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相似文献
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1.
生物多样性与生态系统功能的关系及其机制是生态学领域的重大科学问题. 人们越来越关注环境因子对多样性-生产力关系的影响. 植物群落组成、物种丰富度、物种特征、生物量的分布结构和植物枯枝落叶对高寒草甸物种多样性和生产力有着重要的影响. 因此, 我们利用2001~2004年中国科学院海北生态系统定位站高寒草甸群落的实测资料, 研究了不同环境梯度(土壤含水量和营养)下, 植物群落生物量, 物种丰富度及组成的变化. 结果表明, 植物群落物种组成的不同反应在生物量的分布上, 以藏嵩草为优势种的藏嵩草沼泽化草甸群落总生物量(地上、地下)最高(13196.96±719.69 g/m2), 次之是以杂类草和莎草科为主的小嵩草草甸(2869.58±147.52 g/m2), 以禾本科和杂类草为主的矮嵩草草甸最低(2153.08±141.95 g/m2). 藏嵩草沼泽化草甸中, 草本植物枯枝落叶显著高于小嵩草、矮嵩草草甸, 土壤含水量对草本植物枯枝落叶有较大的影响. 不同类型草甸群落中, 地上生物量与土壤有机质、全氮和群落盖度之间均呈显著正相关(P < 0.05); 藏嵩草沼泽化草甸中, 总生物量与物种丰富度呈负相关(rs = -0.907, P < 0.05)、地下生物量与土壤含水量呈正相关(rs = -0.900, P < 0.05); 而在小嵩草和矮嵩草草甸中它们之间均没有达到显著水平, 说明不同类型高寒草甸群落生产力除受物种多样性、功能群内物种密度和均匀度的影响, 同时也受物种本身特征和外部环境资源的影响. 不同类型草甸群落生物量的分布与土壤含水量和土壤养分的变化相一致.  相似文献   

2.
基于2006—2015年青海海北站10年生物量及气候因子监测数据,分析了青藏高原高寒矮嵩草草甸生物量的季节及年际动态,并探讨了气候因子对其影响。结果表明:(1)季节尺度上,高寒矮嵩草草甸地上生物量表现为单峰变化曲线,8月为其峰值点,为(345.72±27.01) g/m~2,代表了高寒草甸的地上净初级生产力。而地下根系的现存量变化较为复杂,其中5—7月呈现持续上升趋势,8月快速下降,之后9月份急剧,且各月份之间未达到显著水平(P0.05);年际尺度上,10年间高寒矮嵩草草甸地上生物量整体呈现波动增加趋势,2014年为其峰值点,达(437.12±32.01) g/m~2。地下生物量呈现波动性变化,变异较大,10年间平均值为(2566.99±138.11) g/m~2;(2)高寒草甸光合产物分配主要分布在地下,80%地下根系生物量分布于地表0—10 cm土层,且不同土层根系生物量占总地下生物量的比值在不同月份较为稳定。(3)气候因子中,大气相对湿度是影响高寒草甸地上生物量大小的主要因素;而气候因子对地下根系生物量的影响极为微弱。研究表明,高寒嵩草草甸对环境变化具有较高的自我调节能力,且高寒草甸的演化受制于人类干扰,而非气候变化。  相似文献   

3.
高寒草甸不同植被土壤微生物数量及微生物生物量的特征   总被引:10,自引:1,他引:9  
用稀释平板法和氯仿熏蒸法研究了藏嵩草草甸、小嵩草草甸、矮嵩草草甸、禾草草甸、杂类草草甸及金露梅灌丛土壤的微生物数量、生物量及有机质的变化特征.结果表明:0~40 cm土层细菌和放线菌数量、微生物生物量碳和土壤有机质含量均以藏嵩草草甸最高,其微生物生物量及土壤有机质显著高于其它5种植被;真菌数量以金露梅灌丛最高;由表层到深层,随着土壤深度的增加以上各项指标均呈下降趋势.通径分析表明:土壤各生物环境因子之间存在着不同程度的相关性;土壤微生物数量、生物量及土壤有机质含量均与土壤水分含量存在显著的相关关系,说明土壤水分是调节高寒草甸生态系统土壤微生物代谢及物质转化的关键因子.  相似文献   

