论文摘要
为了综合整治华西雨屏区退化的坡耕地环境，调整农业产业结构，充分发挥林草复合生态系统在退耕还林和解决三农问题中的重要作用，同时也为林草复合模式的可持续经营提供科学依据，本试验在不同郁闭度巨桉（Eucalyptus grandis）林下间作牧草（巨桉是四川省近年来引种最广泛的树种，也是退耕还林和其它植被恢复区的首选造林树种），牧草种类选择适宜于华西雨屏区气候特点，目前在生产上大量推广，有较强适应性的鸭茅（Dactylis glomerata L．）、多年生黑麦草（Lolium perenne L．）、扁穗牛鞭草（Hemarthria compressa（L．F．）R．．Br．）。通过对3种牧草的生长状况、产量效应、生理基础以及所处间作地的微生态环境特征观测与分析，得出了不同间作模式下3种牧草的生长规律、产量效应、生理生态学规律和间作地的微生态环境因子的时空变化特征，并分析了各指标之间相互作用的生理生态学机制。主要结果如下：1．林草复合生态系统中，由于林木的存在，改变了复合地的微生态环境，其中巨桉林分郁闭度对微生态环境产生了很大的影响，随着林分郁闭度的改变，林下的微生态环境因子，包括相对光照强度、空气温度、地温、空气相对湿度和土壤含水量的日变化特征和空间分布规律都较对照发生了一定的变化。根据相对光照强度、空气温度、空气相对湿度和土壤含水量的数据模拟出与郁闭度的回归方程。在间作地中，随着土层的加深，温度日变化幅度变小，而且升温滞后，不同土壤深度平均地温与郁闭度呈负相关，郁闭度越大，平均地温越小。日平均光强（P）与郁闭度（X）的关系为：P （日平均光强）=-571.09X+745．86 （R2=0．9938）日平均气温（P）与郁闭度（X）的关系为：P（日平均气温）=-1．5036X+28．213 （R2=0．8449）日平均空气相对湿度（P）与郁闭度（X）的关系为：P（日平均空气相对湿度）=2．6918X+56．024 （R2=0．8478）平均土壤含水量（P）与郁闭度（X）的关系为：P（平均土壤含水量）=0．218X+0．1514 （R2=0．8684）2．间作条件下3种牧草在生长期内，随着时间的推移，草层高、株高、基茎、叶长呈不断上升趋势，叶宽变化不大。随着郁闭度的增加，3种牧草的平均层高和平均株高持续下降；鸭茅和扁穗牛鞭草的平均基茎持续下降，多年生黑麦草的平均基茎先增加后下降；多年生黑麦草和扁穗牛鞭草的平均叶长持续下降，但下降较小，鸭茅的平均叶长先增加后下降，下降时的林分郁闭度为0．73；3种牧草的平均叶宽呈下降趋势，但下降较小：鸭茅和多年生黑麦草总的根系生物量逐渐下降，扁穗牛鞭草总的根系生物量先增加后下降，下降时的郁闭度为0．54：鸭茅和多年生黑麦草产量先增加后下降，扁穗牛鞭草产量持续下降。3．在间作条件下，随林分郁闭度的增加，3种牧草的Chl值增大，叶绿素a／b（Chla／Chlb）值减小；3种牧草的Chl值都高丁对照，Chla／Chlb值都低于对照；3种牧草光合日进程都是单峰曲线；3种牧草的光补偿点（LCP）和光饱和点（LSP）减小；表观量子效率（AQY）逐渐增加；鸭茅和多年生黑麦草的光系统Ⅱ的光化学效率（Fv／Fm）先增加后下降，下降时的林分郁闭度为0．6；鸭茅、多年生黑麦草Fv／Fm值大于扁穗牛鞭草，但在间作条件下其Fv／Fm值增加程度小于扁穗牛鞭草；3种牧草蒸腾日进程都是单峰曲线，随着郁闭度的增加，鸭茅、多年生黑麦草和扁穗牛鞭草日平均蒸腾速率持续下降；3种牧草的日平均水分利用效率先增加后逐渐下降；3种牧草的叶水势持续下降。3种牧草的可溶性糖（SS）和可溶性蛋白（SP）随着郁闭度的增加而下降，均低于对照；MDA随着郁闭度的增加而增加，但在郁闭度大于0．73时，增加幅度减小；超氧化物歧化酶（SOD）变化规律与MDA变化相吻合，随着郁闭度的增加而增加。3种牧草游离脯氨酸（Pro）随着郁闭度的增加而下降，均明显低于对照。4．牧草的各项指标与林分郁闭度之间存在着密切的相关性，依照隶属函数值法，3种牧草中鸭茅在林下适应性最强，多年生黑麦草次之，扁穗牛鞭草最差。在间作条件下，扁穗牛鞭草对光的依赖性较强，根据生物量的情况来看，林分郁闭度要小于0．56；鸭茅和多年生黑麦草对于光照的依赖相对小一些，能在一定遮荫程度下良好生长，在适当控制林分郁闭度（鸭茅小于0．67，多年生黑麦草小于0．70）的情况下即可获得较好的收获量。