入侵植物肿柄菊(Tithonia diversifolia)生长和繁殖功能性状研究

来源 :云南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wgqlogin
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植物功能性状在种群、群落和生态系统尺度上都已成为解释重要生态学问题的可靠途径。入侵植物通常可以快速适应当地生境,具有明显的竞争优势,并且在不同地域的入侵过程中,其生长、生理、繁殖等功能性状会产生差异,因此,关注环境因子与入侵植物表型特征的关系,可以为解释其入侵性,预测扩散趋势提供依据。本论文以云南省典型入侵植物肿柄菊(Tithonia diversifolia)为研究对象,测定其在不同环境条件下主要的生长和繁殖功能性状的差异,从生境类型、海拔、纬度及土壤肥力四方面分析环境因素对性状的影响,从功能性状的角度探讨入侵适应特性,从一定程度上揭示其成功定居和扩散的生态学基础。研究结果表明:(1)不同地域肿柄菊的生长性状(株高、叶面积、叶厚度、比叶面积、茎和叶的干物质含量)和繁殖性状(千粒重、败育率、种子活力)均差异显著,而萌蘖数量差异不显著。说明其在生长和繁殖性状上对环境因素响应较为敏感,但其无性繁殖的能力相对稳定。(2)同一地域垂直梯度上肿柄菊叶片的氮、磷、钾含量差异显著,但三种元素的平均质量分数差异不显著。一方面说明其生长受到资源的限制,另一方面反映了其对土壤养分利用效能的相似性。(3)肿柄菊的生长性状中,比叶面积与叶氮含量、叶钾含量呈显著正相关,叶厚度与叶氮含量、叶钾含量间存在负相相关的关系;叶面积、叶磷含量与其他性状间无相关性;繁殖性状中,种子产量与千粒重、败育率、萌发数之间没有明显的相关性,败育率与萌发数也不具有明显的相关性。(4)肿柄菊的叶厚度和叶干物质含量与海拔、纬度呈正相关关系,比叶面积与海拔、纬度呈负相关,繁殖性状与海拔、纬度的相关性不显著。(5)肿柄菊的株高、叶氮含量与土壤中的水解性氮呈正相关,叶磷含量与土壤有效磷无显著相关性,叶钾含量与土壤速效钾无显著相关性,而种子产量、千粒重、萌发数与其土壤氮、磷、钾含量无显著相关。(6)不同生境类型(高速公路、国道、农田和荒地)中的肿柄菊的株高、基径、叶厚度、比叶面积差异显著,但叶面积和叶片的氮、磷、钾含量差异不显著;繁殖性状的差异主要表现为荒地上的种子败育率低且萌发率高,而高速路域系统中的种子败育率高且萌发率低,国道和农田生境中的差异不显著。总体而言,云南省不同地域肿柄菊的功能性状既有差异性,又有稳定性,是其对环境异质和干扰影响的综合响应,反映了其快速适应入侵生境,充分利用资源的能力,对其定居与扩散具有显著意义。肿柄菊对生境质量的需求不高,且易于人为传播,应重点关注道路建设和农村城镇化建设过程中为其创造的扩散通道和生境空间。
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