草地生态系统及恢复.课件

草地生态系统及恢复,汇报人：,目录,基本概念草原生态系统的形成与类型草原生态系统的组成草原生态系统的能量流动草原退化草原退化的恢复措施,基本概念,草地生态系统-是以饲用植物和食草动物为主体的生物群落与其生存环境共同构成的开放生态系统。草地可分为草原与草甸两大类。草甸-由喜湿润的中生草本植物组成，出现在河漫滩等湿地和林间空地，可出现在不同地带。草原-由耐旱的多年生草本植物组成，在地球表面占据特定的生物气候地带。是地球上草地的主要类型。,草原生态系统的形成与类型,草原生态系统的形成草原生态系统的形成与其气候有密切关系，水分与热量的组合状况是影响草原生态系统分布的决定性因素。主要是低温少雨以及高温多雨地区。草原生态系统的类型温带草原生态系统热带稀树草原生态系统,草原生态系统的组成,非生物部分太阳能是所有生命的源泉，此外，还有无机物质包括氧、氮、二氧化碳、磷、钾、钙、镁、水以及植物所需要的微量元素和有机物质等。草本群落（生产者）在草原生态系统中，绿色植物的主体是禾本科和豆科等草本植物。阔叶杂草灌木，也能在某些草地群落中占据优势地位。它们是生产者，这些自养有机体，以水、二氧化碳和无机盐类为原料，由叶绿素吸收太阳能，合成为复杂的有机物，这些有机化合物既为植物本身所利用，也为消费者提供食料。,草原生态系统的组成,消费者草原生态系统的消费者有牛、羊、鹿等反刍性动物以及马、驴、兔、植食性昆虫、鸟类、啮齿动物等初级消费者，还有蛙、蛇、鹰、狼、等二级、三级和四级消费者。,草原生态系统的组成,分解者微生物：细菌、真菌、放线菌以及土壤中腐生性微生物等。动物：原生动物、腐食性动物，如蚯蚓、昆虫。某些软体动物和其他无脊椎动物。通过它们的分解作用，把体积庞大的动物残体和排泄物，分解成无机物，还给自然界，再一次供绿色植物吸收利用。,草原生态系统的能量流动,草原生态系统中能量沿食物链而流动。对美国密执安地区禾草草原的研究表明，草原生态系统的食物链极为简单，其生产者为禾草，第一级消费者为田鼠及蝗虫，第二级为黄鼠狼。植物对太阳能的利用率约为1%，田鼠约消费植物总净初级生产力的2%，由田鼠转移给黄鼠狼约2.5%，大部分能量损失于呼吸消耗。,草原退化,草原退化是全球性的环境生态问题之一。在我国，20世纪60年代以来，草原生态系统普遍出现了草原退化现象，约有90%以上草原处于不同程度的退化之中。,草原退化,草原退化的主要特征（1）草原群落的优势种和结构发生改变草群变矮变稀，可食性牧草减少，有毒草和杂草增加。（2）生产力低下，产草量下降（3）草原土壤生态条件发生巨变，出现沙化，盐碱化和沙尘暴（4）固定沙丘复活，流沙掩埋草场（5）老鼠、蝗虫危害猖獗（6）动植物资源遭到破坏，生物多样性下降,草原退化,草原退化的原因自然因素：干旱、风蚀、水蚀、水灾、沙尘暴、鼠虫害等。人为因素：如过牧、滥垦、过伐等。由于长期的不合理利用甚至掠夺式利用，导致生态系统功能紊乱、失调和衰退，使草原的生态与生产力不断下降。草原退化的阶段（1）草群变矮，盖度、产量下降。这时的草地如果给予适当的利用或休歇，可望短期内恢复；（2）植被组成成分发生变化，劣质低质杂草以及毒草大量滋生。这时采取一定的管理措施尚可在较长时间内恢复；（3）生草土层完全破坏，这时植物成分和生境都发生了变化，难以恢复。,草原退化的恢复措施,温带草原牧场的恢复（1）改善土壤结构土壤结构（粒径、孔径、缝隙）会影响土壤湿度和植物的萌发。沃土的存在对植被的建立十分重要，土壤中的盐类会阻碍一些种类的萌发。（2）控制一年生杂草（3）多年外来种植物的控制具体措施如耕地、使用除草剂、收割和火烧等（4）浅耕翻适时进行浅耕翻松土对退化草地生态系统的恢复有明显的效果。如内蒙古典型草原地带的退化草原，进行松土处理后，土壤通气性好转，孔隙度增加，有利于土壤动物和微,草原退化的恢复措施,生物的活动（5）补播牧草补播能够改善草地植被的种类组成，提高草地产草量，是加快优良牧草繁殖或者扩张的速率，实现快速恢复的有利措施。如在内蒙古羊草草原地区，补播羊草能使其生产力在短短23年内恢复。（6）合理调控畜牧在内蒙古小禾草典型草原放牧场上，通过轻度轮牧的草地生产力的恢复大于无牧封育草地。此外逐步增加舍饲比例，逐步改变过去放牧的养畜方式也是草地恢复的重要措施。,草原退化的恢复措施,热带稀树草原的恢复重建方法可以分成以下两类被动方法：消除干扰影响，等待自然恢复主动方法：努力巩固牧场，常利用外来物种阻止侵蚀和改善土壤。一般来讲，被动方法的进程非常缓慢而且恢复不完全；许多主动方法和恢复技术虽然成功但很不经济。,草原退化的恢复措施,实例：半干旱林地的被动重建（1）背景：Cobar是澳大利亚NewSouthWales西部的一个小镇，以畜牧业和采矿业为主，本地气候是半干旱性的，土壤是典型的红壤，在退化时会形成渗透率很低的坚硬表面外壳。（2）存在的问题：小镇在19世纪中叶建立，随后绵羊、野兔和野山羊的过度啃食导致适口性草本植物大量减少，木本植物增加。小镇周围，树木已经被砍掉，奶牛将植被啃食殆尽，尘暴频繁。（3）重建活动：1959年，围绕该镇的地区被全部围起来，家畜被移走。工作人员每年检测该地区的自然恢复。,草原退化的恢复措施,（4）检测重建过程：从1959年开始的16年中，无脉相思树和蜡伞的数量尺寸都有所增加，但直到1973年左右本地才出现草本植物群。1983年和1984年期间研究人员进行了调查，发现不同斑块上的多年生草本植物的产量在13.5231g/，植物生产力高的斑块土壤中有机碳、氮和渗透值都提高了，这意味着自然重建