降水量的季节分配对羊草草原群落地上部生物量影响的数学模型

根据羊草草原群落地上部生物量连续１３ａ手定位观测资料，分析了降水量及其季节分析对群落地上部生物量年度波动的影响，并应用积分回归模型，计算出１－７月各旬降水量对群落地上部生物量的影响系数。     

不同放牧率对内蒙古典型草原地下生物量的影响

放牧明显地影响着草原植物地下地上生物量及其比例以及光合产物在地上地下部位的分配。结果表明,地下生物量随着放牧率的增大而呈下降趋势,但不同年份的变动较大,地下地上生物量的比例随着放牧率的增大而增大,但地下生物量与地上净初级生产力的比例则随着放牧率的增大而减小,而降水量的大小可改变其变化趋势。在退化冷蒿草原,地上净初级生产力占总生物量(地上＋地下生物量)的比例随着放牧率的增大而增大,而在干旱条件下光合产物对地上部的分配有所减少。与围栏条件下羊草和大针茅草原比较,退化冷蒿草原的根系有表层化的趋势。     

切根方式和氮素添加对退化羊草草地改良效果分析

为了研究内蒙古中度退化羊草草地不同切根方式和不同梯度氮素添加组合处理的综合改良效果,采用二裂式裂区试验设计,分析不同组合处理对羊草草地群落及羊草种群的影响。结果表明,宽度为20cm条形方式切根与60kg/hm2氮素添加组合处理群落地上生物量、羊草种群地上生物量、羊草种群密度和羊草种群高度最高。30~60kg/hm2氮素添加量显著提高群落地上生物量和羊草种群地上生物量。宽度为20cm条形方式的切根处理效果优于宽度为40cm井字形方式的切根处理改良效果。与切根和氮素对羊草草地改良的简单效应相比较,切根和氮素的交互作用产生了调节作用,但未出现显著差异。     

母体放牧经历对羊草克隆后代干旱敏感性的影响

母体放牧环境可以对后代子株产生遗留效应，同时，放牧可通过改变生态系统蒸散发格局及强度加剧干旱。然而，放牧遗留效应是否影响了植物对干旱的响应，尚知之甚少。从长期围封和放牧样地采集羊草克隆后代进行室内培养，研究了放牧遗留效应对羊草干旱适应性的影响。结果表明：1）相对于围封羊草克隆后代（NG），放牧羊草克隆后代（GZ）单株株高、单株生物量的干旱抵抗力更强，材料来源与干旱处理交互作用显著；相反，GZ子株数对干旱的响应比NG更敏感；2）NG与GZ地上生物量、总生物量对干旱具有相同的响应趋势和强度；3）NG总根茎长、总根茎节间数对干旱的响应更敏感，对照处理下NG总根茎长度、总根茎节间数显著大于GZ，而干旱处理下无显著差异；4）NG在干旱下减小根茎和地上分配，提高根系分配；而GZ在干旱下减小根茎分配、提高地上分配，根系分配无显著变化。结果表明，放牧遗留效应改变了羊草对干旱的响应模式，为认识放牧生态系统过程提供了新的角度。     

火生态因子对内蒙古草原羊草种群的影响

用控制火烧的方法，研究了火烧对内蒙古草原羊草种群的影响。结果表明，火烧不利于羊草种群技条的生长发育，抑制羊草的生长高度，降低其单枝干重。但在羊草样地内，由于火烧可以极大地提高羊草种群的密度，增加种群的总地上生物量，因此从种群整体角度来看火烧对羊草群落中羊草种群的生长发育具有积极的促进作用。从研究结果来看，每隔几年（大约４～５年）适当火攻一次非常有利羊草种群的发展，火烧效应至少可以维持４～５年的时间     

羊草草原群落生物量季节动态研究

通过对分布于内蒙古高原中部东南地区羊草草原群落地上、地下生物量季节动态的研究表明，羊草群落和羊群地上生物量积累呈“Ｓ”型曲线，地下生物量积累呈“双峰型”曲线，地上、地下总生物量积累呈“Ｓ”型曲线。根据测定数据建立了地下生物量积累拟合曲线的数学表达式，地上、地下生物量垂直分布指数方程有地上生物量与水热因子关系的多元回归方程。     

不同扰动条件下的羊草种群生物量年龄结构

对西辽河平原天然草地不同干扰条件下羊草种群的生物量结构进行了调查与分析。结果表明，干扰强度小的生境羊草种群分蘖株由4个龄级组成，其生物量为稳定型年龄结构；干扰强度大的生境有3个龄级，为增长型年龄结构。种群年龄结构随干扰强度的增大由稳定型的转向增长型。不同干扰生境根茎生物量均有4个龄级，均呈稳定型年龄结构，并在干扰强度较大条件下高龄级根茎生物量已明显减少。羊草种群在不同的干扰条件下生物量分配策略有明显的差异。     

