松嫩草原不同盐碱化生境中羊草的克隆可塑性研究

以松嫩草甸的羊草为对象,比较研究了生长在5种不同盐碱化生境群落中的羊草克隆形态特征.结合克隆植物对资源的利用对策,对盐碱化生境中的羊草形态可塑性进行了讨论.通过对羊草根茎节间长、间隔子长、分枝角度、根冠比、分株密度、株高和生物量等指标的测定和分析,从基株和分株种群两个层次,研究了羊草的克隆构型特征和分株种群特征的变化.结果发现:随着生境土壤盐碱化程度的加重,羊草的克隆构型趋向于"游击型",根冠比呈逐渐下降趋势,表现为"逃避行为".     

松嫩平原异质生境芦苇种群叶片的表型可塑性

通过大样本测定,定量分析了松嫩平原4个不同生境芦苇种群叶片生长的可塑性与规律性.结果表明:异质生境各芦苇种群的叶长、叶宽、叶生物量、叶面积和比叶面积之间均有显著差异.季节性积水生境和人工林缘沙地生境芦苇叶片各数量性状的可塑性最大,而碱斑生境的最小,叶生物量与叶面积的可塑性远大于叶片的其他数量性状,各生境芦苇种群叶宽与叶长、叶生物量与叶面积、叶生物量与叶长、叶生物量与叶宽均呈显著的幂函数异速生长关系.尽管芦苇叶片的数量性状在各组异速关系中,其异速系数1gβ均表现出显著的差异(P＜0.01),但其异速指数却有相同的规律,即叶宽与叶长异速指数α＜1,叶生物量与叶长/叶宽异速指数α＞1,而叶生物量与叶面积异速指数α≈1.异质生境芦苇叶片较大的表型可塑性与一致的异速生长规律性,表征了广布种芦苇尽管具有宽幅适应性,但其叶片的数量性状仍保持相同的生长有序性.     

克隆植物中国沙棘种群动态及其生物量调节机制

以沙棘人工林为材料,样地调查数据为依据,以子株种群密度表示子株出生与存活能力,对其种群密度、生物量、年龄结构、克隆器官生物量投入与分配的时间动态规律及关系进行了分析。结果显示:随着种群年龄增大,子株个体数量占种群个体总数量的比例由0提高到95.5%,子株种群密度呈先上升后下降再回升趋势; 克隆种群年龄结构随子株种群密度的改变,从增长型(稳定型)演变为衰退型再演变为增长型。然而,子株种群密度与克隆器官生物量投入及其分配之间呈极显著正相关。且在种群恢复过程中,生物量投入与分配的回升相对于子株种群密度回升具有前置效应。因此,种群通过克隆器官生物量投入与分配格局调节制约子株的出生或存活从而改变子株种群密度,而子株种群密度变动过程决定克隆种群密度消长、年龄结构演变规律。根据沙棘克隆种群密度消长规律、年龄结构演变规律及其与克隆器官生物量投入、分配调节的内在联系,可将中国沙棘人工种群动态分为3个阶段:克隆生长旺盛期,克隆器官生物量投入及其分配随着种群年龄增大而上升,克隆种群密度随之上升,年龄结构为增长型(稳定型); 克隆生长衰退期,克隆器官生物量投入及其分配随着种群年龄增大而下降,克隆种群密度随之下降,年龄结构从增长型(稳定型)演变为衰退型; 克隆生长恢复期,克隆器官生物量投入及其分配随着种群年龄的增大而回升,克隆种群密度随之回升,种群年龄结构从衰退经过恢复又演变为增长型。     

