下载文档原格式
草地植物的生物量分配与养分利用策略研究近年来，随着全球气候变化的加剧和人类对自然资源的过度开发，草地植被的保护和合理利用成为生态学研究的重要内容之一。
草地植物的生物量分配与养分利用策略对其生存和繁衍起着关键作用。
本文将从草地植物的生物量分配特点、养分循环与利用策略以及应对环境变化的适应策略三个方面进行探讨。
首先，草地植物的生物量分配特点是其适应不同生境环境的重要体现。
草地植物在不同生境条件下，其生物量分配模式会发生一定变化。
在光照充足、水分较多的环境下，草地植物普遍表现出地上部分生物量增加、地下部分生物量减少的分配方式，以更好地利用光能进行光合作用。
而在光照不足、水分限制的环境下，则表现出地下部分生物量增加、地上部分生物量减少的分配方式，以适应环境的干旱胁迫。
这种生物量分配特点使草地植物能够灵活应对不同的环境压力，提高生存率和繁衍能力。
其次，养分循环与利用策略是草地植物维持良好生态系统功能的基础。
草地植物通过根系和真菌共生体系与土壤中的养分进行交换和吸收。
根系的分泌物和根际真菌能够促进养分的溶解和矿化，增加养分的利用效率。
同时，草地植物还通过叶片凋落和枯死根系的分解，将养分释放回土壤中，为后续生长提供养分。
此外，草地植物还能够通过克隆繁殖和根状茎的伸长等方式，扩大养分的吸收面积和吸收量。
通过以上策略，草地植物能够高效利用土壤中的养分资源，维持其生长和发育所需，提高生态系统的稳定性。
最后，草地植物在应对环境变化方面具有一定的适应策略。
由于全球气候变化导致的干旱、高温等环境压力的增加，草地植物面临着更大的挑战。
为了适应这些环境压力，草地植物会采取多种策略。
例如，一些草地植物通过增加根系的分布范围和根系的质量来增强抗旱能力。
同时，一些耐旱植物通过减少叶片表面积和增加叶片厚度，降低水分蒸腾速率，减少水分流失。
此外，草地植物还能够通过调节养分的分配比例，实现对有限资源的合理配置，提高养分利用效率。
综上所述，草地植物的生物量分配与养分利用策略具有多样性和灵活性，并且在应对环境变化方面表现出一定的适应能力。
藏东南高寒地区人工草地建植初期生物量研究吕富成;王孙高;王小丹【摘要】针对藏东南山区过度放牧和植被破坏的问题,以芒康地区人工草地为研究对象,依据当地的水热条件,从2014年4月到2015年9月选用4种牧草进行两两混播和单播的试验,研究一年多来牧草的产量变化、生物量的分配以及不同牧草之间的混播效果.结果表明:1)在生物量上,单播的垂穗披碱草和老芒麦总生物量最大,分别为(228.80 ±26.61)和(225.47±62.85) g/m2;混播组合中,紫花苜蓿+老芒麦的总生物量最大,为(217.47 ±54.48) g/m2.2)10种牧草组合的人工草地地下生物量在垂直方面上均呈倒金字塔特征,即上层根系生物量较大,越往下层生物量越少,0 ～15 cm的生物量占地下总生物量的比例介于63.21％～88.17％,其中燕麦+垂穗披碱草组合的人工草地在0～15 em的生物量所占的比重最大,为88.17％.3)10种牧草组合的人工草地的地上生物量与地下生物量呈高度线性相关(R =0.83,P＜0.05).4)从根冠比上看,在单播草地中,根冠比从大到小依次为紫花苜蓿、老芒麦、燕麦和垂穗披碱草,根冠比差异不明显;在混播草地中,垂穗披碱草+老芒麦、燕麦+紫花苜蓿以及紫花苜蓿+老芒麦组合的草地根冠比较大,介于2.40～ 2.60,其中紫花苜蓿+垂穗披碱草根冠比最小,仅为0.82,显著低于除燕麦+老芒麦以外的其他混播组合草地.%Taking artificial grassland in the alpine region as a studyobject,according to local environment,we chose four kinds of forage species make experiments in different sowing methods.The conclusion is as follows:1) In the single sowing experiment,the total biomass of Elymus nutans and Elymus sibiricus are highest,(228.80 ± 26.61) and (225.47-± 62.85) g/m2,respectively.In the mixed sowing experiment,the total biomass of Medicago sativa + Elymus sibiricus is highest.2) The belowgroundbiomass of the 10 kinds of vegetation in profile show a "T" shape,0 ～15 cm root biomass