15年围封重塑祁连山高寒生态系统植被结构与景观连通性：海拔梯度下的恢复成效解析

本研究通过15年围封实验，系统评估了祁连山高寒生态系统（2980-4164 m）的恢复成效。结果显示围封显著提升地上生物量（AGB+2.6倍）和凋落物量（LB+8.8倍），增强灌木/沼泽草甸景观连通性（LPI↑16.2%），但导致群落均质化。研究为高海拔生态系统精准恢复提供了海拔特异性策略。

　　

Highlight

长期围封重塑高山景观格局：从破碎化到草甸连通性

无人机景观制图（图3）揭示了显著的海拔趋势：植被覆盖度随海拔升高递减，而岩石、砾石和沼泽在高海拔区占主导。在1-4号样地（高寒草原至沼泽草甸），15年围封（EN）显著增强了草甸连续性和优势度，尤以3号样地（高寒草甸）最为突出，与放牧对照（CK）的严重破碎化景观形成鲜明对比。放牧导致的草甸流失在2号和4号样地最为严重，分别达到23.7%和19.1%的景观面积损失。

围封15年后的斑块动态

传统卫星影像和地面调查难以全面量化草甸、灌木、沼泽、裸土和鼠兔洞等表面类型的空间格局。作为广泛应用的恢复措施，围封为这些表面类型的模式诊断提供了可行干预。围封通过改变斑块大小、形状和空间配置，使灌木草甸和沼泽草甸的景观占比（PLAND）分别提升3.1%和5.1%，最大斑块指数（LPI）增幅达3.1%和16.2%，显著优化了景观功能。

结论

本研究评估了祁连山五类高寒生态系统15年围封效果。结果表明：围封降低草甸景观破碎化并增强连通性；虽简化群落结构，但显著提升生产力（地上生物量、凋落物量和总生物量增加），尤其在灌木和沼泽草甸表现最优。围封维持了杂草和豆科植物功能群，但促进莎草优势化。研究建议优先在中海拔湿润区实施围封，以实现最大恢复效益。