刈割、氮添加对典型草原群落功能多样性与生态系统多功能性的影响
发布时间:2021-06-17 12:24
草地生态系统具有同时维持多种生态系统功能和服务的能力,刈割作为草原上最常见的草地利用方式之一,常通过改变植物光竞争环境、养分返还等方式对草地生态系统的结构和功能产生影响,在草原植物的功能性状、群落组成和净初级生产力等方面已有不少研究,但大多是独立的研究,缺少从不同的生态学层次上探讨刈割对植物群落组成变化和生态系统功能变化的潜在后果;同时也很少有研究检验刈割后的养分添加是否会改善刈割带来的影响。为了回答这些问题,我们以内蒙古典型草原为研究对象,进行了两年的刈割与氮素(N)添加实验,通过选取典型草原优势物种羊草(Leymus chinensis)、克氏针茅(Stipa krylovii)和糙隐子草(Cleistogenes spuarrosa),与生态系统功能密切相关的11种性状:植物高度、叶形态特征(比叶面积、叶干物质含量、叶面积、叶长、叶宽、叶厚)和叶化学特征(碳、氮、磷含量和碳氮比),计算植物的功能特征与群落结构,并分析了其与生态系统多功能性之间的关系。结果如下:(1)在物种水平上,三种植物的叶形态性状对刈割与氮添加表现出的响应并不一致:刈割显著降低了上层植物(羊草和克氏针茅)的高度...
【文章来源】:内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】:65 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
内蒙古1987-2011年打草量的变化(数据来自1988-2013年内蒙古统计年鉴)
内蒙古大学硕士学位论文地(43°26′~43°26′N,116°07′~117°05′E)。气候类型为半干旱大陆性温带气候,属典型草原生态系统,海拔约为1160m,年降水量250~300mm,且多集中在7、8月。年均温-1~0.2℃,土壤为栗钙土,本实验样地在围封实验开始前,长期处于过度利用(割草和放牧)影响,植物群落结构简单,种类较少,实验区内优势物种为羊草(Leymuschinensis)、糙隐子草(Cleistogenessquarrosa)和克氏针茅(Stipakrylovii),伴生种有黄囊苔草(Carexkorshinskyi)、刺藜(Dysphaniaaristata)、鹤虱(Lappularedowskii)、藜(Chenopodiumalbum)等。图2.1研究地概况Figure2.1Clippingandnitrogenadditionstudysite2.2实验区气候特征及物种名录2.2.1内蒙古典型草原气候年动态特征根据当地气象监测数据,表2.1为研究区样地2018-2019的年降水量和年均温,可以明显看出2018年的温度与降水均高于2019年,降水量是2019年的1.18倍。图2.2为月平均降水量和月平均气温示意图,由图可知两年的月平均温度变化趋势基本一致,最高温度均出现在8月份,但降雨量却显示出较大的年际间差异,2018年的最大降雨量出现在7月份,是2019年的2.67倍,且2018年的月降雨量大部分都高于2019年的月降雨量。12
内蒙古大学硕士学位论文表2.12018-2019年锡林浩特典型草原年均温度和年降水量Table2.1Averageannualtemperatureandprecipitationofthestudyregionin2018-2019典型草原Typicalsteppe20182019年均温(℃)-1.5-1.7年降水量(mm)271.272230.378图2.22018-2019年锡林浩特典型草原月平均温度和月平均降水Fig2.2TheaveragemonthlytemperatureandprecipitationofXilinhotin2018-20192.2.2群落物种调查名录植物群落调查在植物生长的高峰期(8月份)与地上生物量的测定(50×50cm2)共同进行,其中对应的80个样方(2年)中,共计15种植物,包括禾本科、莎草科、藜科、毛茛科、旋花科、百合科、大戟科、豆科,根据物种的生活型将其划分为三种功能群,分别是多年生禾草(PG)、多年生杂类草(PF)和一二年生草本(AB),基本情况见表2.2。13
【参考文献】:
期刊论文
[1]利用方式对大针茅草原植物多样性、功能性状及地上生物量的影响[J]. 张峰,杨阳,乔荠,贾丽欣,赵天启,赵萌莉. 中国草地学报. 2019(01)
[2]呼伦贝尔草原3种植物的功能性状对氮磷添加的响应[J]. 梁潇洒,马望,王洪义,雒文涛,王正文. 中国草地学报. 2019(01)
[3]利用方式对大针茅草原群落功能多样性的影响[J]. 张峰,杨阳,乔荠瑢,贾丽欣,赵天启,王玺,王亚婷,赵萌莉. 草原与草业. 2018(03)
[4]云南松天然次生林物种丰富度与生态系统多功能性的关系[J]. 黄小波,李帅锋,苏建荣,刘万德,郎学东. 生物多样性. 2017(11)
[5]生物多样性与生态系统多功能性:进展与展望[J]. 徐炜,马志远,井新,贺金生. 生物多样性. 2016(01)
[6]生态系统多功能性的测度方法[J]. 徐炜,井新,马志远,贺金生. 生物多样性. 2016(01)
[7]刈割和施肥对高寒草甸功能多样性与地上净初级生产力关系的影响[J]. 潘石玉,孔彬彬,姚天华,卫欣华,李英年,朱志红. 植物生态学报. 2015(09)
[8]高寒草甸种间性状差异和物种均匀度对物种多样性与功能多样性关系的影响[J]. 陈超,朱志红,李英年,姚天华,潘石玉,卫欣华,孔彬彬,杜家丽. 生态学报. 2016(03)
[9]植物功能性状研究进展[J]. 刘晓娟,马克平. 中国科学:生命科学. 2015(04)
