不同放牧和增雨强度耦合下希拉穆仁草原三种优势植物生长与生理特征
发布时间：2021-11-13 04:31
典型草原是内蒙古天然草原的主体,是我国北方重要的生态屏障和畜牧业生产基地。典型草原生态与环境条件脆弱,人为干扰强烈,生态系统结构与功能的正常发挥易受到放牧活动与降水变化的影响。降雨格局显著影响典型草原植物个体、种群以及生态系统的响应机制与适应机理。为探究放牧活动及区域降雨增加趋势对典型草原植物生长与生理特征的影响,本文以内蒙古希拉穆仁草原三种放牧强度（轻度放牧LG、中度放牧MG和重度放牧HG）样地共有优势种—克氏针茅（Stipa Krylovii）、糙隐子草（Cleistogenes squarrosa）和银灰旋花（Convolvulus ammannii）为研究对象,依据该地区多年平均降水量测定值285mm,在三种放牧强度样地分别设置五个模拟增雨处理,增雨量为0mm（CK）、60mm（W1）、80mm（W2）、100mm（W3）和120mm（W4）,通过测定不同放牧强度与增雨处理下三种优势植物的地上部生长特征、叶片解剖生理特征与叶片光合生理特征,探讨三种优势植物种生长与生理特征对放牧强度与增雨处理...
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区地理位置
山东农业大学硕士专业学位论文152.3研究方法2.3.1样地设置试验样地设置在水利部牧区水利研究所希拉穆仁基地至故乡缘景区之间的牧民长期自由放牧草地。选择克氏针茅为建群植物的典型地段，参照李博(1997)草地退化分级标准，在开展研究之前，于2016年7月下旬，采用样线法进行植被样方调查。根据草地植物种类组成，群落高度、盖度、密度和地上生物量等指标对其进行分析，划分出重度放牧(heavygrazingHG)、中度放牧(moderategrazingMG)、轻度放牧(lightgrazingLG)三个放牧梯度。根据研究区多年平均降水量285mm，在每个放牧强度样地随机设置坡度大致相同的五个模拟增雨小区，分别记为CK（自然降雨）、W1（CK+60mm）、W2（CK+80mm）、W3（CK+100mm）和W4（CK+120mm），每种增雨处理在小区内设置2个重复，不同组合试验小区共计30个(图2-3)。每个增雨处理小区四周用厚度1mm的钢板与周围环境相隔，深埋40cm，裸露地面10cm，增雨小区大小为2m×2m，目的是保障增加的模拟降雨能在小区内充分入渗，并分隔每个小区的土壤水分与周边土体、其他小区间的水平传输，避免互相影响。在每个放牧强度样地安装有储水罐，罐上装有开关，接出输水管道，管道出水端装有流量计和喷头，通过控制流量达到设定增雨量，喷洒时均匀移动喷头。每年在6月中旬-8月中旬进行增雨处理，控制每次增雨时间间隔在20天左右，模拟增雨选择在约一周连续晴天的时间进行，五个增雨小区单次模拟增雨量0mm、15mm、20mm、25mm、30mm，增雨历时60min。图2-2样地示意图Fig.2-2Schematicdiagramofsampleplots注：以重度放牧样地为例，轻度、中度放牧样地同上。Note:Takingtheheavygrazingsampleplotsasanexample,thelightandmoderategrazingsampleplotswerethesameasabove.
山东农业大学硕士专业学位论文19净光合速率（Pn，μmolm2s1）、蒸腾速率（Tr，molm2s1）、胞间二氧化碳浓度（Ci，μmolmol1）、气孔水汽导度（Gs，molm2s1），计算得水分利用效率（WUE，μmol/mmol），计算公式如下：=/（1）光合作用日动态变化测定时间为2019年8月17、18日6:00-18:00，每隔2h测定一次，每日测定7次，各小区内每种植物测3株，每株植株每次重复测定3次，计算平均值作为最终结果。2.4技术路线图2-3技术路线图Fig.2-3Researchtechnicalroute
【参考文献】：
期刊论文
[1]火棘叶片解剖结构及其生态适应性研究[J]. 杨美娟,周晓燕. 湖北农业科学. 2019(20)
[2]围封对荒漠草原植物群落与土壤养分变化的影响[J]. 刘铁军,杨劼,郭建英,李锦荣,王丽霞,董智. 中国草地学报. 2019(05)
[3]放牧强度对荒漠草原土壤物理性质及其侵蚀产沙的影响[J]. 郭建英,董智,李锦荣,王合云,刘铁军. 中国草地学报. 2019(03)
[4]荒漠草原脉动性降水格局及其时空变化特征——以达尔罕茂明安联合旗为例[J]. 宋一凡,卢亚静,郭中小,徐晓民,郝伟罡,刘慧文,韩振华. 生态学报. 2019(11)
[5]植物群落多样性和生产力对不同载畜率的响应[J]. 王悦骅,宋晓辉,王占文,康静,韩国栋,王忠武. 中国草地学报. 2018(06)
