自然生境下北美车前和车前竞争策略的选择性差异

竞争是显著影响植物生长速度和产量的重要因素,外来植物优越的竞争能力和竞争策略,被认为是其成功入侵新栖息地的一个重要机制。本研究分析了不同生长模式和密度下北美车前和车前的生殖投资和竞争特性,探讨其竞争策略的选择性差异。结果表明:土著种车前的根冠比显著高于外来种北美车前的,但其生殖投资则与此相反,且其净生殖投资受到竞争带来的显著影响而降低;而外来植物北美车前则可以在竞争中保持甚至提高净生殖投资,并降低根冠比。生殖投资和竞争指数分析结果均表明,在竞争环境中,北美车前通过提高种子的竞争力、而车前则通过提高根系的竞争力来维持竞争平衡。这种土著种与外来种竞争策略的选择性差异,促使外来植物能够较好的与土著种在同一群落中共存,也可能是北美车前提高入侵能力,并获得入侵成功的一种机制。     

苯菌灵添加对植物种间竞争的影响：以加拿大一枝黄花与野大豆为例

共生微生物在植物的种间竞争与植物入侵过程中起到重要作用,而人类活动的干扰会破坏植物与土壤微生物间的共生关系,进而影响植物的种间竞争.为了探究干扰导致的共生关系破坏对植物种间竞争的影响及其可能的生态学后果,本研究选取土著植物野大豆(Glycine soja)与外来入侵植物加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)为研究对象,使用苯菌灵抑制植物与土壤微生物之间的相互作用强度.结果显示,苯菌灵的添加主要抑制了植物与土壤微生物(菌根真菌、根瘤菌)的互利共生.对于苯菌灵导致的共生作用破坏,两种植物产生了不同的生长响应(野大豆叶根比不变,加拿大一枝黄花叶根比上升).这导致种间竞争条件下,野大豆的地下及地上竞争能力降低,植物的种间竞争平衡发生变化.本研究的结果表明,干扰导致的共生关系破坏对土著植物野大豆的影响大于对加拿大一枝黄花的影响,进而间接促进了外来植物加拿大一枝黄花的入侵.     

不同种植模式下丛枝菌根真菌对紫茎泽兰和黄花蒿竞争的影响

为研究丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对入侵植物紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)和土著植物黄花蒿(Artemisia annua)种间竞争的影响,以喀斯特石灰土为培养基质,在单一种植、分隔种植和混合种植3种不同竞争强度的种植模式下,对紫茎泽兰和黄花蒿进行接种和不接种AMF处理,比较二者的生长及磷营养状况,分析接种AMF对紫茎泽兰和黄花蒿竞争的影响。结果表明:与未接种相比,接种AMF提高了3种不同种植模式下紫茎泽兰、黄花蒿的生物量及磷吸收量;与单一种植相比,随竞争强度增加,紫茎泽兰对菌根依赖性降低,黄花蒿对菌根依赖性则呈现增加趋势,紫茎泽兰生物量及磷吸收量随植物间竞争增强呈现降低的趋势。对种间相对竞争能力和竞争比率的分析可以发现,接种AMF在一定程度上削弱了紫茎泽兰的竞争力,提高了黄花蒿的竞争力,对抑制紫茎泽兰的入侵和维护生态安全、环境安全方面具有重要作用。     

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．     

6个亚洲港口城市入侵植物的传粉特征

理论预测植物传粉方式会影响植物的入侵性,使入侵被子植物中动物传粉的比例有所降低,但这个预测缺乏观察数据的证实.收集整理了亚洲太平洋沿岸的6个港口城市的入侵植物的种类及其传粉方式,以探究传粉方式与植物入侵的关系.结果表明,入侵植物中动物传粉的比例在66.1%与82.6%之间,平均值高达76.8%,但与原产地的被子植物相比,入侵的被子植物中动物传粉的比例显著地降低,这一特点在热带尤为明显.绝大部分的入侵种都能进行有性繁殖以及入侵种中高比例的动物传粉这两方面特征意味着这些入侵种将与土著种竞争传粉者,从而影响土著种的繁殖.     

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.     

