草地初级生产力的结构特征及其季节动态的研究

论文摘要

本文以甘南玛曲县典型的亚高山草甸为研究对象,一方面,在甘南州玛曲县典型高寒草甸区,不同利用频次下草地初级生产力基本特征的变化进行了研究。结果表明:莎草科和禾本科的物种对多次利用的耐受性较高;杂类草对多次利用较为敏感,其中,部分物种甚至会在高频次利用下消失;而毒害草则会在多次利用的干扰下得到促进。在生长季内,对草地实施适度、适法的多次利用(2次或3次)不仅不会对物种多样性造成不利影响,反而有利于物种多样性的提高,相反,若仅于生长季后期(9月中旬)利用1次或利用次数超过4次则可对物种多样性产生明显的负面影响。就地上生物量而言,最佳利用频次为2次(7月15日和9月15日)和3次(6月15日、7月30日和9月15日);就粗蛋白产量而言,最佳利用频次为3次,且显著高于利用2次的处理(16%,P＜0.05)。采用在牧草产量峰值期1次性测产的方法核定草地载畜量,必须考虑在实际利用方式下所产生的草地超补偿效应,并以相应的差异率对牧草产量进行校正。另一方面从群落的季节动态着手,对草地群落初级生产力的变化特征进行了研究,得出以下结论:1)群落在不同的季节动态变化影响到物种的多样性的变化,进而对初级生产力的测定产生较大影响;不同季节物种的多样性呈现近似单峰型增长的态势,所以初级生产力在某一时段的一次测定和估算有待改进,为准确的测定初级生产力提供理论支持;2)群落的物种组成在整个生长季的时间序列中始终处于一个动态变化的过程,因而任何时段的生物量组成都不能准确地反映群落的实际生产水平,即使是在现时物种数最大的时段,仍将有大约10%的物种对整体生物量的直接或间接贡献被忽略;3)在天然群落中,物种多样性,生境异质性和物种间作用关系的复杂性,必然导致种间和种内生长发育阶段在时间上的分异。这种情况对于平衡草地生产力的季节差异,特别是提高有效营养物质的均衡供应水平具有重要的意义。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 选题背景
• 1.2 草地初级生产力研究意义
• 第二章 国内外研究现状
• 2.1 国内外研究进展
• 2.1.1 国外研究进展
• 2.1.2 国内研究现状
• 2.1.3 净初级生产力的测定方法
• 2.2 草地牧草的季节动态和草地净初级生产力的关系
• 2.3 草地物种的补偿性生长理论和草地生产力的关系
• 2.4 物种多样性与生产力的关系
• 2.4.1 物种丰富度与草地生产力的关系
• 2.4.2 地上生物量和草地生产力的关系
• 2.4.3 影响生产力和物种多样性的因素
• 2.5 亚高山草甸生态系统概况
• 第三章 材料和方法
• 3.1 研究地概况
• 3.2 技术路线
• 3.3 样地设置
• 3.4 测定项目及方法
• 3.4.1 群落性状测定
• 3.4.2 草群地上生物量测定
• 3.4.3 多样性指数的计算
• 3.4.4 粗蛋白和粗纤维产量
• 3.5 统计分析
• 第四章 利用频次对草地初级生产力的影响
• 4.1 前言
• 4.2 测定项目及方法
• 4.2.1 测定项目如第三章内容
• 4.2.2 处理方法如下表
• 4.2.3 粗蛋白和粗纤维产量
• 4.3 统计分析
• 4.4 结果与分析
• 4.4.1 利用频次对物种组成的影响
• 4.4.2 利用频次对物种多样性的影响
• 4.4.3 利用频次对不同功能群重要值的影响
• 4.4.4 利用频次对地上生物量的影响
• 4.4.5 利用频次对粗蛋白和粗纤维产量的影响
• 4.5 讨论
• 4.6 结论
• 第五章 草地初级生产力季节分配模式的研究
• 5.1 引言
• 5.2 实验设计
• 5.3 结果与分析
• 5.3.1 亚高寒草甸草原的物种组成及优势种
• 5.3.2 草地植被的物种数季节变化
• 5.4 不同物种生长发育阶段的季节变化
• 5.5 五种不同植物在生长季6个时段内的物候期分异格局
• 5.6 不同生长季节物种营养物质的含量变化
• 5.7 讨论
• 5.8 小结
• 第六章 结论
• 本文主要的创新点
• 参考文献
• 致谢