刈割对大针茅(Stipa grandis)光合特征及群落水分利用的影响

• 作 者: 乌哲斯古愣
• 机 构: 内蒙古大学
• 出 处: 内蒙古大学
• 发表日期: 2013年期
• 关键词: 大针茅 刈割 群落特征 光合作用 水分利用效率 生态参数

大针茅是丛生型早生植物，是亚洲中部草原区特有的典型草原植物种类。大针茅草原是温带典型草原的主要组成部分之一。地带性的大针茅草原主要分布于大兴安岭以西内蒙古锡林郭勒高原的东部和呼伦贝尔高原的中部，形成我国中温型草原亚带的重要群系之一[1]。大针茅草原是优质的天然放牧场，夏天放牧，秋季进行刈割，在冬天，刈割下来的干草，是必备的饲草种类。本文选取内蒙古自治区锡林浩特市毛登牧场43万亩生态保护区大针茅的优势分布区，对大针茅群落特征、生长环境等进行了调查，对常年刈割样地和不刈割样地大针茅群落特征进行了比较研究，并着重探讨了大针茅光合水分生理生态特征。得到了以下几个主要结论:　　(1)刈割样地和不刈割样地大针茅群落各项数量特征之间差异不显著，刈割干扰对群落特征影响不大。从维持群落物种多样性考虑，一年一次的刈割可能是一种较好的利用方式。　　(2)大针茅生长季，即5、6、7、8月刈割样地和不刈割样地群落干物质产量与土壤水分状况显著相关。植物的水分利用效率大小取决于干物质生产量和产生于物质时所消耗的水量，两种样地6、7月份耗水量相对较低，生产的干物质量却相对高一些，所以水分利用效率明显比其他月份的高。　　(3)自然条件下，刈割样地和不刈割样地大针茅净光合速率、水分利用效率、蒸腾速率、气孔导度、胞间二氧化碳浓度等特征参数的日变化，呈现出了不同的变化趋势，有的是单峰曲线，有的是双峰曲线。　　(4)从光合特性对CO2浓度的响应曲线可知CO2浓度升高使植物的净光合速率和水分利用效率明显提高。在一定范围内，光合有效辐射的增加促进了光合作用速率，也提高了植物的水分利用效率，但过强的光对植物的光合作用产生了抑制。　　(5)不同光合有效辐射及不同CO2浓度(Cco2)范围内大针茅叶片光合及水分生理生态参数的变化特征如下:Pn与CCO2回归方程为Pn=-1.451+0.032[CO2]-1.379×10-5[CO2]2，CO2补偿点为46.27μmolCO2·mol-1，CO2饱和点为1160.26μmolCO2·mol-1;Pn与PAR回归方程为Pn=-1.099+0.019PAR-5.461×106pAR2，光补偿点为58.84μmol·m-2·S-1，光饱和点为1739.61μmol·m-2·S-1。