青海扁茎早熟禾地下生物量季节动态变化

在青海高寒地区对生长2年的青海扁茎早熟禾地下生物量积累季节动态进行研究,探讨其形成规律.结果表明:青海扁茎早熟禾主根、根茎、毛根及地下总生物量随着生育期的推进呈"U"型变化,枯黄期各器官生物量最大,分别为158.07g/m2、288.36g/m2、251.64g/m2、698.07g/m2.主根和根茎积累的关键时期分别为种子成熟后1个半月和牧草进入枯黄前的1个半月,毛根在整个生育期增长比较平缓.枯黄期,青海扁茎早熟禾地下根茎长度、分蘖芽数最大,分别为257.18m/m2和6430个/m2,其增加的关键时期为成熟期至枯黄期.青海扁茎早熟禾主根、根茎、毛根和地下总生物量与返青后天数间符合一元三次函数变化,分蘖芽和根茎长与返青后天数间分别符合一元二次和一元五次函数变化.     

行距对青海扁茎早熟禾无性繁殖影响的研究

用根茎切割机切取种植3年的青海扁茎早熟禾Poa pratensis var. anceps草皮,以行距（30、40、50、60、70 cm）及未切割（CK）为处理,进行其无性繁殖特性的研究。结果表明,青海扁茎早熟禾无性繁殖当年即能收获籽实,不同行距对其植物学性状、地上和地下生物量积累及种子产量均有显著影响（P<0.05）。主要表现在,30～70 cm行距处理早熟禾的成熟期比对照晚2～6 d;返青期-孕穗期,各行距处理早熟禾的株高、分蘖数、叶片数、叶面积显著小于对照（P<0.05）;孕穗期,各指标增加迅速,其中行距50 cm的各指标均达最大值（P<0.05）;孕穗期-成熟期,各处理根茎长度、根茎分蘖芽、地上和地下生物量增加比对照小（P<0.05）,成熟期后,增加迅速;50 cm行距处理的扁茎早熟禾种子产量最高（383.6 kg/hm2）,30 cm行距的种子产量最低（233.0 kg/hm2）。得出,行距50 cm为青海扁茎早熟禾无性繁殖的最佳处理。     

高寒草甸恢复演替过程中生产力与植物功能特征关系的研究

研究选择甘肃省玛曲县阿孜牧场高寒草甸,利用空间序列代替时间序列的方法,分别于同质高寒草甸内选择弃耕后恢复1,3,7,10,15年的5个演替梯度的草地各0.5 hm²,于每梯度样地内选5个0.5 m×0.5 m的样方,分别于2010年5月(牧草萌发期)和8月底(生物量高峰期)分种测定植物高度、盖度、密度和生物量。同时按照生物量比率理论,测定样方中生物量之和达80%的优势物种的株高、相对生长率、叶面积、叶鲜重等,就高寒草甸恢复演替过程中生态系统初级生产力与4种涉及养分获取及养分利用且简单易测的植物功能特征(植株高度、相对生长率、比叶面积和叶干物质含量)的关系进行了研究。 结果表明, 植株高度(y=-12.299x+410.3, R²=0.678 2, P<0.001)、相对生长率 (y=-0.022 9x+0.624 7, R²=0.699 2, P<0.001)、以及比叶面积(y=-61.171x+2 756.5, R²=0.595 6, P<0.001)等功能特征均与演替时间呈显著负相关关系,叶干物质含量与演替时间呈显著的正相关关系(y=0.170 5x+0.106 3, R²=0.506 5, P<0.001)。地上净初级生产力也与演替时间呈显著负相关关系(y=-0.228x+7.386 7, R²=0.495 4, P<0.01)。同时, 地上净初级生产力与株高(y=0.014 7x+0.942 6, R²=0.457 5, P<0.01)、相对生长率(y=8.695 4x+1.869 9, R²=0.519 1, P<0.001)和比叶面积(y=0.002 4x+0.942 6, R²=0.361 7, P<0.01)间呈显著正相关关系,与叶干物质含量的相关性不显著(y=-0.435 5x+6.797, R²=0.101 5, P>0.05)。此结果证明,植株高度、相对生长率、比叶面积等功能特征对高寒草甸生态系统生产力响应演替变化具有一定的指示意义。 在高寒草地生态系统管理和利用中, 可将此特征作为预测草地系统功能响应环境变化的参考依据。     

