甘肃天祝高山线叶嵩草草地的第一性物质生产和能量效率——1、群落学特征及植物量动态

甘肃天祝金强河地区高山线叶嵩草草地的地上植物量在6～11月呈单峰曲线变化,最大植物量出现在8月21日,为373.02克/米~2干物质,或336.67克/米~2有机物质(去灰分物质);净第一性生产力为340.09克/米~2年干物质,或307.97克/米~2·年有机物质。地下植物量6～10月平均为5162.66克/米~2干物质,呈U形曲线变化;净第一性生产力为780.36克/米~2年干物质,或671.15克/米~2·年有机物质,其中活根为570.91克/米~2·年干物质,或489.27克/米~2年有机物质。地上部分最大绝对生长率出现在7月20日至8月21日,平均为5.16克/米。·天干物质,之后变为负值。地下部分绝对生长率在8月21日以前为负值.最大负值出现在7月20日至8月21日,表明地上部分的最大生长对地下部分营养物质的供给有强烈的依赖性。最大相对生长率出现在5月1日至6月20日,为0.0965克/克·天干物质。表明地上部分的生长效率以生长初期最高。     

甘肃天祝高山线叶嵩草草地的第一性物质生产和能量效率:Ⅲ、草层的热值动态和光能转化率

甘肃天祝金强河地区高山线叶嵩草草地6—10月绿色活体的平均热值为19186.03焦/克干物质,或20797.88焦/克有机物质。立枯物+凋落物(6—11月)、活根和死根(6—10月)的平均热值均低于绿色活体。草层的最大热量现存量,地上部分是在8月,地下部分是在6月,全草层(地上+地下部分)是在10月出现,分别为6920.53,93311.89和101444.09千焦/米~2。地上、地下部分热量净积累分别为6314.85和16818.44千焦/米~2·年,而全草层的热量净积累为14842.39千焦/米~2·年。地下部分的热量现存量在各时期均远大于地上部分,它是草地生态系统中主要的热量库,对能量的流转和地上部分的生长具很大的调节作用,并且是草地耐牧性的物质基础。草地对太阳总辐射的光能转化率地上部分为0.110%,地下部分为0.303%,全草层为0.253%;地上部分对可见光生理辐射的转化率为0.224%,≥0℃—≤0℃生长季的光合效率为0.404%。     

高寒草甸退化草地—“黑土滩”植物量测定

依据高寒草甸草地秃斑地的多少和距居民点的远近划分为轻度退化草地(极少量秃斑地)、中度退化草地(少量秃斑地)、重度退化草地(大量秃斑地)和极度退化草地(全部秃斑地)四个退化草地等级。对各等级退化草地进行了植物量测定。结果表明:草地植物量(地上和地下)及土壤含水量,随着草地退化程度的加剧明显下降(P<0.01),毒杂草量则明显上升(P<0.01)。其中极度退化草地较轻度退化草地植被中嵩草属牧草优势度减少38,可食鲜草量减少219.2g/m~2,而毒杂草则增加99.6g/m~2,植物活根量(干物质)减少2390.6g/m~2,土壤含水量(0—10cm)减少10.02％,并对高寒草甸退化草地(黑土滩)的成因及治理途径提出了看法和意见。     

青海湖地区紫花针茅型中度与重度退化草地地下植物量的比较研究

对青海湖地区紫花针茅型中度与重度退化草原地下植物量进行了比较研究,结果表明,中度与重度退化样地地下植物量的季节积累动态并不相同,随着退化程度加重,在草地植物地上部枯黄之前,光合产物向地下部的运转减少,根部贮藏的营养物质减少,地下与地上植物量的比值随退化程度的加重而增大。两个退化样地地下植物量的80%分布在0~20 cm土层,用y=axb能够很好描述中度与重度样地在生长季各土层平均分布的植物量及其所占比例。在40 cm深的土层中,中度与重度退化样地地下植物量每年的净生产量分别为849.6 g/m21、346.05 g/m2;周转值分别为32.45%、51.93%。     

高寒牧区燕麦人工草地的营养物质产量及其光能转化率

本文探讨了高寒牧区燕麦人工草地的营养物质产量动态、热值动态及其光能转化率。试验结果表明,燕麦草地地上部分的净营养物质产量为粗蛋白质89.63克/m²,粗脂肪30.33克/m²,无氮浸出物603.43克/m²,粗纤维331.80克/m²,粗灰分75.26克/m²,钙2.05克/m² 及磷1.35克/m²。以能量表示的燕麦草地全草层的净初级生产力为27229KJ/m²·年,为太阳总辐射的0.654%,其中地上部分为0.548%,地下部分占0.106%;对可见光生理辐射的转化率全草层为1.308%,地上部分为1.098%,地下部分为0.213%;对生长季生理有效辐射转化率全草层为2.083%,地上部分为2.351%,地下部分为0.456%。同时,作者探讨了燕麦草地的适宜刈割期。     

