【摘 要】
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竹类植物的营养生长周期大多比较长且有性繁殖时期难以预测,大面积开花现象极为罕见,因此对竹类植物开花繁殖阶段的相关研究较少。紫耳箭竹（Fargesia decurvata）是禾本科箭竹属的木本克隆植物,在西南地区山地阔叶林内广泛分布,有极强的适应能力和扩张能力,为金佛山国家自然保护区林下灌木层优势种,对该地区的水土保持、微环境调节、林分更新和群落演替等均有重要作用。通过对金佛山地区紫耳箭竹生长过程中
【基金项目】
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国家自然科学基金项目（31570612）；
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竹类植物的营养生长周期大多比较长且有性繁殖时期难以预测,大面积开花现象极为罕见,因此对竹类植物开花繁殖阶段的相关研究较少。紫耳箭竹（Fargesia decurvata）是禾本科箭竹属的木本克隆植物,在西南地区山地阔叶林内广泛分布,有极强的适应能力和扩张能力,为金佛山国家自然保护区林下灌木层优势种,对该地区的水土保持、微环境调节、林分更新和群落演替等均有重要作用。通过对金佛山地区紫耳箭竹生长过程中的5个时期进行监测和取样,研究了紫耳箭竹种群从克隆生长到有性繁殖过程中形态、生物量积累、生物量分配特征和营养物质含量的变化规律,探讨了克隆生长与有性繁殖在各个层面上的权衡特征。主要研究结果如下:1、对紫耳箭竹克隆生长到有性繁殖过程中5个时期的形态特征和繁殖特性进行比较,发现:从克隆生长期到枯死期,紫耳箭竹种群的叶片数目呈现出逐渐降低的趋势,其中在果期减少得尤为显著,果期后叶片则全部掉落。隔离者长度、隔离者节间数目、隔离者节间均长在克隆生长期有最大值,消亡期降至最小值。各性状中紫耳箭竹叶片数目的变异程度最大,而隔离者直径的变化最小,比较稳定。紫耳箭竹种群仅在克隆生长期产生笋芽进行克隆生长,在果期结束后则以有性繁殖取代克隆生长。2、紫耳箭竹种群各构件在不同时期的生物量积累和分配均存在一定差异:从克隆生长期到消亡期,紫耳箭竹的秆始终有最大生物量积累和分配比例,其次为枝,根和隔离者生物量积累和分配比例均较少。从克隆生长期到果期,笋芽生物量积累和分配比例逐渐减小直至为零,同时有性繁殖构件（小穗/种子）生物量积累和分配比例迅速增加。将紫耳箭竹分株有性繁殖构件生物量和分配比例与其余各构件生物量及分配比例进行拟合,发现小穗生物量与枝、秆生物量之间均存在显著的正相关（P＜0.05）,与总生物量之间存在极显著正相关（P＜0.01）。种子生物量与总生物量及各构件生物量之间的相关关系均不显著。小穗生物量分配比例与总生物量之间呈显著负相关（P＜0.05）,与根、秆、叶生物量分配比例之间均呈极显著的负相关（P＜0.01）。种子生物量分配比例与总生物量、根和秆生物量分配比例之间存在显著的负相关（P＜0.05）。3、对紫耳箭竹克隆生长到有性繁殖过程中的矿质元素、可溶性糖和蛋白质含量变化进行分析,发现:秆作为支撑性器官,除Fe元素外,其余各矿质元素及可溶性糖和蛋白质均占很高的分配比例。C元素作为结构性和贮藏性元素,其含量在5个时期中变化不大。N、P、Ca、Mg、Mn元素含量均表现为在花期增加,而后逐渐降低的变化规律。K、Fe元素、可溶性糖和可溶性蛋白质含量从克隆生长期到消亡期持续下降。Zn元素在5个时期中含量均很少,在花期略有上升。4、有性繁殖构件矿质元素、可溶性糖、可溶性蛋白质含量和分配比例增加的同时会导致其余构件尤其是叶片中矿质元素、可溶性糖、可溶性蛋白质含量和分配比例减少。种子中除C、N和Mg元素外,其余各元素均在果期显著增加。花期和果期,种子中可溶性糖和可溶性蛋白质含量均比植株其余构件高,但果期低于花期。综上,紫耳箭竹的克隆生长与种子繁殖间存在明显的权衡,随着有性繁殖的进行,克隆生长能力会随之变弱甚至消失。在紫耳箭竹从克隆生长向有性繁殖转变过程中,形态、生物量积累、生物量分配和矿质元素、可溶性糖和蛋白质方面存在有性繁殖构件与营养构件之间的资源权衡,且这种权衡在有性繁殖构件和叶片中最为明显。有性繁殖期,植株同化物质资源的能力增强,各构件中的矿质元素、可溶性糖和蛋白质含量均在增加。
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