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藏北高原位于青藏高原西北腹地，是国家生态安全屏障工程建设的重要区域，是研究气候变暖情景下高寒草地生态系统对降水格局变化响应与适应机理的理想地区之一。本研究在2009-2011年夏天沿那曲——噶尔长约1200 km的羌塘高寒草地样带上实地测定了56个围栏封育和70个自由放牧样地草地群落的结构、功能指标:地上生物量、物种丰富度、叶面积指数、降水利用效率、比叶面积、叶片质量、群落叶片δ13C、土壤有机碳和土壤总氮，结合基于样带上11HOBO微气象站和西藏39气象台站2009-2011生长季逐日气温和降水数据，采用ANSPLIN4.3插值生成的0.05°×0.05°气候栅格数据:生长季平均温度、生长季降水、生长季日均温≥5.0℃的有效积温和积温降水比，分别对围栏封育和自由放牧两种利用方式下的高寒草地地上生物量、物种丰富度和降水利用效率的空间格局，影响因素及其驱动机制进行研究，以期探究羌塘高寒草地植被对气候变化和放牧干扰的响应机制。归纳结论如下: (1)围栏封育和自由放牧两类草场的物种丰富度和地上生物量均与草地类型密切相关，高寒草甸最高、高寒草原次之，高寒荒漠草原最低。 (2)围栏封育和自由放牧两类草场的物种丰富度和地上生物量均均随经度自西向东呈指数型增长趋势。羌塘西部和东部地区随经度的递变规律有明显的区域性差异。 (3)物种丰富度均随湿润指数呈先升高后降低的单峰状二次曲线关系，对应的最佳水热组合分别为0.5575-0.5780mm℃-1。地上生物量则均由生长季降水主导，随降水呈指数增加趋势。 (4)围栏内外生物量增量受草地类型、围封年限以及生长季降水的综合影响。高寒草甸的围栏效益比高寒草原和高寒荒漠草原显著。延长围栏年限有利于促进植被恢复。围栏内外生物量增量随生长季降水呈指数型增长。 (5)地上生物量与物种丰富度关系受草地利用方式、草地类型和研究尺度的影响。在围栏封育草地:羌塘高原样带、高寒草甸和高寒草原呈正线性关系，高寒荒漠草原两者无显著关系;在自由放牧草地:羌塘样带尺度上两者表现为不完整单峰曲线，在类型尺度上各草地类型内两者均无明显关系。 (6)围栏封育草场群落叶片特征对降水利用效率的变化起主导作用，累计可以解释56.358％的变异;自由放牧草场的降水利用效率则由气候因子主导，生长季降水和降水积温比累积可以解释40.949％的降水利用效率变化。 (7)围栏封育和自由放牧两种草地管理方式下生长季降水和群落叶生物量都显著影响着降水利用效率，体现了气候因子和植被叶片对降水利用效率的共同调控。群落叶片δ13C与降水利用效率呈显著负相关关系。 (8)羌塘植物个体和功能群的生物量分配:在地上-地下的权衡中倾向于分配更多的生物量给根系，以满足植物对水分和养分需求;在营养-繁殖器官分配中，倾向于分配更多的生物量给营养器官，说明羌塘植物有效繁殖成本较高。