降水和放牧对沙质草地优势植物出苗和存活的影响

doi:10.7522/j.issn.1000-694X.2024.00097

摘要/Abstract

摘要：

放牧干扰严重影响沙质草地植物的生长生存。为明确放牧对植物幼苗的影响是否因降水变化而产生差异，本研究以沙质草地两种优势一年生植物为研究对象，调查了干湿年份放牧对植物出苗和存活的影响。结果表明：同类型放牧样地湿润年份出苗数量显著高于干旱年份，中度放牧在干湿年份均有利于优势禾草植物狗尾草（Setaria viridis）出苗，而重度放牧有利于优势杂草植物大果虫实（Corispermum macrocarpum）出苗，湿润年份更为显著。干湿年份狗尾草月出苗数呈单峰曲线，而大果虫实在湿润年份出苗数量呈逐月递减趋势。干湿年份狗尾草个体存活数量和幼苗存活率在各放牧样地间没有显著差异，干湿年份大果虫实幼苗存活率随放牧强度增大而降低，但其个体存活数量湿润年份在重度放牧样地较多，而干旱年份在轻度放牧样地较多。

关键词: 降水变化, 放牧干扰, 优势植物, 幼苗出苗, 存活

Abstract:

Grazing seriously affects the growth and survival of plants in sandy grassland. To clarify whether the impact of grazing on plant seedlings varies with rainfall changes， our study investigated the effects of grazing on seedling emergence and survival of two dominant annual plants in dry and wet years in semi-arid sandy grasslands. The results showed that moderate grazing was beneficial for seedling emergence of the dominant grass plant Setaria viridis in both dry and wet years， while heavy grazing promoted the seedling emergence of the dominant forb plant Corispermum macrocarpum， especially in wet years. Whether in dry or wet years， the monthly emergence of S. viridis increased firstly， and then decreased， with peaking in May. However， the seedling emergence of C. macrocarpum decreased with time in wet years. There was no significant difference in individual survival and seedling survival rate of S. viridis among grazing intensities in both dry and wet years. While the seedling survival rate of C. macrocarpum decreased with grazing in both dry and wet years. However， the individuals of C. macrocarpum survived more in heavy grazed plots in wet years， and the individuals survived more in light grazed plots in dry years.

Key words: rainfall changes, grazing disturbance, dominant plants, seedling emergence, individual survival

中图分类号:

Q948.1

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图/表 7

表1 试验年份生长季降水量（mm）

Table 1 Precipitation during the growing season from April to August in two experimental years （mm）

年份	4月	5月	6月	7月	8月	总量
2019	6.2	72.0	59.8	61.6	141.4	341.0
2020	3.0	92.6	43.6	30.6	59.4	229.2

表2 放牧和降水（干湿年份）对优势物种出苗数量影响的双因素分析

Table 2 Results of two-way ANOVA on the effects of grazing and rainfall changes on seedling emergence of two dominance plants

因子	狗尾草		大果虫实
因子	F	P	F	P
降水	19.445	0.000	15.744	0.000
放牧强度	19.985	0.000	17.356	0.000
降水×放牧强度	0.301	0.741	15.712	0.000

图1 干湿年份两种优势植物出苗数量随放牧强度的变化注：不同小写字母表示出苗数量在同一年份不同放牧强度下差异显著，P<0.05

Fig.1 Changes of total seedling emergence number of two dominant plants with grazing intensities in wet and dry year

图2 干湿年份两种优势植物在不同放牧强度下的出苗动态注：不同小写字母表示出苗数量在同一月份不同放牧强度下差异显著，P<0.05

Fig.2 Seedling dynamics of two dominant plants in wet and dry year with grazing

图3 干湿年份两种优势植物的月出苗比例

Fig.3 The proportion of monthly seedling emergence in wet and dry year with grazing

表3 放牧和降水对两种优势植物个体存活影响的双因素分析

Table 3 Results of two-way ANOVA on the effects of grazing and rainfall changes on plant survival of two dominance plants

指标		降水		放牧强度		降水×放牧强度
指标		F	P	F	P	F	P
个体存活数量	狗尾草	13.372	0.000	2.352	0.102	0.904	0.409
	大果虫实	14.500	0.000	20.710	0.000	19.617	0.000
幼苗存活率	狗尾草	1.311	0.274	0.983	0.402	0.239	0.791
	大果虫实	4.849	0.048	7.311	0.008	1.828	0.203

图4 干湿年份两种植物存活情况随放牧强度的变化注：不同小写字母表示存活数量和存活率在同一年份不同放牧强度下差异显著，P<0.05

Fig.4 Changes of plant survival with grazing in wet and dry year

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