中国沙棘平茬萌蘖动态及其对种群结构的影响

关于中国沙棘平茬萌蘖出生、生长的研究仅有个别报道,且未能将萌蘖特征与种群结构联系起来.该研究在分析中国沙棘平茬萌蘖出生、生长动态的同时,将平茬萌蘖效果与种群稳定性维持联系起来,有助于进一步理解平茬促萌的意义.结果表明:未平茬母株没有萌蘖出生,而平茬处理的萌蘖植株达6.0~25.0;平茬萌蘖植株的树高生长量上限介于28.3~63.0 cm之间,而未平茬母株的新梢生长量上限仅为7.5 cm;未平茬种群结构为稳定型或衰退型,而平茬萌蘖种群结构为增长型.此外,未平茬母株新梢生长只有1次高峰,在6—7月份;平茬萌蘖植株的树高生长有2次高峰,分别在5—6月份、9月份.由此表明,平茬不仅可以促进萌蘖,而且能够加速萌蘖生长、提高种群结构的稳定性.     

The response of clonai growth of Hippophae rhamniodes L.subsp sinensis to the availability of soil moisture in Mu Us sand land

通过生物量测定和跟踪挖掘法,研究了毛乌素沙地中国沙棘克隆种群生长特征和形态特征对土壤水分条件的可塑性反应.结果表明:低水分条件下,植株个体和种群都较小,子株数量、萌蘖根条数和分枝级数较少,而隔离区较长,种群趋向于游击型;高水分条件下,植株个体和种群都较大,子株数量、萌蘖根条数和分枝级数较多,而隔离区较短,种群趋向于集团型.在生物量分配方面,低水分条件下,枝条、叶片、根系和地上生物量分配比例较大;高水分条件下,树干、萌蘖根和地下生物量分配比例较大.土壤水分条件差异引起中国沙棘个体大小和种群大小的分化,进而导致了种群适合度的差异.     

毛乌素沙地中国沙棘克隆生长对土壤水分含量的响应

通过生物量测定和跟踪挖掘法,研究了毛乌素沙地中国沙棘克隆种群生长特征和形态特征对土壤水分条件的可塑性反应 。结果表明:低水分条件下,植株个体和种群都较小,子株数量、萌蘖根条数和分枝级数较少,而隔离区较长,种群趋向于游击型 ; 高水分条件下,植株个体和种群都较大,子株数量、萌蘖根条数和分枝级数较多,而隔离区较短,种群趋向于集团型。在生物 量分配方面,低水分条件下,枝条、叶片、根系和地上生物量分配比例较大; 高水分条件下,树干、萌蘖根和地下生物量分配比 例较大。土壤水分条件差异引起中国沙棘个体大小和种群大小的分化,进而导致了种群适合度的差异。     

放牧对贝加尔针茅草原植物个体和群落生物量分配的影响

通过对贝加尔针茅草原的调查研究,分析了严重放牧样地、中度放牧样地、天然草地以及放牧后围封样地的群落水平与个体水平根冠比的差异,以及各构件生物量分配比例,得出以下结论：1）严重放牧样地地上、地下生物量显著小于天然草地,过度放牧后植物的根冠比显著高于天然草地;2）中度放牧样地的地下生物量与天然草地相差不大,群落水平的地下生物量最高;3）放牧样地受到破坏后围封,个体植株较天然草地小,但生物量略高于天然草地.     

不同放牧方式对松嫩草地地下、地上生物量及其分配比例的影响

通过野外样地实验研究了放牧方式对松嫩草地植物群落地下、地上生物量及生物量向地下分配比例的影响.实验共设置了4种放牧方式:禁牧、牛单牧、羊单牧、混合放牧.结果表明:不同放牧方式对植物地下、地上生物量的影响随降水量的不同而产生年际差异.2012年降水充足,混合放牧方式下植物地下生物量最高,并显著高于禁牧、牛单牧和羊单牧,分别高出38％,118％ 和40％(P<0.01);而在2013年,由于干旱胁迫,不同放牧方式对植物地下、地上生物量的影响均不显著.生物量向地下分配的比例主要受放牧方式的影响,受降水影响较小.在两年的实验中,混合放牧方式下植物向地下分配的生物量比例均为最高,达到了57％,说明混合放牧有利于植物地下部分生物量的积累;而牛单牧和羊单牧方式下植物向地下的生物量分配比例均低于50％.从植物地下生物量及其分配比例两方面考虑,在我国北方半干旱草原应该减少牲畜单独放牧,转而推行混合放牧较为合理.     

