羊草对过度放牧和刈割的生理生态响应

论文摘要

放牧是草地最主要的利用方式,草地植物被家畜采食而部分或全部去叶是一个普遍存在的现象。内蒙古草原是我国北方地区最大的干旱半干旱草原,长期以来,过度放牧使草地的植被、土壤状况不断趋于恶化。由于过度放牧,草地植物正常的生理生态特性受到影响,光合作用能力、生长能力和繁殖更新能力等出现不同程度的降低。本文从动物-植物-土壤相互联系的角度出发,着重研究了过度放牧和刈割对内蒙古草原的一种典型植物—羊草（Leymus chinensis （Trin.） Tzevel.）形态、生长和生理的影响,以及羊草对放牧和刈割的生理生态响应,并得出以下主要结论:1.过度放牧使土壤表层含水量、有机质含量和氮含量显著下降;羊草的叶量减少,比叶面积增大,节间缩短,分蘖减少;羊草的生物量根部分配比例增大,生殖器官则分配很少;羊草种群高度、盖度、密度和相对生物量均比对照显著降低。试验结果说明,过度放牧从短期可以影响到羊草种群和部分形态特征,长期则影响羊草的生物量分配模式,最终还使羊草的生境趋于恶化,不利于羊草的生长。同时,羊草对放牧也形成了一定的适应性。例如,比叶面积增大,增加了更多的光合叶面积;节间缩短可以躲避家畜啃食;生物量向根部集中,增大了对水分和养分的吸收面积等。2.过度放牧使羊草的净光合速率显著降低;光合作用补偿点增大,光合作用饱和点却降低;蒸腾速率、气孔导度下降,暗呼吸速率增大;光系统Ⅱ的光化学效率、实际量子产量和光化学粹灭值均显著低于围封样地;瞬时和长期的水分利用效率也有不同程度的降低。试验结果表明,过度放牧强烈制约了羊草的光合作用能力和水分利用效率。而植物的光合作用是物质生产的基础,羊草光合能力的降低必然导致其生物产量的降低,从而也改变了羊草种群在整个生物群落中的作用和地位。3.羊草在轻度（地上20%）和中度（地上40%）刈割条件下可以获得更大的地上累积生物量,表现为超补偿生长,并且地下生物量降低

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 前言
• 1.1 放牧对草原植物的影响
• 1.2 草原植物对放牧干扰的响应
• 1.3 内蒙古草原利用现状
• 1.4 本文的研究目地和意义
• 第二章 试验区域和研究材料概括
• 2.1 试验区概况
• 2.2 野外试验样地植被状况
• 2.3 试验材料
• 第三章 过度放牧对羊草草原土壤理化性质以及羊草形态和种群特征的影响
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.3 结果
• 3.4 讨论
• 3.5 小结
• 第四章 羊草叶片气体交换和叶绿素荧光特性及水分利用效率对放牧的响应
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.3 结果
• 4.4 讨论
• 4.5 小结
• 第五章 刈割后施肥和干旱处理对羊草补偿性生长的影响
• 5.1 引言
• 5.2 材料与方法
• 5.3 结果
• 5.4 讨论
• 5.5 小结
• 第六章 羊草刈割后的补偿性光合作用
• 6.1 引言
• 6.2 材料与方法
• 6.3 结果
• 6.4 讨论
• 6.5 小结
• 第七章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 作者简历
• 博士期间整理和发表的文章