种群密度对沙米异速生长的影响

植物各器官之间的异速生长关系决定了植物的生活史对策,进而影响种群内个体之间的共存和生物多样性的维持。传统方法无法区分植物性状对其的响应是环境造成的,还是由于个体大小差异造成的,而异速生长分析能够解决这一问题。为此,本研究利用异速生长分析方法,通过模拟沙米在退化草地恢复过程中不同的种群密度(16, 44.4, 100和400株/m²),研究其各器官之间的异速生长关系。结果表明,沙米各器官之间都具有显著的异速生长关系:其中根和地上、根和主茎、叶和根、主茎和地上等器官生物量之间的变化不随种群密度的变化而变化,属于表观可塑性;根和茎、茎和地上、叶和茎等器官生物量之间的异速生长及生物量比值均受种群密度的显著影响,属于真正可塑性,这表明种群密度变化的确影响了沙米的生长变化。研究同时发现,沙米叶和地上生物量之间的异速指数仅在44.4株/m²种群密度下接近于0.75,即叶生物量与个体大小呈3/4次幂关系,符合生态代谢理论,而在其他密度时异速指数与0.75有显著差异(P<0.001),表明环境变化可能会导致沙米生长策略发生改变。种群密度对沙米繁殖和其他器官之间的异速生长关系影响不显著,表明在不同种群密度下,沙米仍保持相同的繁殖策略;然而种群密度在沙米生育期对繁殖和其他器官之间的异速常数和个体大小均产生了极显著的影响。因此,在探讨繁殖器官与个体大小的关系时,还需要关注植物生育期的变化,只有生育期相同的时候,才能比较不同研究之间的差异。     

放牧对藏北高寒草地优势种和伴生种生物量分配的影响

以藏北高寒草地优势种紫花针茅（Stipa purpurea）和伴生种小叶棘豆（Oxytropis microphylla）为研究对象,探讨围封和放牧草地中两种植物在叶、茎、根间生物量分配的差异性。结果表明：放牧对紫花针茅和小叶棘豆的叶、茎的质量比影响显著,两者叶-茎和叶-根的异速生长指数均升高,根-冠的异速生长指数均降低,植株叶-茎和叶-根的异速生长关系出现趋同化。种间根、茎和叶生物量分配存在显著差异性,小叶棘豆叶-茎、叶-根和茎-根的异速生长指数均大于紫花针茅。放牧改变了植物各器官间的权衡策略,紫花针茅在叶-茎权衡关系中更益于茎的生长,小叶棘豆更益于叶的生长;在叶-根和茎-根权衡关系中,小叶棘豆更倾向于叶,紫花针茅则更倾向于茎;相对于根系,两者均在放牧后分配更多资源到地上部分。放牧环境和种间差异导致的植物各器官间生物量分配的变化对群落组成演替有着重要意义。     

放牧、氮添加对荒漠草原植物和土壤碳氮的影响

为了探究放牧和氮添加对内蒙古荒漠草原植物—土壤碳、氮循环的影响,在禁牧(UG,0只羊单位·hm^-2)和重度放牧(HG,1.74只羊单位·hm^-2)样地进行氮添加处理,各处理水平为：对照(CK,0 g·m^-2·a^-1)、低氮(LN,5 g·m^-2·a^-1)、中氮(MN,10 g·m^-2·a^-1)和高氮(HN,20 g·m^-2·a^-1)。通过对短花针茅(Stipa breviflora)叶片和土壤全碳(Total carbon, TC)、全氮(Total nitrogen, TN)、稳定碳同位素(Stable carbon isotopes, δ¹³C)、稳定氮同位素(Stable nitrogen isotopes, δ¹⁵N)及土壤有机碳(Soil organic carbon, SOC)、速效氮(Available nitr...     

