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1、本論文以黃土高原區(qū)圍封與放牧條件下的典型草原為研究對(duì)象,通過(guò)2年的野外調(diào)查和室內(nèi)實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)分析,研究了草地總生物量、地上各組分生物量、地下生物量以及植物的C、N、P元素含量和貯量的季節(jié)變化特征;初步探討了2種禾本科牧草長(zhǎng)芒草(Stipa bungeana Trin.)和賴草(Leymus secalinus(Georgi)Tzvel.)在不同發(fā)育階段C、N、P元素計(jì)量關(guān)系的內(nèi)穩(wěn)性以及和生長(zhǎng)速率的關(guān)系。主要結(jié)果如下: 1.長(zhǎng)芒草、
2、賴草5-7月是高速生長(zhǎng)期,其生長(zhǎng)速率是平均生長(zhǎng)速率的2.7(FG)、4.8(GG);6.40(FG)、4.2(GG)倍,但沒有具備生長(zhǎng)速率假說(shuō)中較低的C:N,C:P,N:P比值,說(shuō)明其不符合生長(zhǎng)速率假說(shuō)。 2.放牧與圍封草地的長(zhǎng)芒草、賴草葉片的C:N、C:P比隨植物成熟度的增加呈逐漸增加的趨勢(shì),在9月達(dá)最大值。無(wú)人為干擾下長(zhǎng)芒草N:P比值基本處于穩(wěn)定狀態(tài),其變異系數(shù)為0.066,僅是N和P含量變異系數(shù)的16.04%和15.38%
3、;放牧對(duì)長(zhǎng)芒草內(nèi)穩(wěn)性有一定程度上的擾動(dòng),其變異系數(shù)為0.213,仍小于N和P含量的變異系數(shù);初步認(rèn)為,其可作為不受生育期影響的計(jì)量特征參與生態(tài)系統(tǒng)的分析。賴草僅放牧地的N:P比小于N和P含量的變異系數(shù)。 3.草地生物量主要受水分、溫度和放牧等因素的影響。2年總生物量和地下生物量變化規(guī)律一致,總生物量最大值2007年在7/11(放牧)月,為359.794±27.20(FG)和278.64±18.09(GG),2008年在7月,為3
4、71.00±32.67(FG)和332.11±25.09(GG);地下生物量最大值2007年和2008年分別在11月和7月。地上總生物量和活體生物量季節(jié)動(dòng)態(tài)呈單峰型曲線變化,圍封草地最大值基本在7-9月。草地根系主要集中在0-30土層,占地下總生物量的90%以上,且在整個(gè)生長(zhǎng)季變幅較大,而30-50cm層各月間變化很小。放牧顯著降低了群落各組分生物量(P<0.05),地上生物量降低的幅度大于地下,放牧草地地下生物量/地上生物量比值大于圍
5、封草地。 4.生長(zhǎng)季內(nèi)地上各植物隨成熟度的增加C含量呈逐漸上升趨勢(shì),變幅在436.53~493.92 g/kg;植物N、P元素含量存在稀釋效應(yīng),隨生物量的增大,呈下降趨勢(shì)。植物生長(zhǎng)末期養(yǎng)分可能向地下轉(zhuǎn)移,地下根系C、N和P含量的季節(jié)變化呈V型,在9~11月都有所增加,植物根系C含量范圍330.99~475.54 g/kg。放牧對(duì)植物C含量無(wú)顯著影響,但顯著影響了N、P含量,放牧草地N、P含量基本顯著高于圍封草地(P<0.05)。
6、 5.放牧與圍封草地各組分C、N、P貯量的季節(jié)動(dòng)態(tài)模式與生物量變化規(guī)律一致。C、N、P貯量均與其生物量呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)。封育和放牧草地植物間各分室C、N、P貯量差異均由各自生物量差異引起;除2007年7月圍封草地地上活體N和P貯量小于放牧草地外,圍封草地各組分C、N、P貯量高于放牧草地。放牧草地主要通過(guò)地上幼嫩器官生物量和植物N、P含量的增加來(lái)獲得較大N、P貯量,并以此提高草地利用率。 6.長(zhǎng)芒草是草地的建
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