2018 年 6 月 Study on Plant-Soil Feedback of Typical Herbaceous Plants During Secondary Succession of Abandoned Old-Fields in Loess Hilly Region, China
A dissertation submitted to University of Chinese Academy of Sciences in partial fulfillment of the requirement for the degree of Doctor of Philosophy in Ecology By Ai Zemin Supervisor: Research fellow Liu Guobin Research fellow Xue Sha
Research Center of Soil and Water Conservation and Ecological Environment, Chinese Academy of Sciences and Ministry of Education June 2018 中国科学院大学 摘 要 摘 要 植物-土壤反馈被广泛运用于解释植物群落的演替机制，而黄土丘陵区撂荒 演替植被恢复过程中的植物-土壤反馈研究仍少见报道。本文以黄土丘陵区撂荒 演替植被恢复不同阶段的典型草本植物狗尾草（Setaria viridis，先锋物种）、铁 杆蒿（Artemisia sacrorum，演替中期）和白羊草（Bothriochloa ischcemum，演 替后期）为研究对象，采用野外与盆栽模拟试验相结合的方法，系统地分析演 替不同阶段植物-土壤反馈对植物特性、土壤肥力、和土壤微生物特性的影响， 探讨了土壤和微生物对植物特性变化的主要影响因子，以期为区域生态恢复与 重建提供科学的理论依据。主要结果如下： （1）土壤反馈作用显著影响狗尾草、铁杆蒿和白羊草的光合特性、非结构 性碳含量、矿质养分含量、生物量及其分配特征。狗尾草、铁杆蒿和白羊草的 反馈系数和竞争系数均受土壤反馈作用显著影响；反馈系数很好地反映了植物 在不同土壤条件下的生长状态，被抑制或促进；竞争系数很好地解释了不同演 替阶段物种间的相互作用关系：演替先锋物种与其演替中、后期的物种间以种 间竞争为主，演替中、后期物种与先锋物种间以种内竞争为主，演替中期物种 与其演替后期物种间为种内种间竞争达到平衡，演替后期与其演替中期物种间 仍以种内竞争为主。
