科尔沁沙地三种蒿属固沙植物的种群空间分布格局分析

采用2m×2m和5m×5m两种样方划分方法,调查研究了科尔沁沙地西部三种固沙植物差不嘎蒿(Artemisia halodendron)、乌丹蒿(A.wudanica)和白沙蒿(A.sphaerocephala)在迎风与背风条件下不同沙地类型的种群空间分布格局,结果表明:(1)半固定沙地的差不嘎蒿种群分布格局为集群分布,但随着沙地固定,草本植物增加,差不嘎蒿优势度明显下降,死亡率增加,到固定沙地阶段,2m×2m划分条件下变为随机分布;(2)生长在流动沙地和半固定沙地的乌丹蒿种群,在两种样方划分条件下,分布格局均为集群分布,但在半固定沙地的种群聚集度比流动沙地更高;(3)对白沙蒿种群而言,两种方法结果一致,半固定沙地的为集群分布格局,但固定沙地的白沙蒿群落仍为单优群落,且由于环境均一,种群的分布格局为均匀分布.     

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...     

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.     

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．     

浑善达克沙地稀树疏林草地植被生物量及净初级生产力

 森林和草原等陆地生态系统在全球碳循环中扮演非常重要的角色,而发育在半干旱地区沙地上的疏林草地植被在这方面的作用还不清楚.本文对内蒙古浑善达克沙地榆树(Ulmus pumila L.)疏林草地的生物量、生产力(NPP)以及降水利用效率(RUE)区分不同生境,即固定沙地、半固定沙地、流动沙地、丘间低地、柳灌丛和低湿地进行了研究;分析和比较了植被碳库及NPP的分配情况.结果表明,疏林草地的平均生物量(21.30Mg·hm^-2)与NPP(11.06Mg·hm^-2·a^-1)分别比典型草原地带的平均值高90%和59%,RUE近于后者的2倍,沙地水平上的地下与地上生物量之比为2.9,说明大量的植被碳贮藏于地下,沙地中乔木对生物量和NPP的贡献不大,分别为10%和1.3%,但对于维持疏林草地的完整性具有重要功能.浑善达克沙地的疏林草地生态系统与地带性的典型温带草原不同,应属于一类温带萨王那生态系统类型,合理的管理和恢复措施将有助于其在畜牧业和碳固持方面生态系统服务功能的实现.     

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。     

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.     

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。     

G304线实验路段植被调查及植物防沙体系的建立

对G304试验路段(k450～k468)两侧进行了植被及生态环境调查．结果表明，小叶锦鸡儿、差不嘎蒿均是建群种，差不嘎蒿同时又是优势种，小叶锦鸡儿为亚优势种．试验路段植被总盖度30％～40％，草群明显地表现出上、中、下三层层次结构．调查区共有高等植物25科46属61种．群落演替表现小叶锦鸡儿、差不嘎蒿种群保持着原生植被的建群种、优势种地位，处在进展演替阶段，始终表现着顶级植被的特征．调查发现，试验路段风蚀沙化较重．提出了植物防沙体系的优化组合方案．     

燕麦表型可塑性与繁殖分配的研究

在不同的种植密度（种子数／m^2.D1,75;D2,300;D3,525;D4,750;D5,975)下，燕麦（Avena sativa L.）表现出较高的表型可塑性，其单株分蘖数、穗数、小穗数、不孕小穗数、种子数、植物体大小、繁殖体大小、营养体大小、穗粒数、穗粒重和单分蘖重等性状值均随密度的增加而减少，表现出明显的密度依赖性。无效分蘖数及其占分蘖总数的比例、种子单粒重及株高在密度处理间无显著差异，这些性状是非密度依赖的，植物体几何形状的变化模式属异速生长型，繁殖分配比例为一恒定值，对性状间回归分析的结果表明，处子数量和种子大小间不存在负的表型相关，植物单株与单分蘖大小依赖的繁殖输出以及繁殖体与营养体大小间显著的正相关关系都是线笥的，由于单位面积上的繁殖输出随种群密度的增加而增加，因此植物个体繁殖输出的变化不足以补偿因密度变化而造成的差异。     

