本文以青海湖地区长期观测的小叶杨、油菜、草甸化草原中的优势牧草组的物候为研究对象，研究了它们对温度变化的响应。同时结合OTC模拟增温实验研究了高寒草甸化草原和高寒沙地草原中，假苇拂子茅群落和鹅绒委陵菜细叶苔草群落碳交换过程和繁殖的变化。同时研究了秋天降雪冰雹事件对高寒草甸化草原生态系统碳交换的影响，主要结论如下：　　 1.研究区80％以上的热量和水分都集中在5-10月份；年均温度偏低，多年年平均温度为0.71-0.91℃。30多年以来，气温发生了明显的变化。平均气温变暖速率为0.52℃/10a。降水无论是年和季节上降水都没有明显的变化规律(p>0.05)。　　 2.生育期不同时期的温度对油菜产量的贡献不同。生育期5-9月，平均气温每升高1℃，亩产量增产46.24 kg；5-6月平均最高气温每升高1℃，亩产量减产0.95kg；7-9月平均最低气温每升高1℃，亩产量增产0.31 kg。油菜生育期日数每增加1天，亩产量增产6.27kg；油菜成熟期和五真叶期对油菜产量是负贡献，即成熟期和五真叶期每推迟一天，油菜亩产量分别减产4.47和4.12 kg。　　 牧草生育期的增加主要是由于牧草枯黄期延长的贡献。草地群落生产力有增加趋势，增加幅度为4.11 g。不同优势牧草的变化趋势不同，其中优势牧草组、土壤温度、土壤含水率、牧草生育期和枯黄期影响草地生产力。因子分析表明，牧草种类和气候因素是影响草地生产力的主要因子。　　 小叶杨春天叶芽期、始展叶期和盛展叶期明显提前，秋天叶完全变色期和落叶期明显推迟。春天温度每升高1℃，叶芽、始展叶期和盛展叶物候分别提前4.89天、7.37天和6.39天：秋天每增温1℃，叶完全变色和完全落叶推迟9.22天和7.92天。不同阶段生育期长短：叶芽-始展叶、始展叶-盛展叶期、始展叶-叶完全变色、叶完全变色-落叶期与这段时期的最高积温显著的相关性。期间的平均气温积温每升高100℃，它们分别增加5.4天、5.9天、3.2天和9.2天。叶芽-始展叶、始展叶-盛展叶和始展叶-叶完全变色也与平均气温的积温呈现显著的正相关(p<0.01)，叶完全变色-落叶末期仅与最低气温和最高气温的积温有明显的关系(p<0.01)。　　 春天叶芽的萌发主要受2类因子影响。第一类因子中有1月40 cm的地温和萌发当月20 cm和40 cm的地温，其次是萌发前一月的气温和20 cm地温。如果按照月份进行划分，影响春天叶芽萌发1月份的作用仅占5.6％、三月份的作用为35.6％、四月的作用最大为58.8％。影响秋天叶完全变色的温度指标中，五月的贡献和8月的贡献比较接近分别为26.6％和26.1％，其次是六月和七月的温度分别为21％和21.2％，四月的贡献最小，仅为5.17％。　　 3.高寒草甸化草原和高寒沙地生态系统净碳交换量(NEE)变化模式不同。不同植物组成是影响生态系统净碳交换量的一个重要因素。生长在环境相似的假苇拂子茅群落吸收大气CO2的能力(NEE)高于鹅绒委陵菜细叶苔草群落，它们的最大吸收时间存在差异。模拟增温后，假苇拂子茅群落和鹅绒委陵菜细叶苔草群落的(NEE)、生态系统呼吸(ER)和初级生产力(GPP)增加。而且两群落的生态系统呼吸分配到植被地上部分的呼吸比土壤呼吸高，说明模拟变暖后这两种群落的呼吸主要分配到地上植被呼吸，增强植物组织活性。NEE受GPP、地上植被呼吸和土壤呼吸综合作用的影响。OTC模拟增温后，降低了土壤呼吸的温度敏感系数(Q10)，不同处理组和植物类群差之间差异较大。　　 4.秋天降雪和冰雹极端天气事件后，高寒草甸化草原生态系统碳交换过程明显受到影响，而且是负作用。NEE呈现先下降后增加的趋势，说明秋天生态系统受极端天气后有不同程度的恢复能力。OTC模拟变暖的系统对秋天的极端天气事件更加敏感，说明在未来变暖的背景下，生态系统在秋天更加不稳定，而且容易受到外界极端天气的影响。　　 5.OTC模拟变暖后：(1)增加了假苇拂子茅植物在高片层结构中植株数目，又促进了其有性繁殖；(2)不同植物个体在有性繁殖投入有所差异，假苇拂子茅植物在有性繁殖的投入比对照增加16.56％；赖草的繁殖投入呈现出二次抛物线趋势；(3)假苇拂子茅群落中的3种禾本科植物的有性植株高度和穗长变化模式不同，优势种假苇拂子茅的有性植株高度和穗长都显著增加；(4)赖草的高度和穗长都显著降低；早熟禾的高度显著降低，但是穗长有增加趋势；(5)鹅绒委陵菜单株叶片数目和株叶片健康百分率增加，提高了萌蘖成活率；还增加了鹅绒委陵菜的株高、单位长度匍匐茎萌蘖数目，同时减少萌蘖数目和匍匐茎长度。