[01180952]宁夏典型草原区退耕草地群落演替对优势植物及土壤C、N、P生态化学计量学特征的响应

一、任务来源 生态化学计量学是当前全球变化生态学和生物地球化学循环新的研究热点和焦点。宁夏自2003年实施退耕还草工程以来,形成了大面积退耕草地,生态环境显著改善。但退耕草地优势植物与土壤碳氮磷生态化学计量特征存在怎样的关系,对植被演替产生何种影响,目前尚不清楚。因此,开展退耕草地植被演替对优势植物与土壤碳氮磷生态化学计量特征的响应具有重要意义。 项目以宁夏典型草原区不同年限退耕草地为对象,采用生态化学计量学、地统计学的相关理论和方法,研究退耕草地植被变化规律、演替特征,分析优势植物及土壤C、N、P的变异特征,阐明优势植物和土壤中C、N、P计量特征的相关关系,揭示优势植物及土壤C、N、P化学计量特征对退耕草地植被演替的影响机理,为该区退耕草地的植被恢复和草地适应性管理提供科学依据。 二、技术原理及性能指标（超预期完成） （一）技术原理 项目以宁夏典型草原区不同年限退耕草地为对象,采用草地生态学、生态化学计量学及地统计学的相关理论和方法,在探讨不同退耕年限草地群落特征、优势植物及土壤C、N、P的时空变异特征的基础上,重点阐明宁夏典型草原区退耕草地植物群落变化与群落水平生态化学计量学内稳性和土壤中C、N、P计量特征的相关关系,揭示优势植物及土壤C、N、P化学计量特征对退耕草地植被演替的影响机理。 （二）性能指标 1、借助TWINSPAN数量分类模型,划分宁夏典型草原区退耕草地植被演替时间序列模型：猪毛蒿+狗尾草+早熟禾群落（退耕1-5年）——赖草群落（退耕6-15年）——长芒草+赖草+披碱草群落（退耕16年以上）; 2、摸清了不同退耕年限草地优势植物及土壤C、N、P的生态化学计量特征时空变异 3、探讨了不同退耕年限草地群落优势植物和土壤C、N、P的生态化学计量特征对植被演替的影响机理。 三、技术的试用范围 本研究成果适用于典型草原退耕草地草地生态恢复及资源环境领域,成果可为宁夏典型草原区生态环境建设、生态安全维护及生态系统管理提供理论指导,对自然资源的可持续利用具有实用意义。 四、应用情况 1、宁夏典型草原区退耕草地演替时间序列模型 从群落演替观点出发,利用TWINSPAN数量分类模型分析典型草原区退耕草地时间序列模型,为同类地区植被类型划分与评价提供参考与奠定了基础。 2、退耕草地不同演替阶段碳氮磷生态化学计量特征 退耕草地不同演替阶段优势植物和土壤表现出不同的生态化学计量特征,研究成果可为同类地区限制植被发展元素提供理论依据。