和同期生物生产力资料(1980~1993),以及有关的零星野外考察记录。
2 祁连山区气候变化特征2.1 温度状况统计3站36年年平均气温动态变化和5年滑动平均(图1)可见,祁连山区年平均气温波动升高,波动值在-0.5(1962)~1.0℃(1987)之间,平均升温率为0.15℃ 10年,36年平均值为0.3℃。
1987~1994年为年均气・92・Ξ第一作者简介:李英年,男,1962年生,工程师①青海省海北藏族自治州农业区划大队,青海省海北藏族自治州农牧业区划办公室.海北藏族自治州综合农业区划. 1985 收稿日期:1996-05-06温持续最高的8年,平均为0.7℃,比36年平均值高0.4℃。
采用波谱分析表明,这种持续偏暖仍将维持,平均升温率为0.05℃ 年。
如1994年平均气温为0.9℃,比36年平均值偏高0.6℃。
图1 祁连山区36年年平均气温动态变化 最冷月(1月)平均气温逐年升高(见图2),且升温率较大。
如60年代1月平均气温-13.8℃,比36年平均值低0.2℃;80年代图2 祁连山区1月平均气温变化1月平均气温-13.1℃,比36年平均值高0.5℃。
基本上每10年上升0.35℃,明显大于年均气温的升温率,特别是进入80年代后更加明显。
冷季的其它月份月均气温,随年代进程也有类似增温趋势,只是不如1月明显。
最暖月(7月),月平均气温逐年变化基本在36年平均值上下波动(图3),略有升高。
60和70年代月平均气温基本与36年平均值持平;80年代略有偏高,但偏高幅度小于0.1℃,基本上每10年上升0.04℃,明显小于年和1月平均气温的升温率。
可以认为,年均气温的升高与冷季逐步变暖有关,暖季月均气温虽有升高的趋势,但对年均气温升高的贡献不如冷季明显。
图3 祁连山区7月平均气温变化2.2 降水状况祁连山区3站36年平均降水量430.3mm ,在343.9(1962)~556.3(1989)mm 间波动,随着年代进程降水变化率增大,这个特点在月降水量的年际变化上也可明显地反映出来,年内降水量主要集中于暖季的5~9月,冷季极为稀少(图4)。
图4 祁连山区年降水量变化3 高寒草甸植物生产力对气候变化的响应3.1 气候变化对高寒草甸植物生产力影响36年来,牧草产量有所下降。
据海北州农牧业区划大队资料记载,全州牧草年净生产量普遍下降。
如祁连县平均青草产量从1959年的2001.0kg hm 2降至1981年的1711.5kg hm 2,刚察县从2275.5kg hm 2降至2043.0kg hm 2,门源县从2742.0kg hm 2降至2295.0kg hm 2。
相邻的其它几个县区也有同样现象。
值得一提的是,在牧草产量下降的趋势下,牲畜年底存栏数有增无减,海北州全州牲畜从1962年的135.96万头只增加至・03・1983年的245.68万头只,增加了81%。
草场面积未变,严重超载,草场退化,可食性牧草急剧减少,进而阻碍着畜牧业生产的可持续发展。
冬春气温升高,有利植物的安全越冬,使牧草萌动发芽、返青初始期提早,也可使植物生长期延长。
但在降水量基本保持不变的状况下,冬春气温升高使土壤蒸发力提高,土壤水分散失严重,土壤墒情下降,不能满足牧草对水分的需求,使春季牧草正常萌动发芽、返青受到影响,因而在一定程度上加剧了“春旱”威胁。
早春也常是“寒潮”天气频繁发生的时节,低气温的危害,霜冻对牧草幼苗危害远比土壤湿润、水分充足时严重,最终限制了牧草年净生产量的提高。
统计海北高寒草甸生态系统定位站气象因素与牧草年净生产量的相关关系发现,冬春气温与当年牧草地上净生产量具有显著的负相关(P<0.01)。
如1月平均气温(Tϖ)与牧草地上年净生产量(G W)的相关方程为G W=10.6225-23.3917Tϖr=-0.7027,F=11.7879,n=14,显著性检验达极显著水平(P<0.005)。
气候的变暖表面看起来是热量增加,但由于年均气温升高与冷季变暖成正相关,并不利于牧草生产力的提高。
而冷季气温低,使土壤冻结时间长,厚度深,土壤水分蒸发较少,贮存较多土壤水分能满足春季牧草进入生长阶段后对水分的一定需求,反而有利于牧草生产力的提高。
虽然冬季气温低会有冻伤植物根系的可能,但与土壤含水量的作用相比,显得次要。
3.2 高寒草甸植物演替对气候变化的响应气候趋暖,牧草生长上限将向高纬度、高海拔移动,寒性草原带向温性草原带转化,这点可从冰川面积缩小[10]和多年冻土退化的研究[11]看到,不同类型植被随生境条件的变化,种群结构、植物群落也发生相应的演替。
在中国科学院海北高寒草甸生态系统定位站西部的永安城南滩[12],70年代有一片地下泉水出露带,土壤潮湿,植被以藏嵩草(K obresia tibetica)为优势的沼泽化草甸,伴生种类为湿生、湿中生植物,如青藏苔草(ca rex m oorcrof tii)、车前垂头菊(C re m an2 thod ium p lan tag ineum)、星状风毛菊(S aus2 su rea saella)和斑唇马先蒿(P ed icu la ris long if lora V ar.tubif or m is)等,草群生长茂密,总覆盖度达90◊以上。
但近年来,由于受气候趋暖干旱的影响,地下水位降低,土壤含水量减少,中生多年生禾草羊茅(F estuca ov2 ina)、垂穗披碱草(E lym us nu tans)等大量迁入,代替了沼泽化草甸,植被盖度也略有降低。
70年代以前高寒草甸地区原生植被是以异针茅(S tip aa liena)、羊茅为上层,矮蒿草(K obresia hum ills)为下层的双层结构植物群落,草原覆盖度大,一般均在80◊以上,植株较高,可达50c m左右,牧草优良,杂毒草较少。
现在植物群落发生了变化,原来双层结构的原生植被体系变为以矮蒿草为优势种的单层结构群落,草场盖度减小。
原来较隐蔽的环境变为开阔的环境,开阔环境给杂毒草生长提供了良好的条件。