account for the total belowground biomass ratio between 63.21％～88.17％.In other words,the root biomass in upper soil depth is larger,the root biomass in deep soil profile is less.The percentage of 0 ～ 15 cm root biomass ofAvena sativa +Elymus nutans is the highest,is 88.17％.3) The aboveground biomass of the artificial grassland is significantly positively correlated with the belowground biomass,and the correlation coefficient of the linear regression is 0.83.4) The root-top ratio in single sowing grassland from large to small are Medicago sativa,Elymus sibiricus,Avena sativa,Elymus nutans,the difference among them are not obvious.In the mixed sowing grassland,the root-top ratio of Elymus nutans + Elymus sibiricus,Medicago sativa + Avena sativa,Medicago sativa + Elymus sibiricus are bigger,between 2.40 and 2.60,the root-top ratio of Elymus nutans + Medicago sativa is smallest.【期刊名称】《四川师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(040)003【总页数】7页(P385-391)【关键词】人工草地;生物量;植被恢复【作者】吕富成;王孙高;王小丹【作者单位】中国科学院成都山地灾害与环境研究所,四川成都610041;中国科学院大学,北京100049;中国电建贵阳勘测设计研究院有限公司,贵州贵阳550081;中国科学院成都山地灾害与环境研究所,四川成都610041【正文语种】中文【中图分类】S812.29;Q948.15高寒草地是我国西部地区重要的生态系统之一[1]，具有保护物种多样性、提供畜牧资料、调节气候、固碳释氧、休闲旅游等多重服务功能，对于生境严酷地区具有特殊的生态意义[2].藏东南高寒牧区位于青藏高原东缘，许多大江大河流经于此，是西藏重要的畜牧业基地.该区域海拔高，气候严寒，草地面积大，放牧条件好，牧草营养价值高，具有营养成分“三高一低”(粗蛋白、粗脂肪、无氮浸出物含量高，而粗纤维含量低)和牧草热值较高的特点[3]，但牧草生长期短，初级生产力普遍较低[4]，牲畜的营养需求与牧草供给的季节性不平衡十分突出，冬春缺草成为影响畜牧业可持续发展的主要矛盾.人工草地作为草地经营的高级形式，是在人为措施的强力干预下，结合当地的生态条件和一定的经济利用目标，选择适宜的草种而建立的人工植物群落[5].在退化的草场建植优质高产的人工草地是改善土壤肥力、提高植被盖度、维护生态平衡的有效途径[6-8].当前研究主要从播种方式[9-11]、干扰条件[12-15]、建植时间[6,16-18]以及施肥[7，19-20]等方面探讨人工草地种植过程的关键驱动因子[21].近年来西藏生态安全屏障建设和草场保护取得了很大的进展，但有关藏东南地区人工草地的研究报道较少，本文结合芒康地区的水热条件，选用4种牧草进行混播和单播的试验研究，通过对生物量的测定数据来分析适宜的牧草组合，以期为当地的放牧业发展和水土保持工作提供理论依据.试验场位于芒康县如美镇卡均村，地理坐标为29°43′N，98°27′E，海拔介于3 600～3 800 m，距离县城约25 km，地形坡度为5°～20°，属于高原温带半湿润性季风气候，全年降水分布不均，干湿季分明，平均年降水量485 mm，主要集中在6～9月，夏季气候温和湿润，冬季寒冷而干燥，年平均温度3.50 ℃，1月份平均温度-6.30 ℃，7月份平均温度11.50 ℃，全年有霜期270 d.植被主要为川滇高山栎灌丛和高山草甸.主要的土壤类型有高山褐土、山地棕壤、山地暗棕壤、亚高山草甸土等.2.1 样地设置与采样时间试验样地面积为15 hm2，筛选出适合在芒康地区种植的4种牧草为燕麦(Avena sativa)、垂穗披碱草(Elymus nutans)、紫花苜蓿(Medicago sativa)、老芒麦(Elymus sibiricus)，进行两两混播与单播，形成了10个处理组合，每个小区面积为2 m×6 m，3次重复.