人工草地建植过程中青海扁茎早熟禾根系变化特征

通过研究青海扁茎早熟禾(Poa pratensis var.anceps Gaud.cv.Qinghai)地下生物量6年来的时空变化特征,揭示根茎植物种内竞争,并为青海扁茎早熟禾在物种适应特征、维护生态系统平衡等方面提供基础数据。结果表明:青海扁茎早熟禾的地下生物量垂直分布为"T"型,以0~5 cm层地下生物量最高,地下生物量主要集中在0~20 cm。地下生物量在第2年为单峰季节变化,毛根地下生物量、根茎地下生物量、根颈地下生物量和总地下生物量均以第2年增长最快,第4年达到最大值之后略有降低。根系变化可分为4个时期:第1年为调整期,第2年和第3年为对数期,第4年和第5年均为稳定期,第6年之后为衰亡期。第4年的根生物量、根密度、根比面积和根比表面积均大于第6年,说明第6年根系已经有逐渐衰老的趋势。地下生物量时序变化最符合S曲线模型,其表达式为:y=e^{7.355-1.939/t};地下生物量垂直变化最符合逆变换曲线,表达式为:y=-92.167+2773/x。     

祁连山北坡天然草地地上生物量及其与土壤水分关系的比较研究

祁连山北坡天然草地植被以高寒草原、山地草甸、山地草甸草原、山地草原和山地荒漠草原等类型为主,对这5种天然草地地上生物量观测结果显示,地上生物量在5类草地植物群落间差异显著(P＜0.05),其季节动态规律均表现为单峰型,在8月下旬达生物量峰值。5种草地类型地上生物量以山地草甸(100.24 g/m²)最高,其他依次为山地草甸草原(71.24 g/m²)、山地草原(70.20 g/m²)、高寒草原(52.40 g/m²)和山地荒漠草原(20.44 g/m²);用Logistic方程模拟的地上生物量增长曲线表明5类草地群落地上生物量均未达到其环境最大容纳量。不同草地类型地上生物量与降水量、土壤平均含水量的累加值均呈正相关关系。在各种类型草地中,不同土层含水量对地上生物量的影响均不同,根系主要分布层内的含水量与地上生物量显著相关(P＜0.05)。     

磷添加对青海扁茎早熟禾各器官生物量及生态化学计量特征的影响

磷对植物体内氮代谢和氮效率均有促进作用,添加适量的磷肥有助于提高牧草产量和抗逆性。为探究不同磷添加下牧草不同器官生物量及元素浓度的变化规律,本研究设置7个磷添加梯度(0、30、60、90、120、150、180 kg/hm²),分析了5龄青海扁茎早熟禾各器官(根、茎、叶)生物量的分配、生态化学计量特征及二者的相互关系。结果表明：(1)施磷量的增加能够显著影响青海扁茎早熟禾生物量,呈先增加后降低变化趋势：其中90 kg/hm²施磷水平下地上和地下生物量最高,分别比对照增加73.99%、7.31%;(2)随施磷量增加,青海扁茎早熟禾各器官碳、氮、磷含量呈先增加后降低的变化趋势：其中150 kg/hm²施磷水平下,根系氮和磷含量最高,较对照组增加37.05%和34.63%,而90 kg/hm²水平下,叶片氮和磷含量最高,分别比对照增加11.60%和37.66%;(3)不同器官碳、氮、磷含量存在较大差异：其中,叶片碳、氮含量高于根系,而根系磷含量却高于叶片;(4)各器官生物量与碳、氮、磷含量呈显著正相关性(...     

