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０．５ｈｍ^２，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 ＝０．６７８２，P＜０．００１）、相对生长率（y ＝－０．０２２９x＋０．６２４７，R² ＝０．６９９２，P＜０．００１）、以及比叶面积（y ＝ －６１．１７１x＋２７５６．５，R² ＝０．５９５６，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０．５ｈｍ２，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 ＝０．６７８２，P＜０．００１）、相对生长率（y ＝－０．０２２９x＋０．６２４７，R2 ＝０．６９９２，P＜０．００１）、以及比叶面积（y ＝ －６１．１７１x＋２７５６．５，R2 ＝０．５９５６，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 ＝０．１７０５x＋０．１０６３，R2 ＝０．５０６５，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＋７．３８６７，R2 ＝０．４９５４，P＜０．０１）。同时，地上净初级生产力与株高（y ＝０．０１４７x＋０．９４２６，R2 ＝０．４５７５，P＜０．０１）、相对生长率（y ＝８．６９５４x＋１．８６９９，R2 ＝０．５１９１，P＜０．００１）和比叶面积（y ＝０．００２４x＋０．９４２６，R2 ＝０．３６１７，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 ＝－０．４３５５x＋６．７９７，R2 ＝０．１０１５，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。

Relationship between productivity and plant functional traits along successive recovery stages in an alpine meadow