播种方式为条播，行距为30 cm.2014年4月进行播种，老芒麦和垂穗披碱草播种量均为30 kg/hm2，紫花苜蓿播种量为15 kg/hm2,燕麦为150 kg/hm2，苜蓿种子用砂纸摩擦处理.混播播种量占各自单播量的50%，播种深度为3 cm.播种后施磷酸二铵120kg/hm2(质量分数含N18%，P2O546%，)，加上适量的水进行灌溉，促进种子萌发和生长.播种之前先对试验场基底进行耕犁，使之形成10～15 cm的疏松土层，提高土壤保水性和促进种苗根系生长.2.2 取样方法在试验场每个处理样地内随机设置3个0.5 m×0.5 m的小样方，取植物群落样品.植物样品采集包括地上生物量和地下生物量.齐地刈割植物地上部分并装入编号信封内，然后用铁锹挖出根系0～15 cm和15～30 cm土柱(含根)，装入布袋带回实验室.2.3 样品的处理与分析在实验室内把土样用水泡软后，倒入孔径为0.18 mm的筛网，用水冲洗，重复几次，直至把根系完全冲洗干净为止，然后将干净的根系放入信封中.植物样品在105 ℃下杀青15 min后，在烘箱内(65 ℃)烘干至恒重，测定其生物量，精确到0.01 g.2.4 数据分析用Excel对数据进行整理，并用SPSS 19.0软件对10种不同牧草组合的总生物量、地上生物量、地下生物量进行单因素方差分析，并用最小显著差异法(方差齐性)进行多重比较，采用配对样本T检验，用简单线性回归分析地上生物量和地下生物量的关系.图形采用Origin 8.5进行绘制完成,如图1，其中“·”代表回归在0.05水平上的显著性，每一点代表一种牧草组合.3.1 不同牧草组合的生物量由表1可知:单播草地中，垂穗披碱草、老芒麦的总生物量最大，分别为(228.80±26.61)和(225.47±62.85) g/m2；紫花苜蓿和燕麦总生物量最小，为(96.80±19.00)和(41.87±6.03) g/m2，显著低于单播前2种牧草(P<0.05).在混播草地中，紫花苜蓿+老芒麦的总生物量最大(217.47±54.48)g/m2，接下来是紫花苜蓿+老芒麦、燕麦+垂穗披碱草、燕麦+老芒麦，总生物量均大于150 g/m2，最后是燕麦+紫花苜蓿、紫花苜蓿+垂穗披碱草，总生物量均小于100 g/m2，显著低于紫花苜蓿+老芒麦的总生物量(P<0.05).3.1.1 不同牧草组合的地上生物量 4种牧草在单播和混播的情况下，地上生物量差异很大(见表1).由表1所示，在单播草地中，地上生物量从大到小为垂穗披碱草>老芒麦>紫花苜蓿>燕麦，紫花苜蓿和燕麦地下生物量分别为(31.20±7.55)、(16.13±2.87) g/m2，与前2种单播牧草的差异极显著(P<0.01).比较混播草地地上生物量发现，紫花苜蓿+老芒麦的地上生物量最大，为(61.20±4.61) g/m2，燕麦+紫花苜蓿组合的人工草地显著低于其他5种组合的地上生物量(P<0.05)，其余4种牧草组合地上生物量在40～60 g/m2.3.1.2 不同牧草组合的地下生物量不同播种方式下地下生物量差异也比较大, 在单播草地中，垂显著(n=3).穗披碱草和老芒麦的地下生物量相近，分别为(125.60±13.39)和(153.47±56.80)g/m2，其次为紫花苜蓿的地下生物量，为(65.60±15.23) g/m2，燕麦地下生物量为(25.73±4.13) g/m2，显著低于老芒麦的地下生物量(P<0.05).在混播草地中，老芒麦+紫花苜蓿组合地下生物量最发达，达到(156.27±50.15) g/m2，其次为垂穗披碱草+老芒麦、燕麦+垂穗披碱草，地下生产量达到120 g/m2以上，紫花苜蓿+垂穗披碱草的地下生物量最小，仅为(38.67±2.47) g/m2,显著低于紫花苜蓿+老芒麦的地下生物量(P<0.05).3.2 地下生物量垂直分布本研究中所有的牧草组合的地下生物量都主要集中在0～15 cm，占地下总生物量的比例介于63.21%～88.17%(见表2).在单播草地中，垂穗披碱草和燕麦在不同土层的地下生物量存在显著差异(P<0.05).燕麦0～15 cm根系生物量所占比例较低(63.21%)，显著低于老芒麦和垂穗披碱草同一土层的生物量(P<0.05)，其他3种单播牧草0～15 cm根系生物量占地下生物量的比例均大于80%.在混播草地中，燕麦+紫花苜蓿和紫花苜蓿+披碱草2种牧草组合地下生物量在不同土层存在显著差异(P<0.05).燕麦+垂穗披碱草组合的人工草地0～15 cm根系生物量所占的比重最大，为88.17%,显著高于紫花苜蓿+垂穗披碱草同一土层的生物量(P<0.05),其余的混播草地0～15 cm根系生物量所占比例在70～80%之间.单播和混播草地中15～30 cm的根系生物量无显著差异.