宁夏荒漠草原地上净初级生产力对降水变化的响应及影响因子分析

Response of above-ground net primary productivity to precipitation change and influence factors in desert steppe of Ningxia

摘要:

【目的】降水变化是影响干旱区荒漠草原植被群落特征的关键因素，地上净初级生产力(ANPP)是植被群落特征重要表征指标，研究降水变化对荒漠草原地上净初级生产力的影响，对气候变化背景下荒漠草原适应性管理具有重要的现实意义。【方法】本研究以毛乌素沙地南缘荒漠草原为研究对象，利用遮雨棚技术和人工补水技术模拟5种降水梯度，分别为自然降水的33%、66%、100%、133%、166% (记为R33、R66、CK、R133和R166)，系统研究了荒漠草原地上净初级生产力对降水变化的响应。【结果】结果表明:降水变化影响物种数量、多样性指数和生物量，增加降水或减少降水均能减少物种数量，增加降水显著增加地下生物量(BGB)。土壤有机碳(SOC)、土壤总氮(STN)、土壤总磷(STP)在R33处理下的含量低于CK处理，SOC和STN在R166处理下高于CK处理。土壤含水量(SWC)随着降水的增加呈现先减少后增加的趋势，其中R133与其他处理有显著差异(P<0.05)。SWC、pH、SOC、STN、STP与ANPP之间均有正相关关系，而STP与BGB呈现负相关性。【结论】因此，荒漠草原ANPP对于降水量呈现正反馈趋势，同时降水量通过影响生物量和土壤理化性质间接影响ANPP，研究结果对于荒漠草原生态系统功能评估和适应性管理提供了有力支撑。

Abstract: