《Journal of Integrative Agriculture》:[SI_Forage] Stage-dependence of the impacts of grazing and mowing on temporal stability of grassland biomass
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研究揭示了放牧和刈割对温带半干旱草原地上生物量时间稳定性的阶段性影响,发现稳定性驱动机制随时间从物种异步性转为优势种主导,建议实施分阶段轮换管理以实现可持续利用。
Jiatao Zhang|Hongbin Xu|Xiao Tao Lü|Lei Zhang|Ting Yuan|Taogetao Baoyin|Zhuwen Xu
教育部蒙古高原生态与资源利用重点实验室;教育部典型草原生态系统观测与研究站;内蒙古大学生态与环境学院,呼和浩特010021,中国
摘要
生态系统稳定性确保了生态系统服务的可持续供给。目前我们对生态系统稳定性的理解主要基于干扰或实验处理后的初期阶段的结果,这些结果揭示了短期的响应特征。关于长期响应是否与初期响应一致,还存在很大的知识空白。我们研究了放牧和刈割对温带半干旱草原地上生物量时间稳定性的影响,并进一步阐明了处理效果以及稳定性在最初四年与随后五年之间的差异。放牧和刈割在九年内均显著降低了群落稳定性,且这种影响具有高度的阶段性依赖性。放牧在前四年降低了群落稳定性,但在随后五年内没有这种效应;刈割最初对群落稳定性没有影响,但在接下来的五年内降低了其稳定性。在早期阶段,群落稳定性由物种异步性决定,而后期则完全由优势物种的稳定性调控。当Stipa krylovii和Cleistogenes squarrosa在长期放牧后成为群落中的优势物种,或者当刈割导致群落稳定性随时间显著下降时,应采取围封措施来促进生态恢复。此外,长期围封也可能导致生物量减少,从而影响群落功能的维持。我们建议根据不同阶段合理轮换实施围封、放牧和刈割措施,因为科学合理的草地管理系统是实现草地资源可持续利用的关键。