黄小娟,侯扶江,*

1 兰州大学草地农业科技学院, 草地农业生态系统国家重点实验室,兰州 730020 2 农业农村部草牧业创新重点实验室, 兰州 730020

生物量是生命的基本表征,是生态系统物质循环和能量流动的载体[1],也是科学研究的基本参数之一。草原是全球面积最大的陆地生态系统,是世界公认的三大人类粮食生产基地之一[2-3],其地上生物量一定程度上反映了家畜生产力和生态承载力[4-7]。地上生物量的快速、准确、无破坏、少干扰测量是世界难题,也是草原健康管理与合理放牧的基础,对于保障人类生态和食物安全具有重要作用。

草原地上生物量的测定方法主要有两种[8]：一种是直接法，即通过科学地设置样方或样线，刈割样方内植物，称量样地的地上生物量[9-11]；另一种是间接法，利用大量样方法实测的生物量数据，建立植物易测指标与遥感、无人机等参数的关系模型，尤其适合较大时空尺度的地上生物量监测[12-15]。样方或样线法简单易操作，在中小尺度上准确性高，但破坏地表植被、耗费人力[16]。野外的研究区面积有限，长期固定样方，频繁移动样点影响结果的准确性[17-18]，直接法准确、限制多，预测模型具有一定优势。国内外关于地上生物量的预测，植被多为乔木和灌木，对草类植物的研究较少[19-20]，预测模型也主要是对同一物种，很少涉及某一物种预测其它物种，或少数主要物种预测群落地上生物量。

株高和盖度表征地上生物量的纵向和横向分布，是种群个体竞争的体现，两者的乘积则是竞争力的综合体现[21]。……