[6]不同放牧强度荒漠草原产流产沙过程模拟[J]. 张梦璇,郭建英,董智,李红丽,李锦荣,周晓莹,韩秀峰,陈鹏. 水土保持学报. 2018(05)
[7]模拟践踏和降水对高寒草甸土壤养分和酶活性的影响[J]. 柴锦隆,徐长林,张德罡,肖红,潘涛涛,鱼小军. 生态学报. 2019(01)
[8]短花针茅荒漠草原植物地上地下生物量对载畜率和降水的响应[J]. 王悦骅,宋晓辉,王占文,康静,韩国栋,王忠武. 西北植物学报. 2018(08)
[9]植物叶片光合作用的气孔与非气孔限制研究综述[J]. 高冠龙,冯起,张小由,司建华,鱼腾飞. 干旱区研究. 2018(04)
[10]短期降雨改变对荒漠草原植物群落特征的影响[J]. 闫宝龙,王占文,王悦骅,康静,宋晓辉,王忠武,韩国栋. 草业科学. 2018(05)
博士论文
[1]荒漠草原短花针茅种群对放牧强度的响应机制[D]. 刘文亭.内蒙古农业大学 2018
[2]基于图像处理技术的狭叶锦鸡儿叶片解剖结构分析研究[D]. 王海超.内蒙古农业大学 2017
[3]气候变化对内蒙古荒漠草原生态系统的影响[D]. 韩芳.内蒙古大学 2013
[4]鄂尔多斯高原西部植被—土壤—土壤动物对荒漠化的响应[D]. 李金霞.东北师范大学 2011
硕士论文
[1]三种植物功能性状及水分生理生态对荒漠草原退化程度的响应[D]. 韩秀峰.山东农业大学 2019
[2]不同放牧强度对短花针茅荒漠草原植物群落及土壤的影响[D]. 王合云.山东农业大学 2016
[3]近50年来我国气候干湿区的变化规律及其成因分析[D]. 谭云娟.南京信息工程大学 2016
[4]干旱半干旱区下垫面参数变化对东亚气候的敏感性研究[D]. 卫翔谦.兰州大学 2016
[5]中国内蒙古温带典型草原植物物候对降水格局改变的响应[D]. 马改改.河南大学 2015
[6]不同载畜率对短花针茅荒漠草原植被空间异质性影响的研究[D]. 黄琛.内蒙古农业大学 2014
[7]我国干旱半干旱区温度和降水的时空分布特征[D]. 冉津江.兰州大学 2014
[8]内蒙古典型草原群落和物种水平对降水变化的响应[D]. 张彬.内蒙古大学 2015
[9]草原植物根系起始吸水层深度测定方法及其在不同群落状态下的表现研究[D]. 郭宇然.内蒙古大学 2011
[10]荒漠植物白刺光合生理对人工模拟增雨的响应研究[D]. 何季.中国林业科学研究院 2011
本文编号：3492326
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：80 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究区地理位置
山东农业大学硕士专业学位论文152.3研究方法2.3.1样地设置试验样地设置在水利部牧区水利研究所希拉穆仁基地至故乡缘景区之间的牧民长期自由放牧草地。选择克氏针茅为建群植物的典型地段，参照李博(1997)草地退化分级标准，在开展研究之前，于2016年7月下旬，采用样线法进行植被样方调查。根据草地植物种类组成，群落高度、盖度、密度和地上生物量等指标对其进行分析，划分出重度放牧(heavygrazingHG)、中度放牧(moderategrazingMG)、轻度放牧(lightgrazingLG)三个放牧梯度。根据研究区多年平均降水量285mm，在每个放牧强度样地随机设置坡度大致相同的五个模拟增雨小区，分别记为CK（自然降雨）、W1（CK+60mm）、W2（CK+80mm）、W3（CK+100mm）和W4（CK+120mm），每种增雨处理在小区内设置2个重复，不同组合试验小区共计30个(图2-3)。每个增雨处理小区四周用厚度1mm的钢板与周围环境相隔，深埋40cm，裸露地面10cm，增雨小区大小为2m×2m，目的是保障增加的模拟降雨能在小区内充分入渗，并分隔每个小区的土壤水分与周边土体、其他小区间的水平传输，避免互相影响。在每个放牧强度样地安装有储水罐，罐上装有开关，接出输水管道，管道出水端装有流量计和喷头，通过控制流量达到设定增雨量，喷洒时均匀移动喷头。每年在6月中旬-8月中旬进行增雨处理，控制每次增雨时间间隔在20天左右，模拟增雨选择在约一周连续晴天的时间进行，五个增雨小区单次模拟增雨量0mm、15mm、20mm、25mm、30mm，增雨历时60min。图2-2样地示意图Fig.2-2Schematicdiagramofsampleplots注：以重度放牧样地为例，轻度、中度放牧样地同上。Note:Takingtheheavygrazingsampleplotsasanexample,thelightandmoderategrazingsampleplotswerethesameasabove.