4.
对青海海北地区高山草甸主要植物群落小嵩草草甸,矮嵩草草甸,藏嵩草沼经草甸地下生物量动态和能量分配的研究结果表明,不同植物群落年地上净生产量及其年示动态和主要植物类群生物量季节动态具有明显的差异,其生物量季节动态可由如下模型表示:Wi=Ki(1+exp(Ai-Bit)植物群落地上,地下生物量的垂直分布呈典型的金字塔和倒金字塔模式。  相似文献   

5.
高寒小嵩草草甸牦牛优化放牧强度的研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
高寒小嵩草草甸牦牛放牧强度试验表明:(1)不同放牧强度下各植物类群的地上生物量和总的地上生物量之间差异极显著,莎草科植物地上生物量的百分比组成之间差异极显著,禾本科和杂类草地上生物量的百分比组成之间差异显著,而且禾本科和莎草科(除对照外)植物的地上生物量及其百分比组成随放牧强度的增加而减小,杂类草的变化与之相反;(2)优良牧草比例和草地质量指数与放牧强度之间均呈负相关,而优良牧草比例的年度变化和牦牛个体增重的年度变化之间呈正相关;(3)群落的相似性系数随放牧强度的增加而减小.通过建立植被变化度量指标,认为优良牧草比例的年度变化是评价高寒小嵩草草甸放牧价值的直接度量指标,而相似性系数的变化和草地质量指数的变化与牦牛生产力没有明显的联系,不能反映草场植被放牧价值的变化,只能指示植物群落整体的相对变化程度;牦牛的放牧强度约为1.86头/hm2是小嵩草高寒草甸暖季草场可持续生产而不退化的最大放牧强度.  相似文献   

6.
青海海北地区矮嵩草草甸生物量和能量的分配   总被引:15,自引:0,他引:15       下载免费PDF全文
 此项研究工作于1980年在海北高寒草甸生态系统定位站进行。本文研究了青藏高原地区分布面积广、草质优良,在畜牧业生产中有重要意义的矮嵩草草甸的生物量和它的能量分配关系,测定了地上,地下生物量和不同物候期主要植物类群的热值含量。研究结果表明:矮嵩草草甸生物量的季节动态较为明显,地上生物量随生长季节的水热条件和植物的生长发育阶段而变化,9月初地上生物量达到峰值(296.66g/m2),此后生物量逐渐减少,到枯黄前而停止;地下根系生物量在返青期较高,生长旺盛期最低,枯黄期最高,这同植物生长发育阶段的物质运转有关。矮嵩草草甸主要植物类群的热值以生长旺盛期最高,枯黄期次之,返青期较低;各类草的热值,以莎草类最高,禾草类次之,杂类草最低。矮嵩草草甸总初级生产量为909.49g/m2·年,其中地上为296.66g/m2·年,地下为596.67g/m2·年,枯枝落叶为16.16g/m2·年。群落在不同生长期所固定的太阳能数值不一,以枯黄前所固定的太阳能为最多,生长期整个群落的光能利用率为0.295%。  相似文献   

7.
高寒矮嵩草群落退化演替系列氮、磷生态化学计量学特征   总被引:2,自引:0,他引:2  
运用历史资料与实地调查相结合的方法,以多元数量统计为手段确定采样地点,以空间尺度代替时间尺度,确定演替系列,以生态化学计量学为基础探讨了高寒矮嵩草草甸退化演替系列氮(N)磷(P)含量及化学计量学特征,发现:1)高寒矮嵩草草甸土壤全量N、P含量随退化演替程度的加深而呈倒"V"字形变化趋势,速效N、P含量随退化程度的加深呈降低趋势,但土壤草甸全量及速效N/P化学计量学特征则呈现降低趋势;2)地上植物N/P化学计量学特征在整个退化演替过程没有明显的差异。说明高寒矮嵩草群落退化改变了土壤中全量及速效N、P的积累和分解速率,打破了土壤系统养分平衡模式,但并没有明显改变植物地上部分整体的N/P化学计量学特征,因此在退化演替过程中植物N/P比为草地退化诊断的惰性指标;土壤N/P化学计量学特征变化同草地退化演替过程具有较好的同步性,其对草地退化演替的敏感性较高,有可能成为未来草地退化诊断的生态指示指标。  相似文献   