放牧和氮添加对半干旱沙质草地优势种糙隐子草及群落功能性状的影响

为探究氮沉降背景下放牧对半干旱沙质草地植物功能性状的影响,本试验探究了放牧和短期氮添加(20 g·m-2·a-1)对半干旱沙质草地优势种糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)和群落功能性状的影响.结果表明:放牧和氮添加增加了糙隐子草的重要值,放牧降低了糙隐子草叶面积,氮添加显著降低了围封草地中糙隐子草...     

不同土壤水分条件下松嫩草地土壤呼吸及其组分对氮添加和放牧的响应

量化土壤呼吸的时间变化（包括热时刻）并阐明不同土壤水分条件下（“干旱”和“湿润”）氮沉降增加和放牧干扰对自养呼吸和异养呼吸的影响,有助于准确估算区域生态系统的CO2通量。本研究于2016年在松嫩草甸草原进行了氮添加和放牧处理试验,于2020年6～8月对土壤呼吸及其组分进行连续测定,并同步测定了土壤理化性质、土壤微生物特征和植物生物量。研究发现,在观测期间的“湿润”时期,所有处理的土壤呼吸和自养呼吸均高于“干旱”时期。各处理对土壤呼吸的影响受土壤水分条件调控,即在“干旱”条件下,放牧处理以及氮添加和放牧共同处理显著降低了土壤呼吸,而氮添加显著增加了土壤呼吸和自养呼吸,对异养呼吸无显著影响。在“湿润”条件下,放牧以及氮添加和放牧共同处理增加了土壤呼吸,单独氮添加对土壤呼吸及其组分均无显著影响。研究结果阐明了氮沉降增加和放牧干扰对自养呼吸和异养呼吸影响的水分条件依赖性。     

部分组织器官相对于整个体大小的异速生长关系的研究

首先根据异速生长的数学原理并考虑多个体成分或组织器官生长间的相互关系,提出联合分析多个体成分或组织器官相对整体异速生长的数学模型;然后采用最小二乘参数估计法计算模型的参数,利用统计软件SAS中的多元逐步回归分析方法得出异速生长系数。最后通过分析两个实际数据集验证了该方法的有效性和适应性。     

氮和磷添加对草原群落特征及有关生态过程的影响

该文系统综述了氮、磷添加对天然草原生产力、植物多样性以及氮利用策略、根系周转等有关生态过程的影响。多数研究表明氮添加提高了温性草原的生产力、降低了其物种多样性,但氮添加对高寒草甸生产力的影响不尽相同。单独磷添加对物种生产力和丰富度无显著性影响;氮、磷同时添加对于提高生产力存在互作效应。另外,同一功能群植物在不同生态系统中对氮、磷添加响应也不同。当土壤氮含量发生变化时,不同植物对氮的利用形态存在明显的生态位分离,进而影响生产力和物种组成。典型草原和高寒草甸植物叶片氮、磷含量以及回收量对氮、磷添加的响应结果并不一致。氮添加能够提高细根的寿命,磷添加能够提高地下根系的生物量,而氮、磷同时添加对生产力尤其是细根形态的变化和周转产生显著影响。但目前的研究多以野外观测为主,缺乏长期生态过程和机理的研究,尤其是关于地下生态过程的研究。另外磷添加如何影响主要植物和群落对氮利用形态的生态位分离等过程和机理的研究有待进一步加强。     

舍饲型合作猪内脏器官的异速生长分析

猪的心、肝、肺、脾、肾五脏器的发育早晚直接影响着其它部位的生长发育的快慢.运用异速生长方程分析了舍饲型合作猪内脏器官的生长发育规律.结果表明：肝脏和肺脏的增重迅速,肾脏和心脏次之,脾脏较慢;肺脏和肾脏的相对生长速度较快,其次为心脏和脾脏,肝脏较慢;各内脏器官占体重百分比为：肝脏＞肺脏＞肾脏＞心脏＞脾脏;异速生长方程拟合的内脏器官生长强度为：心脏（b=1.120）＞脾脏（b＝0.974）＞肺脏（b=0.973）＞肾脏（b=0.9520）＞肝脏（b=0.726）,心脏属于晚熟器官,脾脏、肺脏和肾脏属于中熟器官,肝脏属于早熟器官.为保护合作地方品种,进一步开发利用优良品种提供了数据参考.     