山东农业大学硕士专业学位论文19净光合速率（Pn，μmolm2s1）、蒸腾速率（Tr，molm2s1）、胞间二氧化碳浓度（Ci，μmolmol1）、气孔水汽导度（Gs，molm2s1），计算得水分利用效率（WUE，μmol/mmol），计算公式如下：=/（1）光合作用日动态变化测定时间为2019年8月17、18日6:00-18:00，每隔2h测定一次，每日测定7次，各小区内每种植物测3株，每株植株每次重复测定3次，计算平均值作为最终结果。2.4技术路线图2-3技术路线图Fig.2-3Researchtechnicalroute
【参考文献】：
期刊论文
[1]火棘叶片解剖结构及其生态适应性研究[J]. 杨美娟,周晓燕. 湖北农业科学. 2019(20)
[2]围封对荒漠草原植物群落与土壤养分变化的影响[J]. 刘铁军,杨劼,郭建英,李锦荣,王丽霞,董智. 中国草地学报. 2019(05)
[3]放牧强度对荒漠草原土壤物理性质及其侵蚀产沙的影响[J]. 郭建英,董智,李锦荣,王合云,刘铁军. 中国草地学报. 2019(03)
[4]荒漠草原脉动性降水格局及其时空变化特征——以达尔罕茂明安联合旗为例[J]. 宋一凡,卢亚静,郭中小,徐晓民,郝伟罡,刘慧文,韩振华. 生态学报. 2019(11)
[5]植物群落多样性和生产力对不同载畜率的响应[J]. 王悦骅,宋晓辉,王占文,康静,韩国栋,王忠武. 中国草地学报. 2018(06)
[6]不同放牧强度荒漠草原产流产沙过程模拟[J]. 张梦璇,郭建英,董智,李红丽,李锦荣,周晓莹,韩秀峰,陈鹏. 水土保持学报. 2018(05)
[7]模拟践踏和降水对高寒草甸土壤养分和酶活性的影响[J]. 柴锦隆,徐长林,张德罡,肖红,潘涛涛,鱼小军. 生态学报. 2019(01)
[8]短花针茅荒漠草原植物地上地下生物量对载畜率和降水的响应[J]. 王悦骅,宋晓辉,王占文,康静,韩国栋,王忠武. 西北植物学报. 2018(08)
[9]植物叶片光合作用的气孔与非气孔限制研究综述[J]. 高冠龙,冯起,张小由,司建华,鱼腾飞. 干旱区研究. 2018(04)
[10]短期降雨改变对荒漠草原植物群落特征的影响[J]. 闫宝龙,王占文,王悦骅,康静,宋晓辉,王忠武,韩国栋. 草业科学. 2018(05)
博士论文
[1]荒漠草原短花针茅种群对放牧强度的响应机制[D]. 刘文亭.内蒙古农业大学 2018
[2]基于图像处理技术的狭叶锦鸡儿叶片解剖结构分析研究[D]. 王海超.内蒙古农业大学 2017
[3]气候变化对内蒙古荒漠草原生态系统的影响[D]. 韩芳.内蒙古大学 2013
[4]鄂尔多斯高原西部植被—土壤—土壤动物对荒漠化的响应[D]. 李金霞.东北师范大学 2011
硕士论文
[1]三种植物功能性状及水分生理生态对荒漠草原退化程度的响应[D]. 韩秀峰.山东农业大学 2019
[2]不同放牧强度对短花针茅荒漠草原植物群落及土壤的影响[D]. 王合云.山东农业大学 2016
[3]近50年来我国气候干湿区的变化规律及其成因分析[D]. 谭云娟.南京信息工程大学 2016
[4]干旱半干旱区下垫面参数变化对东亚气候的敏感性研究[D]. 卫翔谦.兰州大学 2016
[5]中国内蒙古温带典型草原植物物候对降水格局改变的响应[D]. 马改改.河南大学 2015
[6]不同载畜率对短花针茅荒漠草原植被空间异质性影响的研究[D]. 黄琛.内蒙古农业大学 2014
[7]我国干旱半干旱区温度和降水的时空分布特征[D]. 冉津江.兰州大学 2014
[8]内蒙古典型草原群落和物种水平对降水变化的响应[D]. 张彬.内蒙古大学 2015
[9]草原植物根系起始吸水层深度测定方法及其在不同群落状态下的表现研究[D]. 郭宇然.内蒙古大学 2011
[10]荒漠植物白刺光合生理对人工模拟增雨的响应研究[D]. 何季.中国林业科学研究院 2011
本文编号：3492326
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