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．     

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。     

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.     

科尔沁沙地灌丛改造的工程措施及效果

为了发挥沙生灌木防风固沙和改善生态环境的更大的作用,采用了围封、平茬和补植等工程措施对沙生灌木进行了改造,其改造结果表明:围封2.5年后,所有灌木植物的地上生物量、平均株高和基径均有明显增加,以小黄柳(salix gordejevii)增长最大,围封是未围封的4倍;平茬当年生长量非常明显,地上生物量接近或超过未平茬的植株,未平茬的年生长高度均小于平茬;直播、植苗和扦插是增加灌木分布和覆盖面积的较好的方法,补植2～3年后,随着草本植物的入侵,沙面开始稳定.经过改造,可以增加植物覆盖度,提高灌木和草本生长量,达到改善生态环境的效果.     

野鸭湖湿地芦苇生物量的时空动态分析

本文以野鸭湖湿地优势植物芦苇(Phragmitesaustralis)为研究对象,选择三个环境条件明显不同的样地,通过实地采样和实验室测定,分析了芦苇地上和地下生物量的时间和空间变化.结果表明,不同样地之间芦苇的地上生物量和地下生物量均存在显著差异,各个样地的生物量在不同月份也存在一定的差异.此外,芦苇的地上生物量和地下生物量之间存在显著的正相关关系.进一步的分析表明,土壤含水量对植物的生物量有显著的影响,这两个变量之间呈非常显著的正相关关系.     

早春类短命植物生物量研究(Ⅱ)——多被银莲花生物量及其分配特征

采用全收获法研究多被银莲花的生物量及其分配特征.结果表明:多被银莲花在株高达12 cm以上时开花、结果;随株高级的增大,茎叶生物量、地下生物量和果生物量增长明显,花生物量呈单峰型变化;根冠比呈整体下降的变化趋势.随着物候期的推移,总生物量、地上生物量和地下生物量分别增加4.31,5.30和3.45倍;生物量分配表现出由地下向地上转移和由生长向繁殖转移的特点,体现了多被银莲花将有限资源再分配于生长和繁殖之间的生存策略.采用直线、指数、对数和幂函数拟合的多被银莲花地上、地下和总生物量方程均具有较高的相关系数,但验证结果仅有幂函数均达到了建模标准,为多被银莲花生物量预测的最优方程.     

多年割草对羊草草原群落生物量及羊草和■草种群重要值的影响

羊草草原经过 1 7年的割草 ,群落的地上和地下生物量及主要种群的重要值均受到了不同程度的影响 ,而羊草和 艹洽 草种群的变化尤其明显 .在不同频率割草的实验系列中 ,群落生物量和羊草种群的重要值随割草频率的增加而降低 .在不同时期割草的实验系列中 ,群落地下生物量随着割草时期的后移呈上升趋势 ,地上生物量和羊草种群重要值则是 8月份刈割受到影响较大 .艹洽 草种群重要值的变化趋势与羊草基本相反 .     

早春类短命植物生物量研究（Ⅰ）--齿瓣延胡索生物量特征及模型构建

以早春类短命植物齿瓣延胡索为对象,采用全收获法研究其生物量及分配特征,构建株高与生物量的线性回归模型.结果表明:齿瓣延胡索的高生长在进入花果并存期后基本停止,地上与地下生物量随生长发育不断增加,在花果并存期达到最高,但在果期下降;生物量分配在营养生长期至花期由地下向地上转移,进入花果并存期和果期又转为地下积累.茎叶生物量比例在营养生长期和花期增大,在花果并存期和果期趋于稳定.花果生物量比例逐渐增大,表明了齿瓣延胡索在发育过程中营养生长向生殖生长转移的生活对策.以株高为自变量构建的总生物量、地上生物量和地下生物量4种线性回归方程均具有较高的R2值,拟合结果显示总生物量和地上生物量优于地下生物量,其中总生物量的直线、指数和幂函数拟合方程和地上生物量的指数方程均达到建模标准,可为齿瓣延胡索资源储量的估算及开发利用等提供重要的理论依据.     