放牧强度对牦牛生长的影响

两年的试验结果表明,牦牛在冬季个体增重与放牧强度呈显著的线性回归关系,但夏季则呈极显著的二次多项式回归关系。在不同放牧强度下,牦牛体重、日增重随着时间的变化分别呈极显著线性回归和高次多项式回归关系;在试验期间,牦牛的增重、每公顷增重与放牧强度均呈明显的线性回归关系。方差分析结果表明,处理间牦牛平均总增重差异显著(F=5.03>_0.05=3.68),新复极差测验结果表明,轻度放牧和中度放牧之间差异不显著,但二者和重度放牧间差异显著。     

氮添加和刈割对内蒙古典型草原植被碳氮库的影响

外源氮输入和割草是影响草地植被碳、氮库的两个重要因素,外源氮能否补充因割草带走的养分使得植被和土壤碳、氮库保持平衡尚不明确。为了解刈割和氮输入对植被碳、氮库的影响,本研究在内蒙古典型草原设置刈割和5水平氮添加交互试验。结果表明：刈割显著降低了植物生物量和碳、氮库(P < 0.05),氮添加可促进刈割后的生长补偿;氮添加显著提高了植物生物量及碳、氮库(P < 0.05),同时改变了地上、地下部分生物量和碳、氮库的分配;不同水平的氮添加影响植被碳、氮库,当氮添加水平为10 g·m^-2·a^-1时,植被碳、氮库最高。以上结果表明,刈割与10 g· m^-2·a^-1氮输入相结合可支持内蒙古典型草原的可持续利用。     

披针叶黄华茎叶性状对不同草地管理措施的响应及其生长关系研究

以青藏高原东缘草地典型毒杂草披针叶黄华(Thermopsis lanceolata)为研究对象,通过设置放牧、围封和综合措施(围封+施肥+划破+补播)3种不同的处理,比较披针叶黄华茎叶性状对不同草地管理措施的响应,茎与叶片间的生长关系及其生态适应性。结果表明:综合措施显著降低了披针叶黄华的叶片性状指标;与综合措施相比,放牧显著增加了每株植物茎干重(P<0.05);不同管理措施处理下披针叶黄华叶长、叶宽与叶面积之间,比叶重与茎干重之间均呈简单的异速生长关系,总叶干重与茎干重之间呈等速生长关系,不同的草地管理措施能够通过影响生长曲线的斜率从而影响二者之间的生长关系。围封对退化草地上披针叶黄华茎和叶片的生长抑制效果并不理想,因此需要同时结合施肥、划破、补播等综合管理措施才能使其得到有效的防控。     

放牧对草地植物群落的影响

从放牧强度、放牧制度、家畜采食习性等方面综述了放牧对草地植物群落的影响。适宜的放牧强度可促进草地的健康发展,丰富草地的生物多样性;放牧制度在不同地区的应用有差别,合理的放牧制度有利于维持草地生态平衡和草地生产力的提高。     

放牧、水分和氮素对内蒙古草原土壤团聚体的影响

本研究以内蒙古草原为期十年的长期定位试验地为平台,分别在中度和过度放牧样地添加水分和氮素,研究放牧强度、水分和氮素三因子及其交互作用对土壤团聚体构成比例及稳定性的影响.结果表明:随放牧强度增加,土壤大团聚体含量减少,微团聚体含量增加,团聚体平均重量直径和几何平均直径显著减小,土壤有机碳和全氮含量显著下降;长期水分添加显...     

