探施肥和刈割对植物群落种间关系的影响.docx

探施肥和刈割对植物群落种间关系的影响探施肥和刈割对植物群落种间关系的影响1．引言植物群落组成如何因扰动（如放牧）而发生变化、以及这种变化与土壤肥力的关系，是群落生态学关注的问题之一。植物群落中，可利用性资源对物种间竞争强度以及物种多样性有重要影响。实验与理论表明，生境的肥力状态和各种干扰被认为是植物群落组建的主要驱动力。不同资源水平下，群落中竞争的重要性以及竞争强度的变化仍未达成统一认识。一个学派认为：在资源贫瘠生境中，竞争对植物群落结构的影响可以忽略不计；随着生境资源水平的提高，竞争的相对重要性也将增加。根据这一观点，随着土壤施肥的增加，群落内的物种竞争将越来越剧烈。持相反观点的学派认为：随着生境资源水平的提高，总竞争强度并未发生改变，仅仅竞争发生了转向。因为地下竞争和地上竞争反相关，在资源贫瘠的生境中可能主要是对土壤资源的竞争，而在资源丰富的生境中主要是对光和空间的竞争。另一个悬而未决的问题是，干扰怎样对群落结构产生影响。一种假设干扰通过对群落内某些物种机体造成损害，减弱了物种间竞争相互作用的强度，因此降低强竞争者排除弱竞争者的能力。而另一种假设扰动是通过增加了光的有效性和改变土壤的非生物环境来改变物种间的竞争相互作用。此外也有强调施肥和干扰产生的光照变化对群落的重要作用。Baer等人的研究指出，处理区的多样性和群落异质性是受控于优势物种对光造成的影响，而不是土壤异质性本身。Hautier等人的研究显示生产力受到光和营养的共同限制，较高大的物种是营养限制的，在施肥处理下的位于冠层低层物种是光限制的。更普遍的来说，处于较高冠层和较低冠层的物种生产力是受不同因子的限制，是光定向供应的结果。以往的实验研究侧重利用单播物种与群落物种的比较分析竞争的变化，我们试图利用群落物种相对竞争力来直接探讨群落怎样因施肥和刈割而产生变化。本研究目的在于，通过比较施肥和刈割对群落物种的不同影响来揭示植物群落的动态以及内在的生活史特征与施肥和刈割之间的互动关系。中国硕士论文网提供大量免费硕士毕业论文格式，如有业务需求请咨询网站客服人员！2．研究地区与研究方法2。1实验地概况本实验在甘南藏族自治州合作市的兰州大学干旱农业生态教育部重点实验室高寒草地生态系统定位研究站进行。地处青藏高原东北部边缘，地理位置为102°53′E，34°57′N，海拔2963m。地势开阔、多风。冬季寒冷漫长，夏季温暖而短暂。平均气温为—0。5～3。5℃，极端最高气温28℃，极端最低气温为—23oC。平均年降水量为545mm，集中在7～9月。全年日照充足，主要的自然灾害为霜冻、冰雹和阴雨。当地土壤速效氮含量为0。3415g·kg—1，速效磷含量为0。007g·kg—1。2。2实验方法2012年5月中旬至9月中旬进行实验。采取随机区组实验设计，共设两种处理（即施肥和刈割）。施肥处理分为不施肥、施肥一次（5月中旬）、施肥两次（5月中旬和7月中旬），分别记作F0、F1、F2；刈割处理分为不刈割、刈割一次（6月中旬）、刈割两次（6月中旬和8月中旬），分别记作M0、M1、M2。由此形成9个处理组合。处理小区面积为0。25m2（50cm*50cm）。每种处理组合设8个重复，共计72个处理小区。施肥处理施加NP复合肥（颗粒状磷酸氢二氨（NH4）2HPO4，有效氮含量18%，有效磷含量46%），施肥量是每次40g/m2。每次刈割程度为地上留茬5～6cm。刈割的地上部分按种分类装袋，带回实验室，80oC烘干48h至恒重，称重。生长季末（9月中旬）进行物种刈割，带回实验室，80oC烘干48h至恒重，分种称重。2。3数据处理为避免因实验小区内各物种株数不同对实验结果引起的差异，实验数据中各物种地上生物量用株生物量表示。利用SPSS17。0软件进行数据分析，SigmaPlot11。1。0作图。用SS/SST估计各处理对群落生产力的影响力大小。采用Gaudet和Keddy1988年提出的方法，用群落中其它物种单株平均生物量/冰草单株平均生物量，表示其他植物的相对竞争力，比较不同的施肥和刈割处理组合下各物种的相对竞争力。用TypeⅢ双因子方差分析（two—factorAVOVA）描述不同处理对各主要物种年末平均株生物量和处理小区总生物量的影响。用单因子方差分析（one—factorANOVA）分析不同处理下冰草株生物量均值间的差异和其他各物种相对竞争力均值间的差异。显着性检验采用最小显着差异法（LSD）。