翠竹实生苗生长发育规律及构件生物量模型拟合研究

【目的】以小型地被类观赏竹种翠竹(Pleioblastus pygmaeus)为主要研究对象,进行翠竹1.5年生实生苗生长发育规律和构件生物量模型拟合的研究,为小型竹苗快速繁育和竹资源集中经营提供理论依据。【方法】翠竹播种后约1.5 a内的生长过程中,对其母株株高、地径,分蘖苗出苗时间及其株高、地径及竹鞭出现和发育等情况进行跟踪调查。采用Logistic 模型和多项式函数对翠竹1.5年生实生苗多个形态学指标(包括叶片干质量、茎秆干质量、分蘖苗株高、竹鞭长度等)进行数学模型拟合,剖析其重要构件生物量随时间的关系,株高、地径与生物量之间的关系以及生物量积累比例之间的关系等。【结果】翠竹在播种后约1周出土,第11天第1片叶全展开,约3个月出现第1代分蘖苗,约6个月一级竹鞭开始分化,1年后一级竹鞭系统上竹秆高生长旺盛,1.5 a后二级、三级竹鞭开始分化生长。随着分蘖苗的分化,其地径和株高也逐渐增加。翠竹实生苗多个构件生物量随时间的关系表现为增长趋势。翠竹实生苗的地径相同时,随苗高生长变大,其茎秆干质量增加。播种后3个月内,翠竹实生苗地上部分干质量大于地下部分干质量,地上、地下干质量比值呈现上升趋势;播种后3~7个月,翠竹实生苗地上部分干质量小于地下部分干质量,比值呈现上升趋势;播种10~12个月,翠竹实生苗地上部分干质量大于地下部分干质量,比值呈现先上升后下降趋势;播种1年后,翠竹实生苗地上部分干质量大于地下部分干质量,比值仍呈下降趋势,但逐渐趋于稳定。【结论】本研究揭示了翠竹从播种至高生长期间的生长发育规律及其重要构件的生长发育动态过程。翠竹实生苗高生长过程中重要构件生物量与时间的关系服从Logistic模型。翠竹实生苗的地径相同时,其高度与生物量之间呈显著线性关系。翠竹实生苗在大部分生长发育过程中,其地上部分干质量大于地下部分干质量。     

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。     

早春类短命植物生物量研究(Ⅲ) ——顶冰花生物量特征及模型构建

以早春类短命植物顶冰花为研究对象,采用全收获法对其生物量进行统计.结果表明:顶冰花的单株生物量平均为0.316 2 g,地下部分较地上部分平均高出37.92%.随着叶长的增大,叶生物量、果生物量、总生物量、地上生物量与地下生物量均显著增加,而花生物量显著减小.有性生殖生长与植株个体大小的关系密切,占总生物量的5.47%~19.42%,平均为11.92%;占营养器官的比例平均为14.41%,表现出随叶长的增大呈先增加后下降再增加的变化趋势.根冠比介于0.93~1.86,平均为1.33,随叶长的增大呈单峰型变化.整体来看,顶冰花的生物量有随生长发育由地上生长转为地下生长,再由地下生长转为地上为主的变化和从营养生长逐渐转向有性生殖的趋势.以叶长为自变量拟合顶冰花地上、地下和全株的4种生物量估测模型,除地下生物量的指数模型外,拟合和验证结果均达到相关建模的精度要求.     

沿气温梯度中国森林生物量分布特征

基于长期定位监测的森林生物量数据以及气象数据,利用生物量加权计算法和空间关联法,研究气温梯度下中国森林生物量分布特征.结果表明:1)森林总生物量和地下生物量随着温度梯度变化趋势一致,表现为随着气温的增加而持续升高,当气温达到一定值,森林总生物量出现先上升后下降,继而又逐渐上升最后下降趋势.地上生物量随着温度梯度变化有微小差别,随着气温的增加而直接下降,继而又逐渐上升,最后呈下降趋势,在低温前期没有上升的趋势. 2)植物地上生长与地下生长对温度有不同的响应机制,具有滞后效应. 3)对森林生物量总贡献,地上生物量比地下生物量贡献大,茎生物量比枝叶生物量贡献大.以上结果表明了我国森林生物量随着气温的变化有明显规律可循,气温对生 产力具有极其重要的影响作用.