【摘要】：氣候變化對草地生產(chǎn)力影響的研究主要集中在生長季,而對植物躲避惡劣環(huán)境,維持來年生長的關(guān)鍵期—非生長季的研究卻十分有限。全球范圍內(nèi)冬季顯著增溫已成為毋庸置疑的事實(shí),將深刻影響陸地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能,但其影響特點(diǎn)及作用機(jī)制目前還不是很清楚。依據(jù)黃土高原典型草原(寧夏回族自治區(qū)云霧山國家級自然保護(hù)區(qū))20年草地生產(chǎn)力及每日氣象數(shù)據(jù),分析溫度及降水變化特征及其對草地生產(chǎn)力影響特點(diǎn),同時(shí)設(shè)計(jì)開頂式生長室(open-top chamber,OTC)增溫、增雪控制實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證前期統(tǒng)計(jì)分析結(jié)論的準(zhǔn)確性,并通過測定土壤溫濕度及土壤養(yǎng)分含量變化規(guī)律以闡明氣候變化對草地生產(chǎn)力的影響機(jī)制。結(jié)果表明:1.近20年來研究區(qū)1月-3月溫度顯著升高,11月與12月溫度雖呈現(xiàn)上升趨勢,但未達(dá)顯著水平(P0.1);休眠期每月降水較少,僅5mm左右,無明顯年際變化趨勢。休眠期平均溫度顯著升高,每年升高0.09°C,降水變化不明顯。休眠期溫度升高不利于來年草地生產(chǎn)力的提高,降水變化對生產(chǎn)力影響不顯著。2.OTC增溫裝置使休眠期平均氣溫顯著升高,整個(gè)休眠期平均升高約2.8℃,OTC白天增溫效果更佳,平均升高約5℃。三倍增雪使休眠期白天平均氣溫降低,而夜間平均溫度有所升高,二者均不顯著,從而對整個(gè)休眠期平均溫度沒有明顯影響。OTC增溫可顯著提高休眠期0-20cm土層范圍內(nèi)土壤平均溫度,與白天的顯著升溫相比,夜間土壤平均溫度受OTC影響較小。增雪顯著提高了10-15cm土層范圍內(nèi)的休眠期土壤溫度,對其它土層影響較小。休眠期增溫、增雪條件下,土壤相對濕度都顯著降低。3.休眠期OTC增溫及三倍增雪降低了土壤有機(jī)碳、全氮及硝態(tài)氮含量;休眠期增溫條件下,土壤微生物生物量碳含量有所提高,增雪則降低了其含量。4.休眠期OTC增溫對草地生產(chǎn)力的抑制主要體現(xiàn)在對生長季初期生物量的影響上,隨時(shí)間延長,休眠期增溫的影響降低,草地最大生產(chǎn)力無明顯差異;休眠期增雪顯著降低了生長季初期生物量及草地最大生產(chǎn)力水平,這可能與OTC增溫及增雪降低了初期土壤養(yǎng)分含量有關(guān)。
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【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S812

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本文編號：2491780