青藏高原高寒草甸区高原鼠兔适宜密度阈值及其调控机制研究

高原鼠兔是青藏高原高寒草甸生态系统的重要组分，其密度变化对高寒草甸的健康具有重要作用。本项目以不同退化程度和不同封育年限的高寒草甸为对象，⑴从植物重要值和多样性，草甸生产力和生活力，裸斑区和植被覆盖区土壤持水力和物理性质，土壤养分潜力和养分含量等方面，研究高原鼠兔密度变化对植物群落和土壤特征的影响；⑵以不同封育年限区植物重要值、多样性、生产力、生活力，以及土壤持水力、物理性质、养分潜力与含量为指标，研究封育对高原鼠兔密度影响；⑶构建高原鼠兔适宜密度预测模型，确定高原鼠兔适宜密度阈值，揭示不同恢复期和不同高原鼠兔密度区高原鼠兔适宜密度的调控机制。从而阐明高原鼠兔密度变化与草甸发生质变的关系，创建高原鼠兔密度适宜密度的方法，获取草地恢复有利于调控高原鼠兔密度的证据，为青藏高原退化草甸恢复提供理论指导。

高原鼠兔是青藏高原高寒草甸生态系统的重要组分，多则致灾。本项目主要研究高原鼠兔干扰对植物群落和土壤特征的影响，封育对不同高原鼠兔干扰区高原鼠兔密度的影响，构建适宜密度预测模型，揭示高原鼠兔适宜密度的调控途径。结果表明，植物重要值，多样性、生产力、生活力，土壤理化性质均与高原鼠兔干扰程度密切相关，当高原鼠兔干扰程度介于T2和T3时(有效洞口密度介于10~25个/625m2)，高寒草甸组分趋向优化，放牧品质提高，草甸处于正向演变状态；而当干扰强度超过T3（有效洞口密度超过25个/625m2）时，高寒草甸趋向杂草占据主导地位，草甸处于逆向演变状态。高寒草甸区内高原鼠兔适宜有效洞口密度大约介于10~25个/625m2，此时群落种间联结性最强，群落稳定性最高，土壤C和N含量最大。封育年限明显影响了高原鼠兔有效洞口密度，但对植物和土壤影响类似于不同退化程度草地。轻度干扰高寒草甸的有效洞口密度在封育8年内逐渐降低，中度干扰高寒草甸的有效洞口密度在封育前4年变化不明显，但此后逐渐下降，重度干扰高寒草甸的有效洞口密度在封育4年内先增加，4-6年内变化不明显，6-8年时具有下降趋势。因此，不同高原鼠兔干扰区应采用不同封育年限调控高原鼠兔密度，若年限太长，则高原鼠兔改良高寒草甸品质的功能无法发挥，若时间太短，则无法实现调控高原鼠兔种群密度的目的。主成分分析结果表明，常规植物群落和土壤指标虽对高原鼠兔有效洞口密度具有一定的贡献量，但贡献量没有空间植被盖度（离地面10cm处的覆盖度）的大，因此采用空间植被盖度构建的高原鼠兔适宜密度估测模型为Y= -19.553Ln(X)+ 99.362，其中，X为高原鼠兔有效洞口数密度，Y为10cm处植被空间盖度。根据适宜高原鼠兔有效洞口密度，10cm处植被空间盖度阈值为36.42%~54.34%，当10cm处植被空间盖度低于36.42%时，高原鼠兔密度过大，对高寒草甸产生消极作用，甚至致灾，当10cm处植被空间盖度超过54.34%时，高原鼠兔密度过小，高原鼠兔对高寒草甸的积极效应受到抑制。10cm处植被空间盖度能够调控高原鼠兔种群密度，主要原因是高原鼠兔个体较小，10cm处的植被空间盖度恰好与高原鼠兔规避捕食风险的策略相佐证。高原鼠兔适宜密度调控机制主要是改变高寒草甸空间覆盖度，而不是灭杀。