[10]糙隐子草功能性状对氮添加和干旱的响应[J]. 杨浩,罗亚晨. 植物生态学报. 2015(01)
博士论文
[1]青藏高原高寒草甸常见植物出苗及生长繁殖对增温的响应研究[D]. 曹素珍.兰州大学 2018
硕士论文
[1]不同管理措施对典型草原群落结构和生态功能的影响[D]. 柴清琳.西北农林科技大学 2019
[2]养分添加对内蒙古温带草地植物功能性状的影响[D]. 张宇平.内蒙古大学 2016
[3]放牧方式对草地植被多样性与稳定性关系的影响[D]. 刘晓媛.东北师范大学 2013
本文编号:3235187
【文章来源】:内蒙古大学内蒙古自治区 211工程院校
【文章页数】:65 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
内蒙古1987-2011年打草量的变化(数据来自1988-2013年内蒙古统计年鉴)
内蒙古大学硕士学位论文地(43°26′~43°26′N,116°07′~117°05′E)。气候类型为半干旱大陆性温带气候,属典型草原生态系统,海拔约为1160m,年降水量250~300mm,且多集中在7、8月。年均温-1~0.2℃,土壤为栗钙土,本实验样地在围封实验开始前,长期处于过度利用(割草和放牧)影响,植物群落结构简单,种类较少,实验区内优势物种为羊草(Leymuschinensis)、糙隐子草(Cleistogenessquarrosa)和克氏针茅(Stipakrylovii),伴生种有黄囊苔草(Carexkorshinskyi)、刺藜(Dysphaniaaristata)、鹤虱(Lappularedowskii)、藜(Chenopodiumalbum)等。图2.1研究地概况Figure2.1Clippingandnitrogenadditionstudysite2.2实验区气候特征及物种名录2.2.1内蒙古典型草原气候年动态特征根据当地气象监测数据,表2.1为研究区样地2018-2019的年降水量和年均温,可以明显看出2018年的温度与降水均高于2019年,降水量是2019年的1.18倍。图2.2为月平均降水量和月平均气温示意图,由图可知两年的月平均温度变化趋势基本一致,最高温度均出现在8月份,但降雨量却显示出较大的年际间差异,2018年的最大降雨量出现在7月份,是2019年的2.67倍,且2018年的月降雨量大部分都高于2019年的月降雨量。12
内蒙古大学硕士学位论文表2.12018-2019年锡林浩特典型草原年均温度和年降水量Table2.1Averageannualtemperatureandprecipitationofthestudyregionin2018-2019典型草原Typicalsteppe20182019年均温(℃)-1.5-1.7年降水量(mm)271.272230.378图2.22018-2019年锡林浩特典型草原月平均温度和月平均降水Fig2.2TheaveragemonthlytemperatureandprecipitationofXilinhotin2018-20192.2.2群落物种调查名录植物群落调查在植物生长的高峰期(8月份)与地上生物量的测定(50×50cm2)共同进行,其中对应的80个样方(2年)中,共计15种植物,包括禾本科、莎草科、藜科、毛茛科、旋花科、百合科、大戟科、豆科,根据物种的生活型将其划分为三种功能群,分别是多年生禾草(PG)、多年生杂类草(PF)和一二年生草本(AB),基本情况见表2.2。13
【参考文献】:
期刊论文
[1]利用方式对大针茅草原植物多样性、功能性状及地上生物量的影响[J]. 张峰,杨阳,乔荠,贾丽欣,赵天启,赵萌莉. 中国草地学报. 2019(01)
[2]呼伦贝尔草原3种植物的功能性状对氮磷添加的响应[J]. 梁潇洒,马望,王洪义,雒文涛,王正文. 中国草地学报. 2019(01)
[3]利用方式对大针茅草原群落功能多样性的影响[J]. 张峰,杨阳,乔荠瑢,贾丽欣,赵天启,王玺,王亚婷,赵萌莉. 草原与草业. 2018(03)
[4]云南松天然次生林物种丰富度与生态系统多功能性的关系[J]. 黄小波,李帅锋,苏建荣,刘万德,郎学东. 生物多样性. 2017(11)
[5]生物多样性与生态系统多功能性:进展与展望[J]. 徐炜,马志远,井新,贺金生. 生物多样性. 2016(01)
[6]生态系统多功能性的测度方法[J]. 徐炜,井新,马志远,贺金生. 生物多样性. 2016(01)
[7]刈割和施肥对高寒草甸功能多样性与地上净初级生产力关系的影响[J]. 潘石玉,孔彬彬,姚天华,卫欣华,李英年,朱志红. 植物生态学报. 2015(09)
[8]高寒草甸种间性状差异和物种均匀度对物种多样性与功能多样性关系的影响[J]. 陈超,朱志红,李英年,姚天华,潘石玉,卫欣华,孔彬彬,杜家丽. 生态学报. 2016(03)
[9]植物功能性状研究进展[J]. 刘晓娟,马克平. 中国科学:生命科学. 2015(04)
[10]糙隐子草功能性状对氮添加和干旱的响应[J]. 杨浩,罗亚晨. 植物生态学报. 2015(01)
博士论文
[1]青藏高原高寒草甸常见植物出苗及生长繁殖对增温的响应研究[D]. 曹素珍.兰州大学 2018
硕士论文
[1]不同管理措施对典型草原群落结构和生态功能的影响[D]. 柴清琳.西北农林科技大学 2019
[2]养分添加对内蒙古温带草地植物功能性状的影响[D]. 张宇平.内蒙古大学 2016
[3]放牧方式对草地植被多样性与稳定性关系的影响[D]. 刘晓媛.东北师范大学 2013
本文编号:3235187
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