Do plants explore habitats before exploiting them? An explicit test using two stoloniferous herbs

We tested whether the processes of exploration and exploitation can be explicitly distinguished as plants grow and develop within a habitat using two stoloniferous clonal herbs,Hydrocotyle sibthorpioides(Umbelliferae) and Potentilla anserina(Rosaceae).Ramets were planted in four circular trays differing in diameter.One replicate from each diameter-group was sampled at intervals corresponding to plant coverage of the trays,and plant biomass allocation to leaves,stolons,and roots and internode length were quantified.For both species,at early sampling times(when the smallest trays were full),total plant biomass and ramet number were larger in the smaller trays than in the larger trays.However,this trend was reversed for plants collected at later times.For H.sibthorpioides,leaf mass ratios(leaf mass to total plant mass) were significantly greater,but stolon mass ratios(stolon mass to total plant mass) were less in the small trays than in the larger ones,particularly during the early stages of the experiment.Similarly,for P.anserina,leaf mass ratios decreased in the smaller trays but increased in the larger ones as the experiment progressed.Root mass ratios showed contrasting pattern to leaf mass ratios for both species;stolon mass ratios were significantly smaller in the smaller trays than in the larger ones,although there were no obvious patterns during the course of the experiment.In addition,for both species,internode length was shorter but the number of ramets was greater in the smaller trays at early sampling times.We conclude that plants invest greater biomass in resource-exploring organs(stolons) than in resource-exploiting organs(leaves or roots) as they initially establish in a habitat.The relatively lower plant productivity in the largest trays at early sampling times presumably reflects the cost of exploration prior to resource exploitation and utilization.     

不同固沙植物材料对土壤生物活性的影响

在科尔沁地区采集小叶锦鸡儿、樟子松、山竹岩黄芪和差巴嘎蒿这4种22年生固沙群落的土壤样品,对土壤有机C,全N,微生物生物量和主要酶的活性进行了对比研究.土壤按3层取样0~10,10~20,20~30cm.结果表明,4种固沙植物均能明显改善土壤C,N水平,提高微生物生物量,改善土壤酶的活性.尤其是对土壤表层0~10cm的改良效果更加明显.4种材料中,小叶锦鸡儿对土壤生物活性的影响最大,其群落土壤中微生物C,N含量、土壤脲酶、磷酸单酯酶、蛋白酶、脱氢酶的活性均明显高于其他几种植物群落,表现出强大的改善沙土环境的能力,可作为优良的固沙植物材料在当地大面积推广应用.     

民勤沙区4种典型一年生植物构件特征

为掌握沙区一年生植物个体形态和构件特征,通过样地调查、室内测定和统计分析,对民勤沙区自然分布的沙米、虫实、盐生草和雾冰藜4种典型一年生植物个体形态及构件特征进行了观测研究。结果表明：(1)沙米具有最大的株高和冠幅,其次是盐生草和雾冰藜,虫实最小,变异系数值均大于20%,植株个体大小差异大。(2)4种植物个体生物量干重值大小顺序是沙米(98.24 g)>盐生草(56.89 g)>虫实(30.31 g)>雾冰藜(12.74 g),且每种植物构件生物量干重值均呈现果穗>枝条>叶>根的规律,一年生植物各构件中果穗的生物量配比值最大,根的生物量配比值最小。(3)单株含水率大小顺序为虫实(76.10%)>盐生草(72.20%)>沙米(70.89%)>雾冰藜(62.08%),每种植物的构件含水率差异大,构件的水分配比也存在大的差异,但每种植物均呈现出根的水分配比值是最小的。沙区一年生植物生长在形态适应的同时,对其生境资源利用形式形成不同的生态对策,表现出不同的生理生态特征。     

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．     

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.     

