银川平原6种禾草的繁殖构件生态学研究

【摘要】赖草(Leymus)、拂子茅属4种植物——假苇拂子茅(Calamagrostispseudophragmites)、大拂子茅(Calamagrostismacrolepis)、拂子茅(Calamagrostisepigeios)、宁夏拂子茅(Calamagrostisningshiaensis)、芨芨草(Achnatherumsplendens)均是典型的无性系草本植株,具有发达的地下根状茎,是干旱半干旱区植物的典型代表,在银川平原普遍分布,常常代替蒿类植物形成大面积的次生草甸,是银川平原低湿裸地具有代表性的群落类型。本研究采用野外样方调查及实验室样本分析相结合的方法,在银川平原沟渠湿地沟渠边、滩地、丘陵、沙地、荒地、路边等多处取样,于2012年6月中旬赖草、拂子茅属4种植物、芨芨草出穗期开始,直到三种研究草种生长季末结束作为取样时间,对各研究草种的构件生物量变化及生殖构件生物量分配的动态规律做出分析,并结合环境因子指标和研究草种构件生物量之间的相关关系进行了分析研究,阐述了6种草种的繁殖构件生态学机理。得出主要的研究结论如下：1.禾草的有性生殖率低下,有性生殖分配比例偏低,6种研究草种的有性生殖分配率一般均在2%-15%之间变化,而营养生殖分配则占植物种生殖分配的绝大部分,生殖生长比率一般在9%-18%之间变化,研究草种的生殖构件生长力弱小,很多均达不到结实的阶段,且各草种的构件生物量分配一般是茎构件生物量>根茎构件生物量>叶构件生物量>花构件生物量。2.通过比较研究,6种植物种种群之间各自具有不同的特征,对于天然研究草种种群,在生长季内样地的分株构件种群波动较小,在6、7月份出现密度峰值,波动较大,几个草种的生殖构件—花构件种群的变化趋势相似,在8月中旬达到生物量峰值。6种植物种群的各构件生物量大小依次是总生物量芨芨草最大,其次是宁夏拂子茅,而拂子茅则最小。根茎构件生物量是赖草最大,芨芨草花构件生物量比例极小,芨芨草的生殖方式一般是以分蘖的营养生殖方式完成,而有性生殖极低；而各植物种各构件种群在生长季内的变化趋势相似,在生殖初期,各构件均处于准备阶段,构件生物量、茎粗、叶长等均迅速增加,而在生殖期则达到峰值,在生殖后期均下降,只有根茎构件开始准备植物的冬芽生长,开始准备越冬。3.通过对环境因子的主成份分析得知,拂子茅属4种植物、赖草种群均受到土壤水分、土壤盐分、土壤pH的主要影响,而芨芨草种群则是受到土壤盐分、土壤速氮、土壤有机质的主要影响,土壤盐分是影响其自然分布规律的主因。在鸣翠湖地区主要有假苇拂子茅和宁夏拂子茅种群的分布,分析环境指标与种群构件生物量之间的关系显示,土壤pH与假苇拂子茅叶构件生物量之间形成显著相关性,可用线性函数y=1.54x+17.765(R2=0.943)来表示,土壤水分与宁夏拂子茅茎构件、花构件生物量之间呈显著相关关系,分别用y=1.6286×2.34(R2=0.8787)和y=0.3421×1.6833(R2=0.6009)来表示。而在军马场样区,则是土壤盐分、土壤pH与大拂子茅根茎构件生物量呈显著相关性,其关系分别可用线性函数y=48.016x+12.699(R2=0.6788)及自然对数函数y=109.06Ln(x)-217.05(R2=0.6646)表示。在银川平原地区,不同地区的小生境可采用不同的研究草种植物进行生态恢复和重建。而赖草和芨芨草则没有显著的相关对应关系。
【作者】张娟红；
【导师】何彤慧；
【作者基本信息】宁夏大学，生态学，2014，硕士
【关键词】赖草；拂子茅属植物；芨芨草；构件生物量；生殖分配；环境影响因子；

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