高寒混播草地优势草种生态位与种间竞争力分析

为了探究高寒混播草地最优牧草配置,以上繁草'同德’短芒披碱草(Elymus breviaristatus'Tongde’,A),垂穗披碱草(Elymus nutans,B),'同德’老芒麦(Elymus sibiricus'Tongde’,D),'青牧1号’老芒麦(Elymus sibiricus'Qingmu No1’,E)、下繁草'同德’小花碱茅(Puccinellia distans'Tongde’,C),'青海’草地早熟禾(Poa pratensis L.'Qinghai’,F),'青海’冷地早熟禾(Poa crymophila'Qinghai’,G),'青海’扁茎早熟禾(Poa pratensis var.ancepsGaud.'Qinghai’,H)为试验材料,以种间竞争力(Competition ratio,CR)与相对产量总和(Relative yield total,RYT)为评价方法,测定牧草生物量。结果表明：下繁草竞争力小于上繁草;混播牧草数(Number of mixed herbage,NMH)为2时,B竞争力最强;NMH为3时,存在2种上繁草的组合RYT大于1;单播时C和A生态位宽度最大,混播后杂类草生态位宽度降低,D和E,C重叠度最高,A与F,G,H重叠度最低;高寒混播草地中优选牧草组合有B+E,B+D,E+H,A+C+D,B+C+D,建议慎选牧草组合为C+D,D+E,F+G,F+H,F+G+H。     

青海扁茎早熟禾混播草地生产性能与种间关系的研究

为了探究早熟禾混播草地种间关系与生产特征,使用‘青海’中华羊茅（Festuca sinensis ‘Qinghai’）、'青牧1号’老芒麦（Elymus sibiricus ‘Qingmu No.1’）、‘同德’小花碱茅（Puccinellia tenuiflora ‘Tongde’）分别与‘青海’扁茎早熟禾（Poa pratensis var. anceps Gaund.‘Qinghai’）混播,在海北州西海镇开展了植株形态特征、生物量积累和分配、混播草地养分特征等研究。结果表明：使用老芒麦与早熟禾混播具有较高的生产性能。该处理相较于老芒麦单播草地的粗蛋白与总磷含量,分别提高7.51%与14.50%。相对饲用价值较早熟禾单播草地提高34.12%。因此,为解决青海扁茎早熟禾单播草地生产力不足的问题可以选用老芒麦与早熟禾进行混播。使用碱茅与早熟禾混播具有较高的种间相容性,因此碱茅与早熟禾混播具有较高的群落稳定性与产量稳定性。选用碱茅与早熟禾进行混播可以用于建植以生态治理为目的的混播草地。     

3种根茎型禾草无性繁殖时空扩展初探

以青海扁茎早熟禾Poa pratensis var. anceps cv.Qinghai、草原看麦娘Alopecurus pratensis、无芒雀麦Bromus inermis 3种根茎型禾草为材料,进行无性繁殖,并从地上和地下部分比较了3种根茎型禾草无性繁殖的时空扩展情况.结果表明:3种根茎型禾草分蘖株数、根茎数、侵占面积随着生长时间的增加存在显著差异(P<0.05),移植当年青海扁茎早熟禾分蘖株数可达68个/株、根茎数可达24个/株、侵占面积可扩展到731.2 cm2;分别较草原看麦娘多12个/株、2个/株、91.1 cm2;分别较无芒雀麦多22个/株、5个/株、321.9 cm2.3种根茎型禾草移植当年均能成熟,其中青海扁茎早熟禾成熟最早,草原看麦娘次之,无芒雀麦最晚,时空扩展速度表现为青海扁茎早熟禾>草原看麦娘>无芒雀麦.3种根茎型禾草分蘖株数与侵占面积之间呈线性关系,根茎平均长度与侵占面积呈指数关系.     

