模擬增溫和氮素添加對內(nèi)蒙古荒漠草原土壤呼吸和植物群落的影響.pdf

1、全球氣候變化已經(jīng)成為不爭的事實，本研究以內(nèi)蒙古荒漠草原為研究對象，通過野外模擬增溫和氮素添加試驗，研究增溫和氮素添加對荒漠草原植物群落和土壤呼吸產(chǎn)生的影響，探討荒漠草原生態(tài)系統(tǒng)對全球氣候變化的響應(yīng)機(jī)制，為荒漠草原的利用和生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)管理提供依據(jù)。研究取得以下結(jié)論。
　　1、增溫對土壤0～10 cm，10～20 cm和20～30 cm各土層溫度產(chǎn)生了顯著影響(P＜0.05)，2012年和2013年增溫樣地各土層平均溫度比對照樣地

2、平均增加了0.56℃、0.50℃、0.35℃，增溫幅度隨土層深度的增加而減小，受增溫的影響，增溫顯著降低了0～10cm土壤含水量(P＜0.05)。施氮未影響土壤溫度和土壤含水量。
　　2、增溫和施氮都會對土壤呼吸產(chǎn)生不同程度的影響，增溫減弱了土壤呼吸，施氮則對土壤呼吸產(chǎn)生了促進(jìn)作用，但是，統(tǒng)計顯示差異均不顯著(P＞0.05)。增溫施氮的互作效應(yīng)對土壤呼吸的作用具有不確定性。實驗進(jìn)行期間，生長盛期的日動態(tài)變化趨勢基本相同，呈單峰曲線

3、，峰值出現(xiàn)在15:00～18:00之間，最低值出現(xiàn)在夜間0:00～3:00之間。白天的土壤呼吸值均比黑夜高。
　　3、兩年的試驗表明，增溫和施氮改變了部分物種的高度、蓋度、頻度和密度，但增溫、施氮、增溫施氮交互作用沒有影響植物群落的組成和結(jié)構(gòu)。增溫降低了地上生物量，施氮增加了地上生物量，但是統(tǒng)計結(jié)果不顯著(P＞0.05)。增溫施氮的交互作用能夠顯著增加地上生物量(P＜0.05)。增溫使得0～30 cm地下生物量顯著降低(P＜0.0

4、5)，同時，地下生物量在20～30 cm的分配上顯著增加(P＜0.05)，施氮顯著增加了地下生物量(P＜0.05)，增溫和施氮的交互作用沒有明顯改變地下生物量及分配。
　　4、增溫使得植物群落的Margalef豐富度指數(shù)、Shannon-wiener多樣性指數(shù)、Pielou均勻度指數(shù)降低;施氮使得植物群落的豐富度指數(shù)增加;增溫和施氮的交互作用對植物群落的多樣性指數(shù)的作用不明顯。在增溫作用下，多年生禾草的Margalef豐富度指數(shù)和