甘肃风毛菊果期资源分配对海拔的响应

为研究海拔对植物果期资源分配的影响,利用烘干称量法,检测分析了青藏高原东缘不同海拔14个居群的甘肃风毛菊(Saussurea kansuensis)果期资源分配对海拔的响应.结果表明,甘肃风毛菊个体大小,繁殖器官和营养器官的生物量、根系和茎叶质量以及种子的数量均随海拔的升高呈下降趋势;海拔与甘肃风毛菊繁殖和根系分配间存在正相关关系,与营养和茎叶分配间存在负相关关系.表明海拔对风毛菊果期个体大小及资源分配有重要影响;风毛菊通过对各结构资源分配的权衡,来适应恶劣的高山环境.     

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.     

青藏高原东缘小花风毛菊花期繁殖分配的海拔差异

通过采样调查法和烘干称重法,对分布在青藏高原东缘不同海拔高度下的小花风毛菊的花期繁殖分配进行研究,结果表明:1)花期植株地上生物量、株高、管状小花数目、繁殖器官及营养器官生物量均随海拔升高呈线性递减趋势,管状小花生物量随海拔升高呈线性递增趋势;2)花期繁殖分配随海拔升高呈线性递增趋势;3)花期繁殖分配随个体大小(地上生物量和株高)的增大呈线性递减趋势;4)花期管状小花生物量与管状小花数目之间存在权衡现象.     

林生风毛菊(Saussurea sylvatica)头状花序权衡机制的海拔差异

以广泛分布于青藏高原相对高海拔区的林生风毛菊为研究对象,通过采样调查法和烘干称量法等实验生态学方法研究不同海拔居群间头状花序大小-数量的权衡关系.结果表明,随着海拔的升高,地上生物量、株高、繁殖和营养器官生物量以及每株头状花序数量均呈减小趋势(P0.01),而繁殖分配(P=0.023)和每个头状花序质量(P=0.02)均呈增大趋势;随着每个头状花序质量的增加,每株头状花序的总数量呈现不断减小趋势.研究发现,高海拔的环境胁迫导致林生风毛菊个体减小,植株在头状花序大小和数量的资源分配上存在"此消彼长"的权衡,即通过增加单个头状花序质量、减小植物头状花序数量的资源分配策略来保证其种群的繁殖成功率,以补偿在高海拔区的恶劣环境对种群繁衍带来不利影响,反映了高山植物资源分配的可塑性以及自身繁殖适合度的提高.     

温度变化对沙生风毛菊光合特性的影响

探讨青藏高原东北部特有种菊科风毛菊属植物沙生风毛菊(Saussurea arenaria Maxim)光合作用对温度的适应性,用人工模拟的方法设定温度梯度5,10,15,20,25,30℃对沙生风毛菊进行处理后,系统测定沙生风毛菊叶片光合参数及叶绿素荧光参数的变化.结果显示温度低于15℃时,沙生风毛菊叶片的净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)和胞间CO2浓度(C_i)随温度降低逐渐降低,PSⅡ实际光化学效率Y(Ⅱ)、PSⅡ最大光化学效率(F_v/F_m)、光化学猝灭系数(q_P)、非调节性能量耗散(Y(NO))及电子传递速率(RET)也同时下降,而调节性能量耗散Y(NPQ)数值则上升.温度高于15℃时,沙生风毛菊所测试的各项气体交换参数随温度升高均下降,Y(Ⅱ),F_v/F_m,R_(ET),qP及Y(NO)也有小幅下降,而Y(NPQ)数值上升.结果表明,沙生风毛菊叶片光合结构的最适温度在15℃左右,高于或低于此温度均会不同程度导致光合作用的气体交换和PSⅡ反应中心活力的下降.     

青藏高原东部大通翠雀花的花特征和繁殖分配的海拔差异

通过对青藏高原东部亚高寒草甸大通翠雀花的花特征和繁殖分配的研究发现:花展示大小、花展示面积、单花面积随海拔升高显著增大,繁殖投入和繁殖分配也随海拔升高而增大,说明高海拔区植物的确增强了自身对昆虫的吸引;不同海拔梯度下,个体大小与花展示大小、花展示面积均旱极显著正相关,与单花面积均旱显著正相关,海拔直接对花展示大小、花展示面积产生了影响,海拔和个体大小共同作用于单花面积;海拔直接对繁殖分配产生影响,个体大小与繁殖分配呈显著负相关,与繁殖投入呈非显著性正相关.研究表明海拔对植物的花特征和繁殖分配有着重要的影响.     

干旱沙区沙鞭生物量分配格局与克隆生长形态可塑性对沙埋的响应

克隆植物可通过调控其生物量分配格局与形态可塑性应对环境胁迫与干扰，在干旱沙区占据优势地位。阐明沙区克隆植物生物量分配格局与克隆生长形态可塑性对沙埋的响应对于探究沙生克隆植物应对风沙环境的适应策略具有重要意义。本文以乌兰布和沙漠典型根茎型克隆植物沙鞭(Psammochloa villosa)为研究对象，研究其生物量分配格局(地下：地上、水平：垂直)与克隆生长关键性状指标(根茎横截面积、节间长与芽库)对沙埋干扰的响应规律。结果表明，随沙埋深度增加，与地下：地上生物量分配格局无显著变化相比，沙鞭水平生物量占比显著降低(P<0.05);地下根茎横截面积随沙埋深度增加显著降低(P<0.05),而根茎节间长呈先增加后减小趋势；根茎芽随沙埋深度增加而增加，分蘖芽呈先增加后降低趋势。研究表明，沙鞭可通过调整其生物量分配格局应对沙埋胁迫，即增加垂直方向生物量。同时在深度沙埋条件下，根茎生理整合能力减弱，而增加其水平扩展能力(尤其是在中度沙埋深度)。此外，沙鞭还通过改变芽库大小与组成，作为一种适应性对策缓冲沙埋对沙区植物的干扰。     

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．     

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.     

