冰草(Agropyron cristatum)地上-地下性状对放牧强度的非对称性响应

摘要

在内蒙古典型草原设置5个放牧强度,即对照(CK)、轻度放牧(GI170)、中度放牧(GI340)、重度放牧(GI510)和极重度放牧(GI680),测定冰草(Agropyron cristatum)全株及根茎叶性状,研究典型草原冰草地上-地下性状对放牧强度的响应规律,解析冰草功能性状响应放牧干扰的适应策略及权衡机制.结果表明:(1)地上-地下性状响应放牧强度的幅度不同.从CK到GI680,降幅最大的是株高和生物量,其次是根长和根表面积,降幅最小的是叶片数、叶长、叶宽.(2)根性状响应放牧强度具有相对的保守性和稳定性.GI340处理下叶片开始变小、变轻(P<0.05),GI510处理下叶片数减少、植株变矮(P<0.05),GI680处理下根生物量和根表面积显著降低(P<0.05);株高和茎叶生物量可塑性指数随放牧强度增加而增加4.65倍,根性状仅增加0.85倍.(3)围封处理下,植株根长的生长速度大于株高.GI510处理下,株高降低速度大于根长.叶长与叶宽间为等速生长关系,且与放牧强度无关.适度放牧有利于冰草生物量的适应策略向地下(相比于地上)和茎(相比于叶片)分配.综上,冰草地上-地下性状对放牧强度的响应具有非对称性,其中根性状响应具有相对的保守性和稳定性.以上结论为制定科学的放牧管理制度提供理论基础.