总的来看，所有牧草的地下生物量的剖面分布倒金字塔特征，即浅层地下生物量很大，深层地下生物量逐渐降低.3.3 地上生物量与地下生物量的关系植物的生长过程是地上生物量和地下生物量共同作用的.本研究通过对10种牧草组合的地上生物量与地下生物量进行相关性分析(见图1)，发现二者呈显著正相关(P<0.05)，线性回归相关系数为0.83.说明亚高山人工草地地上生物量与地下生物量具有显著的线性正相关，即地上生物量越大，地下生物量也随之增加.此外，在单播草地中，根冠比从大到小依次为紫花苜蓿、老芒麦、燕麦和垂穗披碱草的根冠比，依次为2.40、2.04、1.67、1.30，4种单播牧草根冠比无显著差异(P>0.05).在混播草地中，燕麦+老芒麦根冠比最大，为1.68，紫花苜蓿+垂穗披碱草根冠比最小，仅为0.82，显著低于前者,见图2,其中不同小写字母代表在P=0.05水平下，不同牧草类型根冠比差异显著(n=3):PJC为垂穗披碱草；LM为老芒麦；MX为紫花苜蓿；YM为燕麦.4.1 讨论培育高产、优质的人工草地是解决藏东南地区草畜供求矛盾、促进畜牧业发展的关键措施之一[22].建立豆科+禾本科混播草地是提高草地生产力的基本方法[23-24]，对于豆禾混播草地，其最大优势在于豆科植物的生物固氮作用，使牧草有较好的适口性和提高草地的生产力[25-26].郭孝[27]在河南进行豆禾混播试验发现，紫花苜蓿和无芒雀麦混播草地返青早、生长快、成熟早、绿期长等优势.本研究发现，豆禾混播草地中，紫花苜蓿+老芒麦的总生物量、地上生物量均为最高，仅次于单播的垂穗披碱草和老芒麦，原因在于苜蓿与禾本科类有较好的相容性，只要组合比例适当，可建成较稳定的人工草地群落[24].另外，苜蓿秋季枯黄时间较晚，可以延长家畜的放牧时间，因此混播草地的利用时间长于单播草地[28].草地地下生物量是指存在于地表下根系和根茎生物量的总和，是总生产量的重要组成部分[29].地下根系具有固定支持植物躯体，调节植物生长，贮存营养物质，供给地上部分水分需求等功能，对地上生物量的形成和植物生长发育起着重要作用[30].在高寒地区，牧草地下净生产量要占总净生产量的80%以上[31].另外，地下生物量在垂直方向上具有差异性，即根系生物量在空间梯度上的分布是不均匀的[32].本文对4种牧草单播和混播发现:亚高山人工草地地下生物量在剖面呈“倒金字塔”特征，即上层根系生物量较大，越往下层根系生物量越少，与前人的研究[30,33]一致.同时，草地地下生物量都主要集中在0～15 cm，占地下总生物量的比例介于63.21%～88.17%，其中燕麦+垂穗披碱草组合的人工草地所占的比重最大，为88.17%.这是由于土壤养分也主要分布在0～15 cm，使得表层土壤中有丰富的营养物质可供植物根系吸收利用，故相比于营养贫乏的深层土层在表层土壤中提高根系投资比例无疑收益更高[34].在高海拔地区，土壤表层温度变化较大，深层土壤热量不足且砾石含量较高，从而限制根系向纵深生长[35].陈生云等[36]对青藏高原各类高寒草地发现，地下生物量对总生物量的贡献最大，且在0～10 cm集中分布，约占地下生物量的90%；同时，Yang Y.等[37]对青藏高原112个点的研究结果表明，高寒草原和高寒草甸0～10 cm的根系生物量占地下生物量分别为86%和90%.本研究的研究区是单个地点的取样研究，而前两者的研究是基于青藏高原大尺度的研究，区域的空间异质性是造成差异的原因.地上生物量与地下生物量既相互依存，又相互竞争，构成了一个比例协调且与环境相适应的整体.本研究发现，亚高山人工草地的地上生物量与地下生物量显著正相关，线性回归相关系数为0.83，这与王启基等[38]和王根绪等[39]对高寒草地的地上、地下生物量呈显著正相关的结论一致，也符合植物地上与地下生物量呈正相关的普遍观点.另外，本研究发现，在单播草地中，根冠比从大到小依次为紫花苜蓿、老芒麦、燕麦和垂穗披碱草，根冠比差异不明显；在混播草地中，垂穗披碱草+老芒麦、燕麦+紫花苜蓿以及紫花苜蓿+老芒麦组合的草地根冠比较大，介于2.40～2.60，其中紫花苜蓿+垂穗披碱草根冠比最小，仅为0.82，显著低于除燕麦+老芒麦以外的其他混播组合草地.主要原因是该地区降水量较少，植被需要发达的根系去获取更多的水分和养分，以满足其生长的需要.4.2 结论 1) 本研究中，4种牧草和10种播种方式下，紫花苜蓿+老芒麦的总生物量、地上生物量和地下生物量都是混播草地中最大的，因此可能是该地区人工建植混播草地中最理想的牧草组合.2) 在垂直方向上，4种牧草组合的地下生物量在剖面呈“倒金字塔”形，即上层根系生物量较大，越往下层根系生物量越少.本试验中人工草地的地下生物量都主要集中在0～15 cm，占地下总生物量的比例介于63.21%～88.17%，其中燕麦+垂穗披碱草组合的人工草地0～15 cm的地下生物量占地下总生物量的比例最高. 