论文部分内容阅读
宁夏荒漠草原区是我国北方农牧交错带,生态系统较为脆弱,开展荒漠草原区的化学计量学研究对揭示群落特征和稳定性有重要意义。本研究以宁夏荒漠草原区6种典型群落为对象,以多样性各指标为本底调查值,研究了其群落水平和个体水平根系、叶片等不同器官化学计量,为丰富荒漠草原区群落化学计量的理论提供依据。主要研究结论如下:1、荒漠草原区植物群落呈异速生长模式:多样性指数与地上生物量呈单峰变化曲线,抑制了地上生物量的增加,并未抑制地下生物量的增加;土壤养分随着土层深度的增加呈逐渐降低趋势,“表聚性”较为明显;土壤含水量、有机碳、全氮以及有效养分对地下生物量贡献较大,土壤含水量和有机碳对地上生物量贡献较大,土壤微生物量碳和氮对群落多样性指数贡献较大。2、荒漠草原区不同群落水平、个体水平、枯落物均表现为C含量>N含量>P含量;叶片C、N和P含量均高于根系;豆科植物N含量显著高于禾本科植物N含量(P<0.05);不同生活型植物对C、N、P资源利用对策存在较大差异。3、荒漠草原区植物叶片平均C含量434.36±19.87 g.kg-1,低于全球水平:叶片N含量为18.94±0.40 g·kg-1,低于全球水平,叶片P含量1.27±0.03 g·kg-1低于全国平均水平;这与植物叶片营养格局与生长节律有密切关系,也证实了在干旱荒漠脆弱的环境下,植物叶片具有较高的N含量的假说的科学性。4、无论个体水平还是群落水平C、N、P、C:N、C:P、N:P变异系数较低,并且根系(地下部分)C、N、P变异系数高于地上部分,初步体现了荒漠草原区植物养分含量及其比例的相对稳定性和保守性;N与P表现为显著的正相关(P<0.01),C与N和P相关关系较弱,而N、P之间良好的线性关系体现了植物对两种营养元素变化需求的相对—致性和叶片属性间的生存策略。5、荒漠草原区不同植物群落C、N和P与表层(0-5 cm)土壤养分之间均存在显著的相关关系,随着土层深度增加,其相关性明显减弱,说明了0-5 cm土层土壤C、N和P对植物来说是潜在的元素库,并且能够体现荒漠草原区植物C、N、P元素在垂直方向对土壤养分的依赖性和流动性。