摘要:植物生物量分配特征的变化反映了不同环境条件下植物的适应策略,全球气候变暖正在改变青藏高原高寒生态系统植被动态和生物量分配格局。然而,到目前为止,有关青藏高原高寒灌丛生物量分配特征对气候变暖的响应研究较少。为了探究气候变暖对高寒灌丛生物量分配的影响,以青藏高原东部典型的窄叶鲜卑花高寒灌丛为研究对象,分析了高寒灌丛灌木层、草本层和群落水平生物量分配特征对开顶式生长室(OTC)模拟增温的响应。研究结果表明:整个生长季节,模拟增温使空气温度和表层土壤温度分别升高0.6℃和1.2℃,使表层土壤水分含量下降2.7%。模拟增温使草本层和群落地上生物量显著增加57.8%和7.2%,使灌木层、草本层和群落根系生物量显著增加42.5%、105.6%和45.6%。然而,模拟增温没有显著影响灌木层地上生物量。同时,模拟增温使灌木层、草本层和群落总生物量显著增加25.6%、85.7%和28.4%,使灌木层、草本层和群落根冠比显著增加33.2%、30.4%和36.0%。由此可见,模拟增温在促进高寒灌丛生物量生产的同时将显著提高向地下根系部分的分配比例。Pearson相关分析表明,高寒灌丛生物量分配与空气温度、土壤温度和土壤硝态氮含量呈显著正相关关系;多元线性回归分析结果也表明,空气温度、土壤温度和土壤硝态氮含量解释了高寒灌丛生物量分配变异的50.8%以上。这些结果表明,青藏高原东部高寒灌丛植被能够通过调节生物量分配模式应对未来气候变暖。
Abstract:The changes of plant biomass allocation patterns reflect the adaptation strategies of plants under different environmental conditions. Under the future climate warming, plant production and biomass allocation will change significantly in the alpine ecosystems of the Qinghai-Tibet Plateau. However, up to date, little information has been available on the plant biomass allocation and its responses to climate warming in the alpine scrubland on the eastern Qinghai-Tibet Plateau. In order to investigate the effects of climate warming on plant biomass allocation patterns of the alpine scrubland, open top chambers (OTC) were employed to simulate warming in this study. We examined the effects of the simulated warming on the plant biomass allocation patterns of shrub, herbaceous layer and community level of the typical Sibiraea angustata alpine scrubland on the eastern Qinghai-Tibet Plateau. The results showed that the simulated warming increased the air temperature and soil surface temperature by 0.6 ℃ and 1.2 ℃, respectively, but decreased soil surface water contents by 2.7% throughout the whole growing season. Simulated warming significantly increased the aboveground biomass of herbaceous layer and community level by 57.8% and 7.2%, respectively, as well as significantly increased the root biomass of shrub, herbaceous layer and community level by 42.5%, 105.6% and 45.6%, respectively. However, the simulated warming did not significantly affect the aboveground biomass of shrub layer. Simultaneously, the simulated warming not only significantly increased the total biomass of shrub, herbaceous layer and community level by 25.6%, 85.7% and 28.4%, respectively, but also significantly increased the root:shoot ratios of those by 33.2%, 30.4% and 36.0%, respectively. The results implied that the simulated warming promoted plant biomass production, and also significantly increased the proportion of plant biomass allocation to belowground roots in these alpine scrub ecosystems. Moreover, Pearson correlation analysis revealed that plant biomass allocation of alpine scrubland was significantly and positively correlated with air temperatures, soil temperatures and soil nitrite nitrogen contents. Multiple linear regression analysis also showed that air temperatures, soil temperatures, and soil nitrate nitrogen contents explained more than 50.8% of the variation of plant biomass allocation in the alpine scrubland. The results indicated that plants in these alpine scrubland could adapt to future climate warming by modulating their biomass allocation patterns on the eastern Qinghai-Tibet Plateau.