3) 本文人工草地的地上生物量与地下生物量呈显著线性正相关关系，随着地下生物量的增长，地上生物量也相应呈增大的趋势.4) 在根冠比上，单播草地的根冠比从大到小依次为紫花苜蓿>老芒麦>燕麦>垂穗披碱草，根冠比差异不明显；在混播草地中，垂穗披碱草+老芒麦、燕麦+紫花苜蓿以及紫花苜蓿+老芒麦组合的草地根冠比较大，介于2.40～2.60，其中紫花苜蓿+垂穗披碱草根冠比最小，仅为0.82，显著低于除燕麦+老芒麦以外的其他混播组合草地.致谢中国科学院成都山地灾害与环境研究所洪江涛博士和博士生杜子银、马淑琴在实验中提供了帮助,谨致谢意.【相关文献】[1] 李文华. 青藏高原生态系统及优化利用模式[M]. 广州:广东科技出版社,1998.[2] 赵同谦,欧阳志云,郑华,等. 草地生态系统服务功能分析及其评价指标体系[J]. 生态学杂志,2004,23(6):155-160.[3] 王秀红,郑度. 青藏高原高寒草甸资源的可持续利用[J]. 资源科学,1999,21(6):38-42.[4] 王宏辉,李瑜鑫,王建洲,等. 藏东南地区草地资源与营养评价[J]. 草业科学,2010,27(1):56-59.[5] 侯宪宽,董全民,施建军,等. 相同建植年限2种类型人工草地群落结构及物种多样性研究[J]. 草地学报,2014,22(5):961-965.[6] 王长庭,曹广民,王启兰,等. 三江源地区不同建植期人工草地植被特征及其与土壤特征的关系[J]. 应用生态学报,2007,18(11):2426-2431.[7] 顾梦鹤,王涛,杜国祯. 施肥对高寒地区多年生人工草地生产力及稳定性的影响[J]. 兰州大学学报(自然科学版),2010,46(6):59-63.[8] 李海,朱春玲,安沙舟,等. 不同建植期混播草地群落特征的年际动态[J]. 草业科学,2013,30(3):430-435.[9] 王平,王天慧,周雯,等. 禾-豆混播草地中土壤水分与种间关系研究进展[J]. 应用生态学报,2007,18(3):653-658.[10] 杨恒山,刘江,张宏宇,等. 不同播种方式下苜蓿与无芒雀麦人工草地的小气候特征分析[J]. 中国农业气象,2009,30(2):175-179.[11] 邰继承,杨恒山,范富,等. 播种方式对紫花苜蓿+无芒雀麦人工草地浅剖面土壤C、N分布及储量的影响[J]. 草业学报,2010,19(6):41-45.[12] 包国章,陆光华,郭继勋,等. 放牧、刈割及摘顶对亚热带人工草地牧草种群的影响[J]. 应用生态学报,2003,14(8):1327-1331.[13] 毛培胜,韩亮亮,王新国,等. 不同放牧制度对老芒麦人工草地和羔羊体重的影响[J]. 草业科学,2007,24(11):66-69.[14] 朱兴宏,张英俊,朱晓艳,等. 放牧强度对南方人工草地和绵羊生产性能的影响(简报)[J]. 草地学报,2009,17(1):128-130.[15] 赵帅,张静妮,赖欣,等. 放牧与围封对呼伦贝尔针茅草原土壤酶活性及理化性质的影响[J]. 中国草地学报,2011,33(1):71-76.[16] 王长庭,龙瑞军,施建军,等. 高寒地区不同建植期人工草地群落垂直结构和生产力变化的研究[J]. 中国草地学报,2005,27(5):16-21.[17] 王长庭,龙瑞军,王启兰,等. 三江源区不同建植年代人工草地群落演替与土壤养分变化[J]. 应用与环境生物学报,2009,15(6):737-744.[18] 冯瑞章,周万海,龙瑞军,等. 江河源区不同建植期人工草地土壤养分及微生物量磷和磷酸酶活性研究[J]. 草业学报,2007,16(6):1-6.[19] 文亦芾,蒋文兰,冉繁军,等. 云贵高原红壤退化人工草地土壤肥力变化与有效施肥技术研究[J]. 草业学报,2002,11(1):84-90.[20] 李青云,施建军,马玉寿,等. 三江源区人工草地施肥效应研究[J]. 草业科学,2004,21(4):35-38.[21] 田育红. 干扰我国人工草地生态系统的主要影响因素研究[J]. 安徽农业科学,2011,39(25):15600-15602.[22] 霍成君,韩建国,洪绂曾,等. 刈割期和留茬高度对混播草地产草量及品质的影响[J]. 草地学报,2001,9(4):257-264.[23] 杨春华,张新全. 人工建植混播草地技术研究[J]. 草业科学,2003,20(3):42-46.[24] 张永亮,张丽娟. 苜蓿、无芒雀麦混播及单播草地产草量动态研究[J]. 中国草地学报,2006,28(5):23-28.[25] MCBRATNEY J M. Productivity of red clover grown alone and with companion grasses over a four-year period[J]. Grass & Forage Science,1982,36(4):267-279.