Soil fungi of three native tree species inhibit biomass production and shift biomass allocation of invasive Mikania micrantha Kunth

Soil microbes contribute to native plant species successful resistance against invasive plant.Three native tree species,Heteropanax fragrans (HF),Cinnamomum burmanii (CB),and Macaranga tanarius (MT) were effective in controlling the notorious invasive vine Mikania micrantha (MM).Biomass production and allocation patterns (shoot/root biomass ratio (shoot/root)) are important indicators of MM climbing coverage and competitive light-capturing capacity.An investigation was conducted to test the role of soil microbes associated with the three native tree species to inhibit MM biomass production and shift MM shoot/root.Rhizosphere soils originating from preculture HF,CB,MT,and MM plots were collected separately for use as inocula.The inocula were mixed with sterilized river sand at a 1:9 (w/w) ratio to grow MM.The fungicide carbendazim (methyl benzimidazol-2-ylcarbamate) was applied to half the treatments to kill pathogenic soil fungi.Two nutrient levels were established based on the natural soil nutrient concentration from a field stand invaded by MM.MM were grown from seeds in a glasshouse,harvested 15 weeks after sowing,and separated into shoot and root portions.Results showed that under interaction of soil origin and nutrient levels,MM biomass production was unchanged,but biomass allocation patterns were significantly different.MM biomass production grown in the three native tree soils under two nutrient levels was similar or higher than MM biomass production in MM conspecific soil,indicating the absence of species-specific pathogens that inhibited MM biomass production in native tree soils.However,in both conspecific and tree soils,MM biomass production was significantly reduced in the presence of pathogenic soil fungi,i.e.MM experienced significant fungal inhibition,demonstrating the pathogenic soil fungi promoted native tree resistence to MM.MM exhibited decreased shoot biomass allocation when cultivated in native tree soil relative to MM conspecific soil under field stand nutrient level conditions.Reduced resource allocation to shoot biomass could result in diminished capacity to climb,cover,and subsequent smother to native trees,and reduced surface area exposed to available light.Following fungicide application,significant biomass allocation differences disappeared,suggesting the native tree soil fungi were responsible for decreasing MM shoot biomass.The overall results indicated tree soil fungi serve an integral role in controlling invasive MM through fungal inhibition on MM biomass production,and shifts in MM biomass allocation patterns.     

Effects of elevated CO2 on growth and carbon partitioning in rice

Rice (\%Oryza sativa\% cv. Jindao 1187) was grown in open_top chambers which contained ambient and enriched CO\-2. CO\-2 elevation stimulated rice tillering during early vegetative stage. However, panicle dry weight per plant did not change at maturity stage. Root biomass was enhanced by high CO\-2. Root / shoot ratio was increased under high CO\-2 at maturity, indicating more carbon allocation to the below_bround part in rice under high CO\-2.     

土壤水分含量对银杏生长及生物量分配的影响

应用温室盆栽试验方法,采用完全随机试验设计,研究了1 年生银杏(Ginkgo biloba L.)实生苗在不同土壤水分条件下的生长和生物量分配。试验共设16 个处理,即4 个银杏半同胞家系(44 号、11 号、55 号、32号)、4种水分水平(土壤含水量为土壤田间持水量的80%,60%,40%和20%),处理时间为100 d。研究结果表明:(1)银杏4家系相对高生长、相对地径生长、生物量增量、单株叶面积、单株根系体积等均随着土壤水分含量的减少而减少;(2)55号和44号家系随着土壤水分含量的减少,根冠比逐渐增大,而32 号和11 号家系在前3种水分条件下随着土壤水分含量的减少,根冠比逐渐增大,但在W4 水分条件下,根冠比均减少;(3)随着土壤水分含量的减少,银杏4家系根、茎和叶生物量增量均减少,但不同的家系减少程度不同,4 个银杏家系在不同土壤水分条件下,根、茎和叶生物量增量均表现为根的最多,茎的次之,叶的最少;(4)不同家系银杏生物量增量分配到根系的比例随土壤水分含量的减少而增大,而分配到茎和叶中的比例则随着土壤水分含量的减少而减少。