梯度增温对色季拉山高寒草甸植物物种多样性与生产力的影响

摘要

[目的]探究气候变暖对高寒草甸生态系统植物物种多样性与生产力的影响.[方法]以色季拉山高寒草甸为研究对象，采用开顶式气室(OTC)增温装置，设置6个增温梯度进行为期1年的实验，探究植物群落组成、生物量和物种多样性对梯度增温的响应.[结果] 1)在增温处理下，8月空气温度分别增加了1.96,2.19,2.26,2.28和2.43℃,土壤温度增加了0.52,0.92,0.96,1.46和1.76℃,空气、土壤湿度随温度升高呈下降趋势；2)群落盖度和高度在高度增温(T5)下显著降低(P<0.05),物种组成随温度的升高没有显著变化，但中度增温(T3)下Margalef丰富度指数显著高于对照(CK)(P<0.05),T5下Shannon-Weiner多样性指数显著低于其他处理(P<0.05);3)地上生物量和总生物量在T5下显著减少(P<0.05),生物量向地下分配的比例在T5下最大(71.12%);4)空气-土壤温度与物种多样性呈显著正相关(P<0.05),与群落盖度呈极显著负相关(P<0.01),土壤湿度与地上生物量呈显著负相关(P<0.05).[结论]综上，短期增温改变了色季拉山高寒草甸植物群落的微水热条件，适度增温增加物种多样性和生物量积累，而高度增温导致土壤含水量减少，引起微气候暖干化，抑制植物生长及生物量生产.

关键词

增温 / 高寒草甸 / 物种多样性 / 生产力 / 微气候