毛竹克隆构型及其生物量对不同营林模式的响应

克隆植物构型不仅受植物本身生物学的限制,对不同环境条件或干扰作用也会产生形态可塑性反应。笔者调查了不同营林模式下毛竹根茎克隆构型(分枝强度、分枝角度、根茎长度、节间长、根茎直径和节数等)的可塑性响应,同时对地下根茎和地上分株生物量的分配进行了分析。结果表明:在不同营林模式下,根茎的分枝强度与裂断数量均表现为笋用毛竹林>笋材两用林>材用林,根茎裂断显著增加了毛竹地下根茎分枝强度(P<0.05);根茎分枝角度在不同营林模式下存在频率分布上的差异,毛竹通过改变分枝角度对土壤的异质状况产生可塑性适应。连续施肥12~14 a的笋用林和笋材两用林的根茎总长度较施肥1 a材用林的分别增长了11.09%和15.78%;根茎节间长和直径的表现与不同营林模式下的养分状况、土壤异质性或根茎裂断情况不一致,而与地上分株胸径之间存在显著的异速生长关系。养分较贫瘠(施肥1 a)的材用毛竹林相对有更多的生物量分配到地下根茎,而连续施肥显著增加了笋用林和笋材两用林地上竹笋(新分株)生物量的比例。     

沙生风毛菊花期资源分配对海拔的响应

为研究沙生风毛菊生物量及资源分配对海拔变化的响应,探讨高海拔环境下风毛菊属植物资源分配及花部特征进化模式,采用样方调查法对青藏高原一西向坡4个不同海拔梯度(3 500~4 000m)盛花期沙生风毛菊进行研究,测量花期植物花柱分枝长度,统计头状花序数量,称量沙生风毛菊个体大小、营养器官重量、繁殖器官重量和雌雄蕊重量等生物量.结果显示:沙生风毛菊一朵小花重量及花柱分枝长度随海拔的升高而显著增大,但营养器官重量及繁殖器官重量随着海拔的升高而显著减少,雌雄蕊重量和管状小花数目亦随海拔的升高而显著减小;随着海拔升高,沙生风毛菊增加繁殖分配及雄性分配的投入减少营养分配和雌性分配,以应对环境因素的干扰,保障恶劣环境下植物繁殖过程的顺利进行.     

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.     

不同龄组天然常绿阔叶林与杉木人工林林下草本层生物量分配特征

以福建省天然常绿阔叶林及人工杉木林下草本层为研究对象,对其地上生物量(y)与地下生物量(x)分配关系进行研究,并对方程lg y=b+ a lg x中的生长指数(a)和生长常数(b)进行计算分析,初步揭示不同森林类型草本层植物生物量分配及其随乔木层林龄变化的基本特征,探究其是否符合等速生长规律。结果显示:①天然常绿阔叶林草本层生物量随林龄增加而下降,人工杉木林草本层生物量在成熟林时期最大,幼、中龄林次之,近熟林最小; ②天然常绿阔叶林幼龄林及成熟林草本层地上-地下生物量分配遵循等速生长规律,中龄林及近熟林生长指数a的95%置信区间上限接近理论值1,各林龄生长常数以成熟林<幼龄林<中龄林<近熟林; ③人工杉木林草本层地上-地下生物量分配均遵循等速生长规律,各林龄生长常数以幼龄林>成熟林>近熟林>中龄林。研究表明,人为干扰对草本层地上-地下生物量分配有影响,但并未破坏其等速分配生长的规律。     

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。     

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.     

毛乌素沙地沙柳生物量估测模型研究

以内蒙古鄂尔多斯毛乌素沙地优势灌从沙柳(Salix psammophila)为研究对象,利用其易测指标株高(H)和冠幅直径(D)作为变量,结合实地获取的沙柳地上生物量与地下根系生物量,进行回归分析构建沙柳生物量模型.通过综合对比分析各预测模型的判定系数(R2)、F检验和平均估算误差(AEE)等指标,筛选出沙柳最佳生物量估测模型.沙柳生物量的最优模型为:地上生物量WA=0.326(HD)1.831,地下(根系)生物量WR=0.343(HD)1.497,总生物量WT=0.72(HD)1.660.模型的建立为毛乌素沙地沙柳群落生物量的测定提供了一种简便、实用的方法.     

入侵植物银胶菊对氮、磷营养的响应

研究入侵植物银胶菊在不同氮、磷营养水平下的形态、生长和生物量分配.结果表明:①在一定氮水平范围内,根生物量比(RMR)随氮的增加而降低,总生物量、叶生物量比(LMR)、相对生长速率(RGR)、叶面积指数(LAI)、总叶面积(TLA)、叶面积比(LAR)等随氮养分水平的增加而增加,与对照相比,有显著差异.②在磷养分处理下,吸收器官的生物量分配不随磷水平的升高而变化;但LMR、LAR、TLA随磷水平的增加而升高;适量的磷水平使GRG增加;总生物量、LAI等在各磷水平下无明显变化.③银胶菊对氮的可塑性反应高于对磷的可塑性反应.     

不同种群羊草幼苗对土壤干旱胁迫的生理生态响应

对干旱条件下三个不同种群羊草叶水势、生物量及其分配格局、生理生化反应进行研究．各种群羊草的生长对轻度干旱胁迫不敏感，重度胁迫下羊草生物量均呈下降趋势，但不同种群变化存在差异．重度胁迫下白音锡勒种群生物量显低于对照和轻度胁迫，而达里湖种群和嘎松山种群与对照、轻度胁迫差异不显．随胁迫强度加大，达里湖种群和嗄松山种群地下部分投入比例增加，白音锡勒种群重度胁迫下地下生物量却显减少．三个种群羊草叶水势变化相似，均随胁迫时间的延长和胁迫强度的加大而下降，但轻度胁迫与对照差异不显，重度胁迫处理第6d迅速下降，第8d降到最低，复水后不同种群羊草水势恢复程度不同．三个种群羊草叶片可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、游离脯氨酸含量、MDA含量的变化相似，均随干旱胁迫的加剧而增加，复水后逐渐恢复．嘎松山和白音锡勒种群可溶性糖和脯氨酸含量增加的幅度大于达里湖种群，胁迫条件下达里湖种群羊草叶片的MDA含量高于其它两个种群．     

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．     

沙地黄柳生物量分配和组织含水量的关系

为了解决生长在不同生境中的黄柳（Salix gordejevii）对防沙治沙工程的作用问题，采用在不同生境内取样的方法，测定黄柳的叶片和木质茎生物量比例及含水量，总结出黄柳的地上生物量分配和组织含水量的关系以及黄柳的生长格局。试验结果表明：叶片与木质茎生物量比及绝对含水量比均从顶端至基部逐渐减少，叶片生物量和水分主要局限于植株顶部40cm以内。然而，就整个枝条而言，干生物量分配和组织水分比例均以生长在背风坡底部的黄柳差异最大。沙地生境间黄柳地上生物量和体内水分差异，对了解黄柳沙生适应性和有效地利用植物资源进行沙区环境保护和固沙作用提供理论依据。     

安徽省草地生物量空间分布特征

利用样方法,2011年9~10月调查了安徽境内21个草地样地的地上和地下生物量。结果表明:地上生物量(含凋落物)变化幅度为75.73~3 729.07 g·m-2,平均值为987.48 g·m-2;地下生物量变化范围是129.88~8 134.18 g·m-2,平均值为2 115.50 g·m-2,不同土层中地下生物量所占的比例随土壤深度增加而减小;总生物量在205.62~10 711.05 g·m-2之间,平均值为3 102.99 g·m-2;地上、地下和总生物量从北向南皆呈增大趋势,表现出明显的空间分布格局,且皖南地区的地上与地下生物量显著高于其他地区(P0.05)。     

沙埋对几种沙生植物种子萌发和幼苗的影响

研究了沙埋对科尔沁沙地7种植物的种子萌发和幼苗存活的影响.9个沙埋处理深度为1、2、3、45、、6、7、8和10 cm.结果表明,在不同沙埋处理下,7种植物的萌发率存在显著差异,除山竹岩黄芪外,其他6种植物的萌发趋势均随着沙埋深度的增加而下降,山竹岩黄芪在不同沙埋处理下均有较高的萌发率,在8 cm埋深处萌发率最小.沙埋对7种植物的幼苗出土均有显著影响,埋深增加,出苗率减小,幼苗出土与植物繁殖体的大小有关,繁殖体大的物种具有较深沙层的幼苗出土,幼苗出土的沙埋深度顺序为小叶锦鸡儿≥沙米>山竹岩黄芪≥大果虫实>地肤≥灰绿藜>差巴嘎蒿.     

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.     