放牧强度对半干旱草地优势植物赖草功能性状的影响

放牧是草原生态系统中草地利用的主要方式,研究草地植物功能性状对长期放牧干扰的响应策略具有重要意义。本文以晋北农牧交错带半干旱草地为例,研究优势植物赖草(Leymus secalinus)功能性状在不同放牧强度下的变化,结果表明：放牧显著降低了赖草株高等形态结构性状以及茎叶比等生产力性状(P<0.05),中度放牧与不放牧的差异最小;整株干重(地上部分)的变异系数(52.92%)和可塑性指数(93.17%)最大;生产力性状、光合生理性状和化学计量3类性状内部指标之间的相关性均为极显著正相关(P<0.01);茎氮磷比等性状是赖草响应放牧干扰的主要功能性状。本研究表明,中度放牧下,赖草具有补偿性生长的能力,矮化型变特征和非对称性响应机制是赖草在放牧干扰下的主要适应方式。     

氮素添加对黄土高原典型草原土壤氮矿化的影响

为了解氮沉降对黄土高原典型草原土壤氮矿化的影响,通过人工氮肥添加模拟试验,采用埋置PVC 管的树脂芯方法原位测定了土壤氮素净氨化、净硝化和净矿化量的季节变化规律,探讨了氮素添加初期对氮矿化/固持贡献量和硝态氮淋溶损失量的影响。结果表明：黄土高原典型草原土壤氮矿化以硝化作用为主,夏季净硝化速率显著高于秋季。氮添加初期改变了半干旱草地氮矿化的季节模式,夏季表现为氮固持,秋季表现为氮矿化,并增加了氮矿化/固持的变异度,氮添加和季节因素对土壤氮矿化/固持有显著的交互作用。氮添加初期高氮添加未抑制氮的矿化过程。夏秋2季树脂硝态氮的含量随模拟氮沉降强度增加而显著增加,但硝态氮淋失量小,仅占施氮量的1.72%～4.74%。     

放牧和长期围封对祁连山高寒草甸优势牧草营养品质的影响

为探究放牧、长期围封对祁连山高寒草甸优势牧草营养品质的影响,采用野外采样、室内测定和数据统计分析相结合的方法,对放牧和长期围封高寒草甸4个优势种牧草[（嵩草（Kobresia humilis）、珠芽蓼（Polygonum viviparum L）、金露梅（Potentilla fruticosa L）和锦鸡儿（Caragana sinica Rehder）]营养品质年际和月际变化的影响及其相互关系展开研究。结果表明：与长期围封相比,放牧显著增加了嵩草、珠芽蓼和锦鸡儿粗蛋白（CP）和消化率（DMD）,显著降低了中性洗涤纤维（NDF）（P<0.05）;放牧和长期围封对4个优势种牧草CP、DMD和NDF的影响表现出明显的年际和月际变化规律,即多雨年份CP和DMD显著高于干旱年份（P<0.05）;返青季6月份CP和DMD显著高于枯黄季9月份,NDF则与之相反;放牧和年份、月份互作对4个优势种营养品质影响各有不同。本研究能为草原长期围封和解封提供理论参考,对草原管理和利用具重要意义。     

长江口湿地氮施加对海三棱蔗草生长及生理特性的影响

氮过剩引起的水体富营养化已成为长江口面临的主要环境问题之一.本研究通过氮添加试验,模拟长江口不同浓度氮素含量对中国特有植物海三棱蔗草(Scirpus mariqueter)生长及生理特征指标的影响.结果表明,随施氮水平的增加,海三棱蔗草的生长总体上呈低浓度促进、高浓度抑制的规律.其中,100～200 mg·kg-1的氮素施加显著提高了海三棱藨草的各项生长指标和叶片叶绿素含量,与对照组(无施氮处理)相比植株高度提高约35％,植株密度提高约50％,总生物量提高约40％,叶片总叶绿素浓度提升约37％,且海三棱蔗草植株的氮储量也在施氮200mg· kg-1处理时达到最大值5.9g·m-2,当超过该水平后,海三棱蔗草的氮储量则显著降低.目前长江口潮滩湿地的土壤全氮含量尚未达到抑制海三棱蔗草生长的水平,因此氮过剩的环境有利于其生长发育,并更好地发挥氮素吸收和净化功能.