锡林河中游河漫滩湿地不同植物群落光合特性的研究

摘要

本文在2007年7、8月对湿地高湿环境植物群落CO2吸收量的测定方法进行了初探和摸索，在此基础上，于2008年生长季，从群落尺度上采用LI-7000CO2/H2O红外气体分析仪连接气室的方法，测定了锡林河中游河漫滩湿地呈条带分布的不同群落CO2吸收量的日进程和季节动态，通过模型拟合计算了不同群落CO2固定量，并分析和比较了不同群落CO2吸收量与特定生境间的相互关系。
　　 本文得出如下结论：
　　 1、湿地各条带不同植物群落CO2吸收量日变化曲线呈现单峰Gauss型曲线或双峰Gauss型曲线。CO2吸收量日变化的总体趋势是：清晨CO2吸收量随着光照强度和气温升高而上升，在正午前后达到峰值，在达到光饱和点之后随着光照强度和气温的继续升高，CO2吸收量降低，之后，随着光照强度和气温的降低而进一步下降。双峰Gauss型曲线通常由群落水分亏缺所致。
　　 2、植物群落CO2固定量与群落地上生物量间无显著相关性，因此不能用群落现存量的大小来反映湿地植物群落CO2固定量。
　　 3、通过刈割去除方法模拟了牲畜啃食，恢复一定时间后测定了群落的CO2吸收量，一定程度上牲畜的采食可以提高群落的光合速率，进而提高群落的光合物质积累，使得整个湿地群落得到更好的生长。
　　 4、光照强度、大气温度与植物群落CO2吸收量均呈显著正相关关系，是影响植物群落CO2吸收量的两个主要环境因子。在此基础上，以群落CO2吸收量为因变量，光照强度和大气温度为自变量，得出群落CO2吸收量与环境因子最优回归模型。该模型可用于完成时间和空间上植物群落CO2吸收量的整合。
　　 5、通过Matlab和Eviews模型模拟和拟合，确定了湿地不同植物群落生长季中7-8月CO2固定总量：早熟禾+问荆群落、水甜茅+木贼群落、水甜茅+灰脉苔草群落为复合群落的淹水群落、以山黧豆为建群种的塔头群落、狐尾蓼群落、竞争群落、莲座蓟群落CO2固定总量分别为：7.79×105、7.33×105、8.83×105、7.24×105、7.78×105、5.47×105、5.42×105(单位：mg.m-2.77d-1)，低河漫滩各条带植物群落CO2吸收量显著高于高河漫滩上的植物群落，且水甜茅+灰麦苔草为复合群落的淹水群落CO2吸收量较其它植物群落高。

目录

文摘

英文文摘

声明

引言

1、研究区域与样地自然概况

1.1 研究区域的自然概况

1.1.1 地貌

1.1.2 气候特征

1.1.3 植被特征

1.2 样地的选择和分布

1.2.1 试验样地的地理位置

1.2.2 湿地植被带选择

1.2.3 植被带高差的变化

1.2.4 岸带群落构成

1.2.5 不同湿地群落所包含的植物种类

2 实验设计和数据处理

2.1 实验原理

2.2 实验方法

2.2.1 湿地群落CO2吸收量的测定

2.2.2 环境因子测定

2.2.3 地上生物量的测定

2.2.4 模拟羊等家畜及其它食草动物噬食对植物群落日CO2吸收量的影响

2.3 数据处理

2.3.1 植物群落CO2吸收量计算

2.3.2 群落日CO2吸收量的计算

2.3.3 气室内外气温差异分析

3 结果与分析

3.1 湿地群落CO2吸收量日变化曲线和方程

3.2 单峰、双峰型湿地群落CO2吸收量日变化曲线特征分析

3.2.1 湿地群落CO2吸收量日变化曲线特征

3.2.2 湿地群落CO2吸收量日变化时空特征

3.3 湿地群落CO2吸收量与生物量的关系

3.3.1 各岸带植物群落的群落生物量动态变化

3.3.2 植物群落CO2吸收量的季节变化

3.3.3 各岸带植物群落CO2吸收量与生物量的关系

3.4 模拟牲畜啃食对群落CO2吸收量的影响

3.4.1 刈割后自然恢复群落9月1日CO2吸收量曲线特征

3.4.2 去除实验对群落CO2吸收量的影响

3.5 湿地不同群落CO2吸收量与环境因子之间的关系

3.5.1 湿地不同群落CO2吸收量与环境因子关系分析

3.5.2 群落CO2吸收量与环境因子回归模型及响应曲面

3.5.3 整个生长季不同群落昼间CO2吸收总量的推算

4、结论与讨论

4.1 结论

4.2 讨论

4.2.1 湿地植物群落CO2吸收量与群落季节动态的关系

4.2.2 关于去除实验的讨论

4.2.3 湿地生态系统与草原生态系统CO2吸收量的比较

参考文献

附录

综述

致谢