[26] MCBRATNEY J M. Productivity of red clover grown alone and with companion grasses; further studies[J]. Grass & Forage Science,1984,39(2):167-175.[27] 郭孝. 无芒雀麦与紫花苜蓿混播草地生长动态的研究[J]. 家畜生态学报,2004,25(2):29-31.[28] COOKE D A, BEACONSE K, DAWLEY W K, et al. Pasture productivity of two grass-alfalfa mixtures in northeastern Saskatchewan[J]. Canadian J Plant Science,1965,45(2):162-168.[29] 黄德华,陈佐忠,张鸿芳. 贝加尔针茅、克氏针茅、线业菊草原地下生物量的比较研究[C]//草原生态系统研究:第2集. 北京：科学出版社，1998.[30] 鄢燕,张建国,张锦华,等. 西藏那曲地区高寒草地地下生物量[J]. 生态学报,2005,25(11):2818-2823.[31] 李英年. 高寒草甸植物地下生物量与气象条件的关系及周转值分析[J]. 中国农业气象,1998(1):36-38.[32] 宇万太,于永强. 植物地下生物量研究进展[J]. 应用生态学报,2001,12(6):927-932.[33] 马星星，鄢燕，鲁旭阳，等. 藏北高寒草地地下生物量特征及其与土壤水分的关系[J]. 生态环境学报，2016,25(2)：189-195.[34] 黄德青,于兰,张耀生,等. 祁连山北坡天然草地地下生物量及其与环境因子的关系[J]. 草业学报,2011,20(5):1-10.[35] 蒲继延,李英年,赵亮,等. 矮嵩草草甸生物量季节动态及其与气候因子的关系[J]. 草地学报,2005,13(3):238-241.[36] 陈生云,赵林,秦大河,等. 青藏高原多年冻土区高寒草地生物量[J]. 冰川冻土,2010,32(2):405-413.[37] YANG Y, FANG J, JI C, et al. Above- and below-ground biomass allocation in Tibetan grasslands[J]. J Vegetation Science,2009,20(1):177-184.[38] 王启基,周兴民,张堰青,等. 高寒小嵩草草原化草甸植物群落结构特征及其生物量[J]. 植物生态学报,1995,19(3):225-235.[39] 王根绪,胡宏昌,王一博,等. 青藏高原多年冻土区典型高寒草地生物量对气候变化的响应[J]. 冰川冻土,2007,29(5):671-679.。
中国草地地下生物量研究进展
胡中民;樊江文;钟华平;韩彬
【期刊名称】《生态学杂志》
【年(卷),期】2005(24)9
【摘要】在草地生态学研究中,草地地下生物量的研究是必不可少的环节,地下部分无论是生理功能还是对草地植被碳蓄积贡献都具有举足轻重的地位。
本文综述了中国当前草地地下生物量的研究方法和内容,包括草地地下生物量的测定方法,草地地下生物量的垂直空间分布规律,年度季节动态,地下地上生物量比值关系及动态,以及影响草地地下生物量的环境因子和人为因子。
最后提出了我国草地地下生物量研究面临的主要问题及研究的发展趋势。
【总页数】7页(P1095-1101)
【关键词】草地;地下生物量;地下生产力;根系;全球变化
【作者】胡中民;樊江文;钟华平;韩彬
【作者单位】中国科学院地理科学与资源研究所;中国科学院研究生院,北京100039
【正文语种】中文
【中图分类】S812
【相关文献】
1.中国草地植被地上和地下生物量的关系分析 [J], 马安娜;于贵瑞;何念鹏;王秋凤;彭舜磊
2.中国草地生物量地上-地下分配格局：基于个体水平的研究 [J], 王亮;牛克昌;杨元合;周鹏
3.中国草本植物地下生物量研究进展 [J], 王紫;蒋志荣;赵锦梅;杨鹏
4.放牧强度对草地地下生物量影响的国内研究进展 [J], 袁璐;吴文荣;黄必志
5.中国近30年草地地上生物量的研究进展 [J], 杨荣荣;兰垚;张卓
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
内蒙古温带草原的根冠比及其影响因素马文红;方精云【期刊名称】《北京大学学报：自然科学版》【年(卷),期】2006(42)6【摘要】温带草地大部分生物量分布在地下,地下生物量在草地生态系统碳循环中起着重要作用。
利用根冠比(R∶S)和地上生物量来估算地下生物量是目前常用的方法,但目前缺乏根冠比的数据。
本研究利用内蒙古温带草原的生物量实测数据,分析了R∶S及其影响因素。