8.
基于2006—2015年青海海北站10年生物量及气候因子监测数据,分析了青藏高原高寒矮嵩草草甸生物量的季节及年际动态,并探讨了气候因子对其影响。结果表明:(1)季节尺度上,高寒矮嵩草草甸地上生物量表现为单峰变化曲线,8月为其峰值点,为(345.72±27.01)g/m2,代表了高寒草甸的地上净初级生产力。而地下根系的现存量变化较为复杂,其中5—7月呈现持续上升趋势,8月快速下降,之后9月份急剧,且各月份之间未达到显著水平(P0.05);年际尺度上,10年间高寒矮嵩草草甸地上生物量整体呈现波动增加趋势,2014年为其峰值点,达(437.12±32.01)g/m2。地下生物量呈现波动性变化,变异较大,10年间平均值为(2566.99±138.11)g/m2;(2)高寒草甸光合产物分配主要分布在地下,80%地下根系生物量分布于地表0—10 cm土层,且不同土层根系生物量占总地下生物量的比值在不同月份较为稳定。(3)气候因子中,大气相对湿度是影响高寒草甸地上生物量大小的主要因素;而气候因子对地下根系生物量的影响极为微弱。研究表明,高寒嵩草草甸对环境变化具有较高的自我调节能力,且高寒草甸的演化受制于人类干扰,而非气候变化。  相似文献   

9.
基于2006—2015年青海海北站10年生物量及气候因子监测数据,分析了青藏高原高寒矮嵩草草甸生物量的季节及年际动态,并探讨了气候因子对其影响。结果表明:(1)季节尺度上,高寒矮嵩草草甸地上生物量表现为单峰变化曲线,8月为其峰值点,为(345.72±27.01)g/m2,代表了高寒草甸的地上净初级生产力。而地下根系的现存量变化较为复杂,其中5—7月呈现持续上升趋势,8月快速下降,之后9月份急剧,且各月份之间未达到显著水平(P0.05);年际尺度上,10年间高寒矮嵩草草甸地上生物量整体呈现波动增加趋势,2014年为其峰值点,达(437.12±32.01)g/m2。地下生物量呈现波动性变化,变异较大,10年间平均值为(2566.99±138.11)g/m2;(2)高寒草甸光合产物分配主要分布在地下,80%地下根系生物量分布于地表0—10 cm土层,且不同土层根系生物量占总地下生物量的比值在不同月份较为稳定。(3)气候因子中,大气相对湿度是影响高寒草甸地上生物量大小的主要因素;而气候因子对地下根系生物量的影响极为微弱。研究表明,高寒嵩草草甸对环境变化具有较高的自我调节能力,且高寒草甸的演化受制于人类干扰,而非气候变化。  相似文献   

10.
封育是天然草地管理的一种有效措施,利于草地生产力提高和退化草地恢复。该研究通过对青藏高原高寒草甸放牧和封育草地物种多样性、植被构成、植物种生态位特征、草地演替度等分析,解析高寒草甸植物种间关系及草地演替方向。结果表明:(1)封育显著降低了草地群落植物物种数以及α和β多样性指数,显著增加了草地1年生植物种数、地面芽植物种数和地上生物量。(2)放牧草地地上生物量以莎草科(59.7%)和禾本科(23.9%)为主,封育草地地上生物量以禾本科(85.0%)为主;放牧草地优势种为矮嵩草(Kobresia humilis)和线叶嵩草(K.capillifolia),封育草地优势种为垂穗披碱草(Elymus nutans)和早熟禾(Poasp.)。(3)放牧和封育草地的群落植物种重要值均与各自的生态位宽度变化规律一致。(4)草地植物种间竞争主要发生在不同科属植物种之间,封育增加了群落植物种整体生态位重叠值和植物种间竞争。(5)草地群落演替度为封育地放牧地,封育群落处于较稳定状态。研究认为,封育促进了高寒草甸由莎草+杂类草群落向禾草+杂类草群落演替。  相似文献   