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．     

高寒嵩草草甸不同土地管理措施对植被生产力的影响

将原生高寒嵩草草甸封育系统作为对照,研究了土地退化对植被生产力的影响,检验了退化土地在不同人工重建措施下对植被生产力的相对影响程度.研究结果表明:原生植被封育处理总地上生物量为265.1 g/m2,0～30cm土层地下根系生物量达6982 g/m2;而重度退化处理总地上生物量仅为139.9 g/m2,0～30 cm土层地下根系生物量为916 g/m2,仅占原生植被封育处理地下根系生物量的13%,因此重度退化地主要特征之一是天然嵩草草甸坚实而富有弹性的草皮层的丧失.土地退化使地下根系生物量的损失量大约为地上损失量的50倍.混播、松耙单播和翻耕单播人工种植处理经过7个生长季后,总地上生物量分别为原生封育处理的116%,75%,68%;自然恢复处理总地上生物量为原生植被封育处理的76%.与重度退化草地相比较,种植可以有效恢复地上生物量,尤其是禾草生物量,这对于提供冬季饲草、减少天然草地的压力是至关重要的.混播、松耙单播、翻耕单播和自然恢复处理,经过7个生长季后,地下根系生物量分别为1 323,1 094,1 169,1412 g/m2,重建措施(如混播)自然恢复处理可部分恢复地下根系生物量;恢复重建处理与原生植被封育处理相比较而言,有更多的生物量是分配在地上的.但随恢复年限的增加,恢复重建草地都是将更多的生物量分配给地下.且随恢复时间的增加,人工种植处理向地下转移生物量的速率比自然封育处理的更快.     

不同环境因素对砂蓝刺头种子萌发及出苗的影响

分析了不同温度、降水和沙埋深度对冬型一年生植物砂蓝刺头种子萌发及幼苗出土的影响.结果表明:在光暗交替(12 h/12 h)条件下,砂蓝刺头种子萌发的最适温度是30℃/20℃,萌发率达到95.2%;其次是25℃/15℃,萌发率为57.78%.种子出苗的最适沙埋深度为1 cm, 1～5 cm埋深种子萌发及出苗率随沙埋深度增加而减小;在幼苗能够出土的沙埋深度(0～4 cm),幼苗首次出土所需的时间随着沙埋深度的增加而延长.在1 cm埋深处,幼苗出土率随着单次降水量的增大显著增加;单次降水量6～24 mm时出苗率25%, 30 mm时出苗率达到46.7%.不同降水处理对不同沙埋深度种子出苗也具有显著影响;在1～4 cm埋深内,月降水量56 mm的出苗率显著大于36 mm,在1 cm埋深处出苗率分别为70.93%和42.28%.在沙坡头地区,降水分布较多的夏季和秋季早期是砂蓝刺头种子最适宜的萌发及出苗环境,这是一年生植物对干旱半干旱地区降水时空分布适应性的体现.     

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.     

科尔沁沙地三种沙蒿植物的繁殖分配研究

蒿属沙生半灌木在科尔沁沙地起着重要的防风固沙作用，其中差不嘎蒿（Artemisia halodendron）、乌丹蒿（Artemisia wudanica）为乡土植物，白沙蒿（Artemisia sphaerocephala）为飞播植物。选择生于半固定沙地的三种植物的种群，通过野外取样和室内分析，探讨三种植物繁殖分配的特征，结果表明：（1）白沙蒿的繁殖分配比例为66.06%，差不嘎蒿为33.73%，乌丹蒿为21.67%，三种植物4龄及以上成株的繁殖分配差异性分析表明白沙蒿极显著大于另两种植物（P<0.01）;(2)白沙蒿繁殖分配比例在60%以上的个体数占总个体数的75%，乌丹蒿则以低繁殖分配比例的个体多，其中繁殖分配在0～20%的个体占58.33%，差不嘎蒿各繁殖分配比例的个体分布较为均匀；（3）三种植物的繁殖体质量与地上生物量呈线性关系，均随生物量的增加而增加，但乌丹蒿的规律性不强；差不嘎蒿与白沙蒿个体大小与繁殖分配呈正相关，乌丹蒿不显著；（4）在调查区，两种固沙先锋植物白沙蒿和乌丹蒿在2龄开始繁殖，差不嘎蒿在3龄开始繁殖，且随着年龄的增长三种植物的繁殖分配比例上升，4龄后乌丹...     

白桦林早春植物物种组成及生物量

调查不同发育阶段白桦林群落早春植物,采用全收获法获取早春植物生物量,了解物种组成特征及生物量分配格局,分析影响群落内早春植物生物量的因素.结果表明:白桦林群落共记录到早春植物5科13属21种.其中,罂粟科和毛茛科为优势科,包含3属8种和4属7种,属、种比例均在30%左右;报春花科为单属单种科.属的组成以紫堇属和银莲花属为主,共包含10种;白屈菜属等11个属为单种属,共占调查地早春植物种类组成的52%.桃山林场白桦中龄林早春植物总生物量为0.079 2 t/hm~2,地上生物量为0.042 9 t/hm~2,地下生物量为0.0363 t/hm~2,均高于幼龄林,分别为幼龄林的2.91,3.01和2.80倍;胜利林场白桦中龄林中早春植物平均生物量为0.456 8 t/hm~2,根冠比为1.25.当林分郁闭度在0.65～0.70时,白桦林早春植物生物量最大.随着土壤A层厚度的增加,林分内早春植物生物量明显增加.