结果显示(1)内蒙古温带草原地上和地下生物量分别为135.3、775.2g.m-2,不同草原类型生物量差异显著,荒漠草原、典型草原和草甸草原的地上生物量分别为56.6、133.4和196.7g.m-2,地下生物量分别为301.0、688.9和1385.2g.m-2。
(2)研究区3种草原类型的R∶S差异较小,荒漠草原、典型草原和草甸草原R∶S中值分别为6.7、5.3和5.2,总体上,内蒙古温带草地的R∶S为6.3。
(3)R∶S与年均温、年降水和土壤含水率之间没有显著相关关系。
【总页数】5页(P774-778)【关键词】温带草原;根冠比;年均温;年降水;土壤含水率【作者】马文红;方精云【作者单位】北京大学环境学院生态学系,生态学研究与教育中心,地表过程分析与模拟教育部重点实验室【正文语种】中文【中图分类】Q114【相关文献】1.生物进化论——内蒙古温带草原的根冠比及其影响因素 [J], 马文红;方精云2.内蒙古温带草原土壤微生物生物量碳的空间分布及驱动因素 [J], 彭晓茜;王娓3.水氮添加对内蒙古温带典型草原植被氮含量季节和年际动态的影响 [J], 郭群4.氮添加对内蒙古温带草原优势物种凋落物分解的影响 [J], 娜日格乐;盛芝露;和克俭;黄永梅因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
青海湖北岸草甸草原牧草生物量季节动态研究朱宝文;周华坤;徐有绪;李英年;唐凯【期刊名称】《草业科学》【年(卷),期】2008(025)012【摘要】2007年5-9月在青海湖北岸的高寒草甸草原,定位研究天然草地地下、地上和总生物量的变化动态.结果表明:青海湖北岸高寒草甸草原天然牧草地上生物量有明显的季节变化,在生长季呈单峰曲线,生育初期地上生物量最小,8月中旬达到最大值,为223.0 g/m2;地下生物量空间分布为倒金字塔型,0～10 cm层地下生物量占地下生物总量的65%,0～10、10～20和20～40 cm层牧草地下生物量在5-9月均表现为"N" 型变化规律;地下生物量周转值为0.45;在生长期内地下生物量的积累远远大于地上生物量的积累,地下生物量峰值也比地上生物量峰值提前;群落根冠比先降后升,平均值为16.1.【总页数】5页(P62-66)【作者】朱宝文;周华坤;徐有绪;李英年;唐凯【作者单位】青海省海北牧业气象试验站,青海西海810200;青海省刚察县气象局,青海刚察812300;中国科学院西北高原生物研究所,青海西宁810000;广东省潮州市气象局,广东潮州521011【正文语种】中文【中图分类】S540.91【相关文献】1.青海湖北岸不同类型退耕还草地群落物种多样性和生物量特征研究 [J], 刘玉;马玉寿;李世雄;郑伟;杨时海2.蚂蚁扰动对青海湖北岸高寒草甸草原群落结构影响 [J], 陈骥;曹军骥;张思毅;樊云龙;王小菲;魏永林3.青海湖北岸高寒草甸草原非生长季土壤呼吸对温度和湿度的响应 [J], 陈骥;曹军骥;魏永林;刘吉宏;马扶林;陈迪超;冯嘉裕;夏瑶;岑燕4.青海湖北岸天然草场生物量季节变化初探 [J], 朱宝文;周华坤;徐有绪;李英年5.草甸草原12种牧草生长发育规律和草群地上生物量变化动态研究 [J], 许志信;曲永全;白飞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
草地植被的生物量动态及其对气候变化的响应草地是地球上最广阔的生态系统之一，占据了陆地面积的30%。
同时，草地也是动植物的重要栖息地，形成了丰富多彩的生态群落。
草地植被的生物量动态与气候变化密切相关，对草地生态系统的稳定性与管理具有重要意义。
一、草地植被生物量动态的基本规律1. 季节变化规律草地植被生物量在不同季节呈现不同的变化规律。
一般来说，春季和夏季是生物量增长的高峰期，秋季是生物量减少期，冬季生物量可以维持在稳定水平。
这样的季节变化规律与气温、降雨量等因素密切相关。
2. 气候区域变化规律草地植被生物量的变化规律也随气候区域的不同而有所不同。
在温带、亚热带和热带等不同气候区域，草地植被生物量的季节变化规律不同，生物量水平也不同。
比如，热带草原的生物量高而丰富，而温带草原的生物量低且寡少。
3. 土壤养分变化规律草地植被生物量的变化除了受到气候因素影响外，还和土壤养分的变化密切相关。
草地生态系统中，土壤养分状况对植物的生长发育和生物量增长具有显著影响。
例如，土壤中的有机碳、氮、磷等营养元素的增加可以促进植物生长，从而提高草地植被的生物量。
二、草地植被生物量动态对气候变化的响应草地植被生物量的变化与气候变化有着密不可分的关系。
气候变化对草地植被生物量的影响主要表现在以下几个方面：1. 气温变化影响气温是影响草地植被生物量变化的重要因素之一。
过高或过低的气温都会对草地植被的生长及生物量增长产生影响。
比如，过高的气温会导致草地植被的蒸腾过多，增大水分消耗量，从而导致植物生长缓慢，形成生物量减少。
