增温和降雨变化对高寒草甸植物群落和土壤理化因子的影响

论文摘要

目前,青藏高原高寒生态系统正承受着全球气候变化带来的深刻影响,且降雨格局发生了显著变化。高寒草甸生态系统对全球气候变化具有敏感性,然而迄今为止,结合高寒草甸植物群落和土壤理化因子对气候变化响应的研究还很缺乏。因此,本论文通过野外长期控制实验,研究了增温和降雨格局变化对高寒植物群落和土壤理化环境的影响机理。通过两年研究,初步揭示了植物群落物种组成和特征,土壤理化因子在不同实验处理下的变化规律。目前得出的研究结果可为未来温度升高和降雨格局变化对高寒生态系统的影响提供直接证据,也能为青藏高原高寒草甸生态系统的保护和恢复提供科学依据。本论文通过以下两个野外长期控制实验:1)增温和降雨增减实验(增温、增雨、减雨、增温减雨、增温增雨、和对照);2)增温和降雨变异实验(第一年的增雨处理在第二年变为减雨处理,而第一年减雨处理在第二年变为增雨处理,其余处理保持不变),监测与分析了植物群落(组成,多样性、生产力等)和土壤理化因子(土壤含水量,pH,有机质,氮,磷等)在不同实验处理下的变化趋势。最终得出以下实验结果:1.植物群落物种组成在两个实验下的各实验处理间无显著性差异,说明增温和降雨变化下植物群落的组成并没有发生变化;在增温和降雨增减实验中,植物群落的丰富度在增温减雨处理下显著降低,杂草生物量(群落水平)在增温处理下显著增加;在增温和降雨变异实验中,杂草生物量在减雨处理变化后显著增加。2.在增温和降雨增减实验中,土壤含水量在增温处理下显著降低,土壤pH在减雨处理下显著降低;在增温和降雨变异实验中,所有理化因子无显著性差异。3.在增温和降雨增减实验中,第一年的结果显示:土壤含水量、有机质、全氮、硝态氮是影响植物群落物种组成的主要环境因子。铵态氮是影响植物群落水平总生物量的主要环境因子;第二年的结果显示:pH和全磷是影响植物群落物种组成的主要环境因子;全磷是影响植物群落生物量的主要环境因子。在增温和降雨变异实验中,铵态氮、硝态氮、有机质、全氮是影响植物群落物种组成的主要环境因子。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 前言
•   1.1 全球气候变化对高寒植物群落和土壤环境的影响
•     1.1.1 全球气候变化对高寒植物群落的影响
•     1.1.2 全球气候变化对土壤环境的影响
•   1.2 研究进展
•     1.2.1 野外增温实验的研究进展
•     1.2.2 温度和降雨变化对植物群落影响的研究进展
•     1.2.3 温度和降雨变化对土壤理化因子影响的研究进展
•   1.3 实验研究目的与意义
•   1.4 本论文拟解决的科学问题
• 第二章 研究地区自然概况和研究方法
•   2.1 研究地区自然概况
•   2.2 研究方法
•     2.2.1 实验设计
•     2.2.2 地上植物指标的观测
•     2.2.3 土壤样品采集和分析
•     2.2.4 土壤温度和湿度的监测方法
•     2.2.5 研究的技术路线
•   2.3 数据分析
• 第三章 实验结果
•   3.1 增温和降雨增减实验
•     3.1.1 增温和降雨增减对土壤温湿度的影响
•     3.1.2 增温和降雨增减对植物群落的影响
•     3.1.3 增温和降雨增减对土壤理化因子的影响
•     3.1.4 土壤理化因子对植物群落的影响
•   3.2 增温和降雨变异实验
•     3.2.1 增温和降雨变异对土壤温湿度的影响
•     3.2.2 增温和降雨变异对植物群落的影响
•     3.2.3 增温和降雨变异对土壤理化因子的影响
•     3.2.4 土壤理化因子对植物群落的影响
• 第四章 讨论
•   4.1 增温和降雨变化对植物群落的影响
•     4.1.1 增温和降雨变化对植物群落组成的影响
•     4.1.2 增温和降雨变化对植物群落生物量的影响
•   4.2 增温和降雨变化对土壤理化因子的影响
•     4.2.1 增温和降雨增减对土壤理化因子的影响
•     4.2.2 增温和降雨变异对土壤理化因子的影响
•   4.3 土壤理化因子对植物群落的影响
•     4.3.1 土壤理化因子对植物群落组成的影响
•     4.3.2 土壤理化因子对植物群落生物量的影响
• 第五章 结论与展望
•   5.1 结论
•   5.2 展望
• 参考文献
• 在学期间的研究成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 赵亮

导师: 马妙君

关键词: 高寒草甸,增温和降雨变化,土壤理化因子,植物群落组成和特征

来源: 兰州大学

年度: 2019

分类: 基础科学,农业科技

专业: 自然地理学和测绘学,畜牧与动物医学

单位: 兰州大学

分类号: S812.2

总页数: 55

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