高寒地区燕麦人工草地生物量积累对施肥和箭筈豌豆混播水平的响应

采用品种(青燕1号、青海444、青海甜燕麦、林纳)、施肥水平(不施肥、尿素+磷酸二铵、尿素+磷酸二铵+有机肥、有机肥)和混播水平(0 kg/hm~2、45 kg/hm~2、60 kg/hm~2、75 kg/hm~2)3因素4水平正交试验设计,探讨3个因素影响下燕麦人工草地生物量季节动态。结果表明:3个因素显著影响燕麦与箭筈豌豆混播人工草地各器官的生物量。品种在整个生育期影响燕麦茎和穗生物量的积累,并对燕麦生长前期地下和生长后期地上生物量的积累有影响;施肥水平在整个生育期影响叶生物量的积累,并对燕麦生长前期地上和后期地下生物量的积累有影响;混播水平在整个生育期主要影响箭筈豌豆地上生物量、茎和叶生物量的积累。燕麦和地上总生物量积累的关键时期在抽穗—开花期,箭筈豌豆地上生物量积累的关键时期在开花—乳熟期。燕麦茎在整个生育期生物量持续显著增加,而叶和穗生物量增加较平缓;箭筈豌豆茎和叶生物量在生长前期(燕麦开花期前)增长比较平缓,而开花—乳熟期增长迅速。地下生物量显著增加到开花期后基本趋于稳定。3个因素影响下,燕麦人工草地地上和地下生物量均以青海甜燕麦、尿素+磷酸二铵+有机肥施肥处理、75 kg/hm~2混播水平下最高,平均分别为697.71,662.27、630.54 g/m~2和82.27,82.08和81.25 g/m~2。     

老芒麦衰老过程形态特征变化规律及对养分添加的响应

试验以青藏高原青海省高寒草地中广泛分布和退化草地补播改良中的常用牧草品种-‘青牧1号’老芒麦为研究对象,在青藏高原东北部,青海湖湖东地区设置1龄到6龄老芒麦自然生长田,6龄老芒麦施肥田和老芒麦连续施肥田（6年）的3个处理,测定老芒麦地上生物量和穗部特征并进行比较分析。结果表明：青牧1号老芒麦2龄和3龄地上生物量较高,3龄后逐年降低。青牧1号老芒麦地上生物量变化情况,可以分为4个阶段,1龄期,2~3龄期,4~5龄期和6龄期。老芒麦单穗重从2龄到5龄逐渐增加,6龄显著性降低。青牧1号老芒麦从2龄到5龄,单株穗重占比逐渐升高,6龄开始降低。6龄田施用氮肥和磷肥均显著提高了老芒麦地上生物量,氮肥增产效果优于磷肥。高氮（N₇₅）处理下6龄老芒麦地上生物量最高。6龄青牧1号老芒麦单穗重在N₆₀处理下最高。长期施肥可有效提高老芒麦地上生物量,N₆₀P₇₅处理下地上生物量最高,在N₇₅P₇₅处理下6龄老芒麦单穗重最高。长期不施肥,6龄老芒麦茎重比例最高。N₄₅P₉₀长期施肥处理下,茎秆重量比例下降,穗重和叶重比例相对增加明显。N₆₀P₉₀和N₇₅P₇₅长期施肥处理下,也可有效提高单株老芒麦穗重的比例。     

盐胁迫对5份无芒雀麦苗期生长和生理生化的影响及综合性评价

为了明确不同无芒雀麦苗期耐盐能力的强弱,本研究选择5份不同株型的无芒雀麦作为供试材料。根据新疆土壤盐碱成分设置中性盐(M盐)：NaCl∶Na₂SO₄∶Na₂CO₃=1∶4∶0和碱性盐(A盐)：NaCl∶Na₂SO₄∶Na₂CO₃=1∶1∶8两种处理,于三叶期每盆一次性浇灌2 L电导率(EC)为20 ms·cm^-1的盐处理液,CK浇灌等量自来水。处理30 d后测定生长指标、叶绿素荧光特性参数、丙二醛(MDA)和渗透调节物质含量,并通过相关性分析、主成分分析、隶属函数分析对13个指标进行分析评价。结果表明：除F_v/F_m和F_v/F_o外,盐胁迫显著影响其余11个指标,且5份材料间差异显著(P<0.05);5份无芒雀麦的株高、茎粗、分蘖数、地上生物量、根冠比、MDA和脯氨酸含量在不同盐胁迫下表现出不同的适应变...     