过低的气温则会影响草地植被的生长，进而影响植被的生物量变化。
2. 降雨量变化影响降雨量是影响草地植被生物量变化的另一个重要因素。
草地植被对水分的需求非常重要，适宜的降雨量可以促进植物的生长，增加草地植被的生物量。
但是，过多或过少的降雨都会影响草地植被的生长和生物量。
过多降雨会导致地面积水而影响根系呼吸与生长，过少降雨则会导致草地植被生长的限制。
灌水对冷季型混播草坪生物量的影响梁曦;苏德荣;杨云贵【期刊名称】《草地学报》【年(卷),期】2008(016)001【摘要】研究灌水量(0、200、400、600 mm)对冷季型混播草坪生物量和蒸散量的影响,测定土壤含水率、蒸散量、地上及地下生物量,以期为草坪的节水精准灌溉,科学管理提供理论依据.结果表明:试验中后期,灌水400和600 mm地上生物量显著高于灌水0和200 mm,但灌水600与400 mm间差异不显著;草坪草根系在0～5 cm层的分布最多,在20～25 cm最少;地下生物量的差异仅存在于浅土层(0～5 cm);随着时间的推移,地上、地下生物量都呈增长趋势,但前者比后者增长迅速;根茎比呈下降趋势;地上生物量在很大程度上是由地下生物量决定的,决定系数大于0.8;随着地上生物量的增加,累计蒸散量增加,处理间差异极显著(P＜0.01);试验前期累计蒸散量随着地上生物量的增加而迅速增加,后期增加缓慢;累计蒸散量在很大程度上取决于地上生物量,决定系数大于0.65;地上生物量和累计蒸散量的回归模型为:Y=a×ebX.【总页数】5页(P60-64)【作者】梁曦;苏德荣;杨云贵【作者单位】北京林业大学森林培育教育部重点实验室,北京,100083;北京林业大学森林培育教育部重点实验室,北京,100083;西北农林科技大学动物科技学院,陕西,杨凌,712100【正文语种】中文【中图分类】S688.4【相关文献】1.遮荫对冷季型混播草坪土壤呼吸速率、温度及生物量的影响 [J], 任健;杨春勐;代微然;宋丽梅;尹以爽2.氮肥对冷季型混播草坪返青期生长特性的影响 [J], 张鹤山;刘晓静;张德罡;邱惠珍;陈建纲;林金宝;谈嫣蓉3.不同光照条件及混播比例对冷季型草坪草混播质量的影响 [J], 赵春莉;刘翰升;周博涛;赵子剑;潘珠峰4.坡向和年限对冷季型混播护坡草坪群落特征和草坪草重要值的影响 [J], 马勇;曾晓琳;刘金平;毛芮;杨小琴5.坡向和建植年限对冷季型混播护坡草坪重要值和生物量退化的影响 [J], 曾晓琳;马勇;刘金平;王大伟;杨小琴因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
冬闲田牧草混播对牧草品质及杂草多样性的影响黑麦草、白三叶及紫云英是湖南常见且易于大面积栽培推广的冷季型牧草。
为探讨适合湖南双季稻冬闲田一年生牧草的混播技术,本试验于2012年10月-2013年10月在湖南省长沙市芙蓉区湖南农业大学水稻研究所基地进行了一年生黑麦草与一年生豆科牧草混种效应的研究。
并采用大田试验与室内试验相结合的方法,获取混播牧草的生物量、品质及对杂草多样性的影响等参数,并探讨了黑麦草与白三叶与紫云英混播适宜的比例,以期为湖南冬闲田牧草混播模式的深入研究和推广应用提供理论依据。
结果如下：1.混播牧草的株高随着黑麦草混播比例的增大而减小、豆科牧草混播比例的增大而增加。
黑麦草、白三叶混播处理下,4月8日、5月8日及6月8日的黑麦草株高范围分别为0.54m-0.72m、0.69m-0.86m、0.90m-1.10m,且在4月8日以前单播黑麦草株高高于混播中的黑麦草株高,主要是前期混播白三叶降低了黑麦草个体的相互竞争所致；黑麦草、紫云英混播处理下,30%黑麦草+70%紫云英混播比例下相较单播黑麦草株高提高最多,4月8日、5月8日及6月8日的黑麦草株高范围分别为0.58m-0.72m、0.77m-0.86m、0.97m-1.12m。
2.较适宜的牧草混播比例能够促进草产量以及营养物质的增加,不同牧草品种和不同混播比例下,牧草总产草量和饲草品质不同。
黑麦草、白三叶混播处理下,30%黑麦草+70%白三叶混播比例下效果较好,相应鲜草产量、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维含量范围分别为24130.56kg/hm2-25914.70kg/hm2、14.24%-18.33%、8.23%-9.34%、15.65%-17.32%;黑麦草、紫云英混播处理下,30%黑麦草+70%紫云英混播比例下效果较好,相应鲜草产量、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维含量范围分别为24813.60kg/hm2-27213.60kg/hm2、14.24%-20.23%、7.35%-9.41%、14.90%-17.59%。
