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不同利用方式对小花碱茅生殖株数量特征的影响研究

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  摘   要:分析两种利用方式对小花碱茅生殖株数量和生物量的影响,结果表明,火烧有利于生殖株数量的积累,并且两样地其生殖株数量、生物量与丛径间均呈极显著直线正相关关系,相关关系均已达到了极显著水平(P<0.01),反映了小花碱茅无性系生殖株的数量与生物量均受丛径大小的严格制约。
  关键词:丛径;小花碱茅;生殖株数量;影响
  植物可以通过改变繁殖策略来获取更多的资源,增加其对异质生境的耐受性和适应性,具有表型可塑性。表型可塑性还可以使植物通过改变自身的形态、生长、生物量分配等来适应异质的栖息地[1,2]。因此,深入研究植物生殖株构件的表型可塑性与繁殖分配格局,具有重要的生态学意义[3]。
  小花碱茅(Puccinella tenuiflora)是碱茅属多年生丛生型禾草,其营养丰富、再生性强,具有较强的适应性,为饲用植物较高的牧草之一[4]。目前对小花碱茅的研究多在形态结构[5]、生理特性[6]、繁殖[7,8]等方面。本研究拟对松嫩草地自然分布的小花碱茅居群进行野外调查和室内分析,研究其有性生殖特性以及各数量性状之间的变化规律,以揭示小花碱茅的生态适应特性,不仅为植物种群生殖生态学的深入研究提供一定的理论依据,而且对野生植物资源的种质保护、利用和开发具有重要的实践意义。
  1   材料与方法
  1.1   研究样地的自然概况
  研究地区设在吉林省长岭县东北师范大学草地生态研究站,东经123°45′~123°47′,北纬44°40′~44°44′。属半干旱半湿润温带季风气候,冬季寒冷干旱,夏季温暖,雨量充沛,年平均降水量400 mm以上。在全面调查的基础上,在生境条件较为均匀一致的小花碱茅单优群落,分别于打草场和火烧场两种生境的地段进行随机取样,伴生植物主要是羊草种群。
  1.2   取样方法
  2016年7月21日,从样地中随机选取25株小花碱茅生殖株,将其连根挖出,带回室内洗净根部,逐一测量其丛径和生殖株的数量。将生殖分蘖株放入大信封中标记序号,于80 ℃烘至恒重后用电子天平逐株逐项称重。
  1.3   数据分析
  统计两个生境中小花碱茅丛径大小、生殖株的生物量及数量等指标,分析构件数量与丛径大小间的关系时,采用直线函数、幂函数和指数函数3个拟合方程相关系数最高的为其描述模型,并对各回归模型的相关系数作显著性检验。
  2   结果与分析
  2.1   生殖株数量与丛径之间的关系
  从图1可看出,两个样地小花碱茅种群生殖数量与丛径之间的生物量进行两两拟合,结果表明, 两种生境小花碱茅生殖株数量与丛径间存在显著的正相关关系,相关性最好的为直线函数(P<0.01), 拟合方程的系数分别为3.388 1和6.825 7。由此表明, 随着丛径的增大,两个样地小花碱茅种群生殖数量均增加,且火烧样地大于打草样地增加的速率。表明无性系构件的数量积累决定于丛径的大小,火烧有利于生殖株生长。
  2.2   生殖株生物量与丛径之间的关系
  从图2可以看出,兩个样地小花碱茅种群生殖株生物量与丛径之间的生物量进行两两拟合,结果表明,两种生境小花碱茅生殖株生物量与丛径间存在显著的正相关关系,相关性最好的为直线函数(P<0.01),拟合方程的系数分别为0.712 6和1.046 2。丛径每增加1 cm,打草样地小花碱茅生殖株生物量增加0.712 6 g,火烧样地增加1.046 2 g。无论是火烧还是打草样地,小花碱茅无性系的生殖株生物量随着丛径增加而增大,表明无性系构件的养分积累决定于丛径大小,火烧样地生殖株数量的增加速率略高于打草样地。
  3   结论
  (1)随着丛径的增大,两个样地小花碱茅种群生殖数量均增加,且火烧样地大于打草样地增加的速率。表明无性系构件的数量积累决定于丛径的大小,火烧有利于生殖株生长。
  (2)不同样地小花碱茅无性系的生殖株生物量随着丛径的增加而增大,无性系构件的养分积累决定于丛径的大小,火烧样地生殖株数量的增加速率略高于打草样地。
  参考文献:
  [ 1 ] Zhang L.H.,Sun Q.,Zhao J.M.,et al. Plasticity in the reproductivestrategy of a clonal cleistogamous species, Pseudostellariaheterophylla[J].Plant Ecology,2018,219(12):1 493-1 502.
  [ 2 ] 殷甘强,杨梅,王玉国.两种藨草属植物对盐度的表型可塑性反应[J].复旦学报(自然科学版),2018(01):43-50.
  [ 3 ] 杨允菲,祝玲,李建东.松嫩平原碱化草甸星星草种群营养繁殖及有性生殖的数量特征[J].应用生态学报,1995,06(02):166-171.
  [ 4 ] 王苹,李建东,欧勇玲.松嫩平原盐碱化草地星星草的适应性及耐盐生理特性的研究[J].草地学报,1997,05(02):80-84.
  [ 5 ] 陆静梅,李建东. 星星草Puccinellia tenuiflora(Turcz.)Scribn.et Merr.解剖研究[J].东北师大学报(自然科学版),1994(03):100-103.
  [ 6 ] 阎秀峰,孙国荣,李景信.星星草泌盐能力的初步研究[J].草业科学,1994,11(03):36-39.
  [ 7 ] 肖玮,孙国荣,阎秀峰.松嫩盐碱草地星星草种群地上生物量的季节动态[J].哈尔滨师范大学自然科学学报,1995,11(01):81-83.
  [ 8 ] 杨允菲,祝玲.松嫩平原十五种多年生禾草种群营养繁殖体冬眠特性的分析[J].草业科学,1994,03(02):26-31.
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