Spatial distribution of the Leymus chinensis population under different grazing intensities in a typical steppe area

doi:10.11686/cyxb2023067

Abstract

Abstract:

The aim of this study was to explore the spatial distribution characteristics and trends in the growth of Leymus chinensis under different grazing intensities in a typical steppe area. The L. chinensis population at the Typical Steppe Experimental Station of the Chinese Academy of Agricultural Sciences was subjected to grazing at four intensities： No grazing as the control （CK）， light grazing （LG）， moderate grazing （MG） and heavy grazing （HG）. The data were analyzed using box plot and multifractal methods. The results showed that the spatial distribution of the L. chinensis population under different grazing intensities had multifractal characteristics. The spatial distribution of the L. chinensis population was complex and non-homogenous in the MG and HG treatments， but relatively uniform in CK and the LG treatment. As the grazing intensity increased， the spatial distribution of the L. chinensis population changed from uniform to aggregated， the niche breadth remained comparatively consistent， and the competition intensity among individuals decreased. Regardless of the differences in grazing intensity， the spatial distribution characteristics of the L. chinensis population in this typical steppe area were dominated by large probability subsets， and L. chinensis still occupied a dominant position in the community.

Key words: grazing intensity, Leymus chinensis, spatial distribution, multifractal analysis

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Figures/Tables 6

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放牧强度 Grazing intensity	计盒维数Box counting dimension （D₀）	信息维数Information dimension （D₁）	关联维数Correlation dimension （D₂）	多重分形度Multifractal degree （D₁/D₀）
CK	1.0000	0.9957	0.9914	0.9957
LG	1.0000	0.9957	0.9913	0.9957
MG	1.0000	0.9826	0.9652	0.9826
HG	1.0000	0.9848	0.9696	0.9848

放牧强度 Grazing intensity	计盒维数Box counting dimension （D₀）	信息维数Information dimension （D₁）	关联维数Correlation dimension （D₂）	多重分形度Multifractal degree （D₁/D₀）
CK	1.0000	0.9957	0.9914	0.9957
LG	1.0000	0.9957	0.9913	0.9957
MG	1.0000	0.9826	0.9652	0.9826
HG	1.0000	0.9848	0.9696	0.9848

放牧强度 Grazing intensity	奇异谱及函数值Singular spectrum and function value ［α-f（α）］	最大值 Maximum （α_max）	最小值 Minimum （α_min）	差值 Difference value （Δf）
CK	α（q）	1.1833	0.9547	0.2286
CK	f［α（q）］	0.1479	0.8128	0.6649
LG	α（q）	1.1036	0.9549	0.1487
LG	f［α（q）］	0.5615	0.8178	0.2562
MG	α（q）	1.2474	0.8803	0.3671
MG	f［α（q）］	0.3132	0.6137	0.3005
HG	α（q）	1.3607	0.8872	0.4735
HG	f［α（q）］	0.0358	0.6110	0.5752

放牧强度 Grazing intensity	奇异谱及函数值Singular spectrum and function value ［α-f（α）］	最大值 Maximum （α_max）	最小值 Minimum （α_min）	差值 Difference value （Δf）
CK	α（q）	1.1833	0.9547	0.2286
CK	f［α（q）］	0.1479	0.8128	0.6649
LG	α（q）	1.1036	0.9549	0.1487
LG	f［α（q）］	0.5615	0.8178	0.2562
MG	α（q）	1.2474	0.8803	0.3671
MG	f［α（q）］	0.3132	0.6137	0.3005
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