天宝岩不同类型泥炭沼泽物种多样性与地上生物量关系

以天宝岩国家级自然保护区为研究对象,研究4种不同类型泥炭沼泽群落生物量、物种多样性分布特征以及地上生物量与物种多样性间的关系.结果表明:泥炭藓群落(Comm.Sphagnum magellanicum)地上生物量和泥炭藓生物量均显著高于其他3类群落(P0.05),其他3类群落地上生物量和泥炭藓生物量无显著差异(P0.05),其中水竹-泥炭藓群落(Comm.Phyllostachys heteroclada-Sphagnum magellanicum)的地上生物量最低.不同泥炭沼泽类型群落物种多样性排序为垂穗石松+水竹-泥炭藓群落(Comm.Palhinhaea cernua+Phyllostachys heteroclada-Sphagnum magellanicum)灯芯草-泥炭藓群落(Comm.Juncus effusu-Sphagnum magellanicum)水竹-泥炭藓群落泥炭藓群落.相关分析表明:天宝岩不同类型泥炭藓沼泽群落物种多样性与地上生物量关系不明显,基本无相关性(r≈0).亚热带泥炭藓沼泽湿地生物量主要由优势物种决定,而物种多样性则主要由非优势物种决定.长期水淹加上高寒气候造成资源环境空间异质性降低,"生态位互补"效应不明显.     

不同水分条件下筇竹无性系的生态适应性研究

对不同水分条件下筇竹无性系生长的形态可塑性进行了研究，并分析了自适应的对策。结果表明：在土壤水梯度环境下，筇竹形态特征表现出明显的适应性变化；随着水分资源有效性的提高，其分株的高度、直径、分板长度、分枝角度、叶面积、隔离长度、隔离直径、无性系总生物量相应增加，分株密度和隔离总长度则相应减小；在水分资源有效性较低的生境中，无性系生长则选择水资源相对丰富的微生境放置分株，以克服异质性给水分吸收带来的困难，体现了筇竹无性系生长的觅食行为及趋利避害的生态适应性。     

不同土壤水分条件下中国沙棘克隆生长的对比研究

 通过不同土壤水分条件下中国沙棘克隆生长特征和形态特征的对比研究,期望揭示其克隆生长调节对策.结果表明:①土壤水分有效性高的种群,其子株密度和生物量大于土壤水分有效性低的种群.②土壤水分有效性高,种群的个体大、单轴型个体多;土壤水分有效性低,种群的个体小、合轴型个体多.③土壤水分有效性高,种群地上生物量所占比例大,地下生物量主要投资于克隆器官的生长;土壤水分有效性低,种群地下生物量所占比例大,地下生物量主要投资于根系的生长.④土壤水分有效性高,种群增长率大、高度级多、产生克隆子株早;土壤水分有效性低,种群增长率小、高度级少、产生克隆子株晚.     

芦苇生长与物质生产对盐碱胁迫的可塑性响应

采用水培实验,以松嫩平原南部的芦苇(Phragmites australis(Cav.)Trin.ex Steud.)为研究对象,探究了混合盐(NaCl和Na2SO4)、碱(NaHCO3和Na2CO3)胁迫对植株生长和物质生产的影响.结果表明,分株高度、各构件生物量和总生物量以及生物量分配均表现出不同程度的表型可塑性.表型可塑性遵循的规律性为:变异系数茎生物量为最大,无论是盐处理还是碱处理,大多数数量性状呈现相同方向的可塑性变化,即盐处理时呈先升高后降低的变化,在60 mmol/L浓度时达最大值;而碱处理时呈逐渐降低的规律.碱胁迫对分株的抑制作用大于盐胁迫.分株的各构件生物量、总生物量与高度呈显著正相关,反映了盐、碱胁迫下芦苇生长与物质生产、分配的内在协调性及其适应机制.     

入侵种喜旱莲子草对土壤水分的表型可塑性反应

研究了水生、湿生、中生和旱生生境条件下外来入侵种喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides(Mart．)Griseb．)表型可塑性反应．结果表明：喜旱莲子草株长、茎节长度、总生物量积累在湿生和中生生境中最大;随土壤含水量减少,喜旱莲子草根冠比显著升高,分枝强度显著降低;土壤含水量与喜旱莲子草根系生物量投资呈显著负相关,茎、叶生物量投资随土壤含水量的减少而下降．研究结果表明,喜旱莲子草的最适宜水分生态位是湿生生境,在不同水分条件下,其不同表型结构有可能同时对环境选择作出反应,在种群生存与维持、生长、繁殖等功能方面实现种群个体各器官生物量投资的优化配置来适应多样化的环境．     

爆发型种群铜锤草的数量动态研究

外来杂草入侵我国广大地区造成的严重危害迫切要求加大对外来杂草的研究.针对重庆地区外来种铜锤草(Oxalis corymbosa)危害严重的状况,通过不同生境下铜锤草种群在一个生长季的数量动态的研究,对其生态学特征及适应对策有了初步了解,结果表明:1) 铜锤草分株种群的死亡率的密度效应显著,高密度种群死亡率较高; 2) 叶构件种群和留土鳞茎种群数量随季节变化有显著的负相关关系; 3) 铜锤草种群生物量结构及光合面积动态与环境之间的整合特征显著,表现为不同生境铜锤草种群生物量指标及叶面积指数增长速度和持续时间不同,生物量在光合体与非光合体之间的分配不同.     

