西藏白草产草量和营养品质的空间格局及驱动机制
文献类型：学位论文
| 作者 | 张光雨 |
| 答辩日期 | 2022-06 |
| 文献子类 | 学术型学位 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 沈振西 ; 付刚 |
| 关键词 | 西藏白草 空间格局 营养品质 产草量 驱动机制 |
| 学位名称 | 博士 |
| 学位专业 | 生态学 |
| 英文摘要 | 利用适应本地环境的乡土草种构建物种多样性高的草地群落，成为缓解草畜矛盾、恢复高原草地建设的有效途径。本论文基于2017年和2020年西藏野生白草（Pennisetum flaccidum）的根际土壤常规理化性质（有机碳、全氮、全磷、全 钾、硝态氮、铵态氮、速效磷、速效钾、pH、电导率、土壤容重和土壤含水量）、根际真菌α多样性指数、白草功能性状（株高、茎粗、叶厚、叶面积、比叶面积、比叶质量和叶片干物质含量）、营养品质（粗蛋白、粗脂肪、中性洗涤纤维、酸性洗涤纤维和无氮浸出物）、产草量和气象数据（年降水、生长季降水、年均温 和生长季均温）的观测数据，探讨了西藏野生白草产草量和营养品质的空间格局 及其驱动机制，不仅为西藏退化天然草地的近自然恢复提供优质的乡土草种，而且为白草在西藏的人工种植的建设布局提供科学依据，进而服务于西藏畜牧业高 质量发展。本论文主要研究结果如下：（1）西藏野生白草功能性状的空间格局：白草的株高、茎粗和穗长与海拔 呈逐渐下降的二次曲线；比叶面积与海拔呈逐渐上升的二次曲线关系；比叶质量 与海拔呈逐渐下降的幂函数关系；干重和叶片干物质含量与海拔呈逐渐下降的指 数关系；叶厚与海拔呈先升后降的二次曲线关系，在海拔为 3558.50 m 时叶片厚度达到最大。株高、穗长和叶干重随经度格局呈逐渐上升的幂函数关系；叶面积 随经度格局呈逐渐上升的二次曲线关系；叶厚和叶片干物质含量随经度格局呈先 降后升的二次曲线关系，其中在东经 86.1003°白草叶片厚度最小，在东经 86.4369°白草叶片干物质含量最低；茎粗和穗重随经度格局呈先升后降的二次 曲线关系，其中在 89.3099°白草茎粗达到最大，在东经 89.0470°白草穗重达到 最大。西藏野生白草的功能性状的空间格局的调控因子的相对贡献从大到小为：土壤因子（52%）>气候因子（30%）>地理因子（23%）>根际真菌α多样性（13%），其中海拔是影响西藏野生白草功能性状的最关键的地理因子，温度是影响西藏野 生白草功能性状的最关键的气候因子，pH、AP:AK（速效磷/速效钾）和土壤含水量是影响西藏野生白草功能性状的最关键的土壤因子。 （2）西藏野生白草营养品质的空间格局：粗蛋白随着海拔的上升呈先升后 降的二次曲线关系，在海拔为 4012 m 时粗蛋白的含量最高，随着经度的上升呈 逐渐下降的幂函数关系，随着纬度的上升呈先升后降的二次曲线关系，在北纬30.6656°时粗蛋白的含量最高。粗脂肪随着海拔的上升呈先升后降的二次曲线 关系，在海拔为 3909 m 时粗脂肪含量最高，随着纬度的上升呈先升后降的二次 曲线关系，在北纬 30.5691°时粗脂肪的含量最高。白草粗灰分随着海拔的上升呈先升后降的二次曲线关系，在海拔为 3972 m 时粗灰分含量最高，随着经度的上升呈逐渐下降的线性关系，随着纬度的上升呈先升后降的二次曲线关系，在北纬 31.0093°时粗灰分的含量最高。无氮浸出物随着海拔的上升呈先降后升的二次曲线关系，在海拔为4063 m 时无氮浸出物含量最低，随着纬度的上升呈先降后升的二次曲线关系，在北纬 30.2302°时无氮浸出物的含量最低。西藏野生白 草的营养品质的空间格局的调控因子的相对贡献从大到小为：土壤因子（50%）＞功能性状因子（34%）＞气候因子（32%）＞地理因子（18%），其中海拔是 影响白草营养品质最关键的地理因子，硝态氮、全磷和 AP:AK 是影响白草营养 品质最关键的土壤因子，比叶面积和比叶质量是影响白草营养品质最关键的功能 性状因子。 （3）西藏野生白草产草量的空间格局：白草产草量随经度自西向东呈逐渐 上升的幂函数关系。白草产草量与生长季降水和年降水均呈逐渐上升的幂函数关 系。白草产量随着全磷含量的上升呈逐渐上升的幂函数关系，随着 AP/AK 的上 升呈逐渐上升的幂函数关系，随着 SOC:TN 的上升呈逐渐上升的线性关系。白草 产草量随株高的升高呈逐渐上升的幂函数关系；随茎粗、叶片干重和比叶质量的 升高呈逐渐上升的线性关系；随叶面积、比叶面积的升高呈先降后升的二次曲线 关系。随着白草产草量的增高，白草中粗灰分含量呈现出下降的趋势、粗脂肪含 量呈现出先升后降的趋势。西藏野生白草的产草量的空间格局的调控因子的相对 贡献从大到小为：土壤因子（57%）＞功能性状因子（48%）＞气候因子（44%）＞地理因子（41%），其中全氮、TN:TK、SOC:TK 和有机碳是影响白草产草量 最关键的土壤因子，株高、叶重、比叶面积是影响白草产草量最关键的功能性状因子，降水是影响白草产草量最关键的气候因子，经度是影响白草产草量最关键的地理因子，Shannon 指数是影响白草产草量最关键的土壤真菌α多样性指数。 |
| 学科主题 | 生态学 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 137 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/184643]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张光雨. 西藏白草产草量和营养品质的空间格局及驱动机制[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院大学. 2022. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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