松嫩羊草草原火烧后地上生产力的变化

松嫩羊草草甸草原不同时间火烧后，对羊草种群地上初级生产力产生不同影响，伴随出现不同的次级生产力变化格局，早春火烧提高羊草种群地上生产力，８月份产量增１４．６％，晚春火烧导致羊草种群地上生产力下降，８月份产量降低１５．５％，与未烧相比差异显著，火烧后，叶茎比率提高，尤其是晚春火烧处理，叶茎比率最高，火烧后，蝗虫数量增多，但晚烧地７月份蝗虫数量多，早烧地８月份蝗虫数量多，未烧地基本保持稳定，三者之间差     

羊草个体性状对不同放牧模式响应的研究

为了解放牧系统中优势植物个体性状的响应机制和方式,可为草地持续利用及健康管理提供相应的科学依据。在河北沽源草地生态系统野外站以连续5年放牧的典型草原中优势植物羊草（Leymus chinensis）为研究对象,对不同放牧模式下羊草的株高、地上、地下生物量、根冠比等个体性状进行观测。结果表明：长期过度放牧导致羊草植株变矮,冠丛幅降低;放牧改变了羊草生物量分配,增加了地下生物量所占比例;羊草地上部对放牧干扰响应强烈,地下部对放牧响应较地上滞后,根系含水量有随放牧强度加大而增加的趋势。羊草个体性状对不同放牧模式有着不同的适应策略,对秋季重度放牧方式响应强烈。     

火生态因子对内蒙古草原羊草种群的影响

用控制火烧的方法,研究了火烧对内蒙古草原羊草种群的影响。结果表明,火烧不利于羊草种群枝条的生长发育,抑制羊草的生长高度,降低其单枝干重。但在羊草样地内,由于火烧可以极大地提高羊草种群的密度,增加种群的总地上生物量,因此从种群整体角度来看火烧对羊草群落中羊草种群的生长发育具有积极的促进作用。从研究结果来看,每隔几年（大约4～5年）适当火烧一次非常有利于羊草种群的发展,火烧效应至少可以维持4～5年的时间。然而,连年重复火烧将对羊草种群产生不利的影响。此外,火烧对羊草种群的作用效应受环境状况的强烈影响,在水分条件和土壤理化性状较差的大针茅群落中,火烧会对羊草种群产生不利的影响。     

内蒙古中部草原地下生物量与生物量分配对环境因子的响应关系

为探究环境因子对草原地下生物量与生物量分配的影响以及验证功能平衡假说,沿水热变化梯度通过采样获取内蒙古中部草原的生物量,分析了地下生物量的垂直分布及其与地上生物量的关系,采用回归和结构方程模型的方法探讨了地下生物量与地下地上生物量比对环境因子的响应规律。结果表明:地下生物量主要分布在土壤表层,地下与地上生物量成显著正相关;地下生物量对年均降水量、土壤有机碳和全氮为正响应,对年均温和土壤pH值则为负响应;其中,降水量是导致地下生物量差异的主要因子;土壤环境也具有重要的作用。土壤全氮与地下地上生物量比之间的显著正响应关系与功能平衡假说不符。综上所述表明,环境因子对地下地上生物量比产生的影响十分复杂,需要进一步结合植物生理和生态学特性等多方面的综合分析才能得出可靠的结论。     

达握里胡枝子群落生物量初步研究

本文研究了陕化黄土高原森林草原地带达乌里胡枝子群落６、７月份生物量，测定了地上和地下生物量及其空间变化。结果表明，达乌里胡枝子群落６、７月份地上生物量分别为９６．６８ｇ／ｍ＾２ｔ １３６．２５ｇ／ｍ＾２和２１０．７２ｇ／ｍ＾２。地下生物量７月份偏低，这与达乌里胡枝子生长发育阶段的物质分配有关。     

山西高原三种白羊草群落的生物量研究

用收获法对山西省的3种白羊草群落的生物量进行了研究。结果表明，3种群落的总生物量分别为496．61，283．54和139．05g/m^2。3种群落的地下部分生物量大于地上部分生物量。各群落优势种白羊草的生物量占群落地上部分，地下部分和总生物量的比例均大于70％。通过对群落特征，干鲜重比率以及群落生物量的综合分析得出，水因子是影响白羊草群落组成和生物量的主导因子。另外，对牧草种类和生物量构成的分析得出，白羊草群落是优等的草地群落。     

施用氮肥对羊草个体和种群特征的影响

在内蒙古太仆寺旗的天然草地上,于2007年5月至2008年9月连续2年研究了不同氮肥施用量对草地建群种羊草(Leymus chinensis(Trin.)Tzvel.)的个体生长特征、种群密度及种群地上生物量的影响.结果表明,施用氮肥可显著促进羊草的生长,但施肥效果并未随氮肥用量的增加呈直线上升,而是在50 kg尿素/hm²时达到最高水平,施用效果最为显著(P<0.05),与对照相比叶宽两年增幅分别为17.0%和10.3%、株高分别增加74.0%和46.5%,茎节总长分别增加361.6%和81.6%,种群密度分别增加155.6%和54.3%,种群地上生物量分别增加633%和229%.对照区羊草个体和种群特征受降水量波动影响出现显著的年际变化.     

