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不同温度梯度及其水热组合对温带草原群落与共有种的影响及其响应的比较研究

作　者: 贾志斌
导　师: 杨持
学　校: 内蒙古大学
专　业: 生态学
关键词: 温度梯度水热组合数量结构生长模式繁殖分配土地利用方式生态恢复
分类号: S812
类　型: 博士论文
年　份: 2001年
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内容摘要

内蒙古草原区幅员辽阔,由于温度、降水条件的地带性分异和人类干扰方式的不同而呈现出多个热量、水分和土地利用梯度,为运用陆地样带途径探索草原生态系统与全球变化相互作用机理提供了理想的试验平台。本文选择鄂尔多斯高原东部的皇甫川流域和呼伦贝尔高原东部的黑山头、呼和诺尔环境监测区作为暖温型草原和中温型草原的代表站点,通过植被本底的全面调查和显域地境植物群落和共有种结构与功能的比较研究,试图阐明不同温度梯度及其水热组合对不同温度型草原植被性质、生物多样性、群落与种群数量结构、生长模式和繁育特征的影响及其响应方式,为最大限度地减少全球变化对我国东部陆地草原生态系统的不利影响提供理论依据。主要研究结果如下:1内蒙古草原区两个不同热量型研究站点植被本底调查和显域地境群落学水平的比较研究表明:随纬度增加和气温降低,植物科、属、种的数目,生活型组成,群落类型和生境类型的多样性均趋于减少,而C3 / C4光合功能群比值和群落的物种丰富度,株丛密度,物种多样性,群落均匀度,叶面积指数,叶面积持续时间和群落干物质生产能力均趋于增加,群落生产力动态曲线从随天然降水的季节分布不均而剧烈波动趋向于随气温逐渐升高和热量逐步积累而稳定增长,显示出两站点植物群落从较为旺盛的群体净同化作用、较为稀疏高大的群体结构和少数物种占有较多群落资源的生产力格局向较高的群体密度、优良的多叶性能和多物种资源共享的群落生产力格局转变,反映出在内蒙古草原区不同的自然历史环境背景和不同的温度条件及其水热组合状况影响下,两个不同热量型草原站点植被性质的分异特征和显域地境群落生长模式的较大差别。2两个不同热量型研究站点共有种种群与构件两个水平的比较研究表明:随纬度增加和气温降低,种群与构件高度、丛幅、大小、数量、密度和干重等特征指标趋于降低和减少,而种群RGR、ULA、叶绿素含量和植物多叶性与构件DULA、DUMR、DRGR和DRGRa等生长指标则趋于增加,种群与构件的生长动态曲线也从随天然降水而剧烈波动趋向于随气温

全文目录

中文摘要  6-8
前言  8-15
1 内蒙古草原区两个不同温度型草原站点植物群落比较研究  15-44
  1.1 研究站点自然条件及研究方法  15-19
    1.1.1 水热组合梯度样站点的选择及其对比意义  15
    1.1.2 两个研究站点植物群落生态系列及其主要植物群落类型的选择  15-17
    1.1.3 研究方法  17-19
  1.2 两个研究站点植被本底状况的比较  19-24
    1.2.1 科属组成及其科,属,种的相似性分析  19-20
    1.2.2 区系地理成份  20-21
    1.2.3 植物生活型谱  21-22
    1.2.4 水分生态类型  22-23
    1.2.5 C_3/C_4 光合功能群  23-24
  1.3 两个研究站点植物群落类型多样性与生境多样性的比较  24-30
    1.3.1 植物群落类型及其多样性  25
    1.3.2 植物群落分类和排序  25-30
  1.4 两个研究站点主要植物群落结构与功能比较  30-39
    1.4.1 植物群落数量结构比较  30
    1.4.2 生物多样性比较  30-32
    1.4.3 同化器官分层分布特点及F/C 值比较  32-33
    1.4.4 植物功能类型(PFTs)及其生物量构成特点  33-34
    1.4.5 群落生长分析  34-35
    1.4.6 群落热值测定及其光能利用效率  35
    1.4.7 降水量和土壤含水量的季节变化特点以及群落的水分利用效率  35-39
  1.5 两个研究站点主要植物群落生产力动态模型  39-42
    1.5.1 植物群落生产力模型的建立及其特点  40-41
    1.5.2 40 年(1958-1998)来群落地上生产力动态曲线的恢复  41-42
  1.6 小结  42-44
2 内蒙古草原区两个不同温度型草原站点共有种比较研究  44-83
  2.1 共有种的选择及研究方法  44-47
  2.2 共有种种群特征比较  47-63
    2.2.1 共有种种群高度与丛幅的比较  48-49
    2.2.2 共有种种群密度比较  49-50
    2.2.3 共有种叶绿素含量比较  50-51
    2.2.4 共有种生长分析  51-57
    2.2.5 共有种生物量，营养元素和能量的繁殖分配比较  57-63
  2.3 共有种构件特征比较  63-78
    2.3.1 丛生禾草(大针茅,糙隐子草)单丛构件数量比较  63-64
    2.3.2 丛生禾草(大针茅,糙隐子草)营养蘖和生殖蘖密度比较  64-65
    2.3.3 根茎禾草及多年生草本叶片特征比较  65-66
    2.3.4 根茎禾草及多年生草本叶片密度比较  66-68
    2.3.5 两站点各共有种单蘖重和单叶重的比较  68-71
    2.3.6 共有种构件生长分析  71-78
  2.4 两个草原站点共有种生产力动态模型  78-82
    2.4.1 共有种生产力模型的建立  78-80
    2.4.2 共有种生产力动态曲线的恢复  80-82
  2.5 小结  82-83
3 暖温带草原不同土地利用方式对植物群落和共有种的影响  83-134
  3.1 皇甫川流域自然条件概况和三个样点土地利用格局的比较  83-86
  3.2 三个样点植物群落结构与功能的比较  86-122
    3.2.1 三个样点植被本底状况比较  86-93
    3.2.2 三个样点群落多样性与生境多样性的比较  93-99
    3.2.3 三个样点不同土地利用方式植物群落数量特征比较  99-116
    3.2.4 主要植物群落结构与功能的对比分析  116-122
  3.3 三个样点共有种比较  122-132
    3.3.1 种群特征比较  122-127
    3.3.2 构件特征比较  127-130
    3.3.3 繁殖分配比较  130-132
  3.4 小结  132-134
4 主要结论  134-136
致谢  136-138
参考文献  138-150
ABSTRACT  150-152

不同温度梯度及其水热组合对温带草原群落与共有种的影响及其响应的比较研究

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