11.
Aims Shrubland is one of the most widely distributed vegetation types in northern China. Previous studies on pattern and dynamics of plant biomass have been focused on forest and grassland ecosystems, while relevant knowledge on shrubland ecosystems is lacking. It is important to include shrublands in northern China to improve the accuracy in estimating the terrestrial ecosystem biomass in China.
Methods Based on investigations and samplings from 433 shrubland sites, we explored the distribution and allocation patterns of biomass in relation to climatic and soil nutrient factors of shrublands of temperate China.
Important findings The average shrubland biomass density in northern China is 12.5 t·hm-2. It decreases significantly from temperate deciduous shrubland in northeast to desert shrubland in northwest. The average biomass density of temperate deciduous shrubland, alpine shrubland, and desert shrubland is 14.4, 28.8, and 5.0 t·hm-2, respectively. Within temperate deciduous shrublands, plant biomass is lower in North China than in Northeast China. The average aboveground and belowground biomass density of shrub layer is 4.5 and 5.4 t·hm-2, respectively; while that of grass layer is 0.8 and 1.8 t·hm-2, respectively. Environmental factors affect biomass allocation across different plant organs. The belowground-aboveground biomass ratio of shrub exhibits no significant changes with environmental variables. The leaf-stem ratio increases with annual precipitation, and leaf biomass is low in arid region.  相似文献   

12.
13.
珠江三角洲地区森林生物量及其动态   总被引:8,自引:0,他引:8  
利用生物量转换因子连续函数法,通过69组不同龄级的森林样地实测数据,拟合了珠江三角洲主要森林类型的生物量和蓄积量之间的回归方程,并结合3个时段森林清查资料,估算了区域森林生物量及其动态.结果表明:珠江三角洲的中幼林面积占森林总面积的80%以上,其林下植被生物量约占森林总生物量的33%,充分考虑林下植被生物量能提高区域森林生物量估算的精度.在1989—1993年、1994—1998年、1999—2003年3个研究时段,珠江三角洲森林生物量共增加了14.67×106 t.其中,马尾松林、常绿阔叶林和针阔混交林的生物量约占区域总生物量的80%,是区域森林生物量的主体;而中、幼林的生物量所占比例达90%,但呈逐年下降趋势.珠江三角洲快速城市化和经济发展对区域森林生物量的积累并没有产生明显影响,区域森林面积基本保持不变,而区域森林生物量呈逐年增长趋势,年增长率为1.2%.随着珠江三角洲区域中、幼林不断发育成熟,区域森林的生物量将不断增加,其环境效应也将不断增强.  相似文献   

14.
林启美 《生态学报》1999,19(6):921-926
放线菌酮和链霉素可以选择性地抑制土壤真菌和细菌的葡萄糖诱导呼吸作用,但抑制效果仅50%左右。二者的最适用量每克土分别为8~12mg和4~8mg,培养时间以低于4h为好。在两个土壤上选择性呼吸抑制方法测定的结果与直接显微镜计数法所得的结果相当,但是,加入链霉素时,一个粘性土壤的葡萄糖诱导量不但被抑制,反而随链霉素加入量的增加,诱导呼吸量增加,是否与其高的粘粒含量有关乃需要做进一步研究。另还详细地讨论  相似文献   

15.
南亚热带常绿阔叶林优势种群的生物量与生物量增量   总被引:2,自引:0,他引:2  
粘木种群的生物量为70.14t/hm2,生物量增量为2.32thm2a-1。其总生物量的90%以上分布在d≥20cm的大树,仅有0.04%~0.05%分布在d<10cm的小树。在各器官的分配是:树干为65%,根为25%,枝为11%,而叶仅占有2%。粘木的平均径向增长为0.35cm/a。应用树干解析法和形率法估算树干的生物量,两者的结果差别不大。但形率法则既省力省时,又较方便。粘木的形率为0.71。  相似文献   

16.
庞勇  李增元 《植物生态学报》2012,36(10):1095-1105
 使用小兴安岭温带森林机载遥感-地面观测同步试验获取的机载激光雷达(light detection and ranging, Lidar)点云数据和地面实测样地数据, 估测了典型森林类型的树叶、树枝、树干、地上、树根和总生物量等组分的生物量。从激光雷达数据中提取了两组变量(树冠高度变量组和植被密度变量组)作为自变量, 并采用逐步回归方法进行自变量选择。结果表明: 激光雷达数据得到的变量与森林各组分生物量有很强的相关性; 对于针叶林、阔叶林和针阔叶混交林三种不同森林类型生物量的估测结果是: 针叶林优于阔叶林, 阔叶林优于针阔叶混交林; 不区分森林类型的各组分生物量估测与地面实测值显著相关, 模型决定系数在0.6以上; 区分森林类型进行建模可以进一步提高生物量的估测精度。  相似文献   