草本植物繁殖分配与海拔高度的相关分析

目的通过检测山西境内霍山不同海拔高度草本植物的繁殖分配模式,为探讨繁殖分配与海拔的关系提供直接证据。方法利用样方调查法和烘干重量法检测了霍山不同海拔高度,即456,900,1 200,1 600,2 000 m共计26种草本植物的繁殖分配系数。结果随着海拔高度的升高,植物的个体大小与之呈负相关;植物个体越大,对繁殖的绝对投入越高,但繁殖分配越低,小个体的繁殖分配则相对较高;海拔高度与植物繁殖分配呈正相关。结论草本植物的繁殖分配受外界环境的影响,同时在一定程度上还受植物本身可塑性和遗传性的影响。     

高CO2和土壤干旱对沙地优势植物C,N固定及分配的影响

通过模拟大气中CO2浓度升高和土壤干旱研究了沙地优势植物油蒿、柠条、沙柳C,N的固定及分配的影响.结果表明:大气中CO2浓度升高使沙地优势植物种不同部位的生物量均显著增加,而土壤干旱对不同部位的生物量有显著的不利影响,使生物量下降.大气中CO2浓度升高使植物根、茎、叶固定的C明显增加,且这种增加的趋势随土壤湿度的增加而增大.从C的分配看,分配至茎的C最多,其次是叶,根中获得的C最少.而不同植物对N的分配则不一致.大气中CO2浓度升高和土壤干旱对沙地优势植物根、茎、叶中的C/N比有影响,但规律不明显.     

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．     

石漠化生境中两种不同光合类型植物的生长和生物量分配策略

【目的】研究喀斯特不同石漠化生境中不同光合类型植物的生长和生物量分配策略,为喀斯特的石漠化治理和恢复提供参考。【方法】野外采集研究区内不同石漠化生境下的C3植物三脉紫菀(Aster ageratoides)和C4植物狗尾草(Setaria viridis),测定两种植物的株高、叶面积、根系表面积等形态特征及根、茎、叶、花等各器官生物量的积累和分配。【结果】随着喀斯特石漠化程度的加剧,C3植物三脉紫菀和C4植物狗尾草的株高、叶面积及地上生物量(茎、叶、花)显著降低,但根表面积保持不变,且根和叶生物量比升高,茎生物量比降低。三脉紫菀的根生物量和总生物量并没有随着石漠化程度的加剧而降低,但狗尾草却显著降低。【结论】C3植物三脉紫菀和C4植物狗尾草在喀斯特石漠化生境中,地上生长均受到了不同程度的抑制,但都能通过提高根和叶生物量分配而降低茎生物量分配、同时保持一定的繁殖输出来适应喀斯特生境。但是,C3植物三脉紫菀在石漠化生境中表现出了比C4植物狗尾草更强的竞争力,具体原因还需进一步研究。     

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...     

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.     

美汉草（Meehania fargesii Levl）生物量分配分析

调查阔叶红松林林下早春开花植物美汉草(Meehania fargesii Levl)各个器官生物量分配变化情况.结果表明:在整个生长季节中,美汉草各器官生物量总体上呈现先增加后减少的趋势,5月初~7月初,根生长速率先快后慢,茎叶生长速率先慢后快,7月中旬以后各器官生物量逐渐减少;美汉草有性生殖的生殖分配占总生物量的比例较小(4%~6%);根冠比在5~6月不断上升,6~7月迅速下降,7月以后保持稳定;根和茎叶生物量分别与总生物量呈显著的线性正相关关系.分析显示:为了适应阔叶红松林林下的光照变化,在林分郁闭前,能量主要分配给地下部分;林分郁闭后,茎叶生长占主导.美汉草主要以营养繁殖为主,第2年的地下根状茎来自第1年地上茎的繁殖方式及生物量分配策略,可能是美汉草成为林下优势草本的重要原因.     

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.     

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。     

岷江上游干旱河谷灌丛生物量与坡向及海拔梯度相关性研究

在野外线路踏查的基础上,综合选择具有代表性和人畜干扰少的岷江上游干旱河谷灌丛,采用直接收获法对岷江上游干旱河谷灌丛生物量及其随海拔梯度的分布规律和影响因素进行了研究.结果表明∶①阴、阳坡灌丛的平均总生物量分别为30 151.72 kg.hm-21、4 865.07 kg.hm-2.②阴、阳坡相对应的三个海拔梯度上,阴坡灌丛生物量、各层生物量及各器官生物量均大于阳坡.③阴坡和阳坡灌丛生物量、各层生物量及各器官生物量均表现为随海拔梯度升高而增加的趋势.     

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。