灌水量对黑果枸杞繁殖分配的影响

[目的]探讨灌水量对黑果枸杞繁殖分配的影响.[方法]以2年生黑果枸杞为试验材料,控制不同灌水量,测定地上各器官生物量,计算繁殖分配.[结果](1)增加灌水量有利于黑果枸杞营养器官的生长,各处理间株高、冠幅、茎粗相对增长率都超过10%,分枝数超过30%,并且随生育时期演进,增长速度增加.(2)随着灌水量增加,黑果枸杞开花数量增加,各处理间相对增长率达30%左右,灌水显著高于不灌水;花粉数没有变化规律,差异不显著(p=0. 943);胚珠数灌水显著高于不灌水,但是当灌水量增大到40 m3/(667 m2)以上时,灌水量对胚珠数无显著影响;黑果枸杞P/O约为245. 31,繁育系统为兼性自交.(3)单株果实产量为大量灌水(40. 59 g)中量灌水(38. 08 g)少量灌水(27. 30 g)不灌水(20. 79 g),说明灌水量增加促进了黑果枸杞的产量;繁殖分配为不灌水(21. 1%)少量灌水(19. 1%)中量灌水(17. 9%)大量灌水(16. 4%),不灌水显著高于灌水,说明了随着灌水量的增加,植物把更大的营养比例用于营养生长,只把少量的营养用于繁殖生长,造成了繁殖分配比例的降低.     

柳叶菜风毛菊盛花期营养和繁殖特征对海拔变化的响应

研究植物功能性状特征和资源投入模式对海拔高度变化的响应对于理解高山植物的生长策略以及适合度具有重要的生态学意义.文中以生长于青藏高原的常见种柳叶菜风毛菊为研究对象,通过采样调查和烘干称量等方法研究了柳叶菜风毛菊盛花期营养和繁殖特征对海拔高度的响应,并利用异速生长模型分析了营养和繁殖特征对个体大小的依赖关系.结果表明,柳叶菜风毛菊个体大小、营养和繁殖器官生物量、比叶面积以及管状小花数量均随海拔高度的增加而显著降低,而叶片和管状小花生物量、叶干物质含量、花丝长、花药长、花柱长以及花柱分支长均随海拔高度的增加而显著增加;海拔高度和个体大小共同对柳叶菜风毛菊营养和繁殖器官生物量、单叶生物量、比叶面积、管状小花生物量、花丝长、花药长和花柱长产生影响,而对叶干物质含量、管状小花数量和花柱分支长无显著影响.综上所述,海拔高度并不是影响柳叶菜风毛菊适应性策略的唯一因素,植株个体大小和居群生境状况都是影响适应性策略的重要因素.     

早春类短命植物生物量研究（Ⅳ）--荷青花生物量及其模型构建

基于荷青花在药用、观赏以及森林生态系统养分循环等方面存在的价值,利用全株收获法采样,经分选、烘干、称重和数据统计后,获得了荷青花生物量及分配特征,并以其易测生长指标为自变量构建了总生物量的一元和多元线性回归方程.结果表明:荷青花群丛在营养生长停止期,各生长指标及生物量分配在个体间有较大差异,但平均丛高和根冠比变化较小;地下部分所支持的丛幅冠、丛株数和花果数等存在一定的供给限制,且这种限制与地下生物量间存在着显著或极显著的正相关关系.虽然荷青花生物量随各生长指标的变化存在不同程度的差异,但根冠比的变化差异均不显著,这在一定程度上印证了荷青花存在权衡有限光合资源分配的能力.荷青花生物量模型以多元线性回归的拟合结果较好,但考虑自变量过多带来的系统误差,生物量预估模型可选用以丛株数和花果数为自变量的拟合方程.     

松嫩平原两种群落虎尾草种群有性繁殖的比较

通过调查与测定,分析了松嫩平原两种群落虎尾草种群有性繁殖的特点。结果表明,虎尾草种群的有性繁殖力较强,羊草＋虎尾草群落中虎尾草的生殖株、穗和果实的生长发育均受到种间竞争的制约,籽实生产量明显低于虎尾草群落;不同群落的虎尾草种群生物量分配规律相似,均将较多能量分配给生殖生长,产生大量种子,体现了一年生植物尽可艰保留大量后代这一繁殖策略。     

氮添加对水稻与入侵杂草空心莲子草种间竞争力的影响

为明确水稻(Oryza sativa)与空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)在氮添加条件下竞争力的变化,采用de Wit取代法盆栽实验比较了2种植物各自的生物量及光合生理等指标的差异性及施氮对其差异的影响。结果表明:混播处理中,水稻的最大茎长、根长、根面积和叶面积均显著高于空心莲子草;且水稻的生物量及相对产量均显著高于空心莲子草;空心莲子草整体的氮平衡指数、叶绿素指数、类黄酮指数、暗适应后最小荧光和暗适应后最大荧光均显著高于水稻。施氮导致混播处理中水稻的总氮含量显著高于空心莲子草,但使得空心莲子草的稳态荧光衰减率和光化学淬灭系数显著上升、水稻的稳态荧光衰减率显著下降。综上,水稻具备较高的形态及生物量优势,而施氮提升了空心莲子草在光合生理等方面的竞争力。     

凹凸棒石粘土对灌淤土养分含量及小麦生长的影响

通过小麦盆栽研究凹土对灌淤土养分含量及小麦生长和产量性状的影响.结果表明:施用凹土不影响土壤速效养分,但用量大于40 g/kg会降低碱解氮含量,使生物量、地上部生物量、穗长、孕小穗数、穗粒数和穗粒重下降,不孕小穗数增多;小于40 g/kg时不影响上述产量性状;千粒重随凹土用量的增大而增加,在80 g/kg时达到最大,增加13.01%.     