羊草＋杂类草群落生物量动态模式的研究

对黑龙江肇州县羊草＋杂类草群落地上生物量的季节动态、地下生物量的分布以及地上生物量与降雨量、温度之间的关系进行了分析．结果表明，在生长季内，群落地上生物量动态模式呈单峰型，符合四次多项式模型增长，最大地上生物量出现在８月５日，其值为１９７．３ｍ２而后下降；群落地下生物量分布由上至下呈负幂函数变化，其模型为：Ｂｕ＝Ｙ·（Ｄ＋１０）－ｘ．其中在０－３０ｃｍ土层中，群落地下生物量占总地下生物量的７７％～８２％．     

羊草生物量和养分分配对养分和水分添加的响应

本研究通过3个盆栽控制试验（施氮肥试验,0、0.5、1、2、4、8、16、32、64和128 g·m-2 10个水平;施磷肥试验,梯度同施氮肥试验;控水试验,11.5、12.7、14.3、16.4、19.1、22.9、28.7、38.2、57.3和114.6 mL·cm-2 10个水平),探讨了养分和水分改变对羊草（Leymus chinensis）生物量和养分分配的影响。结果表明,随着氮肥和磷肥施用量的增加,羊草地上、地下生物量和养分库呈先增加后降低的趋势,根冠比呈降低的趋势;随着水分供给增加,羊草地上、地下生物量和养分库亦呈现出先增加后降低的趋势,根冠比无明显变化;生长旺期地上生物量和养分库高于地下部分,生长末期地下生物量和养分库高于地上部分。     

黄土丘陵区天然草地地下/地上生物量的研究

对陕北安塞不同立地条件下铁杆蒿、长芒草和白羊草群落的地下／地上生物量以及吴旗、安塞和宜川3个不同气候－植被地带草地群落的地下／地上生物量进行了分析比较，结果表明：1）各类草地群落的地下／地上生物量都偏高，这与1997年气候极为干旱有关，水分条件越好的群落，其地下／地上生物量与水分因子的相关性越差。2）3个地带草地群落的地下／地上生物量由大到小依次为吴旗、宜川和安塞草地群落，立地条件和气候条件对群落地下／地上生物量的影响均是通过土壤水分和养分来体现的，具有相似的规律。     

高原鼢鼠扰动对高寒草甸土壤理化特性及植物生物量的影响

为揭示高原鼢鼠（Eospalax baileyi）种群密度对高寒草甸土壤理化性质和植物生物量的影响，本研究选择祁连山东缘高原鼢鼠3个不同种群密度（高、中、低）干扰下高寒草甸样地，分析了土壤理化特性、植物生物量变化及干扰强度和土层间的互作效应。结果发现：随种群密度增多，土壤含水量、容重、有机碳、全氮含量和全磷含量均呈增加趋势，而全钾含量和根冠比降低，土壤碳氮比先减后增，总生物量及地下生物量逐渐降低，地上生物量先增后减；同一干扰强度下，土壤土层深度对其pH值、全氮含量和全磷含量有显著影响（P<0.05），对地下生物量和土壤水分有极显著性影响（P<0.01）。干扰强度和土层的互作对全钾、全磷和水分有显著性影响（P<0.05），对pH值和地下生物量有极显著影响（P<0.01）。可见，高原鼢鼠扰动显著改变了土壤理化性质和植物生物量，并与土层深度有互作效应。     

羊草草地最佳刈割时间的探讨

本文利用两个生长季的时间，对羊草草地的最佳刈割时间和不同的刈割次数进行了试验。结果表明：不同的刈割次数和不同的刈割对并草草地的地上生物量有明显的影响，且影响到翌年羊草草地的发育和羊草草地的生物量。在松嫩平原的羊草草地整修生长季内，以刈割一为宜，最佳的刈割时期为当年的７月２０－３０日。超过这个时间刈割，会减少羊草自身碳水化合物的积累，影响或缩短羊草草地生长季内的生长时间和翌年的羊草返青。如果羊草草地     

模拟降水变化对荒漠草原地上、地下生物量及其分配比例的影响

全球降水格局变化会对草地生态系统植物群落地上、地下生物量产生影响。为探求降水变化对草地群落生物量的影响，本研究在四子王旗荒漠草原设置了4种模拟降水梯度试验，分别为减少自然降水50%、自然降水处理、增加自然降水50%和增加自然降水100%。2018—2020年连续三年测算不同降水梯度处理下植物群落地上、地下生物量及其分配比例，发现2018年到2020年，植物群落地上、地下和总生物量均随降水梯度增加而增加；模拟降水变化对植物群落地上、地下以及总生物量因为样地被围封和降水量不同而产生年际差异。不同降水处理对0～10 cm和20～30 cm中的植物群落地下生物量影响差异显著，20～30 cm土层中，增水处理下的植物群落地下生物量则表现为三年间均为显著递增。减水处理的植物群落生物量向地下分配比例更高(P<0.05)。本试验为维持草地生产力应对未来气候变化提供了理论依据。