摘要：以內蒙古典型草原不同放牧梯度上的主要優(yōu)勢物種克氏針茅、狹葉錦雞兒、糙隱子草為研究對象，通過不同放牧強度對典型草原主要物種光合作用和生物量特征的探索，結果表明：克氏針茅、小葉錦雞兒、糙隱子草三種共生植物的光合速率變化方向與生物量相同。隨放牧壓力的增加，表現出克氏針茅對惡劣環(huán)境的適應能力較弱，相比而言糙隱子草在中度放牧上表現良好的生長優(yōu)勢。

　　關鍵詞：典型草原;放牧強度;光合速率;生物量

　　我國北方草原主要以畜牧業(yè)為主，近年來由于放牧強度增加，草原群落結構發(fā)生了很大的改變[1,2]。群落組成物種表現出不同的優(yōu)勢度，群落類型隨著放牧強度的增加而呈現出明顯的空間演替[3]。產生這種現象的原因是不同的放牧梯度改變植物光合作用，同化水和二氧化碳制造有機物并釋放氧氣的生物過程發(fā)生變化。光合作用的變化也會隨著外界的光強、溫度等環(huán)境因素以及體內葉綠素的含量的變化而不斷改變，放牧則使上述因子發(fā)生改變而間接對植物的光合速率產生影響[4]。

　　光合作用所合成的物質是植物能量和結構的根本物質來源。在整個群落系統(tǒng)中，其有機物的來源主要是植物的光合作用，植物的光合作用又直接決定著整個群落的生物量大小[4,5]。因此，本研究以內蒙古典型草原不同放牧梯度上的主要優(yōu)勢物種克氏針茅、狹葉錦雞兒、糙隱子草作為研究對象，通過測定光合速率和生物量指標，分析不同放牧強度對物種光合作用和生物量的影響，揭示草原植物在不同放牧梯度上表現出的生理生態(tài)學特性，以期闡釋北方草原主要物種在半干旱環(huán)境下的適應機制及群落演替規(guī)律，分析草原初級生產力的發(fā)展水平，為草原生態(tài)系統(tǒng)的科學管理提供依據。

　　1研究區(qū)概況

　　本研究區(qū)位于內蒙古自治區(qū)呼倫貝爾市克魯倫河流域，分別選取呼倫鎮(zhèn)(輕牧)、貝爾蘇木(中牧)、杭烏拉(重牧)三個放牧梯度，其地理位置為東經115°31'~117°43'，北緯47°3649°50'。調查樣地所在區(qū)域屬于溫帶大陸性季風干旱氣候，年降水量為262.3mm，年平均氣溫為1.1。調查樣地植被種類豐富，以典型群落中特有的禾本科和菊科為主的植物為主，土壤類型為栗鈣土。

　　2實驗設計與研究方法

　　本研究選取輕牧、中牧、重牧三個放牧梯度，以共有物種克氏針茅、糙隱子草、狹葉錦雞兒為研究對象，分別采用美國Li-6400光合作用測定儀和樣方調查法測定光合速率和生物量。采用MicrosoftOfficeExcel2003進行數據統(tǒng)計分析。

　　3結果與分析

　　3.1不同放牧梯度上主要物種光合速率的變化

　　隨著放牧強度的增加光合速率的變化趨勢分別為：狹葉錦雞兒表現為先降低后增加的趨勢，重牧最高;克氏針茅隨放牧強度的增加呈逐漸下降的趨勢;而糙隱子草的變化趨勢為中牧>輕牧>重牧。說明植物在受到不同放牧強度干擾時，光合速率也隨之發(fā)生變化，其主要原因可能與放牧導致植物體葉綠素含量發(fā)生變化。其不同種植物，在同一限制因子的作用下，也會表現出不同的適應能力，例如狹葉錦雞兒的光合速率在重牧條件下最高，說明其植物體在惡劣的環(huán)境下的耐受限度增強。

　　3.2不同放牧梯度上主要物種生物量的變化

　　草原主要植物種群地上生物量受不同程度牧壓影響顯著，其不同放牧梯度下單位面積生物量變化趨勢為：狹葉錦雞兒隨放牧強度的增加逐漸增大，趨勢為重牧>中牧>輕牧;克氏針茅則隨放牧強度的增強呈明顯下降趨勢;而糙隱子草的生物量則在中度梯度上最高，重度放牧梯度上最低。

　　由生物量的變化趨勢可得出，隨放牧壓力的增加，克氏針茅的生物量大幅度減低，生長優(yōu)勢降低，表現出克氏針茅對惡劣環(huán)境的適應能力較弱，相比而言糙隱子草在中度放牧上表現良好的生長優(yōu)勢。由此可見，三種植物的光合速率變化方向與生物量相同，隨著放牧梯度的變化，直接導致不同放牧樣地草原群落的優(yōu)勢種組成結構發(fā)生顯著變化，由克氏針茅不斷向重牧適應能力強的物種方向演替。

　　4小結

　　由于受氣候變暖、人為干擾等全球性生態(tài)問題的影響，草原植物的光合速率發(fā)生了明顯變化，在這些因素的影響下草原結構也發(fā)生了很大的改變。同時，植物光合作用和生物量與植物的光和生產力有著重要聯(lián)系，因此進一步研究草原群落主要物種光合生產力的主要影響因素，可以有效預防因草地生產力的大幅度降低所造成的危害，同時也為草原的可持續(xù)發(fā)展提供了科學依據。

　　參考文獻：

　　[1]李林芝，張德罡，辛曉平，等.呼倫貝爾草甸草原不同土壤水分梯度下羊草的光合特性[J].生態(tài)學報，2009,29(10):5271-5279.

　　[2]李媛媛，董世魁，李小艷，等.圍欄封育對三江源區(qū)退化高寒草地植物光合作用及生物量的影響[J].草地學報，2012,20(04):621-625.

　　[3]閆慧，吳茜，丁佳，等.不同降水及氮添加對浙江古田山4種樹木幼苗光合生理生態(tài)特征與生物量的影響[J].生態(tài)學報，2013,33(14):4226-4236.

　　農業(yè)方向刊物推薦：應用生態(tài)學報(月刊)創(chuàng)刊于1990年，是中國科學院主管、中國生態(tài)學學會和中國科學院沈陽應用生態(tài)研究所聯(lián)合主辦的綜合性學術期刊，創(chuàng)刊于1990年，由科學出版社出版。