九寨沟自然保护区华西箭竹生长研究

在九寨沟国家级自然保护区6类森林群落中设置样方对华西箭竹(Fargesia nitida)种群进行了取样,对2002年和2007年同一群落中华西箭竹的种群密度、平均高度和平均生物量的差异进行了统计检验.发现5年中,青杄林群落中箭竹平均高度增加,巴山冷杉林群落中箭竹平均生物量增加,白桦林群落中箭竹种群密度下降,而油松-红桦林、铁杉-糙皮桦林和红桦林群落内华西箭竹的种群密度、平均高度和平均生物量没有显著变化.这些结果说明九寨沟自然保护区内华西箭竹种群生长基本处于停滞状态.华西箭竹具有一个下降种群的年龄结构,使得上世纪80年代开花后种群恢复很差.分析了光照、湿度等因素对华西箭竹种群生长可能有重要影响,它们之间因果关系的证实,需要控制光照或湿度进行生态学试验.     

过路黄克隆生长对光照强度的反应

利用遮阳网产生光照梯度，以研究光照强度对克隆植物过路黄(Lysimachia christinae)形态特征和生物量分配的影响．结果表明：1)匍匐茎节间长度随光照强度的减弱而增大，遮荫明显增加过路黄的分枝角度，分枝强度没有对光强发生显著反应．遮荫使叶柄变长，而根长则变短．2)随光照强度的减弱，叶柄生物量逐渐增大；遮荫降低了叶生物量、根生物量、总生物量、根生物量比和地下生物量／地上生物量．3)在遮荫条件下，一级匍匐茎基部分株的叶生物量和分株总生物量显著大于顶部分株，而根冠比则相反．根的生物量在各分株间无显著差异．在不遮荫条件下，仅匍匐茎基部分株的叶生物量大于顶部分株，其它的生物量指标在各分株间无显著差异．在分株水平，分株的根冠比不受光强的影响．总之，过路黄的克隆生长在基株和分株水平都对光强作出了明显的反应，而且这种反应具有等级性．     

刺槐(Robinia pseudoacacia)无性系种群结构与生长动态的研究

研究了刺槐克隆种群的种群结构和生长动态.结果表明，刺槐克隆种群中幼年分株数量较多，死亡率较高；成年个体数量较少，死亡率较低，而且相对稳定，种群数量结构成金字塔型；无性系产生分株的时间较晚，分株的数量正处于上升阶段.无性系中刺槐基株的基径、高度、冠幅远远大于分株.刺槐分株在幼年时期高生长和冠幅的生长均较快，当生长到一定的年龄逐渐缓慢下来.克隆分株的生长、数量动态主要受克隆整合的内部调节机制和外部环境中灌木层、草本层竞争的影响.     

Ramet population ecology of Panicum virgatum in the field - Competitively random growth of ramets and foraging behavior of ramet populations

The authors investigated the heterogeneous size patterns and dynamic growth of the ramet population of Panicum virgatum, a clonal caespitose plant, limited to the space occupied by a ramet bunch and the time of the ramet yearly life cycle, to understand the ecology of clonal caespitose plants in the field, where the ramet bunch generally consisted of more than one genet. Dynamic life tables for ramet populations were established by the replacement of living ramets at the present time with "dead" ones in past time. These tables revealed stable coexisting patterns of isometric and allometric growing processes of ramets in mass and height respectively, which approximately followed the historic trajectory of a density-independent population. The ecology of clonal caespitose plants is further discussed based on the competitively random growth of ramet individuals, including the scale of foraging behavior. In the field, the ramet population ecol-ogy of switchgrass may be a statistical result of competitively random growth of ramet individuals. The foraging behavior of a ramet population could then be presented as a process in which ramet individuals competed with each other for light and grew randomly, whileat the same time a relatively stable dynamic growth pattern was apparent at the level of the ramet population, and the functional leaves were placed properly in time and space.     