在矮蒿草群落分布区内,草场种类组成也相应出现新的分布格局。
其结果使植物群落结构变得极为简单,伴生种增多,如美丽风毛菊(S aussu rea sup erba)、雪白委陵菜(P oten tilla n iv ia)、麻花艽(Gen2 tiana stram inea)、花苜蓿(T rig onella ru thn ia)、鹅绒委陵菜(P oten tilla anserina)等,常与矮蒿草同处一层次,并伴有大量的棘豆(O xy trop is Spp.),草丛低矮,垂直结构不明显。
研究还表明[13],这些年来少数伴生种表现出较高的生态位宽度,如矮火绒草(L eon top od ium nanum)、麻花艽等。
这也是由于气候干旱趋暖,导致植物群生境破坏的一个明显特点。
参考文献1 方炜、彭少麟、何道泉.广州白云山次生林演替过程・13・的种群动态.植物学通报,1995(12)(植物生态学专辑):55~622 郑慧莹、李建东.松嫩平原群落的逆行演替.植物生态学研究.北京:科学出版社,1994.252~2613 N eilson.R.P.T ransient eco tone response to cli2 m atic change som e concep ti onal and modelling app roaches. Eco logical A pp licati on,1993,3(3):385~3954 N oble I.R.Amodel of the responses of eco tone to cli m atic change.Eco logical A pp licati on,1993,3(3):396~4035 王绍武.近百年气候变化与变率的诊断研究.气象学报,1994,52(3):261~2736 李存强、汤懋苍.近30年来青藏高原及其周围地区的气候变化.高原气象,1986,5(4):332~3417 V innikov K Ya,Gro is m an P Ya and L ugina K M. Emp irical on contempo rary global cli m atic change (ter mperature and p reci p itati on).J C li m,1990(3):662~6778 Jones P D.T he influence of EN SO on global tem2 perature.C li m ate M onito r,1988(17):80~899 高素华,潘亚茹,郭建平.我国近40年温度变化及其对农业生产的影响.气象,1994,40(5):36~4110 刘潮海,谢自楚.“七一”冰川物质平衡变化与气候相互关系的初步研究.冰川冻土,1987,9(4):301~308 11 王绍令.青藏高原东部草场退化与多年冻土关系的初步研究.资源生态环境网络研究动态,1993,4(1):24~2712 夏武平,周兴民,刘季科,张晓爱.高寒草甸地区的生物群落.见:高寒草甸生态系统,(3).北京:科学出版社, 1991.1~713 陈波,周兴民.三种常见群落中若干植物种的生态位宽度与重量分析.植物生态学报,1995,19(2):158~169(上接第5页)The Effects of L ight Qua l ity Env ironm en t Under Si m ula ted-cloudy Cond ition s D ur i ng Vegeta tive Growth Stage on R ice D evelopm en tand Y ield Forma tionL iL i n Tang Y i nfeng Yao Y ongkang L iu M i nhua (J iangsu A cadem y of A gricultural Sciences,N anjing 210014)(A nhuiA gricultural U niversity)AbstractT he effects of grow th,developm en t and yield of rice under the changes of sp ectral radi2 an t energe in si m u lated2cloudy days du ring the vegetative stage w ere analysed.T he resu lts indicated that the w eaken ing of spectral radian t energy in cloudy days w as m ain ly due to the decrease of bo th b lue ligh t(400~510nm)and red ligh t(610~720nm)that p rom o te the pho2 to syn thetic p roducti on in rice.U nder cloudy conditi on s,the no r m al carbon2n itrogen m etabo lis m in rice w as affected,p lan t grow th w as inh ib ited.tillering w as delayed and tiller num ber reduced.A ll of these resu lted in a decline in rice yield becau se of few er effective pan2 icles and m o re s m all pan icles.Key words: C loudy days;L igh t quality environm en t;R ice;Grow th developm en t; Y ield・23・。