论文蒙辽农牧交错区草地植物群落能量特征，本文是关于植物硕士学位毕业论文范文和植物群落和农牧和草地相关论文范本.
摘 要农牧交错区是我国重要的生态脆弱区,是遏制草地沙化转移的重要生态屏障.植物能量是生态学功能研究中的基本概念之一,能量的传输与转化是生命运动的基础特征.因此文章选取蒙辽农牧交错区为研究区域,对草地植物群落能量特征进行分析.结果表明：大针茅群落平均热值显著高于黄蒿、胡枝子、糙隐子草三个群落的平均热值；而黄蒿群落、胡枝子群落、糙隐子草群落三者之间无显著性差异.大针茅群落能量现存量最高,其与黄蒿、糙隐子草群落之间有明显差异；胡枝子群落与大针茅、黄蒿、糙隐子草群落之间也无明显差异.
关键词蒙辽农牧交错区；草地植物群落；能量特征
中图分类号：S812
文献标识码：C
文章编号：2095-1205(2018)05-15-02
农牧交错区是农业区与放牧区交错的地区,也称半农半牧区,对于遏制草地沙漠化具有重要作用.我国农牧交错区分布广范,其中北方农牧交错区约占中国农牧交错区总面积的80%,并且具有典型的生态脆弱性,蒙辽农牧交错区属于北方农牧交错带的一部分,具有与其相同的特性,是辽河平原的生态屏障,蕴含着巨大的生产潜力.
能量是生态学功能研究中的基本概念之一,能量的传输与转化是生命运动的基础特征.植物热值是指单位重量干物质在完全燃烧后所释放出来的能量值,
反映了植物在光合作用中将太阳能转化为化学能的能力,热值的大小也反映了植物生长代谢的水平,是衡量植物生命活动效率的重要指标之一.
热值作为生态学功能中的热点问题之一,深受广泛生态学者的青睐.龙世友等人通过对内蒙古草原67种植物碳含量分析及与热值的关系研究发现,碳含量与热值呈现显著的正相关关系；高凯等人通过对内蒙古锡林河流域羊草草原15种植物热值特征研究发现,内蒙古羊草草原植物热值普遍高于能源植物柳枝稷的热值,这也说明该地区植物具有作为能源植物的潜力.这些研究不仅为草地植物热值研究提供了理论基础,也将对热值研究的不断深入开辟了道路.
但是目前对农牧交错区的植物热值研究非常少,尤其是蒙辽农牧交错区植物热值的研究.蒙辽农牧交错区的生态系统是一个十分脆弱的和不稳定的系统,近些年来由于人类活动和人口增长加剧等因素,导致环境恶化和生态系统失调,该地区以植被生产的土地资源丧失而造成的生态系统退化基本上是一个不可逆的过程.既极大地影响了农区与牧区的生产力水平,又破坏了当地的可持续发展经济.因此,本研究选取蒙辽农牧交错区为研究区域,研究该地区草地植物群落热值特征,为该地区植被恢复以及生态修复提供科学依据.
1 材料与方法
1.1研究区概况
本实验研究区域位于涉及内蒙古通辽市、赤峰市的部分旗县,以及辽宁地区的朝阳市和阜新市.研究区地理位置为东经119° 05′25.89″~122° 31′51.26″,北纬41° 37′42.23″~44° 36′11.96″之间.该样地主要气候特点是夏季炎热多雨,冬季寒冷干燥,大部分时间是干旱多风.多年平均气温大约为5.7℃~8.3℃,年降雨量350 mm~ 550 mm,年蒸发量1300 mm~ 1880 mm,旱季长达9个月,气温≥10℃积温3321℃~ 3532℃,年降雨量无霜期为144d~200d,年日照时数为2823 h~2944h.
1.2取样方法
在蒙辽农牧交错区内,分别在2016年和2017年的7月～8月对研究区内的植物生长旺盛期进行考察,样地为随机选取,每个样地选取2个—5个样方,样方大小为Im×0.5m,分物种齐地面剪取羊草（Leymus chinensis）、大针茅（Stipa grandis）、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)、胡枝子( Lespedeza bicolor)等共81种植物带回实验室进行测定,
1.3实验方法
将上述所采集的植物品自然风干后,用80℃的烘箱烘干至恒重,粉碎处理用美国PARR公司生产的PARR6400型氧弹热量计进行热值的测定.本文所分析测定的热值均为干重热值.