接种菌根真菌与施磷对豆禾混播体系生物量及竞争力的影响

丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）是陆地生态系统中一类重要的土壤微生物,能与约80%的陆地植物形成互利共生关系。本研究通过构建紫花苜蓿（Medicago sativa）单播、无芒雀麦（Bromus inermis）单播、紫花苜蓿与无芒雀麦（1：1）混播组合,设置接种AMF和磷添加处理,探讨土壤有效磷水平与AMF互作对紫花苜蓿和无芒雀麦混播体系地上生物量及竞争力的影响。结果表明：与不接种AMF处理相比,接种AMF处理下紫花苜蓿单播体系地上生物量提高17.59%,无芒雀麦单播和混播地上生物量分别降低10.23%和10.26%。施磷处理下,接种AMF对单播和混播地上生物量无显著影响。混播体系中无芒雀麦的地上竞争率大于紫花苜蓿,接种AMF对紫花苜蓿地上竞争率无显著影响,使无芒雀麦地上竞争率降低56.41%。接种AMF使混播体系中紫花苜蓿地上磷吸收量提高66.12%,对无芒雀麦地上磷吸收量无显著影响,缓解了无芒雀麦对紫花苜蓿的竞争排除作用。综上所述,紫花苜蓿与无芒雀麦构建的（1：1）混播体系中AMF能有效抑制禾草无芒雀麦的地上竞争力,利于豆禾混播体系的维持。     

青藏高原白草生殖生长期植株器官生物量分配特征

为明确白草（Pennisetum centrasiaticum Tzvel.）生殖生长期生物量分配规律，本研究选择西藏自治区日喀则市萨迦县一处白草单优种群落，采用野外调查取样和室内分析方法，研究白草不同生育期的基本生长特征、构件生物量分配特征和构件占比相关关系。结果表明：白草株高、茎粗、凋落物占比、茎占比、叶鞘占比、穗占比、生殖枝占比和地上营养体占比随生育进程呈“∩”型变化；根茎占比从孕穗期65.42%显著下降到灌浆期45.10%，后在成熟期显著上升至63.22%，呈“∪”型变化。白草灌浆期茎叶比2.16，根茎占比45.10%，地上生物量占比达到最大的54.90%，大量干物质未转移至地下部贮存，利用价值最大。因此，白草以地下根茎克隆繁殖作为主要繁殖方式，在生殖生长前期将干物质大量分配到地上部完成有性生殖，在成熟期将干物质转移到地下部贮存。     

黄土丘陵区草地群落多样性和优势种养分对氮添加的响应

为探究大气氮沉降对黄土丘陵区草地群落多样性及其优势种生长的影响,本研究以白羊草(Bothriochloa ischaemum, Bi)和达乌里胡枝子(Lespedeza davurica, Ld)为优势种的草地群落为研究对象,设置3个氮添加处理(N0,0 kg ·hm^-2·a^-1;N25,25 kg ·hm^-2·a^-1;N75,75 kg ·hm^-2·a^-1),测定并分析了白羊草和达乌里胡枝子的株高、盖度、地上生物量(Aboveground biomass,AGB),物种多样性和养分含量。结果表明：氮添加处理下,Bi和Ld群落的总AGB显著提高;Bi群落中,氮添加显著降低物种多样性指数,而显著提高白羊草的全氮含量和氮磷比;Ld群落中,氮添加显著增加物种多样性指数,而显著降低达乌里胡枝子的全氮含量和氮磷比;相关性分析表明,物种多样性与白羊草的盖度和生物量呈显著负相关关系,与达乌里胡枝子的高度、盖度和AGB呈显著正相关。综上,氮添加促进了白羊草生长但抑制达乌里胡枝子,其群落优势种的AGB对物种多样性影响更加重要。     

