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人工草地是缓解草地生态系统退化的有效途径,但是群落稳定性难以维持。生态化学计量学作为一个内在指标,可综合反映有机体在环境变化中的生理生化调节能力。有研究发现化学计量内稳性与草地群落稳定性维持有关系。为此,我们测定青藏高原地区常见牧草和主要杂类草的化学计量学特征、可塑性系数(变异系数)以及功能性状指标,分析不同组合人工草地化学计量可塑性与群落生产力和稳定性的关系,筛选适合高寒地区人工草地建植品种间的最优组合,并从功能性状的角度解释其生理生态学原理,为该地区人工草地的建植提供科学参考。 本研究主要结果如下: (1)青海中华羊茅、青海冷地早熟禾和垂穗披碱草的叶片氮含量可塑性,磷含量可塑性,氮磷比可塑性高于同德小花碱茅和青牧一号老芒麦的可塑性。因此,青海中华羊茅、青海冷地早熟禾和垂穗披碱草对氮磷异质环境的适应能力更强。 (2)群落生产力随叶片氮磷比可塑性的增加而增加,群落组分稳定性随叶片氮含量可塑性、叶片磷含量可塑性、叶片氮磷比可塑性的增加而增加。由此筛选出青海中华羊茅十青海冷地早熟禾十垂穗披碱草为适合高寒地区人工草地建植品种间的最优组合。 (3)SLA、叶/地上生物量、根长以及根系直径在0-0.5mm之间细根的根长、根表面积、根体积不仅与叶片元素含量显著正相关,而且与群落生产力和稳定性显著正相关。因此,在植物的功能性状中,主要通过SLA、叶分配、根系形态(主要是根系直径在0-0.5mm之间细根的根系形态)来影响植物对异质生境的适应,进而影响群落的生产力和稳定性。 (4)青海中华羊茅、青海冷地早熟禾和垂穗披碱草不仅叶片元素含量可塑性大,对异质环境的适应能力强,而且资源获取模式不同,可最大程度减小对相同资源的竞争,因此更有利于群落的稳定。 化学计量可塑性是植物适应异质生境的一种重要的生态对策。研究得出,三江源区建植的人工草地中,可塑性较高的群落具有较高的生产力和稳定性。因此,在人工草地建植时,可将化学计量可塑性作为优先考虑的指标,结合生态位分化特性进行品种间最优组合筛选。