放牧对灌木生长的影响取决于植物的适口性以及高山草甸中繁殖体库的长期变化

《Journal of Applied Ecology》：The effects of grazing on shrub expansion depend on species' palatability and long-term alterations in propagule banks in an alpine meadow

　　放牧通过降低高可食性灌木（如 Salix rehderiana 和 Dasiphora fruticosa）扩张率抑制植被扩张，但对中低可食性灌木影响有限，土壤种子库和芽库动态是调控机制的关键。

　　

摘要

1. 在气候变化的影响下，草地生态系统中普遍观察到灌木的扩张现象。在这些系统中，适口性被认为是影响植物群落动态的重要因素，尤其是在放牧管理方面。然而，关于放牧和灌木适口性对高山草甸中灌木扩张的影响的直接证据仍然有限，尤其是从繁殖体库动态的角度来看。
2. 我们在青藏高原进行了一项野外实验，以量化2013年至2021年间放牧和灌木适口性对六种主要灌木扩张的直接影响和间接影响。我们测量了灌木的适口性，并研究了该群落土壤种子库和芽库的物种组成和密度。
3. 与未放牧地块相比，放牧使灌木的扩张率从12%下降到3%，这主要是由于高适口性灌木物种的扩张减少所致。具体而言，高适口性灌木Salix rehderiana和Dasiphora fruticosa在放牧地块中的年扩张率分别为-0.99%和-0.33%，而在未放牧地块中分别为1.8%和0.3%。与高适口性灌木相比，放牧在控制中等适口性灌木(Spiraea alpina和Caragana jubata)的年扩张率方面效果较差，且对低适口性灌木(Rhododendron capitatum和R. thymifolium)没有影响。放牧显著增加了高适口性灌木冠层下的土壤种子库密度，但显著降低了其芽库密度。分段结构方程模型显示，调节灌木扩张率的主要因素是放牧地块中的灌木适口性和芽库。
4. 综合与应用：放牧对灌木扩张的影响因灌木物种的适口性而异，并受到高山草甸中繁殖体库长期变化的共同影响。青藏高原当前的轮牧制度（每公顷6.0只藏羊）无法逆转灌木扩张的趋势，但可以减缓其扩张速度。因此，草地管理者和政策制定者在制定放牧策略以控制灌木扩张时，考虑灌木的适口性可能是有益的。

利益冲突声明

作者声明他们没有利益冲突。