【摘 要】
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草地地上净初级生产力是草地生态系统功能的重要表现形式,它决定了草地生态系统的基本功能,是控制养分循环、能量流动和碳循环过程的基本环节。生产力也是生态系统中人和动物利用的能量和物质基础。然而,在全球气候迅速变化和草场退化日益严重的现状下,我们应该更加注重草地地上净初级生产力的变化。内蒙古典型草地处于干旱半干旱地区,降水是草场地上净初级生产力的主要限制因素。而放牧、围封、刈割又是内蒙古草地常见的利用方
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草地地上净初级生产力是草地生态系统功能的重要表现形式,它决定了草地生态系统的基本功能,是控制养分循环、能量流动和碳循环过程的基本环节。生产力也是生态系统中人和动物利用的能量和物质基础。然而,在全球气候迅速变化和草场退化日益严重的现状下,我们应该更加注重草地地上净初级生产力的变化。内蒙古典型草地处于干旱半干旱地区,降水是草场地上净初级生产力的主要限制因素。而放牧、围封、刈割又是内蒙古草地常见的利用方式。本实验以内蒙古锡林浩特典型草原为研究对象,依托2012年建立的草场管理平台,2016年在不同草场管理样地内建立降水变化控制平台。实验采用裂区设计,以放牧、围封、刈割这三种草场管理方式为主区处理,降水-50%、降水不变和降水量+50%这三个降水梯度为副区处理。2017-2018年我们研究了不同草场管理方式与降水变化对内蒙古典型草原地上净初级生产力的影响,并从不同功能群和优势种、常见种、罕见种的角度分析群落地上净初级生产力的变化。主要结果如下:1.降水量的改变显著影响了植物地上净初级生产力。在两年的平均水平上,降水减少50%的处理导致植物群落地上净初级生产力降低了72.87%。在降水增加50%的处理下,植物群落具有最高的净初级生产力,达到114.52 g m-2,比降水量不变的对照样地增加了36.56%。相比于降水,不同草场管理方式对地上净初级生产力的影响较小。仅在2017年降水不变的条件下,放牧处理具有比刈割处理更高的地上净初级生产力。2.降水量的改变对多年生禾草的地上净初级生产力有显著影响。降水增加50%的处理导致多年生禾草的地上净初级生产力增加了43.26%。相比于降水,草场管理方式对多年生禾草的影响较小。而不同草场管理方式和降水变化对多年生杂类草和一年生草本物种没有显著影响。一年生草本植物对降水的年际变化比较敏感。草场管理方式和降水变化之间没有显著的交互作用。3.降水量的改变显著影响了群落中优势物种的地上净初级生产力。在降水增加50%时,优势种的地上净初级生产力显著增加了30.47%。在两年的平均水平上,草场管理方式对优势种地上净初级生产力没有显著影响。草场管理方式和降水量的改变对常见种、罕见种的影响较小。4.群落地上净初级生产力增加的主要原因是降水显著促进了多年生禾草和优势种高度的生长。不同功能群之间和优势种、常见种、罕见种之间都没有明显的补偿作用。
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