草毡寒冻雏形土有机质补给、分解及大气CO2通量交换

调查草毡寒冻雏形土生物量及土壤有机质,利用涡度相关技术观测该区域作用层与大气CO₂通量。结果表明:地下90%生物量集中于0~10cm的表土层,年总净初级生产量约935.0g/m²;土壤有机质含量在6.401~7.060%之间;净CO₂通量呈明显的日变化和季节变 化规律;5月中 旬到9月底为CO₂的净吸收(780gCO₂/m²),其中以7月最高,净吸收量明显高于非生长季的,10月到翌年5月初CO₂的净排放量(383gCO₂/m²);全年固定碳高达397g/m²。     

不同品种苜蓿营养成分及体外消化率动态研究

用两级离体消化法测定了3个苜蓿Medicago sativa品种4个不同生育期的体外干物质(DM)和有机物质(OM)消化率.结果表明,DM和OM消化率随着生育期的推移极显著(P<0.01)下降.营养期最高,分别为63.56%和59.77%;盛花期仅为47.64%和45.37%.DM和OM消化率与ADF含量均呈强负相关,r分别为-0.800(P<0.01)和-0.814(P<0.01);与CP含量均呈强正相关,r分别为0.706(P=0.05)和0.743(P<0.01).品种对DM和OM消化率无显著影响(P＞0.05).     

环湖草原重度退化线叶嵩草型草地一年内地下植物量变化研究

本研究以青海湖地区重度退化线叶嵩草型草地为研究对象,采用土柱法测定地下植物量一年内的季节变化动态。研究结果显示:线叶嵩草型中度退化样地地下植物量季节变化动态呈“V”字形曲线;在牧草生长季的不同时期,随着土壤深度的增加,地下植物量的分布呈明显递减趋势,地下86.65%的植物量分布在0￣20cm深的土层中,在地下0￣40cm土层内,其根系的净生产量及周转值分别为1 190.6g/m.2a、51.33%;地下/地上植物量的值为27.22。     

不同温度和CO2浓度生长环境下小麦麦秸的消化率研究

本试验以优良中筋小麦“扬麦14”为试验材料,在小麦整个生育期提高CO₂浓度和温度,分为4组:空白组,升温组,CO₂组,升温和CO₂混合组,空白组小麦生长平均温度10.5 ℃,CO₂浓度413 μmol/mol,升温组温度高于空白组2 ℃,CO₂组浓度500 μmol/mol,升温和CO₂混合组同时提高温度与CO₂浓度,收割时采集麦秸用于体内消化试验。用3头装有永久性瘤胃瘘管的荷斯坦奶牛,采用尼龙袋法评定温度和CO₂浓度升高环境下小麦秸瘤胃的降解特性。结果显示,与空白组相比,升温组DM快速降解部分显著升高(P<0.05),ADF降解率与ADF慢速降解部分显著降低(P<0.05);CO₂组DM,OM,NDF及ADF降解率均显著降低(P<0.05),且DM,OM与NDF有效降解率显著降低(P<0.05);混合组DM,OM,NDF及ADF降解率均显著降低(P<0.05),DM,OM及ADF慢速降解部分显著降低(P<0.05),DM,OM与NDF有效降解率显著降低(P<0.05)。不同处理后麦秸DM,OM,NDF与ADF瘤胃内降解率从高到低为空白组、升温组、CO₂组和混合组。综合以上结果表明,温度和CO₂浓度升高降低了麦秸DM,OM,NDF及ADF瘤胃内降解率,导致麦秸营养价值降低,温度升高对降解率影响最小,其次为CO₂浓度升高,温度和CO₂浓度同时升高对麦秸营养价值的影响最为显著。     

水分对白三叶生长发育及种子产量的影响

研究水分对白三叶(Trifolium repens L.)生长发育的影响,结果表明:水分处理影响白三叶的生长发育进程,导致生育期延长,冠层高度、匍匐茎密度和叶面积减小,可育节数、茎叶比及种子产量增加;水分胁迫程度越大,匍匐茎密度越小,可育节数越多;各处理地上部干物质积累均呈“S”型增长,水分胁迫增加,积累速度减缓;地下部干物质积累呈不同规律;干旱胁迫越大,单位面积干物质中花的比例越大,对照在收获时花的比例达到总干物质的22.72%;轻度和中度水分胁迫降低叶的比例,分别为21.76%和19.85%,促进种子产量增加,分别为44.97和43.63g/m².