竞争能力和产量之间的关系

大田和盆栽实验的结果都表明:在多种多样的生境中,草本植物、灌木、蔬菜的竞争能力与其单播地上生物量之间并不呈正相关或负相关,即二者之间不存在固定的关系.类似地,以追求单位面积最大经济产量为目标的一年生籽实作物的生产中,一年生籽实作物的经济产量和竞争能力并无必然联系,而与其地上生物量和收获指数密切相关.因此,一年生籽实作物产量的提高,一方面可以通过剔除生长冗余削弱其竞争能力;另一方面能增强其竞争能力,同时提高地上生物量和收获指数.     

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．     

杉木火力楠混交林生长过程及分布格局研究

对10 a生杉木火力楠混交林的研究结果表明:杉木火力楠混交林中,杉木生物量大于火力楠;从生长过程看,杉木胸径生长大于火力楠,杉木树高生长与火力楠相近,杉木材积始终大于火力楠;10 a生时杉木与火力楠均未达到数量成熟,材积生长潜力大;杉木火力楠混交林种间关系比较协调,营养空间分布均比杉木纯林合理,对林木生长有促进作用.     

氮在柠条不同刈割处理后补偿生长中的作用

柠条对外界的扰动具有一定的忍耐能力.在地上组织破坏后,从根颈或剩余枝条产生大量的萌蘖枝.本文对柠条刈割处理分6种:对照(CK),去除主枝长度的30%,60%,去除主枝分枝数的25%,50%,100%.刈割处理植株当年生枝生物量显著高于对照;100%RSN处理没有开花结果,其他处理植株籽粒生物量、果荚生物量和所有刈割处理叶生物量高于对照或与对照差异不显著.籽粒氮质量分数、果荚氮质量分数、一年生枝氮质量分数与对照相似,但生长后期叶片氮质量分数高于对照.除100%RSN处理外,刈割处理植株在座果期根系氮质量分数低于对照,表明植物将大量的根系储存的氮供应地上组织生长.在果实采收期刈割植株根系氮质量分数迅速增加,可能是根系固氮能力或吸收能力增强的结果.在整个生长季节中,刈割植株向地上组织氮的输出量高于对照.     

木芙蓉对土壤铅离子的耐性及转移富集特性研究

为了解木芙蓉对土壤铅污染的修复潜力,以木芙蓉扦插幼苗为材料,通过盆栽试验研究不同程度土壤铅污染对木芙蓉幼苗生长、生理生化指标及铅离子转移富集特性的影响.结果表明:轻度(300 mg/kg)、中度(800 mg/kg)铅污染对木芙蓉幼苗生物量的影响不显著,植株生长正常;重度(1 300 mg/kg)铅污染对木芙蓉光合系统、抗氧化系统造成严重伤害,显著抑制了木芙蓉幼苗根长、根粗和生物量的增长.随着铅污染质量分数升高,幼苗根系铅含量显著上升,在重度铅污染时达到最大值,为1 610.106 mg/kg;地上地下部转移率在中度铅污染时达到最大值,为0.093;地下部富集系数在重度铅污染下大于1,与对照差异明显.说明木芙蓉根系对铅离子有较强富集能力,向茎叶转移较少,可作为修复轻度、中度铅污染的树种之一.     

普通小麦品种主要性状的灰色关联度和相关性分析

运用相关分析和灰色关联分析法,对20份皖北小麦主栽品种进行遗传性状分析,以探讨品种产量影响因素之间的相互关系,旨在为小麦的遗传改良与育种利用提供依据。结果表明,各农艺性状与产量的灰色关联度大小顺序为:千粒重,小穗数,小穗粒数,粒宽,小穗密度,粒长,穗长,株高,分蘖数和护颖长短。其中千粒重、小穗数和小穗粒数是制约产量的最大因素;粒宽、小穗密度、粒长、穗长、株高、分蘖数和护颖长对产量制约力依次变小。因此,高产育种时,宜考虑选择有效穗数、穗粒数和千粒重高的小麦品种。