放牧对青藏高原高寒草地植物物种与功能群落结构的影响：生物多样性保护的启示

本研究针对青藏高原高寒草地生态系统中放牧活动对植物多样性的影响机制展开系统研究，通过16对围栏内外样地的对比分析，量化了放牧对物种α-多样性（下降9.77%）和功能α-多样性（下降11.50%）的抑制作用，揭示了功能β-多样性比物种β-多样性对放牧更敏感（降幅达10.03%）。研究发现放牧会消除海拔梯度上的多样性空间异质性，为制定区域差异化保护策略提供了科学依据。

　　

在被誉为"地球第三极"的青藏高原，高寒草地生态系统正面临放牧活动带来的严峻挑战。这片占中国草原总面积40%的生态屏障，不仅维系着独特的生物多样性，更是长江、黄河等河流的发源地。然而随着牧区人口增长，过度放牧导致草地退化、物种消失等问题日益突出。尽管围栏封育已成为常见的恢复手段，但关于放牧如何影响植物多样性的空间格局、功能性状与物种组成的响应差异等关键科学问题仍存在争议。西藏自治区科技项目支持的研究团队在《Agriculture, Ecosystems》发表的最新研究，为破解这些难题提供了重要线索。

研究团队沿藏北高原1100公里东西样带，系统设置了16对围栏内外对比样地（间距≥100米），采用标准化采样方案（高寒草甸0.5×0.5米样方，高寒草原1×1米样方）。通过测定土壤理化性质（5-10cm深度）、植物群落组成及功能性状（株高、比叶面积等），结合Simpson指数、功能离散度(FDis)和Rao二次熵(RaoQ)等指标，系统评估了放牧对α/β多样性的影响。空间分析采用地理加权回归，探究海拔梯度对放牧效应的调节作用。

【研究结果】

"Study area and sampling"部分显示，研究样带横跨80.52°E–91.79°E的纬度范围（海拔4421–4870米），严格规避道路干扰。配对样地设计有效控制了局域环境异质性，为后续分析提供了可靠数据基础。

"Overall impact of grazing on soil and plant communities"揭示：放牧使5-10cm土层含水量显著降低1.12个百分点（P<0.001），土壤有机碳(SOC)减少11.1%。植物Simpson指数下降9.77%，功能多样性指标FDis和RaoQ降幅更大（分别达11.54%和14.24%），表明功能性状比物种组成对放牧更敏感。

"Discussion"部分深入阐释了三个关键发现：首先，放牧通过选择性采食（如偏好高大植株）重塑功能群落结构，这种"性状过滤"效应强于物种替代。其次，海拔梯度调节放牧效应——高海拔区（>4700米）围栏保护效果减弱，可能与严酷环境限制植物补偿生长有关。最后，物种β_GF（围栏与放牧样地间差异）与功能β_GF呈现空间解耦，暗示二者受不同生态过程驱动。

"Conclusion"部分提出四点启示：功能β-多样性应作为保护优先指标；现行放牧强度可能超过中度干扰假说(IDH)最优值；围栏措施需考虑海拔特异性（低海拔效果更佳）；空间异质性分析为制定"一地一策"管理方案提供了理论框架。

这项研究首次在区域尺度上揭示了放牧对高寒草地多样性空间格局的均质化效应，创新性地提出功能β-多样性作为生态恢复的"预警指标"。研究结果对优化青藏高原生态保护红线划定、完善差异化补偿机制具有重要实践价值，也为全球高山生态系统适应性管理提供了中国案例。特别是关于围栏效应海拔依赖性的发现，直接挑战了当前"一刀切"的保护政策，为构建基于海拔梯度的精准恢复体系奠定了科学基础。