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本研究以青藏高原矮嵩草高寒草甸为研究对象,在野外自然条件下采用国际冻原计划(ITEX)进行生态系统模拟增温和冬季模拟放牧实验。在模拟全球气候变暖的条件下,通过四种不同增温梯度研究增温和模拟放牧对高寒草甸土壤呼吸和植物群落的影响,探讨高寒草甸生态系统对全球性气候变化的响应模式,从而为气候变化与草地生态系统的变化关系提供长期研究平台和实验依据。本实验的研究结果如下:1、在2013年5月至2013年9月的实验期间,与对照相比,温室内的空气温度和地温均有所升高。不同处理的温度变化不一致,但总体来说是随温室从大到小而逐渐升高的。方差分析结果显示:两因素下,各项温度指标中的温度变化差异均未达到显著水平(P>0.05),表现为土壤温度的增幅小于气温的增幅。10cm处空气湿度的总体变化趋势为:A~D处理随着温室直径的减小,空气湿度逐渐下降。2、土壤呼吸、温度、对照处理的季节变化表现出一致性,各增温处理月际间的土壤呼吸速率均高于对照处理。放牧下,A~D处理与对照样地土壤呼吸速率的平均值分别是3.585、3.503、3.794、3.639和3.376μmol·m-2·s-1;增温下,A~D处理与对照样地土壤呼吸速率的平均值分别为3.680、3.792、4.118、3.365和3.580μmol·m-2·s-1。土壤呼吸与5cm处土壤温度拟合的最好。两因素及A~D处理Q10值的变化规律都表现为:放牧下及放牧各处理的Q10值均大于增温下及增温各处理的Q10值。空气湿度与土壤呼吸速率的相关性均不显著(P>0.05)。3、增温、放牧和增温放牧的交互效应均使土壤呼吸速率增加,但经方差分析显示,变化差异不显著(P>0.05)。4、增温和放牧没有明显改变植物群落的结构,建群种、优势种和主要的伴生种在群落中的地位和功能也没有因为温度和放牧的干扰而出现明显改变(P>0.05)。增温作用没有提高植物的多样性指数和均匀度指数,仅D处理中均匀度指数和多样性指数高于对照样地;放牧作用下各处理均匀度指数和多样性指数有所提高;增温放牧的交互作用使植物物种数降低,但多样性指数和均匀度指数有所增加。5、温度和放牧作用没有使地上生物量增加,但是,物种多样性均有所变化,物种多样性与地上生物量之间存在正相关关系,本研究中D处理的最大地上生物量对应的最大的物种多样性说明了这一点。草地群落地下生物量的分布一般呈垂直递减的趋势,草地地下生物量趋于表层化。同时,土壤表层地下生物量的变化表现出,增温是影响地下生物量的主效应,较深层土壤的变化表明,放牧在影响地下生物量的变化中作用较大。