PDF全文下载地址:
https://www.ecologica.cn/stxb/article/pdf/stxb202004080830
删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
青藏高原东部高寒灌丛生物量分配对模拟增温的响应
本站小编 Free考研考试/2021-12-31
相关话题/土壤 青藏高原 植物 生物量 比例
高山森林林窗位置和附生植物去除对倒木总酚和缩合单宁含量的影响
摘要:倒木分解是森林生态系统中重要的养分循环过程,倒木中的难分解物质对土壤有机质积累具有积极作用。但关于森林林窗和附生植物对倒木难分解物质含量的影响还不清晰。为了理解林窗更新及附生植物生长对倒木总酚和缩合单宁含量的影响,2013年8月在川西高山原始森林进行样地布置,在进行3年附生植物去除处理后,20 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31北疆盐碱地植物群落空间分布及物种多样性
摘要:为探究盐碱地植物群落空间分布特征及群落间物种多样性的关系,根据对北疆盐碱地植物群落84个样点调查的数据,以各物种多度为指标,采用双向指示种分析方法(TWINSPAN)、除趋势对应分析法(DCA)、典范对应分析法(CCA)进行数量分类并分析群落分布与环境因子间关系和群落物种多样性及相似性变化特征 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31不同树盘覆盖对矮砧苹果园土壤微生物群落结构和多样性的影响
摘要:以7年生矮化中间砧苹果为试材,研究了不同材质树盘覆盖对土壤微生物丰度、群落结构和多样性的影响。高通量测序结果表明,防水园艺地布和塑膜覆盖处理提高了0-20cm土层变形菌门的相对丰度和20-40cm土层变形菌门的相对丰度,防水园艺地布处理还显著提高了土壤细菌Ace和Simpson指数。相较于防水 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31荒漠草原土壤微生物矿化对灌丛引入过程及水分的响应
摘要:以宁夏荒漠草原封育草地(封育14年)、放牧地为对照,开展不同年限(3a、12a、22a)和间距(40m、6m、2m)柠条地(Caraganakorshinskii)灌丛引入过程土壤微生物矿化及对不同水分梯度(自然降雨、前期饱和、持续干旱)响应特征研究。结果表明:灌丛地0-20cm和0-100c ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31氮沉降对杉木人工林土壤可溶性有机质数量和结构的影响
摘要:氮沉降作为现在乃至未来气候变化的趋势之一,其可能深刻影响土壤可溶性有机质的数量和结构。选取我国中亚热带杉木人工林不同深度土壤(0-10cm和10-20cm)进行氮沉降试验,利用光谱技术研究氮沉降对土壤可溶性有机质数量和结构的影响。试验设对照(CT,0kghm-2a-1)、高氮(HN:80kgh ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31高寒草甸生态系统蚁丘对小型土壤节肢动物群落的影响
摘要:为查明高寒草甸中蚁丘对小型土壤节肢动物群落的影响,2018年5、7和10月分别在若尔盖高寒草甸内选取6个直径在30-35cm间的蚁丘作为调查对象,并选取距相应蚁丘2m处的点作为对照,采集蚁丘和对照的土壤样品,用Tullgren法分离小型土壤节肢动物。结果表明:(1)蚁丘可以明显改变高寒草甸小型 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31青藏高原国家公园群地域功能与结构研究
摘要:青藏高原国家公园群建设是促进青藏高原地区可持续发展的重要模式探索。解析地域功能、建构有序的空间组织模式是其关键科学基础。基于青藏高原科学考察研究队提出的国家公园群建设方案,从地域功能和空间结构上进行了探讨。研究认为青藏高原国家公园群具有生态保育功能、生活保障功能和游憩公益服务功能,并表现为空间 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31青藏高原生态系统完整性远程评价与国家公园群建设时序研究
摘要:青藏高原是我国重要生态安全屏障,保有大量重要的受人类活动干扰较小的自然生态系统。但近年来受社会经济发展和气候变化的影响,高原生态系统面临退化风险。为了更好地守护地球第三极,第二次青藏科考提出建立青藏高原国家公园群的科学构想。为了全面掌握人类胁迫和气候变化背景下,青藏高原生态系统完整性维持情况, ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31青藏高原国家公园群生态系统完整性与原真性评估框架
摘要:青藏高原具有全球独特的自然生态和人文生态系统,生态系统完整性与原真性极高,建设国家公园群是青藏高原整体性保护重要生态系统完整性与原真性的重要手段。遵循"内涵界定-框架梳理-框架构建"的研究思路,科学界定国家公园生态系统完整性和原真性内涵并建立概念模型,通过梳理国家公园生态系统完整性评估的主要框 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31青藏高原国家公园群游憩功能的自然基础与实现路径
摘要:研究青藏高原国家公园群游憩功能有助于发挥其生态系统服务价值,促进青藏高原可持续发展,并为中国国家公园建设提供参考。阐述游憩功能的理论基础,分析游憩功能的定义与特征,探讨青藏高原国家公园群游憩功能的自然基础并提出实现路径。主要结论有:(1)游憩功能是生态地理要素形成的对人类游憩活动的支撑或保障程 ...中科院生态环境研究中心 本站小编 Free考研考试 2021-12-31