根系分泌物在‘热研2号’柱花草与鬼针草生长早期种间干扰中的作用

为探究根系分泌物在牧草与杂草种间相互干扰中的作用，采用营养液水培和土壤盆栽法研究‘热研2号’柱花草(Stylosanthes guianensis Sw. ‘Reyan No.2’)和鬼针草(Bidens pilosa L.)根系分泌物对彼此生长的影响。结果表明：无植株体接触情况下，柱花草根系分泌物对鬼针草表现出化感抑制作用，而鬼针草根系分泌物对柱花草表现为化感促进作用;柱花草和鬼针草在根系不完全接触时的根长、根体积、生物量均高于根系自由接触(P<0.05)，根系无接触时二者的根长、分枝数、生物量也均高于根系自由接触(P<0.05);竞争效应分析发现，根系不完全接触时柱花草的竞争能力强于鬼针草，而根系自由接触时竞争能力弱于鬼针草。说明土培伴生生长时柱花草根系分泌物也可以抑制鬼针草的生长，但鬼针草能通过增强地上部竞争能力来抵御柱花草根系分泌物的化感干扰，二者的种间关系是资源竞争和化感作用共同作用的结果。     

施氮量对科尔沁沙地燕麦生物量及物质分配规律的影响

在科尔沁沙地研究不同施氮条件下燕麦（Avena sativa L.）株高、地上生物量、地下生物量、总生物量,以及根冠比、茎叶比、叶片贡献率、茎秆贡献率、根系贡献率和穗贡献率等相关指标,探讨沙壤土条件下不同施氮量对燕麦的影响,为科尔沁沙地燕麦氮肥管理提供参考。结果表明：燕麦株高、地上生物量、总生物量随着施氮量增加呈现先增加后降低的变化趋势,均在N3（375 kg·hm^-2）达到最高值,值分别为：90.6 cm,1 878.6 g·m^-2,2 341.2 g·m^-2;不同施肥梯度之间叶片贡献率、穗贡献率、根系贡献率、茎叶比、根冠比均表现出一定差异,而茎秆贡献率差异不显著;其中,随着施肥量的增加,叶片贡献率和穗贡献率均呈现先增加后降低的变化趋势;建议本试验条件下,燕麦最佳追施氮肥量375 kg·hm^-2,追施氮肥范围300~450 kg·hm^-2之间。     

现蕾期磷添加对菊芋块茎产量及物质分配规律的影响

本试验以菊芋（Helianthus tuberosus L.）为研究对象，在其现蕾期进行不同梯度磷肥处理，测定其根系、茎杆、叶片、花和块茎生物产量，计算根冠比、茎叶比和各器官比重等相关指标，分析磷肥对菊芋生物量和物质分配的影响，为菊芋高产栽培提供依据。结果表明：随着磷肥施用量增加，菊芋地上生物量、地下生物量和总生物量均呈现先增加后降低的变化趋势，磷肥施用量为75 kg·hm^-2时，菊芋地上生物量、地下生物量和总生物量均达到最大值，分别为352.32 g·plant^-1，112.85 g·plant^-1和150.47 g·plant^-1；随着磷肥施用量增加，块茎生物量呈现先升高后降低的变化趋势，磷肥施用量为37.5 kg·hm^-2时达到最高（64.22 g·plant^-1）；随着磷肥施用量增加，茎叶比和根冠比均呈现先升高后降低再升高的变化趋势，施肥量为37.5 kg·hm^-2达到最高值；叶片比重和块茎比重均随着施肥量的增加呈现先升高后降低的变化趋势。综上所述，75 kg·hm^-2和37.5 kg·hm^-2是地上生物量和地下块茎获得高产的最佳磷肥施用量。