Ramet population ecology of Panicum virgatum in the field —Competitively random growth of ramets and foraging behavior of ramet populations

The authors investigated the heterogeneous size patterns and dynamic growth of the ramet population of Panicum virgatum, a clonal caespitose plant, limited to the space occupied by a ramet bunch and the time of the ramet yearly life cycle, to understand the ecology of clonal caespitose plants in the field, where the ramet bunch generally consisted of more than one genet. Dynamic life tables for ramet populations were established by the replacement of living ramets at the present time with ＂dead＂ ones in past time. These tables revealed stable coexisting patterns of isometric and allometric growing processes of ramets in mass and height respectively, which approximately followed the historic trajectory of a density-independent population. The ecology of clonal caespitose plants is further discussed based on the competitively random growth of ramet individuals, including the scale of foraging behavior. In the field, the ramet population ecology of switchgrass may be a statistical result of competitively random growth of ramet individuals. The foraging behavior of a ramet population could then be presented as a process in which ramet individuals competed with each other for light and grew randomly, while at the same time a relatively stable dynamic growth pattern was apparent at the level of the ramet population, and the functional leaves were placed properly in time and space.     

毛乌素沙地中国沙棘无性系种群林缘扩散规律

以样地调查资料为基础。分析了中国沙棘无性系种群的林缘扩散规律及其生态学意义。结果表明,中国沙棘通过无性系生长向林缘扩散形成“阶梯式”同龄斑块镶嵌体系。群落依靠该体系不断向前移动或者同龄斑声之间的交替更新来维持和恢复其稳定性。同时,林缘扩散种群具有密度大、生产力高等特征,但其生物量积累和自然稀疏过程与有性植物种群具有相同的规律。     

垫状锦鸡儿的繁殖方式及其在适应干旱荒漠环境中的生态意义

研究内蒙古荒漠区锦鸡儿属优势种垫状锦鸡儿灌丛结构、分株特征、繁殖倾向和克隆生长特性.结果表明:在荒漠区,垫状锦鸡儿的营养繁殖占主导地位,有性繁殖为辅;其营养繁殖由枝条克隆产生无性系分株,克隆生长构型为密集型.较高的无性繁殖比例、密集型的克隆构型和发达的根系使垫状锦鸡儿能很好地适应荒漠区的干旱环境,并成为荒漠区的优势种.     

淫羊藿无性系种群构件生物量分配格局

淫羊藿为具有克隆生长习性的多年生根茎型草本植物，是重要的药用资源植物．该文以野生淫羊藿为研究材料，于营养生长期和有性生殖期对无性系分株种群进行取样，比较分析不同时期、不同构件生物量分配格局．结果表明，营养期与有性生殖期无性系分株种群生物量差异不显著，但各构件生物量百分比差异显著．营养期根生物量比（RMR）、支持结构生物量比（SBR）和根冠比（R／C）均大于有性生殖期；而叶生物量比（LMR）和叶重分数（LMF）小于有性生殖期．在有性生殖期，营养分株（VR）生物量（83．93％）远远大于生殖分株（RR）生物量（16．07％），用于生殖器官（花）的生物量投资比例非常小（1．45％），叶构件生物量分配比例（50．68％）最大，地下根茎（32．03％）和支持结构（15．84％）生物最分配比例次之．高比例的叶构件生物量有利于合成大量有机物质，这些物质储存于地下根茎中以维持基株在资源缺乏季节的生长，保证种群的生存和繁衍．这些都暗示着淫羊藿不仅有很强的克隆生长能力，而且采取克隆生长为主，有性繁殖为辅的手段维持种群的繁衍与扩散．     

克隆植物分株在异质环境中的分布

将动物的理想自由分布理论与克隆植物相结合,在理论上研究其个体在斑块间的分布模式.在理想自由分布的框架中,忽略间隔子的形态可塑性后,克隆植物分株的分布应该遵循投入匹配法则.当植物个体的竞争能力不同时,竞争权重的分布也不同,但是符合条件的分株数组合有无数组.同时没有出现不同类型的个体单独分布,总是表现为混合对策.研究表明分析动物分布模式的理想自由分布理论可以应用于克隆植物的分株分布.