17.
Measurement of very low levels of microbial biomass was achieved by determining the glycerol content of the phospholipids from environmental samples. Successive application of acid methanolysis and hydrofluoric acid hydrolysis was used to release glycerol from the phospholipids. The glycerol, once released, was acetylated and analyzed by capillary gas-luquid chromatography (GLC). The analysis was sensitive to 10?11 moles by GLC waith flame ionization detection and GLC/mass spectrometry with selective ion monitoring. Estimation of the microbial biomass by the lipid phosphate correlated with the glycerol phosphate measured by the hydrolytic procedures. In addition, indication of the community composition was gained by analysis of the acid labile glycerol. Application of this methodology to the sparse of the ground water sediments showed agreement with other estimates of microbial biomass.  相似文献   

18.
The allometric relationships for plant daily biomass production rates, different measures of body size (dry weight and length) and photosynthetic biomass per plant are reported for two mutants of Arabidopsis thaliana (abi1-1, insensitive to ABA; era1-2, hypersensitive to ABA). Scaling relationships, such as daily rate of growth (G) vs body mass (M), plant body length or plant height (L) vs body mass (M), photosynthetic biomass (M p ) vs non-photosynthetic biomass (M n ), and daily rate of growth (G) vs. photosynthetic biomass (M p ) were significantly different in abi1-1 and era1-2. It is implied that the sensitivity to abscisic acid may change the scaling relationships for plant biomass production rate and body size in Arabidopsis thaliana. Because these scaling relationships are closely related to sensitivity to abscisic acid, they are of importance for phytohormonal ecology.  相似文献   

19.
This paper provides spatial estimates of potentially available biomass for bioenergy in Australia in 2010, 2030 and 2050 (under clearly stated assumptions) for the following biomass sources: crop stubble, native grasses, pulpwood and residues (created either during forest harvesting or wood processing) from plantations and native forests, bagasse, organic municipal solid waste and new short‐rotation tree crops. For each biomass type, we estimated annual potential availability at the finest scale possible with readily accessible data, and then aggregated to make estimates for each of 60 Statistical Divisions (administrative areas) across Australia. The potentially available lignocellulosic biomass is estimated at approximately 80 Mt per year, with the major contributors of crop stubble (27.7 Mt per year), grasses (19.7 Mt per year) and forest plantations (10.9 Mt per year). Over the next 20–40 years, total potentially available biomass could increase to 100–115 Mt per year, with new plantings of short‐rotation trees being the major source of the increase (14.7 Mt per year by 2030 and 29.3 Mt per year by 2050). We exclude oilseeds, algae and ‘regrowth’, that is woody vegetation naturally regenerating on previously cleared land, which may be important in several regions of Australia (Australian Forestry 77 , 2014, 1; Global Change Biology Bioenergy 7 , 2015, 497). We briefly discuss some of the challenges to providing a reliable and sustainable supply of the large amounts of biomass required to build a bioenergy industry of significant scale. More detailed regional analyses, including of the costs of delivered biomass, logistics and economics of harvest, transport and storage, competing markets for biomass and a full assessment of the sustainability of production are needed to underpin investment in specific conversion facilities (e.g. Opportunities for forest bioenergy: An assessment of the environmental and economic opportunities and constraints associated with bioenergy production from biomass resources in two prospective regions of Australia, 2011a).  相似文献   

20.
In an incubation experiment the development dynamics of bacterial and fungal communities as well as the level of phytotoxicity were analysed in sand and three soils differing in mechanical structure and amended with corn residues and mineral nitrogen. Bacterial biomass was positively correlated with the degree of dispersion of the solid phase of the soil, whereas the ratio of fungal to bacterial biomass (F:B) was found to be negatively correlated. Fungi were much more tolerant to carbon or nitrogen deficit than bacteria. Introduction of the plant material alone, characterized by a broad carbon to nitrogen ratio, led to the domination of fungi in microbial communities. The level of soil phytotoxicity built up with increasing level of crop residues. Phytotoxicity was observed for the longest time period in soil with the highest silt and clay content. The narrowing of the C:N ratio at introduction of the appropriate amount of mineral nitrogen (larger in heavier soils) resulted in accelerated disappearance of phytotoxicity and at the same time favoured bacterial development. This points to a significant participation of bacteria in the degradation of phytotoxic substances in the soil.  相似文献   

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