1.4数据分析
在群落水平热值分析时,进行单因素方差分析(ANOVA),分别分析不同群落生物量之间以及能量现存量之间是否存在差异；作图采用Microsoft Excel 2013软件.
2 结果分析
根据2016、2017两年7、8月2次测定的各植物种的热值,以每个植物种乘干质量权重后计算得到群落水平热值,干质量加权的热值可以表征每一植物种对整个群落热值的贡献大小.本研究将蒙辽农牧交错区分为13种群落,选取群落数≥6的群落进行研究,包括：大针茅群落（11个）,胡枝子群落（8个）,黄蒿群落（7个）以及糙隐子草群落(6个).
2.1植物群落水平的热值研究
通过对4种主要群落热值研究发现（图1）：大针茅群落平均热值最高,为为17.9 kj/g,其与黄蒿,胡枝子,糙隐子草三个群落之间存在显著差异(P<0.05)；而黄蒿群落,胡枝子群落,糙隐子草群落三者之间无显著性差异(P>0.05).
SG:大针茅群落；LB:胡枝子群落；AE:黄蒿群落；LC:羊草群落；CS:糙隐子草群落
2.2植物群落水平能量现存量研究
通过对4种主要群落能量现存量研究发现（图2）：大针茅群落能量现存量最高,为2216.1236 kj/ m2,其与黄蒿,糙隐子草群落之间有明显差异(P<0.05)；黄蒿群落与糙隐子草群落之间无明显差异(P>0.05)；胡枝子群落与大针茅,黄蒿,糙隐子草群落之间无明显差异(P>0.05)；黄蒿群落能量现存量最低,为1181.2986 kj/ m2.
SG:大针茅群落；LB:胡枝子群落；AE:黄蒿群落；LC:羊草群落；CS:糙隐子草群落
3 讨论
3.1不同群落之间热值差异分析
热值是指单位重量干物质在完全燃烧后所释放出来的热量值,是植物体能量代谢能力的一种度量,是植物生长状态好坏的综合体现.本研究通过对蒙辽农牧交错区草地植物群落热值研究发现,大针茅群落的热值平均值最高,显著高于黄蒿群落,胡枝子群落和糙隐子草群落的热值.从功能群角度分析,大针茅属于多年生禾草,糙隐子草是多年生杂草,胡枝子是灌木,黄蒿是一二年生植物.龙世友等在研究植物热值与植物碳含量的关系时发现,热值与碳含量存在显著的正相关关系.多年生禾草在生殖策略方面,多年生禾草需要不断储存碳含量强壮其自身骨架,因此,多年生禾草热值会显著高于其他功能群植物.由于群落内部植物多样性较丰富,在后续研究中我们将继续探讨其群落内部复杂性与群落热值大小的关系.
3.2不同群落之间能量现存量差异分析
草地群落能量现存量,是指该群落内所有植物所固定的能量,反映了该群落的竞争优势；通过对蒙辽农牧交错区植物能量现存量研究发现,该区大针茅群落能量现存量最高,黄蒿能量现存量最低；这与热值的分析结果基本相似.大针茅作为多年生禾草,黄蒿作为一二年生植物,二者生存策略完全不同,多年生禾草需要积攒能量不断强壮骨架,繁殖后代；而一二年生植物需要消耗大量能量供于生长,因此其消耗能量多,能量现存量会相对较低.经过研究发现,群落能量现存量与热值之间也是紧密相连的,后续我们将会继续深入探讨二者之间关系.
4 小结
通过对蒙辽交错区4种主要群落能量特征研究发现：大针茅群落平均热值显著高于黄蒿,胡枝子,糙隐子草三个群落的平均热值；而黄蒿群落,胡枝子群落,糙隐子草群落三者之间无显著性差异.大针茅群落能量现存量最高,其与黄蒿,糙隐子草群落之间有明显差异；胡枝子群落与大针茅,黄蒿,糙隐子草群落之间也无明显差异.
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参考文献：
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