松嫩平原实验黄蒿种群构件表型可塑性研究

来源 :东北师范大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:xyfan
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植物的表型是基因型与环境共同作用的结果,植物响应不同环境采取不同的适应对策,以达到资源的最优化利用。本文通过研究松嫩草地草本植物黄蒿(Artemisia scoparia)在不同的密度、刈割频次和播种时间等制约因素下,形态结构、资源分配格局、生殖分配和根部可溶性糖含量的可塑性来揭示黄蒿种群对变化环境的适应策略和生长与生殖分配规律,为黄蒿的合理利用提供理论依据,为植物种群生态学的深入研究提供科学积累。2010-2011年间,通过野外受控实验,研究结果表明:在不同生长条件下,实验黄蒿种群具有很强的形态可塑性。不同密度间的差异主要表现在高密度区植株的冠幅、根长和生物量等比低密度区植株的小或少,基本上形成了高密度种群的小植株,低密度种群的大植株。刈割使植株高度减小,但是适度的刈割对黄蒿各构件生物量的积累有一定的促进作用;而过度刈割使黄蒿生长所需营养物质得不到及时补充,严重影响了黄蒿的物质生产。播期较早的黄蒿从整体上生长旺盛,植株健壮,生殖力强,但冬眠构件数量较少,不利于越冬和翌年春天返青;而播期较晚的黄蒿个体小,物质积累少,但冬眠构件较多,更有利于越冬和再生。不同生长条件下,实验黄蒿种群地上地下构件生物量分配具有相同的规律,即随着密度的增加,刈割频次的增加和播种时间的推迟,地上地下生物量比值显著减小。说明随着限制因子压力增大,地上构件生物量减少比地下快,植株生物量分配对根的投入相对增大。不同生长条件下,实验黄蒿种群具有不同的生殖分配模式。在不同密度条件下,生殖分配为定值,竞争对其影响不大;而在刈割条件下,适度刈割提高黄蒿种群的生殖分配,过度刈割则降低或停止对生殖的投入;黄蒿生殖分配响应不同播种时间表现为随着播期的推迟而显著减小直至停止生殖。不同生长条件下,实验黄蒿种群根部可溶性糖含量具有不同的变化趋势。在不同密度处理间无显著性差异,受密度影响较小;在不同刈割频次和不同播期下变化幅度较大,表现为适度刈割条件下增加,过度刈割条件下显著减少,播期最晚的显著高于其他播期处理。
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