【摘要】：全球變暖等氣候變化導致極端天氣頻發(fā),其中降雨分布不均會顯著影響生物多樣性,并對生態(tài)系統(tǒng)結構和功能產生復雜影響。干旱半干旱草地生態(tài)系統(tǒng)對降雨量變化最為敏感,降雨量變化會直接影響草地上的動植物種群及其演替。本研究通過在內蒙古典型草原建立大型圍欄,測定實驗圍欄內主要植物凋落物的分解速率和植物群落的結構變化,探討降雨量變化和布氏田鼠活動對植物凋落物分解和群落結構的影響,為合理管理布氏田鼠種群數(shù)量以及草原的可持續(xù)發(fā)展提供可靠的研究數(shù)據(jù)。主要研究結果如下:1)增雨對克氏針茅、糙隱子草凋落物分解速率無顯著影響(P=0.803,P=0.726),但顯著提高了羊草的分解速率(P=0.039),輕度增雨和中度增雨之間無顯著差異(P=0.849);布氏田鼠顯著提高了克氏針茅和羊草的分解速率(P0.001,P=0.001),而對糙隱子分解速率無顯著影響(P=0.308);兩處理對羊草的分解速率有交互作用(P=0.043)。2)增雨顯著提高了羊草、糙隱子草的碳釋放率(P0.001,P0.001),輕度增雨和中度增雨之間沒有顯著差異(P=0.956,P=0.982),而對克氏針茅的碳釋放率沒有顯著影響(P=0.196);布氏田鼠顯著提高了克氏針茅、羊草和糙隱子草的碳釋放率(P0.001,P0.001,P0.001);兩處理對羊草和糙隱子草碳釋放率的影響存在顯著的交互作用(P0.001,P0.001)。增雨對克氏針茅、羊草和糙隱子草的氮釋放率無顯著影響(P=0.137,P=0.154,P=0.217);布氏田鼠提高了克氏針茅的氮釋放率(P0.001),而對羊草和糙隱子草的氮釋放速率沒有顯著影響(P=0.315,P=0.147);兩處理無顯著交互作用。3)增雨對土壤總氮含量、有效磷含量和銨態(tài)氮含量無顯著影響(P=0.916,P=0.094,P=0.257),但顯著提高了土壤硝態(tài)氮含量和速效鉀含量(P=0.008,P=0.006),輕度增雨和中度增雨間有顯著差異(P0.001,P=0.004),中度增雨降低了土壤硝態(tài)氮含量和速效鉀含量;布氏田鼠顯著提高了土壤硝態(tài)氮含量(P=0.003),但降低了土壤銨態(tài)氮含量(P=0.002),對土壤總氮含量、有效磷含量和速效鉀含量沒有顯著影響(P=0.713,P=0.184,P=0.154);兩處理對土壤速效鉀含量的影響上存在交互作用(P=0.004)。4)不同功能群植物對增雨和布氏田鼠的響應不同。增雨顯著提高了群落中根莖禾草的植株密度、蓋度和地上生物量(P=0.012,P=0.034,P=0.041),輕度增雨和中度增雨對植株密度、蓋度和地上生物量的影響沒有顯著差異(P=0.241,P=0.723,P=0.586);布氏田鼠顯著降低了群落中根莖禾草的植株密度、蓋度和地上生物量(P=0.002,P=0.001,P=0.010);兩處理對根莖禾草密度、蓋度和生物量的影響無交互作用(P=0.604,P=0.126,P=0.176)。增雨對群落中叢生禾草的植株密度、蓋度和地上生物量均無顯著影響(P=0.432,P=0.442,P=0.326);布氏田鼠提高了群落中叢生禾草的密度和地上生物量(P0.001,P=0.002),但對叢生禾草的蓋度沒有顯著影響(P=0.064);兩處理對叢生禾草密度、蓋度和地上生物量的影響無交互作用(P=0.076,P=0.183,P=0.399)。增雨對群落中雜草的密度、蓋度和地上生物量均無顯著影響(P=0.564,P=0.782,P=0.551);布氏田鼠提高了群落中雜草的密度和地上生物量(P=0.011,P0.001),但對雜草的蓋度沒有影響(P=0.178);兩處理對雜草密度、蓋度和地上生物量的影響無交互作用(P=0.611,P=0.374,P=0.075)。5)增雨提高了植物群落的蓋度和地上生物量(P=0.004,P=0.013),但對植株密度沒有影響(P=0.138),輕度增雨和中度增雨對群落的蓋度和地上生物量的影響沒有顯著差異(P=0.109,P=0.653);布氏田鼠顯著降低了群落中植被的植株密度(P=0.015),但對蓋度和地上生物量沒有顯著影響(P=0.258,P=0.896);兩處理對群落植株密度、蓋度和地上生物量的影響無交互作用(P=0.792,P=0.983,P=0.927)。6)增雨對群落中物種豐富度(P=0.977)、香濃指數(shù)(P=0.974)、物種優(yōu)勢度(P=0.949)、均勻度(P=0.969)、物種的異質性(P=0.758)和群落生物量穩(wěn)定性(P=0.354)均無顯著影響,不支持植物群落的“自下而上”調節(jié)假說。7)布氏田鼠顯著降低了群落中物種豐富度(P0.001)、香濃指數(shù)(P=0.026)、物種優(yōu)勢度(P=0.013)和群落生物量的穩(wěn)定性(P=0.001),提高了植物群落的均勻度指數(shù)(P=0.017),對物種異質性沒有顯著影響(P=0.195),支持“自上而下”調節(jié)假說。綜上所述,雖然增雨能夠影響植物的生長和土壤硝態(tài)氮含量及部分凋落物分解,但對植物群落的物種多樣性和生物量的穩(wěn)定性無顯著的影響;然而,布氏田鼠不僅促進了凋落物的分解和土壤硝態(tài)氮含量的提高,其選擇性覓食活動還降低了植物群落的物種多樣性、生物量的穩(wěn)定性,“自上而下”調節(jié)著草原植物群落結構的變化。
【學位授予單位】：揚州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S812.2
【圖文】：

２．１．１實驗區(qū)概況逡逑本研究主要在中國科學院動物研宄所的草原動物生態(tài)研宄站（東經１１６．４６°，北緯逡逑４４．１８°邋）進行。研究站位于內蒙古錫林浩特市東北３８邋ｋｍ的毛登牧場（圖２－１）逡逑蒙古邐ｆ毛宜ｗ場逡逑朝鮮逡逑％京逡逑＠邐韓國逡逑

本文編號：2721378